JP2000053964A

JP2000053964A - 植物用施用材

Info

Publication number: JP2000053964A
Application number: JP10232387A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Hiromoto; 潔廣本; Masayoshi Ogata; 正義緒方; Takashi Shinozaki; 隆篠崎; Shinji Yatomi; 伸治矢冨; Ikuo Fukumoto; 育夫福本
Original assignee: ALPHA SHOKUHIN KK; TOKYO MATERIAL CO Ltd; TOKYO MATERIAL KK
Current assignee: ALPHA SHOKUHIN KK; TOKYO MATERIAL CO Ltd; TOKYO MATERIAL KK
Priority date: 1998-08-05
Filing date: 1998-08-05
Publication date: 2000-02-22

Abstract

(57)【要約】【解決手段】キトサン溶液と木酢の混合液を、木質原
料を焼却して得た炭素含量５０％以下の焼却灰に含浸さ
せてなること、を特徴とする植物用施用材。【効果】土壌病害菌の繁殖を阻害し、植物の健全成長
を促進し、害虫を防除するため、肥料効率を高め、減農
薬化が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、植物用施用材に関
するものであり、更に詳細には、キトサンを含有する植
物用施用材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】キトサンは、カニやエビ等の甲羅のほか
各種動物の外殻類に広く含まれているキチンを脱アセチ
ルして得られるグルコサミンからなる塩基性多糖類（β
−ポリ−ｐ−グルコサミン）である。しかしながら、キ
チンの生合成量は膨大であるにもかかわらず、ほとんど
活用の途がなく、その脱アセチル化物であるキトサンも
同様であって、凝集剤として少量が実用に供されている
にすぎず、貴重な天然資源がほとんど未利用のままとな
っており、有効用途の開発が要望されている。

【０００３】一方、農作物、園芸作物、果樹、樹木、芝
生その他各種の植物を栽培、維持していくうえで、食品
公害防止上あるいは環境公害防止上、減農薬栽培ないし
無農薬栽培や、化学肥料の使用を抑制した有機栽培が、
近年になって特にクローズアップされてきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した技
術の現状に鑑み、大量に存在する天然資源であるキトサ
ンを有効利用する目的でなされたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであって、酢酸水溶液にキト
サンを溶解し、これを芝根の土壌に施用したところ、全
く予期せざることに、芝根の健全成長が促進され、その
結果芝全体が健全に成長し、その結果、病虫害にもおか
されにくくなり、また、土壌の団粒化が促進されるとい
う有用な新知見を得た。

【０００６】そして更に研究をすすめ、木酢を添加した
ところ、上記効果が更に促進、増大するという有用新知
見も得た。本発明は、これらの有用新知見に基づき、そ
して更にキトサンの大量施用及び実用製品化等の面から
の検討も行い、その結果遂に完成されたものである。以
下、本発明について詳述する。

【０００７】キトサンとしては、キチンを４０〜５０％
程度の濃アルカリ存在下で加熱する等既知の方法で脱ア
セチル化して製造したものが、粗製品、精製品を問わず
使用できる。粗製品にはキトサンのほかにカニ甲羅等原
料に由来する有用成分が含まれているので、必らずしも
精製品でなくともよい。もちろん市販品も自由に使用す
ることができる。

【０００８】次に、キトサン溶液を調製する。それには
まず、酢酸、塩酸、硫酸、有機酸等を水に溶解した酸溶
液を調製しておき、これにキトサンを０．０１〜２％、
好ましくは０．０５〜１％、更に好ましくは０．１〜
０．５％加えて溶解し、キトサン水溶液を得る。なお、
上記酸水溶液としては、例えば０．０１〜２％、好まし
くは０．０５〜２％酸水溶液といった酸性水が使用され
る。

【０００９】このようにして調製したキトサン溶液に木
酢を添加混合して、キトサン・木酢液（木酢入りキトサ
ン水溶液：以下、キトアルファということもある）を得
る。木酢の添加量に格別の限定はないが、１〜３０％木
酢液を０．５〜５０％、好ましくは１〜３０％使用す
る。その１例として、１０％木酢液の場合、５〜２０％
添加すればよい。木酢としては、既知のとおり、木材を
乾留して得られる液体生成物の内、上層の酢酸を多量に
含む液体が広く使用される。

【００１０】キトサン・木酢液は、これ自体植物用施用
材として直接施用することができるが、強酸性（ｐＨ３
程度）であるために多量に施用することができず、通
常、希釈して施用せざるを得ない。しかしながら、これ
ではキトサンの施用量が低下してしまい、効果の低下は
避けられない。

【００１１】そこでこの点を改良するため、各方面から
鋭意検討した結果、回収紙（古紙等）を原料としている
再生紙メーカーにおいて、その製紙工程から排出される
スラッジを８００〜９００℃以上の高温で高温焼成した
焼却灰にはじめて着目した。このスラッジ焼却灰は、産
業廃棄物として再生紙メーカーが有償でその処理を産廃
業者に依頼している廃棄物であって、アルカリ性が非常
に強く、一種の金属酸化物セラミックスということがで
き、もとより、格別の用途は未だ見出されていない。

【００１２】本発明者らは、スラッジ焼却灰という従来
何らの用途もない産業廃棄物、しかもその欠点にあえて
着目し、このスラッジ焼却灰とキトサン・木酢液とを混
合したところ、全く予期せざることに、キトサン・木酢
液の酸性が、スラッジ焼却灰自体の強アルカリ性（ｐＨ
１１〜１２程度）によって中和され、そのため、キトサ
ン・木酢液を多量に混合することが可能となり（キトサ
ンの大量施用がはじめて可能となり）、また、スラッジ
焼却灰の多孔質部分にキトサン・木酢液が浸入保持され
てキトサン成分が流亡することなく長期間留まり、更
に、土壌改良やミネラルの給源ともなることも確認し、
キトサンを含む施用材の創製に成功した。

【００１３】そして更に研究を続けた結果、スラッジ焼
却灰のみでなく、木質原料を５００℃以上、好ましくは
８００〜９００℃以上で高温焼成して得られる焼却灰
（炭素含量５０％以下、好ましくは２０％以下）につい
ても、スラッジ焼却灰と同様にキトサン・木酢液との混
合に使用できることも確認した。その場合、両者の混合
割合は、特に規定するものではないが、キトサン・木酢
液５〜５０部に対して焼却灰９５〜５０部とするのが好
適である。

【００１４】木質原料としては、木材、木材廃材、木材
チップ、木材パルプ、紙、新聞紙、雑誌、印刷物、紙製
品、古紙、再生紙工場廃棄物、その他、木、竹、各種植
物由来のセルロース含有材料であればすべてのものが使
用可能である。

【００１５】木質原料の焼却灰は、いずれもアルカリ性
を示し、キトサン・木酢液と混合することによって植物
用施用材を製造することができるが、インクや顔料等が
付着した木質原料等、木質原料によっては、その焼却灰
がスラッジ焼却灰のように多孔質であったり、粒状化し
たり、金属酸化物セラミックス化したりする場合もあ
る。また、いずれの焼却灰も高温燃焼された結果、完全
に無菌、無害虫卵、無雑草種子であるので、ユーザーは
安心して使用することができる。

【００１６】本発明に係る植物用施用材は、植物に対し
て直接施用することも可能であるが、土壌施用が好まし
く、特に、本施用材は土壌細菌その他土壌微生物に影響
を及ぼし植物根部の健全成長を促進することから、出来
る限り根の近くに施用するのが好適である。特に、スラ
ッジ焼却灰のように多孔質でポーラスな（セラミック）
構造を形成する焼却灰の場合は、そこにキトサン・木酢
液を含浸するので、大きな表面積により多くのキトサン
成分が付着し、これを土壌に施用すると、土壌に長期間
とどまることとなり、その結果、キトサンの効果をより
大きく、且つ長期間に亘って持続することができる。

【００１７】本発明に係る植物用施用材は、上記のよう
に施用するが、その施用量は１ｍ²あたり５０〜５００
ｇ程度が好ましい。しかしながら、少量の施用でも長期
間施用すれば有効であるし、上記範囲以上の施用でも格
別の害作用は認められない。なお、土壌施用の場合、効
果を高めるためには水分の介在が有効であり、また、よ
り即効を期待するにも散水が好ましいが、この場合、通
常の水を使用しても有効であるけれども、キトアルフ
ァ、キトサン酸性水溶液等キトサン溶液を使用すれば更
に高い効果が得られる。

【００１８】本発明に係る植物用施用材は、植物、特に
その根を健全に生育させる作用ないしその環境を整備す
る作用を有するものであって、その結果、病虫害を防除
し、植物の肥育を促進することとなるものであり、した
がって、直接的な作用を有する通常の農薬や化学肥料等
とは性質を異にするという大きな特徴を有するものであ
る。

【００１９】以下、本発明の実施例について述べる。

【００２０】

【実施例１】氷酢酸に水を加えて、０．１５％酢酸水溶
液を調製し、これに粗製キトサンを０．１％加え、得ら
れた０．１％キトサン溶液に１０％木酢液を１０％添加
混合して、キトサン・木酢液（ｐＨ３）を得た。

【００２１】回収紙を原料としている再生紙メーカーに
おいてその製紙工程から排出されるスラッジを、９００
℃の高温で焼成してスラッジ焼却灰を得た。得られたス
ラッジ焼却灰は、砂状の粒子を形成し、金属酸化物セラ
ミックスであり、強アルカリ性（ｐＨ１１〜１２）を示
した。

【００２２】得られたスラッジ焼却灰をベース砂粒子と
し、その７０重量部に対して、キトサン・木酢液を含浸
せしめたスラッジ焼却灰（以下、キトライト・アルファ
ということもある）を得、このようにして植物用施用材
を製造した。その物性を下記表１、表２に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【表２】

【００２５】（使用例）芝に対するキトライト・アルフ
ァの使用例を以下に述べる。

【００２６】使用量は１ｍ²当たり０．１〜０．４ｋｇ
が好適であり、したがって５００ｍ²のグリーンの場合
には１００ｋｇ前後使用するのが好ましい。

【００２７】使用方法は、次のとおりである。（１）キトサンは土壌バクテリアに影響を及ぼし芝根の
健全成長を促進することから出来る限り根の近くにキト
サンが接近出来るようにする。その意味でもエアレイシ
ョン時の施用が大変に効果的ということになる。キトラ
イト・アルファは粒子サイズ、粒状状況からも、エアレ
イション溝穴に大変入り易いタイプになっている。（２）通常は、キトライト・アルファを単独使用する
が、希望するのであれば、肥料を目土、又は他の土壌改
良材とキトライト・アルファを混合し、同時に使用する
ことも可能であるが、均一に混ざらないと折角のキトサ
ン効果にムラが生じる。従って出来るだけ均一に混合す
るようにする。使用方法の具体例を下記表３に示す。

【００２８】

【表３】

【００２９】キトライト・アルファはキトサン成分がポ
ーラスなセラミック状人工砂に充分付着しているが、こ
れが土壌中でその効果を発揮する為には、水分の介在が
必要となる。この際、より即効を期待するためにも、こ
の時の散水にはキトサン溶液（キト・アルファ）を使用
するのが好ましい。キト・アルファは５００倍程度に希
釈して、１ｍ²当たり２Ｌ程度散水することが一応の目
安となる。通常、キトサン水溶液の散水は一回でよい
が、乾燥度合並びに芝の状態による週一回の割合にて追
加散水が大変効果的である。もちろん、通常の水の使用
も充分に可能である。

【００３０】したがって、本発明に係る植物用施用剤
は、例えば次のような特徴を有するものである。（１）かに殻から得られた高分子塩基性多糖類キトサン
と、良質の木酢の溶液を、特種な粒状灰分に含浸させ、
大変使い易い状態になっている。（２）このまま何も手を加えず、サイクロン等を使用し
てそのまま簡単に短時間で使用出来る。（３）キトサン・木酢は、１００％有機材料であり副作
用や環境汚染を全く起こさない自然環境に優しい材料で
ある。（４）キトサン・木酢は粒状灰分に強力に吸着している
ため、芝生に撒かれた後、芝生の根に対して長時間の効
果を持続する。（５）カルシウム、マグネシウム、鉄などのミネラル分
も豊富に含まれている。（６）農薬と混用して使う時、改めて展着剤を使わなく
ともキトサン・木酢液の展着性がその代わりを果たすも
のである。（７）これは農薬、肥料ではなく、それらの効用を最大
にするための機能を果たすものであって、全く新しいタ
イプの施用剤である。

【００３１】

【発明の効果】本発明によって、多量に廃棄されている
カニやエビの甲羅等の有効利用の途が新たに開拓され、
貴重な天然資源を無駄にすることがなく、また、これを
放置腐敗することもないため公害防止上も非常に有効で
ある。

【００３２】一方、スラッジ焼却灰等木質原料の焼却灰
は産業廃棄物として何ら有効利用されることなく処理さ
れている現状において、本発明はこのような利用価値が
無いし非常に低い焼却灰に対しても、有効利用の途を新
たに拓いた点で高く評価されるものである。また、公害
防止技術としても本発明は非常にすぐれている。

【００３３】また、植物に対する施用材という面からみ
ると、本発明は、キトサンの有するすぐれた生理活性を
はじめて見出し、これを有利に利用することに成功した
だけでなく、焼却灰との併用によってキトサンの大量施
用のほか、上記生理活性の増強、土壌団粒化の促進等の
すぐれた効果も奏される。

【００３４】具体的には、更に、次のような著効が奏さ
れる。（１）病原菌、病虫害の予防キトサンは、春はげ（ラージパッチ）の原因となるリゾ
トクニア菌、ピシウム菌、葉枯れ病のヘルミントスポリ
ウム菌、土壌の病害菌であるフザリウム菌などに対して
効果があり、害虫に対しての忌避効果もある。（２）成長促進効果キトサン・木酢液は、植物に取り込まれると植物の免疫
機能が強化されたり、抗菌物質の生成、分泌を促進させ
たりする。キトサンと木酢を一緒に使うことにより、相
乗効果が得られ、その効果は累積されて表われ、その結
果、根張りの強い緑色の鮮やかな立派な芝生が育成され
る。（３）土壌改善効果キトサン・木酢液により、有害菌が駆逐され、土が団粒
構造となってくることによって、通気性、透水性が良く
なり有用菌が育成され、健全な土壌となってくる。（４）減農薬効果キトサンと木酢のもつ抗菌性、防虫性は、農薬使用を著
しく軽減させ、肥料の施用量も減少する。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０５Ｆ 11/00 Ｃ０５Ｆ 11/00 15/00 15/00 //(Ａ０１Ｎ 65/00 63:00）Ｃ０９Ｋ 101:00 (72)発明者篠崎隆東京都中央区八丁堀４−11−７アライビル２Ｆアルフアー食品株式会社東京支店内 (72)発明者矢冨伸治東京都中央区八丁堀４−11−７アライビル２Ｆアルフアー食品株式会社東京支店内 (72)発明者福本育夫島根県簸川郡大社町大字北荒木645番地アルフアー食品株式会社内Ｆターム(参考） 4H011 AB03 BA06 BB08 BB20 BB22 4H026 AA01 AA07 AA10 AB04 4H061 AA10 DD07 DD11 DD14 EE42 EE61 EE64 EE65 KK05 LL26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キトサン溶液と木酢の混合液であるキト
サン・木酢液を、木質原料を焼却して得た炭素含量５０
％以下の焼却灰と混合してなること、を特徴とする植物
用施用材。
【請求項２】キトサン・木酢液が、キトサンを０．０
１〜２％、好ましくは０．０５〜１％含有する酸性水溶
液に、１〜３０％木酢液を０．５〜５０％、好ましくは
１〜３０％添加混合してなるキトサン溶液と木酢の混合
液であること、を特徴とする請求項１に記載の施用材。
【請求項３】木質原料が、木材、木材廃材、木材チッ
プ、木材パルプ、紙、新聞紙、雑誌、印刷物、紙製品、
古紙、再生紙工場廃棄物から選ばれる少なくともひとつ
であること、を特徴とする請求項１又は２に記載の施用
材。
【請求項４】木質原料として、再生紙工場においてそ
の製紙工程から排出されるスラッジを用い、これを高温
焼成して得たスラッジ焼却灰を使用すること、を特徴と
する請求項１〜３のいずれか１項に記載の施用材。
【請求項５】キトサン・木酢液と焼却灰とを５〜５０
対９５〜５０の比率で混合してなること、を特徴とする
請求項１〜４のいずれか１項に記載の施用材。
【請求項６】施用材が芝生用の施用材であること、を
特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の施用
材。
【請求項７】請求項１〜６のいずれか１項に記載の施
用材と、これとは別の容器に収容したキトサン・木酢液
又はキトサン水溶液とからなる植物用施用材キット。