JP2001198593A - 植生箱及び該植生箱を使用した水辺地の浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 河川、湖沼、調整池等の岸辺の法面及び低水
位敷き等に於て、自然分解性物質を用いて簡単に製造で
き、且つ、設置が容易で、しかも、水質の浄化機能を備
えた植生箱でアメニティ護岸を形成する。 【解決手段】 側面板２ｂ，２ｂと所定間隔で配設され
た底面板４とで構成される木箱１であって、該底面板４
上に木炭１０，１０，１０，１０を敷設し、且つ、該木
箱１内に水生植物の根株１１，１１，１１，１１、植物
生育用土壌１２及び千枚岩１３，１３，１３を収容した
植生箱Ａ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、植生箱及び該植生
箱を使用した水辺地の浄化方法に関するものであり、特
に、河川、湖沼、調整池等の岸辺の法面及び低水位敷き
等に於て施工される植生箱及び該植生箱を使用した水辺
地の浄化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、河川や湖沼の岸辺の崩壊を防止す
ると共に、緑化植生を図るものとして植生護岸マットが
ある。該植生護岸マットは、上面開放の箱状の植物繊維
製マットの内底部に石を、上部には植物を植付ける砂を
収容し、該砂の上面に植物繊維を重ねてネットで被覆し
て製造されたものである。（特許第２７４２８７０号）
又、池、湖沼等の水域に於ける水質浄化として、空気流
通下３００〜４００℃で熱処理をした粉末の千枚岩、活
性炭、硫酸アルミニューム及び硫酸カルシュームを吸着
凝集剤として水酸カルシュームをＰＨ調整剤、凝集フロ
ックの沈降促進剤としてポルトランドセメントが配合さ
れた吸着凝集沈降主材に対して、陽イオン性界面活性剤
と汚染物質分解酵素を配合し組成とする吸着凝集剤があ
る。（特開平１０−２７７３０７号公報）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の植生護岸マ
ットは、植物を植付ける砂と石とが植物繊維製マットと
該砂の上面に重ねた植物繊維とにより保護され、且つ、
全体をネットで被覆されているので構造が複雑であると
共に、その製造過程に於て方形状の型枠を用いて行う
等、余分な工程が必要となり、工事費のコスト高とな
る。又、該ネットを合成繊維（ナイロン等）のものを使
用しているので、該ネットが腐食し老化すると、切断さ
れ下流に流れていき、それを魚類が餌として食べて食害
を起こし死に至ったり、更に、これらの魚類を捕食する
水鳥にも悪影響を及ぼすといった危険性がある等自然環
境に悪影響を及ぼす。

【０００４】一方、前記水質浄化に用いられる吸着凝集
剤は、水域に於ける自然の自浄作用に有効に働くが種々
の薬品等を使用するので材料費が嵩む。更に、現場での
投入量の設定が困難であり、且つ、攪拌設備等に多大な
費用が掛かる。

【０００５】そこで、河川や湖沼等の岸辺の法面及び低
水位敷き等に於て、自然分解性物質を用いて簡単に製造
でき、且つ、容易に設置し、更に、水質の浄化を行い、
自然環境を改善して水生動植物の棲息環境の創出を図る
アメニティー（親水）護岸を得るために解決すべき技術
的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、側面板と所定間隔に
配設された底面板とで構成される木箱であって、該底面
板上に木炭を敷設し、且つ、該木箱内に水生植物の根
株、植物生育用土壌及び千枚岩を収容した植生箱、及び
側面板と所定間隔に配設された底面板とで構成される木
箱であって、該底面板上に木炭を敷設し、且つ、該木箱
内に水生植物の根株、植物生育用土壌及び千枚岩を収容
して植生箱を形成すると共に、該植生箱を河川、湖沼、
調整池等の岸辺に複数連結して敷設し、水辺地の自然浄
化を促進させる水辺地の浄化方法を提供するものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
乃至図７に従って詳述する。図１は後述する水辺地Ｗｓ
の自然浄化を促進するために使用される植生箱Ａとなる
木箱１を示す。該木箱１は本来、廃材となり、捨てられ
ている杉や落葉樹（楢、桜、ブナ、欅）等の間伐材を使
用して製作し、有効利用を図るようにする。又、その大
きさは、後述するように水辺地Ｗｓへの運搬及び敷設が
容易に行えるように、例えば外形の長さ３００mm、深さ
９０mmの立方形状に形成し、且つ、板厚は１０mmとして
該木箱１の単体重量を４〜５kgとすることが望ましい。

【０００８】図１（ａ）は該木箱１の平面図を示し、周
囲の四辺を側面板２ａ，２ａ，２ｂ，２ｂで構成し、上
面は所定間隔に上面板３，３，３を配設して形成する。
尚、該上面板３，３，３の設置間隔は、後述するように
敷設場所の勾配及び該木箱１内に収容する水生植物の根
株の成長等を考慮して決定する。該側面板２ａと該側面
板２ｂとが直角で交わるコーナー部は、図２に示すよう
に端部を交互に凸部６，６…と凹部７，７…とに形成
し、一方の該側面板２ａの該凸部６を他方の該側面板２
ｂの該凹部７に嵌合させて四辺形に形成する。

【０００９】又、図１（ｃ）（ｅ）に示すように、該側
面板２ａ，２ｂの高さ方向の中央部には、所定間隔で後
述の連結棒９を挿入するための孔５，５，５，５を対応
する該側面板２ａ，２ａと２ｂ，２ｂとが一致する位置
に開穿する。更に、該側面板２ａ，２ａの上端近傍には
図３に示すように、該上面板３，３，３を所定間隔で水
平に設置するために、該側面板２ａ，２ａ内に該上面板
３の両端部を支持するコ字状の溝８，８を全長に渡って
設ける。

【００１０】又、該側面板２ａ，２ａ，２ｂ，２ｂの下
端近傍には図１（ｂ）（ｆ）に示すように、底面板４，
４…を設置する。該底面板４，４…は該木箱１の変形等
を考慮して、該上面板３，３，３の設置方向と直角方向
に向きを変えて設置する。該底面板４，４…の設置方法
は、前記した該上面板３，３，３の設置方法と同じく図
３に示すように、該側面板２ｂ，２ｂの下端近傍にコ字
状の溝８，８を全長に渡って設け、該底面板４，４…の
両端部を水平に支持する。該底面板４，４…は、後述す
るように該木箱１内に植物生育用土壌等を収容するた
め、該植物生育用土壌が零れ落ちず、且つ、水生植物の
根が下面から突き抜けて成長するように、図１（ｄ）に
示すように間隔を狭くして設置する。尚、該底面板４，
４…の間隔を広くして該底面板４，４…の上部に格子状
に他の底面板４，４…を所定の間隔で重ねて設置しても
よい。

【００１１】又、該木箱１は、前記したように自然に還
元できない金属釘等は一切使用せずに製作するが、補強
等が必要な場合には竹製の釘を使用して自然環境に配慮
する。更に、該木箱１は、時間の経過と共に地中で分解
或いは腐食して土壌に還元する生分解性プラスチックで
製作してもよい。

【００１２】次に図４により該木箱１を用いて形成され
る植生箱Ａを説明する。該木箱１の該底面板４，４…の
上面に、該底面板４，４…と直角方向に該底面板４，４
間を跨いで所定間隔に木炭１０，１０…を敷設する。該
木炭１０，１０…は細孔による吸着効果と細孔に住む微
生物による生物分解によって水質浄化が行われる。先
ず、水中の浮遊物等が該木炭１０，１０…で濾過されて
取り除かれ、水がきれいになると共に臭いも吸着され
る。その後、該木炭１０，１０…の該細孔に水中の浮遊
物等が吸着して該細孔が目詰りを起こして吸着力を失う
ことになる。

【００１３】しかし、該木炭１０，１０…の該細孔は多
数あり、且つ、硬質で壊れにくいので微生物の格好の住
処になる。該微生物は真菌類とバクテリアであるが、大
きな真菌類の糸状菌や放線菌は該木炭１０，１０…の細
胞の孔に、又、より小さなバクテリア類は該細胞間に住
着く。更に、該木炭１０，１０…には該微生物の生存に
必要な無機成分も含まれている。しかも、生活排水には
汚れの元である有機物が含まれているので、該微生物は
これらの有機物を餌として食べて分解し、汚れをなくし
て水質を良くすることになる。一旦、微生物が住み着く
と半永久的に水を浄化し続ける。

【００１４】該木炭１０，１０…は、水との接触効果を
高めるため、５〜１０cm程度の長さにすることを可とす
るが、本数、敷設間隔等は水質浄化の設計により適宜決
定される。又、該木炭１０，１０…は、水中に水没する
と軽いので浮いて流れてしまうので、該木箱１内に砂、
砂利、腐植土等を混合した植物生育用土壌１２を充填す
ると共に、該植物生育用土壌１２内に所定間隔で水生植
物の根株１１，１１，１１，１１を植栽し、更に、千枚
岩（phyllite) １３，１３，１３を所定間隔で埋設して
該植生箱Ａを完成させる。

【００１５】該水生植物の根株１１，１１，１１，１１
としては、葦、薄、葉菖蒲、柳等の根株を使用し、所定
の期間が経過するとこれらの根株１１，１１，１１，１
１は河川や湖沼の水、雨水及び該植物生育用土壌１２に
含まれる養分等を吸収して、発芽、発根し、植物の成長
と共に水辺地の緑化及び水質の浄化が行われる。

【００１６】又、これらの水生植物は魚類等の餌や産卵
場所及び、小動物の棲息地となると共に、これらの水中
の生物は枯死等によりその生命を終えると、微生物によ
って分解されて無機物となり、自然界で生産、分解の循
環バランスを維持して自然環境が保たれる。

【００１７】一方、該千枚岩１３，１３，１３は粘板岩
が更に強い変成作用を受けて容易に薄片状にまではげる
ようになった岩石であって、該岩石内に含まれる金属原
子によるイオン結合等の化学反応を促進させて、該岩石
に含まれる有益なミネラルを溶出し、水質の浄化が図ら
れる。又、該千枚岩１３，１３，１３は微粉砕すればす
る程、イオンの溶出と吸着現象が上がるので粉体とし該
植物生育用土壌１２内に混入させて用いてもよい。

【００１８】次に、図５により前記木箱１，１，１の連
結方法を説明する。該木箱１，１…を個々に敷設するよ
り複数連結して敷設した方が該木箱１，１…が安定し、
位置ずれ等が起らない。従って、図に示すように所定数
の該木箱１，１…同士を連設して前記側面板２ａ，２ａ
又は２ｂ，２ｂ同士を対峙させると共に、該側面板２
ａ，２ｂに設けられている前記孔５，５…に木製の連結
棒９を一方の木箱１から他方の木箱１へ貫通させて挿入
する。その後、該孔５と該連結棒９との間に木製の楔
（図示せず）を打ち込み、該木箱１，１…同士を該連結
棒９を介して連結する。尚、連結方法は、該孔５，５…
に縄を通して連結してもよい。

【００１９】次に図６に示すように、前記植生箱Ａ，Ａ
…を河川、湖沼調整池等の水辺地Ｗｓに運搬して敷設す
る。その際、予め該水辺地Ｗｓの土壌を均して敷設し易
くすると共に必要に応じて客土等を投入する。該植生箱
Ａ，Ａ…の敷設は、複数の植生箱Ａ，Ａ…で１ブロック
を形成し、各ブロックごとに行い、各ブロックの周囲に
は適宜木杭（図示せず）を打ち込み、該木杭と該植生箱
Ａ，Ａ…とを縄で結んで移動しないようにする。又、下
端に位置する植生箱Ａ，Ａ…の周囲には石１４，１４…
を配設して安定させる。

【００２０】更に、法面に敷設される植生箱Ａ，Ａ…に
於ては、その勾配によって上部から該植物生育用土壌１
２，１２等が零れ落ちる可能性があるので前記したよう
に上面板３，３…を適宜配設する。尚、該上面板３，３
…に変えて間伐材の小枝を複数該側面板２ａ，２ａ間に
掛け渡して使用してもよい。

【００２１】該植生箱Ａ，Ａ…を敷設した後、該植生箱
Ａ，Ａ…内に収容されている水生植物の根株１１，１１
…の根が該水辺地Ｗｓの土壌中に進入して行き、該土壌
が安定して植生が行われ、且つ、前記千枚岩１３，１３
…及び前記木炭１０，１０…と共に該水辺地Ｗｓの自然
浄化を促進させる。

【００２２】特に、湖沼、調整池等の閉塞水域に該植生
箱Ａ，Ａ…を敷設すれば、水質の浄化効果がより発揮さ
れる。又、水位変動がある場所に於ては、低水位ＬＷＬ
より下方の常時水中に没する部位と水位の変動によって
水中に没することがある低水位ＬＷＬと高水位ＨＷＬと
の間の部位には、夫々その環境に合った異なる水生植物
の根株１１，１１…を植栽することが望ましい。

【００２３】次に、図７により該植生箱Ａ，Ａ…を用い
た親水水路１５を説明する。該水路１５は、図７
（ａ），（ｂ）に示すように、該水路１５の長手方向に
例えば１．５ｍ間隔で且つ、所定の水路幅に対峙して地
盤Ｇ内に垂直に打設される矩形状のコンクリート杭１
６，１６…及び該コンクリート杭１６，１６…の背面に
支持されて、該水路１５の深さ方向に所定幅で複数配設
されるコンクリート矢板１７，１７…並びに該コンクリ
ート矢板１７，１７間の底面に敷設されるコンクリート
板１８とで形成される三面張りコンクリート水路であ
る。

【００２４】該水路１５は洪水に対する安全度や維持管
理の容易性等では優れているが、動植物の生育環境を損
なうことになる。

【００２５】又、該水路１５に魚類が棲息できないのは
水流Ｆの速度にも問題がある。特に、目高の下流に押し
流されない流速の限界は２５cm／sec と云われている。
そこで、目高等の小魚が棲息できる環境を該植生箱Ａ，
Ａ…を用いて創出する。

【００２６】該植生箱Ａの該水路１５の長手方向の大き
さは、例えば、該コンクリート杭１６，１６間の内側寸
法が１３８０mmであれば、該植生箱Ａ，Ａ…が該コンク
リート杭１６，１６間に嵌合できるように１つの外形寸
法を３４５mmとして４個連結して該コンクリート板１８
上に設置する。

【００２７】このように、該コンクリート杭１６，１６
間のスペースを利用して設置することは、該植生箱Ａ，
Ａ…の水流Ｆによる流失を防止する。又、該植生箱Ａ，
Ａ…は、該水路１５の長手方向に左右交互に設置して、
該植生箱Ａの後方に窪地Ｋのように流速の遅い個所を交
互に作る。目高等の小魚は、該窪地Ｋ，Ｋ…に水流Ｆか
ら待避して棲息が可能となる。更に、該植生箱Ａ，Ａ…
上は水鳥の休息地となる等自然景観が良くなる。尚、前
記一実施の形態で示した木箱の形状、大きさ等はこれに
限定されるべきものではなく、植生箱の設計により適宜
変更される。

【００２８】而して、本発明は、本発明の精神を逸脱し
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明
が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、側面板と底面板とで木箱を形成し、該木箱内に木
炭、水生植物の根株、植物生育用土壌及び千枚岩を収容
して植生箱を構成しているので、自然環境に有害な人工
の物（石油製品等）を一切使用しなく、全て自然分解性
物質を用いているため所定の期間が経過すると自然に還
元できる。又、木箱なので安価に且つ、簡単に量産でき
る。更に、敷設地形に合せて容易に効率よく設置するこ
とができると共に、該木箱内に植物生育用土壌及び千枚
岩等を収容しているのでその重量により安定して設置す
ることができる。

【００３０】請求項２記載の発明は、該植生箱を河川、
湖沼、調整池等の岸辺に複数連結して敷設するので、所
定の期間が経過すると、水生植物の根株は河川、湖沼等
の水、雨水及び植物生育用土壌に含まれている養分を吸
収して発芽、発根し、植物の成長と共に水辺地の緑化が
図られ、自然景観が復元し、且つ、水生植物の棲息環境
が維持される。

【００３１】又、千枚岩の特性、木炭による微生物の働
き及び水生植物の組み合わせにより水辺地の水質の自然
濾過機能が促進又は回復して、その水質浄化によって自
然界で生産、分解の循環バランスが維持されて、自然の
生態系に与える悪影響がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施の形態を示し、木箱の平
面図。 （ｂ）図１（ａ）のイ−イ断面図。 （ｃ）図１（ａ）のロ−ロ矢視図。 （ｄ）図１（ｂ）のハ−ハ矢視図。 （ｅ）図１（ａ）のニ−ニ矢視図。 （ｆ）図１（ａ）のホ−ホ断面図。

【図２】（ａ）木箱のコーナー部の詳細図。 （ｂ）図２（ａ）のヘ−ヘ矢視図。

【図３】木箱の上面板又は底面板の配設状態を示す断面
図。

【図４】植生箱の断面図。

【図５】木箱の連結状態を示す断面図。

【図６】植生箱の敷設状態を示す側面図。

【図７】（ａ）水路に植生箱を用いた状態を示す平面
図。 （ｂ）図７（ａ）のト−ト断面図。

【符号の説明】

１ 木箱 ２ａ，２ｂ 側面板 ３ 上面板 ４ 底面板 １０ 木炭 １１ 水生植物の根株 １２ 植物生育用土壌 １３ 千枚岩 Ａ 植生箱 Ｗｓ 水辺地

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 側面板と所定間隔に配設された底面板と
   で構成される木箱であって、該底面板上に木炭を敷設
   し、且つ、該木箱内に水生植物の根株、植物生育用土壌
   及び千枚岩を収容したことを特徴とする植生箱。
2. 【請求項２】 側面板と所定間隔に配設された底面板と
   で構成される木箱であって、該底面板上に木炭を敷設
   し、且つ、該木箱内に水生植物の根株、植物生育用土壌
   及び千枚岩を収容して植生箱を形成すると共に、該植生
   箱を河川、湖沼、調整池等の岸辺に複数連結して敷設
   し、水辺地の自然浄化を促進させることを特徴とする水
   辺地の浄化方法。