JP2003143943A

JP2003143943A - 粒状培養土及びその製造方法

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Publication number: JP2003143943A
Application number: JP2001346522A
Authority: JP
Inventors: Koutetsu Matsunaga; 興哲松永; Kunimori Nakamura; 國司中村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2003-05-20

Abstract

(57)【要約】【課題】有効成分を長期間に亘って除々に放出するこ
とのできる培養土、及びその製造方法を提供する。【解決手段】培養土は、フミン酸類含有成分（草炭な
ど）と、天然有機物に由来する栄養成分（動物の排泄
物、食品廃棄物など）とを含有する粒状物であり、室温
で水中に浸漬したときに１ヶ月以上形態を維持できる。
この粒状培養土は、フミン酸類含有成分と、天然有機物
に由来する栄養成分とを含む混合物を造粒し、得られた
造粒物の乾燥体を熱処理することにより製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、農業用途や園芸用
途などに用いる粒状物として有用な粒状培養土、及びそ
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】農業や園芸の分野では、土壌の通水性や
通気性を制御するため、種々の粒状物が使用されてい
る。これら粒状物としては、小石などを用いてもよい
が、最近では種々の人工粒状物が開発されており、具体
的には、土壌の通気性、透水性、保水性等を改良するた
めに種々の草炭系造粒物が使用されている。例えば、特
開平１１−２２２５９２号公報には、草炭を水抜きし
て、水分保有率７０〜７５％とした後、破細し、造粒
し、乾燥して含有水分５０〜６０％に調整することによ
り得られる造粒草炭が開示されている。また特開平９−
４０９５２号公報には、リグノセルロース・フミン酸を
主体とする泥炭系材料に、造粒性・粘結性・親水性など
を付与するためのリグノセルローススルホン化物を複合
させてなる土壌改良剤が開示されており、具体的には、
造粒処理を施し、１０５℃で恒量に達するまで乾燥して
いる。

【０００３】上記粒状物は、土壌改良剤として用いるだ
けでなく、種々の有効成分（栄養分、肥料など）をも含
有させることにより、培養土として使用するのが望まし
い。特に家庭園芸用の培養土として使用する場合、有効
成分をこまめに追加するのは面倒であるため、有効成分
を長期間に亘って放出できるような培養土が望ましい。
しかし上述の粒状物は、土中で長期間に亘って形態を維
持するのは困難であるため、粒状物に有効成分を含有さ
せても有効成分が粒状物の崩壊と共に流出してしまい、
有効成分の効果が短期間で消失してしまう虞がある。

【０００４】なお粒状物としては、粒状肥料も知られて
いる。例えば、特開平１１−２７８７２号公報には、肥
料資材の粉末に、腐植酸およびアルカリ物質を配合し、
水を添加して混練し、造粒した後、乾燥することにより
得られる肥料資材が開示されている。特開平１０−８７
３８９号公報には、肥料成分、無機粉末及び腐植酸塩を
配合した後、転動式造粒装置で水分を添加しながら造粒
し、乾燥することにより得られる肥料が開示されてい
る。また特開平６−１４４９７４号公報には、泥炭や肥
料などの資材に、硫酸塩ケーキと微粉状貝化石とから得
られる粒状化促進剤を乾燥率が悪くならない程度に添加
したものが開示されている。しかし、これら粒状肥料
は、水中で速やかに崩壊することを意図して製造された
ものであり、そもそも長期間に亘って土中で形態維持す
ることはできない。例えば前記特開平１１−２７９７２
号公報の造粒物は、最長でも水中で４５分以内に崩壊
し、前記特開平１０−８７３８９号公報の造粒物は水中
で１分以内に崩壊し、特開平６−１４４９７４号公報の
造粒物は土壌容水量６０％程度で除々に崩壊する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な事
情に着目してなされたものであって、その目的は、保形
性に優れ、有効成分を長期間に亘って除々に放出するこ
とのできる粒状培養土、及びその製造方法を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、土壌の通気
性、通水性、保水性などを改良するための草炭と、有効
成分としての栄養成分とを混合し、造粒するだけでな
く、この造粒物を乾燥条件を超えた強い条件で加熱する
と、造粒物の耐水性（水中での保形性）が極めて高くな
り、土中で長期間に亘って形態を維持できることを見出
し、本発明を完成した。なお造粒物の耐水性が極めて高
くなるのは、乾燥条件を超えた強い条件で熱処理するこ
とにより、草炭中のフミン酸間で化学結合（脱水縮合結
合など）が形成されたり、草炭中のフミン酸と栄養成分
中の有機物との間で化学結合（脱水縮合結合など）が形
成されたりして、網目構造が形成されるためではないか
と推定される。この新たな化学結合の形成は、赤外吸収
スペクトル（ＩＲ）の加熱処理前後の変化によって確認
できる。

【０００７】なお特開平９−８４４５１号公報には、土
壌改良資材としての草炭と、沸石と、無機質肥料とから
なる粉粒状人工培養土が開示されている。該公報記載の
人工培養土は、沸石を使用しているため長期間に亘って
形態を維持できるものの、加熱を一切行っておらず、単
純に沸石のみによって形態維持可能である点で本発明と
は技術的思想が全く異なるものである。

【０００８】すなわち上記目的を達成し得た本発明に係
る粒状培養土とは、フミン酸類含有成分（草炭など）
と、天然有機物に由来する栄養成分（動物の排泄物、食
品廃棄物など）とを含有する粒状物であって、室温で水
中に浸漬したときに１ヶ月以上形態を維持する点に要旨
を有するものである。前記粒状培養土は、さらに植物繊
維、粘土質成分、及び添加剤から選択された少なくとも
一種を含有してもよい。

【０００９】前記粒状培養土は、フミン酸類含有成分
と、天然有機物に由来する栄養成分とを含む混合物を造
粒し、得られた造粒物の乾燥体を熱処理することにより
製造できる。

【００１０】なお本明細書において、粒状培養土が「形
態を維持する」とは、原形を完全に維持している場合の
みならず、粒状培養土の表面が崩れていても８５体積％
以上（好ましくは９０体積％以上、さらに好ましくは９
５体積％以上）が崩壊することなく残存している場合を
も含む意味で使用する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明では、フミン酸やその塩な
どのフミン酸類を含有する成分（フミン酸類含有成分）
と、天然有機物に由来する栄養成分を使用して、粒状培
養土を形成する。フミン酸類含有成分を用いると、この
フミン酸類は造粒によって粒状構造を形成するため土壌
の通気性や通水性を向上できる。さらに前記粒状物には
フミン酸類中の繊維成分によって隙間が形成され、フミ
ン酸類中のＣＯＯＨ基やフェノール性ＯＨ基などの親水
性基によって前記隙間に水を保持することができるた
め、土壌の保水性をも高めることができる。特に後述の
粘土質成分とフミン酸類含有成分とを混合すると、培養
土の粒状化をさらに高めることができる。しかも本発明
では、フミン酸類によって前記通水性、通気性、保水性
を高めることができるのみならず、後述するように熱処
理によって造粒物（粒状培養土）を形成しているため、
造粒物（粒状培養土）の保形性（形態維持性）を高める
ことができ、さらには生分解性を調節できる。一方、栄
養成分を使用するのは、造粒物を単なる土壌改良材とし
て使用するのではなく、植物の栄養分を供給でき、かつ
土壌中の微生物の活動を活性化させることが可能な培養
土として使用するためである。

【００１２】［栄養成分］天然有機物に由来する栄養成
分としては、例えば、動物の排泄物（特に糞）、食品類
（食品又は食品廃棄物）などが使用できる。動物の排泄
物や食品廃棄物を用いると、入手が容易であるため製造
コストを低減できるだけでなく、処理に苦慮している廃
棄物を有効利用できるため環境への負荷をも低減でき
る。また動物の排泄物を用いると、この排泄物は窒素成
分、リン成分、及び／又はカリウム成分などをも含有し
ているため、肥料としても有用である。さらに前記栄養
成分（有機成分）は、ヒドロキシル基、アミノ基、カル
ボキシル基などのような脱水縮合反応に対して活性な基
を有することが多いため、後述のフミン酸含有成分との
共存下で加熱することにより、栄養成分とフミン酸含有
成分との間で、及び／又は栄養成分同士で脱水による結
合が形成されるためか、造粒物（粒状培養土）の保形性
（耐水性）を高めるのにも役立っている。

【００１３】［動物排泄物］動物排泄物としては、野生
動物の排泄物を利用してもよいが、馬、牛、豚などの家
畜排泄物（特に糞）が好ましい。

【００１４】前記畜糞には、家畜を飼育する際に使用す
る敷料（籾殻、鋸屑、樹皮など）が混入していてもよ
く、尿成分が混入していてもよい。また動物排泄物は、
必要に応じて発酵処理してもよい。例えば、動物排泄物
を好気性発酵（腐熟処理）すると、肥料成分（窒素成
分、リン成分、カリウム成分など）と有機質成分のバラ
ンスを適宜調整でき、植物生育に対する適正を高めるこ
とができ、さらには造粒物（粒状培養土）の保形性（耐
水性）も高めることができる。

【００１５】［食品類］食品類としては、食品、食品廃
棄物（生ゴミ、例えば、スーパー、コンビニエンススト
ア、レストランなどから廃棄される生ゴミなど）などが
利用できる。

【００１６】食品類としては、蛋白質又は澱粉を含むも
のを用いてもよい。食品類中の蛋白質や澱粉の割合が高
くなる程、造粒物（粒状培養土）の保形性（耐水性）を
高めることができる。

【００１７】また食品類は、発酵処理してもよい。例え
ば食品類を嫌気性発酵すると、造粒物（粒状培養土）の
保形性（耐水性）を高めることができる。保形性（耐水
性）を高めることができるのは、発酵によって有機酸
（ポリ乳酸など）が生成するため、フミン酸含有成分と
混合した後で加熱処理する際に、この有機酸が化学結合
（脱水結合）を形成するためと推定される。

【００１８】一方、食品類は腐敗を防止してもよい。例
えば、空気との接触を遮断することにより、又は低温下
（例えば、０〜−３０℃程度）で保存することにより腐
敗を防止できる。

【００１９】栄養成分（動物排泄物、食品類など）の割
合は、フミン酸含有成分１００質量部に対して、例え
ば、５〜１５０質量部程度（乾燥質量基準）、好ましく
は１５〜１２０質量部程度（乾燥質量基準）、さらに好
ましくは２０〜１００質量部程度（乾燥質量基準）であ
る。

【００２０】［フミン酸類含有成分］前記フミン酸類含
有成分としては、フミン酸、フミン酸塩、又はそれらの
微生物による分解物を含有する成分である限り特に限定
されない。好ましいフミン酸類含有成分としては、フミ
ン酸及びフミン酸塩のいずれもがフミン酸と同質量であ
るとした時の固形物換算のフミン酸類の含有量が、例え
ば、５〜１００質量％程度、好ましくは１０〜７０質量
％程度、さらに好ましくは２０〜６０質量％程度のもの
が挙げられる。特に好ましいフミン酸類含有成分には、
草炭（泥炭と称する場合もある）などのフミン酸類と水
との混合物が含まれる。草炭は、入手が容易でありかつ
安価であるために製造コストを低減できる。

【００２１】前記草炭とは、寒冷な沼沢や湿地帯におい
て、葦、スゲ、水蘚などの植物が生長・枯死し、嫌気的
な条件下で数百年から数万年という長い時間に亘って分
解不完全な状態で堆積したもののことをいう。このよう
にして形成された草炭は、植物の遺体の嫌気性酸化に由
来する天然有機酸（フミン酸、またはその塩など）を多
量に（例えば、２０〜５０質量％）含有している。また
草炭中には植物遺体に由来するセルロースやリグニンな
ども含まれている。草炭中のフミン酸の割合が高い程、
造粒物の保形性（耐水性）を高めるのに有利であり、草
炭中の繊維成分が多いほど、造粒物の通気性や通水性を
高めるのに有利であり、草炭中のフミン酸と繊維成分の
割合のバランスがとれている場合には造粒物の保水性を
高めるのに特に有利である。なお前記フミン酸の化学構
造は十分に明らかにされていないが、元素組成は炭素４
５〜６０質量％、水素４〜６質量％、窒素０．５〜５質
量％であり残部は殆ど酸素である。また分子量は約数百
から数十万までの範囲で広く分布している。さらにフミ
ン酸はカルボン酸基やフェノール性水酸基を多量に有し
ている。前記カルボン酸基やフェノール性水酸基（活性
官能基）は、イオン交換可能でありかつキレート化合物
を形成可能であるため、これら活性官能基を有するフミ
ン酸は、採取場所によって種々の塩（ナトリウム塩、カ
リウム塩、カルシウム塩、鉄塩など）を形成している。

【００２２】フミン酸類含有成分（草炭など）は、前記
栄養成分と併用することによって造粒物（粒状培養土）
の生分解性を制御することもできる。すなわちフミン酸
類含有成分（草炭など）は生分解性を有するものの、前
記栄養成分に比べて生分解速度が遅い。そのため前記栄
養成分と草炭の割合を調節することによって造粒物（粒
状培養土）の生分解速度を制御できる。

【００２３】さらにフミン酸類含有成分（草炭など）
は、前記利点以外にも種々の利点がある。第１に草炭は
吸着性があるため、動物の排泄物や腐敗食品類と併用す
ると、悪臭を除去できる。第２に草炭は腐敗抑制作用が
ある。そのため食品類の保存時に食品類に混合しておく
と、食品類の腐敗そのものを抑制できる。

【００２４】［その他の成分］本発明の粒状培養土で
は、上述のフミン酸成分及び栄養成分に加えて、他の種
々の成分を併用してもよい。例えば、植物繊維、粘土質
成分（赤玉土、水道水の浄水場で発生する浄水ケーキな
ど）、添加剤などを併用してもよい。例えば植物繊維を
用いれば、後述の熱処理工程で、フミン酸含有成分及び
／又は栄養成分と、植物繊維との間で脱水による結合が
形成されるためか、造粒物（粒状培養土）の保形性（耐
水性）をさらに高めることができる。

【００２５】前記植物繊維とは、本明細書においては、
植物繊維が微生物によって分解されておらず、実質的に
植物繊維本来の強度を維持しているもののことをいい、
機械的に細断されているものを含む意味で用いる。すな
わち上述の草炭は、セルロースに由来する繊維状成分が
含まれており、この草炭中の繊維状成分は肉眼で観察で
きる程度の大きさを有しているものの、草炭中の繊維状
成分は長い年月の嫌気性分解によって強度が低下してお
り、機械的粉砕によって粉末状になるため、実質的には
繊維質といえる程の強度を有していないため、本発明で
は植物繊維には含めない。

【００２６】［植物繊維］植物繊維としては、種々の植
物繊維が使用でき、その繊維長も特に限定されず、短繊
維、長繊維のいずれも使用できる。好ましい植物繊維に
は、木材繊維（新聞紙、紙、広告紙、ダンボール、パル
プなどの紙類など）、種子毛繊維（綿など）、靭皮繊維
（麻など）、茎幹繊維（ワラなど）などが挙げられる。
特に好ましい植物繊維は、木材繊維、種子毛繊維、靭皮
繊維などである。

【００２７】前記植物繊維は、廃植物繊維［古紙、パル
プ廃材、古着（古布）など］に多量に含まれているた
め、廃植物繊維を原料として使用するのが望ましい。廃
植物繊維を原料とすれば、廃棄物を有効利用できるため
環境への負荷をさらに低減できる。前記植物繊維原料
は、単独で又は２種以上組み合わせて使用してもよい。

【００２８】［添加剤］添加剤としては、例えば、肥料
成分が使用できる。好ましい肥料成分には、尿素、フミ
ン酸又はその塩、リン酸又はその塩などが含まれる。ま
た前記塩には、アルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウ
ム塩など）、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩な
ど、特にカリウム塩が含まれる。これら好ましい肥料成
分は、単に肥料として有用であるだけでなく、アミノ
基、カルボキシル基、又はリン酸基を有するため造粒物
（粒状培養土）を網目構造化でき、造粒物の保形性（耐
水性）も向上できる。

【００２９】他の成分（植物繊維、粘土質成分、添加剤
など）の配合量は草炭を造粒可能である限り特に限定さ
れないが、植物繊維の配合量は、上述の草炭１００質量
部に対して、例えば、０〜１００質量部程度、好ましく
は５〜６０質量部程度、さらに好ましくは１０〜５０質
量部程度である。なお植物繊維の配合量を適宜調節する
ことによって、造粒物（粒状培養土）の通気性、透水
性、保水性などを調節することもできる。また粘土質成
分の配合量は、上述の草炭１００質量部に対して、例え
ば、０〜１００質量部程度、好ましくは５〜６０質量部
程度、さらに好ましくは１０〜５０質量部程度である。
添加剤の配合量は、上述の草炭１００質量部に対して、
例えば、０〜２０質量部程度、好ましくは０．５〜１５
質量部程度、さらに好ましくは１〜１０質量部程度であ
る。

【００３０】［造粒］前記各原料（フミン酸類含有成
分、栄養成分、植物繊維などの他の成分など）は、混合
した後造粒することにより、又は混合しながら造粒する
ことにより、粒状化する。また混合に際しては、前記各
原料はそのままで使用してもよいが、必要に応じて粉砕
（又は細断）するのが望ましい。すなわち粒状培養土の
製造に際しては、各原料が略均質に混ざり合うようにす
る必要があるため、原料の形状によっては、粉砕（又は
裁断）を行うのが望ましい。例えば、栄養成分として発
酵成分を使用する場合には、塊状成分は殆ど消失してい
るため粉砕する必要はないものの、発酵成分を使用しな
い場合には塊状成分が多量に残っているため粉砕するの
が好ましい。また植物繊維も、混合度合を高めるために
粉砕（又は裁断）するのが望ましい。粉砕（又は裁断）
のタイミングとしては、混合した後に造粒する場合、混
合の前、混合中、混合の後（但し造粒前）のいずれのタ
イミングで粉砕してもよく、混合しながら造粒する場合
には混合の前に粉砕することが多い。

【００３１】前記混合及び粉砕は、湿式及び乾式のいず
れであってもよい。

【００３２】造粒の方法は特に限定されず、例えば、転
動造粒法、混練押出しとその後の切断とを組み合わせた
造粒法などの種々の慣用の造粒法が使用できる。なお混
合物の造粒は、混合物が液体（水など）を含んでいる状
体で行う。また栄養成分として食品類を選択し、かつフ
ミン酸成分と湿式混合した後で転動造粒する場合、混合
時に混合物の粘性が高くなり過ぎて造粒が困難になる場
合がある。その場合には、転動機の回転円盤の上に添加
する直前に（又は回転円盤の上で）食品類とフミン酸成
分とを混合するのが望ましい。また押出しを利用して造
粒する場合、造粒性を確保するため、押出機で混練する
原料混合物の水分含有量は、例えば、６０〜７０質量％
程度であるのが望ましい。

【００３３】［乾燥及び熱処理］上述のようにして得ら
れた造粒物（未乾燥品）は、一旦乾燥して乾燥体として
から熱処理することにより粒状培養土を製造できる。ま
た、乾燥処理と熱処理とを特段分けることなく加熱を継
続することにより、加熱中に乾燥体の状態を経て粒状培
養土を製造することもできる。

【００３４】乾燥手段は特に限定されず、外部加熱（加
熱炉を用いた加熱などの輻射熱による加熱、伝熱による
加熱など）、内部加熱（マイクロ波加熱、高周波誘電加
熱などの誘電加熱など）などの種々の慣用の加熱手段が
利用できる。

【００３５】乾燥体中の水分含有量は、例えば、２０質
量％以下（好ましくは１５質量％以下）、５質量％以上
（好ましくは７質量％以上）である。

【００３６】そして本発明では、乾燥体（加熱継続中に
乾燥状態になったものを含む）を熱処理することによ
り、粒状培養土の保形性（耐水性）を高めている。すな
わち動物の排泄物（又はその発酵生産物）、食品類（又
はその発酵生産物）などの栄養成分や、草炭などのフミ
ン酸含有成分には、原料の種類に応じて種々の成分［尿
素、澱粉（又はその発酵生産物）、蛋白質（又はその発
酵生産物）、フミン酸類など］が含まれている。前記尿
素、澱粉（又はその発酵生産物）、蛋白質（又はその発
酵生産物）、フミン酸類などは、ヒドロキシル基、アミ
ノ基、カルボキシル基など互いに反応可能な活性基を多
く有している。このため、乾燥体をさらに加熱すると、
前記活性基を有する成分が分子間脱水作用（脱水縮合反
応）等によって互いに結合し、各原料間に化学結合が形
成される結果、造粒物に網目構造が形成され、造粒物
（粒状培養土）の保形性（耐水性）が高まるものと推定
される。なお前記化学結合が形成されると推定している
のは、成形物の加熱前と加熱後とで、赤外吸収スペクト
ル（ＩＲ）が変化していることを根拠としている。なお
植物繊維を用いても、この繊維と他の原料との間に脱水
による化学結合が形成されるのではないかと推定してい
る。

【００３７】さらに上記熱処理は、造粒物（粒状培養
土）の生分解性にも大きな影響を与える。すなわち熱処
理条件（温度、時間など）が弱い場合には、分子間脱水
縮合反応が起こりにくいためか、造粒物の保形性（耐水
性）が高くなりにくいだけでなく、生分解性も高くなる
（生分解が速くなる）。また熱処理条件が強い場合に
は、分子間脱水縮合反応が起こりやすいためか、造粒物
の保形性（耐水性）が高くなる一方、生分解性も低下す
る（生分解が遅くなる）。すなわち熱処理条件が強い
程、保形性を高めることができると共に生分解性も低下
させることができるため（但し、最終的には生分解され
て土に還るため環境に負荷を与える虞はない）、土中で
の形態を極めて長期間に亘って維持することができる。
なお熱処理条件が強すぎると、造粒物が熱分解し始める
ためか、保形性（耐水性）は却って低下する。従って熱
処理条件は、粒状培養土の目標特性（形態維持期間）に
応じて適宜調節するのが望ましい。

【００３８】熱処理手段としては、前記乾燥手段と同
様、外部加熱（加熱炉を用いた加熱などの輻射熱による
加熱、伝熱による加熱など）、内部加熱（マイクロ波加
熱、高周波誘電加熱などの誘電加熱など）などの種々の
慣用の加熱手段が利用できる。

【００３９】熱処理条件は、熱処理手段に応じて適宜選
択できる。例えば、加熱炉を用いて加熱する場合、熱処
理温度（加熱炉内の最高到達温度）は、例えば、１０５
〜２７０℃程度、好ましくは１１０〜２５０℃程度、さ
らに好ましくは１２０〜２３０℃程度の範囲から選択で
きる。熱処理時間（前記最高到達温度の継続時間）は、
前記熱処理温度と、粒状培養土の目標特性（形態維持期
間）とに応じて適宜設定できる。

【００４０】他の加熱手段を用いる場合も、上記加熱炉
による加熱と同等の条件で加熱すればよい。

【００４１】上述のようにして得られた粒状培養土は、
熱処理によって保形性（耐水性）が高められているた
め、土壌中に埋設した場合に長期間に亘って形態を維持
できる。土壌中での形態を維持できる期間は、対象植物
などによって定まる粒状培養土の用途に応じて設定でき
る。具体的には前記期間は、例えば、６ヶ月〜３年程度
の範囲で選択可能であり、短期間（６ヶ月〜１年程
度）、中期間（１年〜２年程度）、及び長期間（２年〜
３年程度）のいずれであってもよい。前記粒状培養土
は、最終的には、崩壊して土に還る。

【００４２】なお粒状培養土の保形性（耐水性）は、便
宜上、水中での保形性により評価できる。上述のように
して得られた粒状培養土は、室温下で水中に浸漬した場
合、１ヶ月以上、又は３ヶ月以上、若しくは６ヶ月以上
に亘って形態を維持できる。

【００４３】しかも本発明の粒状培養土は、保形性（耐
水性）に優れているため、含有している栄養成分（例え
ば、肥料成分）を除々に放出できる。すなわち熱処理前
の乾燥造粒物（水分含有量＝約１５質量％）の電気伝導
度（ＥＣ）を基準（１００％）にしたとき、本発明の粒
状培養土の電気伝導度（ＥＣ）は、例えば、６０％以下
（好ましくは５０％以下）、１５％以上である。

【００４４】なお本発明では栄養成分の種類、その配合
量、熱処理条件などを適宜調節することにより、粒状培
養土の電気伝導度（ＥＣ）を調節できる。粒状培養土の
電気伝導度（ＥＣ）は、通常、０．３〜１．２ｄＳ／ｍ
程度（好ましくは０．５〜１．０ｄＳ／ｍ程度）に制御
されている。

【００４５】また本発明の粒状培養土のｐＨは、通常、
５〜７程度、好ましくは５．５〜６．５程度である。

【００４６】粒状培養土の平均粒径は、用途に応じて適
宜選択できるが、通常、０．１〜１０ｍｍ程度、好まし
くは０．３〜７ｍｍ程度、さらに好ましくは０．５〜５
ｍｍ程度である。また粒状培養土の粒径は略均一ではな
く、細かいもの（例えば、粒径０．１ｍｍ程度、好まし
くは０．３ｍｍ程度のもの）から粗いもの（例えば、粒
径１０ｍｍ程度、好ましくは７ｍｍ程度のもの）まで幅
広く分布しているのが好ましいが、必要に応じて精粒し
てもよい。

【００４７】上述のようにして得られた粒状培養土は、
必要に応じて、他の粒状物（砂、小石、土壌改良剤な
ど）、培養土、粘土質物質、肥料などと混合してもよ
い。

【００４８】

【実施例】以下、実験例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はもとより下記実験例によって制限
を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範
囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であ
り、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含され
る。

【００４９】実験例１〜７牛糞堆肥と草炭とを体積比１：１で混合し、自然乾燥し
たもの（ぼかし堆肥）と、他の成分（乾燥した草炭、古
紙、及び／又は乾燥した赤玉土）とを混合、粉砕した
（粉砕物Ａ）。一方、食品廃棄物をミキサーで粉砕し、
水を加えて１０質量％の懸濁液に調整した（粉砕物
Ｂ）。前記粉砕物Ａに粉砕物Ｂを噴霧しながら、この粉
砕物Ａを直径２８０ｍｍの回転する小型円盤に投下し、
造粒した。造粒物を自然乾燥した後、篩い分けし、粒径
０．５〜５ｍｍの造粒物を採取した。なお用いたぼかし
堆肥、他の成分（草炭、古紙、及び／又は赤玉土）、食
品廃棄物の質量比（乾燥基準）は下記表１〜３に示すと
おりである。

【００５０】得られた造粒物を下記表１〜３に示す条件
で熱処理することにより、粒状培養土を製造した。

【００５１】この粒状培養土の保形性（耐水性）を下記
のようにして評価した。

【００５２】［保形性］容量５００ｍｌのビーカーを用
い、１０粒の粒状培養土を、室温下、３００ｍｌの水に
浸漬した。所定時間が経過した後、攪拌翼（回転速度：
１５０ｒｐｍ）で２０分間攪拌し、攪拌終了後の粒状培
養土の形態を目視にて観察し、下記基準に従って評価し
た。

【００５３】Ａ：原形を維持している。Ｂ：粒子表面が一部崩れているものの、形態は維持して
いる。Ｃ：大部分が崩壊している。Ｄ：完全に崩壊している。結果を表１〜３に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】

【表２】

【００５６】

【表３】

【００５７】表１〜３から明らかなように、熱処理条件
を強くする程、粒状培養土の保形性（耐水性）が向上す
る。

【００５８】実験例８〜１３各種原料［牛糞堆肥と草炭とを体積比１：１で混合し、
自然乾燥したもの（ぼかし堆肥）、草炭、古紙、赤玉
土、食品廃棄物］と、水とを混合し、水分含有量約６５
質量％の混合物を調整した後、スクリュー式混練機に入
れて十分に混練した。この混練物を押出し造粒機を用い
て押出すことにより、直径約３ｍｍ、長さ約２〜６ｍｍ
の円筒状造粒物を製造した。なお用いた各種原料の質量
比（乾燥基準）は下記表４〜５に示すとおりである。

【００５９】得られた造粒物を自然乾燥した後、下記表
４〜５に示す条件で熱処理することにより、粒状培養土
を製造した。

【００６０】この粒状培養土の保形性（耐水性）を前記
実験例１〜７と同様にして評価した。また「土壌養分分
析法」（土壌養分測定法委員会編、農林省農林水産技術
会議事務局監修、１９９７年）に準拠してｐＨ及び電気
伝導度（ＥＣ）を測定した［ただし、培養土と水との割
合を培養土：水＝１：５（質量比）とした］。

【００６１】結果を表４〜５に示す。

【００６２】

【表４】

【００６３】

【表５】

【００６４】表４〜５から明らかなように、熱処理条件
を強くする程、粒状培養土の保形性（耐水性）が向上す
る一方、肥料成分の放出量（ＥＣ）は抑制される。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、フミン酸類含有成分と
天然有機物に由来する栄養成分とで造粒物を形成するだ
けでなく、この造粒物を熱処理しているため、造粒物
（粒状培養土）の保形性を高めることができる。しかも
栄養成分の放出量を抑制でき、長期間に亘って栄養成分
を除々に放出することができる。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ０５Ｇ 5/00 Ｃ０５Ｇ 5/00 ＺＣ０９Ｋ 17/32 Ｃ０９Ｋ 17/32 ＨＫ 17/40 17/40 Ｈ // Ｃ０９Ｋ 101:00 101:00 (72)発明者松永興哲京都府京都市山科区御陵鳥ノ向町６−２ロイヤルハイツ日向102号株式会社大地興園京都山科研究所内 (72)発明者中村國司栃木県鹿沼市板荷136番地２Ｆターム(参考） 2B022 BA01 BA12 BA15 BB01 DA19 2B027 NC05 NC14 NC26 NC31 NC42 NC56 XA09 4H026 AA10 AA15 AB03 4H061 AA01 CC36 CC58 DD01 DD14 EE43 FF08 HH13 HH15 KK09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フミン酸類含有成分と、天然有機物に由
来する栄養成分とを含有する粒状物であって、室温で水
中に浸漬したときに１ヶ月以上形態を維持することを特
徴とする粒状培養土。
【請求項２】前記フミン酸類含有成分が草炭であり、
前記栄養成分が動物の排泄物及び食品廃棄物から選択さ
れた少なくとも１種である請求項１記載の粒状培養土。
【請求項３】さらに植物繊維、粘土質成分、及び添加
剤から選択された少なくとも一種を含有する請求項１又
は２に記載の粒状培養土。
【請求項４】フミン酸類含有成分と、天然有機物に由
来する栄養成分とを含む混合物を造粒し、得られた造粒
物の乾燥体を熱処理することを特徴とする粒状培養土の
製造方法。