JP2004141070A - 植生土壌のマルチング材 - Google Patents

Abstract

【課題】畑地の農作物、家庭や公園、あるいは道路の緑地帯等の草花、植木の植生地に生える雑草を抑制するマルチング材を開発する。
【解決手段】家畜糞堆肥と土壌との混合物からなる植生土壌のマルチング材であり、特に牛舎の敷き藁又は敷き木屑と牛糞尿混合物からなる排泄物の発酵処理物である牛糞堆肥を始めとする家畜糞堆肥と土壌、とりわけ、大量に供給でき、比較的組成の均一であるまさ土との混合物からなる植生土壌のマルチング材であり、牛糞堆肥３０〜７０％容量とまさ土７０〜３０％容量との混合物からなる。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、畑地の農作物、家庭や公園、あるいは道路の緑地帯等の草花、植木の植生地に生える雑草を抑制するマルチング材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
植生土壌のマルチングは、古くから稲藁、麦藁等の敷き藁、枯れ草等自然物のほかプラスチックフィルムやシートが用いられている。また、これら天然物に家畜糞尿を混合発酵させて得られる堆肥のマルチ施用についても非特許文献１に提案されている。これには堆肥のマルチ施用に関して、作物を植え付けた土の上に半熟堆肥をマルチして使用する方法では、肥料的な効果より、水分の保持や天敵の住みかを提供して害虫を駆除する効果が期待できるとの記載がある。
【０００３】
マルチング堆肥についても、本発明と同様に雑草の成長抑制を目的とするものに特許文献１がある。これには、繊維質多孔質体と炭素率（Ｃ／Ｎ比）が３〜２０である有機質肥料とを有するマルチング材で、マット状やシート状ではなく粒状のマルチング材を地表面に被覆撒布するものである。ここでは、有機質肥料のＣ／Ｎ比が５未満であると、たとえばオガクズ原料のものは、雑草の発芽抑制効果を有する微生物が繁殖しにくいため、マルチング材として好ましくないことが記載されている。
【０００４】
また、家畜糞尿を原料として発酵堆肥とすることも多く提案されている。本発明で対象とする原料の牛糞については、たとえば、特許文献２に記載があり、その内容は、有機質資材の上に家畜の生排泄物と植物肥料の三要素の一つとを混ぜたものを屋根付き堆積場に山積みし、最終的に含水比２０％以下になるまで発酵熟成すると共に、一時的に発酵を強制停止させた粒状物として、これを土壌改良材に利用するものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−９５３９８号公報（第２頁、第３頁、図１）
【特許文献２】
特開２０００−１８５９８８号公報（第１頁、図１）
【非特許文献１】
日本有機農業研究会、有機農業ハンドブック、１９９９年１月１０日発行、第２６頁
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
最近になって、国土緑化の促進に伴って、道路中央分離帯や公園に植えられた植栽物や街路樹等の根元の雑草排除に多大な労力と費用を要するようになり、土壌表面に飛来した種子の発芽も抑制することができるマルチング材の使用が注目されてきている。一方において、家畜糞尿の処理や、林業分野における間伐材の処理や建築木工資材の加工場、建築現場等から排出される木チップやオガクズ等の処理が公害防止上、社会問題となっている。これらの問題を一挙に解決する手段として、畜舎の敷き藁に代えて、又は敷き藁と共にオガクズを使用する際の糞尿混合排出物を有効活用すること、これを雑草防止効果のあるマルチング材として有効に活用すること、最終的には植栽物の肥料となり、かつ、土壌改良材にもなることを課題として、検討を加えた。
【０００７】
また、従来のマルチング材は、地表面にある種子や株からの雑草の生育を抑制するにはかなりの厚さに大量のマルチング材を敷設しなければ十分な効果が期待できないものであった。大量使用は費用の増大をもたらすうえ、植物の根腐れを招いたり、余分のマルチング材が飛散して周囲を汚染する弊害を招くことも考えられる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上のようなマルチング材の欠点を解決し、かつ、処理に困っている家畜糞尿やオガクズの有効活用による新規なマルチング材を開発したもので、その手段として家畜糞堆肥と土壌との混合物からなる植生土壌のマルチング材とした。
【０００９】
家畜糞堆肥と土壌との混合比率は、容積比で、家畜糞堆肥３０〜７０％容量と、土壌７０〜３０％容量との範囲であって、より好ましい範囲は家畜糞堆肥４０〜６０％容量と、土壌６０〜４０％容量との範囲である。家畜糞堆肥３０％容量以下であると、土壌が多すぎて、雑草の生殖を防止する効果が十分でなくなるし、逆に６０％容量以上の混合物になると、植物が吸水阻害による、いわゆる肥料負けを起こし、生育が停滞するので、好ましくない。もっとも、バランス良く好ましいのは、家畜糞堆肥と土壌の種類にもよるが、容量で等量に近い混合物である。バランスのよい混合比にすると、本来地表面にある種子からの雑草の成長を抑制するだけでなく、外部から飛来する雑草の種子の発芽も抑制する効果が得られる。
【００１０】
ここで用いる家畜堆肥は、牛糞堆肥、豚糞堆肥、鶏糞堆肥等通常のものが利用できるが、特に牛糞堆肥が好ましい。牛糞堆肥は、牛舎の敷き藁又は敷き木屑、特に木チップやオガクズ等の単独又はこれらの混合物であり、牛舎から排出された生牛糞を大量に含む木チップやオガクズと共に発酵させて、少なくとも、半発酵状態とする。通常は堆積切り返しを複数回実施して３０時間以上の発酵により得られた、木チップやオガクズ等牛糞尿混合物からなる排泄物の発酵処理物である植生土壌のマルチング材とする。豚糞や鶏糞の場合は新たに木チップやオガクズ等を添加混合して、上記の牛糞堆肥に近い組成にして発酵処理をする。豚糞や鶏糞の含有量が多すぎると最終製品の肥料成分が過剰となって、肥料焼けを起こしたり、雑草の繁殖防止効果が十分でなくなる。
【００１１】
牛糞の発酵処理物に混合する土壌は、種々の土壌としてシラス等の火山砂、珪藻土、珪砂等が利用できるが、製品の品質を一定にするためには、いわゆる、まさ土と称される花崗岩の風化土砂が好ましい。まさ土は比較的大量に供給でき、有機物が少なく、かつ土壌微生物も少ない点で配合には好ましい材料である。
【００１２】
マルチング材に添加する肥料は、マルチング効果に加えて、植物生育を促すもので、必要により用いる。肥料成分は牛糞から供給されるので、特に加える必要はないが、加えるとしたら牛糞以外の有機肥料成分の米糠、油粕、ふすま、鶏糞、等、あるいは、無機の化学肥料等である。このような肥料を併用することにより、窒素、リン、カリ等の肥料成分のバランスが改善され、マルチング効果に影響されずに植物生育を良好にすることができる。
【００１３】
本発明のマルチング材の施用量は、季節、植物の種類、雑草種の飛来程度等環境条件にもよるが、通常、植栽物の根元周辺の地表面に、０．５〜１５ｋｇ／ｍ^２、好ましくは、１〜１０ｋｇ／ｍ^２、更に好ましくは、２〜１０ｋｇ／ｍ^２の密度で露出した土壌表面を被覆するとよい。マルチング材の被覆層の面密度が、０．５ｋｇ／ｍ^２未満ではマルチング層が薄すぎて土壌表面の雑草新芽を枯死したり、飛来した雑草の種子の発芽を抑制することができず、１５ｋｇ／ｍ^２を超えるとマルチング効果は十分であるが、費用や労力がかかりすぎるし、植物に対して肥料負け、通気性の悪化等で、植生に弊害が生じるので好ましくない。
【００１４】
このように、マルチング材で土壌表面を被って、地温保持や水分蒸散防止効果のほか、本発明に係るマルチング材は、地表面にある種子からの雑草の成長を抑制する効果が得られる。また、マルチング施用後のマルチング材表面に飛来した雑草の種子等の発芽も抑制される。
【００１５】
本発明の植生土壌のマルチング材によって、マルチングされた土壌表面の小さな発芽済みの雑草の生長抑制や、飛来した雑草の種子の発芽が抑制されるメカニズムについてはいまだ明瞭ではないが、現在のところ、マルチング材下面の土壌表面の小さな雑草の発芽物は黄変して枯死するし、堆積したマルチング材の表面に人工的に散布した雑草や野菜の種子からは発芽しない現象だけは、明確に確認されている。このことから、以下のように雑草防止作用が推測される。すなわち、家畜糞堆肥中には多くのオガクズや木チップ等がまだ未発酵の状態にあるため、これらの樹皮粉末に含まれるタンニンやリグニン成分が雑草の発芽や繁茂を防止すると考えられる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下具体的に、本発明の牛糞堆肥と土壌との混合物からなる植生土壌のマルチング材につき説明する。図１はその製造フローチャートである。図１から明らかなように、牛舎からの排出物は、牛の飼育場の床に敷く藁やオガクズ、木チップ等に飼育牛の排泄する糞尿が混じって定期的に清掃して取り出される廃棄物である。通常は堆積して自然発酵を待つ方法も採用されるが、効率よく処理する際には、発酵装置を用いる。発酵を早めるためには、水分調整をするが、マルチング材とするためには、水分調整材として、オガクズ、木チップ等を用いる。発酵糟には、撹拌切り返し用の撹拌羽根があって、常に、最適発酵条件を維持する。場合により発酵菌を追加してもよい。発酵層の形状によっては、撹拌羽根の代わりにパワーシャベル等の作業機による切り返しが有効である。
【００１７】
飼育場の床敷き材や水分調整材として、オガクズ、木チップ等を用いるのは、これらが、樹皮を多く含み、タンニンやリグニン成分が雑草の繁茂を防止するのを利用するのである。したがって、有機肥料のように完全に発酵熟成させる必要がなく、マルチング材として用いる場合は、むしろ、未熟堆肥のほうが完熟堆肥より好ましい場合がある。
【００１８】
このように作成したタンニンやリグニン成分含量の多い家畜糞堆肥はこれ自体でもマルチング材となりうるが、土壌と混合して用いると散布時の取扱性が向上するし、用済み後の鋤込み時には土壌改良効果が期待できる。土壌としては、植生に有効な無機成分を含み、かつ土壌微生物の少ないまさ土が好ましく、容積比で１：１近傍で使用する。更に、必要により肥料成分として、化学肥料を２％程度添加混合してマルチング材とするのである。
【００１９】
【実施例】
以下実施例によって、本発明の植生土壌のマルチング材の構成と作用効果につき、具体的実施例によって説明する。
【００２０】
実施例１
家畜糞として牛糞を用いた場合につき述べる。和牛を約１００頭の飼育場の１区画５頭分の床約２０ｍ^２にオガクズ約２ｍ^３を敷き、飼育牛の排泄する糞尿が混じって汚染してくるので、約１週間毎に約０．４ｍ^３のオガクズを４回にわたって、全量約２ｍ^３を追加した、１ヶ月後に堆積した全量約５ｍ^３を排出した。このような、区画が２０区画ある規模の飼育場からの排泄物約１００ｍ^３を処理した。堆肥原料の概略組成は表１に示す。
【００２１】
【表１】

【００２２】
この牛舎からの排泄物約１００ｍ^３を巾４ｍ、長さ１５ｍ、深さ２ｍの醗酵槽に堆積して床面から圧縮空気を噴出させ、好気性醗酵させた。温度が８０℃に上り、下りはじめたころに切り返しながら、次の醗酵槽へ１０〜２０日毎に移した。これを１２回移動して６０〜７０％の熟度の牛糞堆肥とした。
【００２３】
得られた牛糞堆肥２２０ｋｇ（約０．６ｍ^３）と粒度１２ｍｍ下のまさ土１ｍ^３（約１８００ｋｇ）の混合物で、雑草の種の代わりに野菜の二十日大根の種で発芽テストをした。ここで、同時に牛糞堆肥とまさ土との混合割合を変えて実施した。施用量はそれぞれ、１０Ｌ／ｍ^２＝約１ｃｍ厚みである。約２５〜１７℃の温度範囲で毎日１回潅水して、播種１５日後の発芽結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】

【００２５】
表２の結果から、本発明の植生土壌のマルチング材は、牛糞堆肥と土壌との混合比率が容積比で牛糞堆肥３０〜７０％容量と土壌７０〜３０％容量との範囲で良好な発芽抑制効果が得られることがわかる。すなわち、裸地の約１／３〜１／５の発芽に抑えられたことががわかる。
【００２６】
実施例２
豚舎から排出される豚糞は敷き藁が３０％程度混合した濃厚な糞尿排泄物である。これの約１０００ｍ^３に対してオガクズをほぼ等容積加えて混合し、発酵糟へ仕込み、牛糞堆肥と同様にして、熟度約７５％の豚糞堆肥とした。これを、実施例１と同様の条件で二十日大根の発芽試験を行った。結果を表３に示す。
【００２７】
【表３】

【００２８】
表３の結果から明らかなように、本発明の植生土壌のマルチング材は、牛糞堆肥までは及ばないにしても良好な発芽抑制効果が得られることがわかる。すなわち、裸地の約１／２〜１／３の発芽に抑えられたことががわかる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の家畜糞堆肥と土壌との混合物、これらの混合比を調整することにより、植物の生長促進はもとより、優れた雑草の生育防止効果が得られる植生土壌のマルチング材となる。加えて、牛糞をはじめとする家畜糞や植物廃棄物、特に、木チップやオガクズ等の有効処理に貢献して、除草の労力と費用の節減に寄与すると共に公害防止にも役立つこととなったのである。
【００３０】
植物が一年草の収穫後であったり、移植その他で植物が撤去されて裸地になった際には、本発明のマルチング材を土壌中に鋤込めば、土壌有機物の増大とまさ土による土質改良効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る植生土壌のマルチング材の製造フローチャートである。

Claims (7)

1. 家畜糞堆肥と土壌との混合物からなる植生土壌のマルチング材。
2. 家畜糞堆肥３０〜７０％容量と、土壌７０〜３０％容量との混合物からなる請求項１記載の植生土壌のマルチング材。
3. 家畜糞堆肥がオガクズ又は木チップを含む請求項１又は２記載の植生土壌のマルチング材。
4. 家畜堆肥が牛糞堆肥であり、該牛糞堆肥が牛舎の敷き藁又は敷きオガクズ、木チップ等の木屑と牛糞尿混合物からなる排泄物の発酵処理物である請求項３記載の植生土壌のマルチング材。
5. 家畜堆肥が牛糞堆肥であり、土壌がまさ土である混合物からなる植生土壌のマルチング材。
6. 牛糞堆肥３０〜７０％容量と、まさ土７０〜３０％容量との混合物からなる請求項５記載の植生土壌のマルチング材。
7. 牛糞堆肥が牛舎の敷き藁又は敷き木屑と牛糞尿混合物からなる排泄物の発酵処理物である請求項５又は６記載の植生土壌のマルチング材。

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