JP2004292320A - Biopesticide and method for producing the same - Google Patents

Biopesticide and method for producing the same Download PDF

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JP2004292320A
JP2004292320A JP2003083108A JP2003083108A JP2004292320A JP 2004292320 A JP2004292320 A JP 2004292320A JP 2003083108 A JP2003083108 A JP 2003083108A JP 2003083108 A JP2003083108 A JP 2003083108A JP 2004292320 A JP2004292320 A JP 2004292320A
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Hisakuni Ito
寿国 伊藤
Satoru Yamamoto
哲 山本
Hiroshi Senoo
啓史 妹尾
Akira Tomikawa
章 冨川
Katsutoshi Kuroda
克利 黒田
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Mie Prefecture
Ishizuka Glass Co Ltd
Original Assignee
Mie Prefecture
Ishizuka Glass Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biopesticide making soil scarcely affected by existing fungi in soil and sustaining effects over a long period by creating the environment easily growing nonpathogenic fungi in a support. <P>SOLUTION: The biopesticide is obtained as follows. A porous grain is composed of a granulated material granulated and formed by using a porous material having a porous structure by a plurality of pores having 2-20 μm size of the pore diameter. In the porous grain, the fungi having nonpathogenic properties for plants are supported in the porous structure of the porous material. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【技術分野】
本発明は、生物農薬及びその製造方法に係り、特に、化学農薬に見られるような環境への悪影響がなく、長期的に効果が持続する生物農薬と、それを有利に製造する方法に関するものである。
【0002】
【背景技術】
従来から、植物の病害虫防除は、効率よく農業生産を行う上において不可欠な作業とされ、そして、その目的のために、各種の病害虫に対応した化学農薬が使用されて、大きな功績を上げてきている。しかしながら、近年、そのような化学農薬の多投与による抵抗性病害虫の発生や、環境破壊の問題が指摘されるに至った結果、如何に環境負荷を低減させ、効率よく、永続的に農業生産を行うかが、農業分野での重要な課題となってきている。
【0003】
例えば、土壌中の植物病の病原菌を滅菌するために、臭素系のガス(臭化メチル)を用いて殺菌する方法にあっては、それは、土壌中の全ての菌を死滅させしてしまうところから、植物に対して有用な菌までも殺してしまう問題があり、また、そのガスは、大気中に放散されるために、大気汚染や地球温暖化の一因ともなる等の問題を内在しているのである。また、そのような化学農薬を用いない、水耕栽培による作物の無菌環境栽培手法にあっては、そのための装置が大型化し、初期投資が必要であることに加えて、栽培装置から排出される排液の処理が問題となるのであり、それを海洋投棄するには、コストがかかる問題や環境汚染の問題があり、さらに、不要成分の除去装置を設けた場合にあっては、装置費用が更に高騰する問題を生じることとなる。
【0004】
一方、それら化学農薬等による植物の病害防除法の欠点を補うべく、植物病の原因菌に対して誘導抵抗性を示す菌、換言すれば、植物に対して病原性を持たない菌を植物の生育環境下において散布し、その植物に摂取させて、病害を回避する、所謂微生物農薬(生物農薬)による防除方法も、提案されている。
【0005】
具体的には、植物に非病原性の微生物を用いて、植物の生育阻害要因である土壌伝染性病害を防除する試みとして、作物に病原性を有しないフザリウム菌を前感染させることによるフザリウム病(「日植病報」、50、1984年;「植物防疫」、42、1988年)や、バーチシリウム病(「千葉大園芸学報」、36、1985年)の防除が、広く知られている。そして、そのような、非病原性菌を散布する方法としては、効率的に非病原性菌を摂取させるために、対象となる植物に直接に散布し、摂取させることが望ましいと考えられるところ、そのような土壌に対する菌の直接散布の手法にあっては、かかる非病原性菌が土壌中に既存する菌によって死滅させられる可能性が高く、その効果が長続きせず、また安定しない等の問題を内在しているのである。
【0006】
また、そのような植物に対して非病原性の微生物を用いてなる生物農薬の施用に際し、かかる微生物(菌)を所定の担体に保持せしめて、目的とする植物の栽培土壌に適用する方式も検討されてきており、例えば、特開昭63−227507号公報においては、フザリウムの生菌体をゼオライト系の基材に吸着させ、自然乾燥させてなるフザリウム生菌製剤が提案され、また、特開平6−256126号公報には、微生物吸着タルクからなる土壌病害防除剤が提案されており、さらに特開平11−89562号公報等においては、非病原性フザリウム属菌の製剤化のために、担体として、クレー、タルク、ベントナイト、珪藻土、ホワイトカーボン、バーミキュライト、消石灰、珪砂、硫安、尿素等の固体担体が好適に用いられ得る旨の指摘も為されている。
【0007】
このように、目的とする生物農薬を与える非病原性微生物を保持するための担体としては、生物農薬の長期保存や安定性を考慮して、有機材料よりも、腐敗のない各種の無機材料が提案されているのであるが、そのような従来の無機担体にあっても、非病原性菌を安定に且つ安全に存在せしめ、また、その生物農薬としての作用を安定して長期にわたって発現させるには、未だ充分でなかったり、その施用によって土壌組成を変化させてしまったり、あるいは、生物農薬としてのコストの高騰を招いたり、更には、その取り扱いが制限を受ける等の各種の問題を内在しているのである。
【0008】
【特許文献1】
特開昭63−227507号公報
【特許文献2】
特開平6−256126号公報
【特許文献3】
特開平11−89562号公報
【0009】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、大気汚染といった環境への悪影響を引き起こさず、土壌散布しても、その効果が長期間保持され得る、有用な生物農薬を提供することにあり、また、担持体に非病原性菌が生育し易い環境を作り出すことにより、土壌に既存の菌からの影響を受けにくくして、長期的に効果が持続し得る生物農薬を提供することにあり、更に、他の課題とするところは、そのような優れた特性を有する生物農薬を有利に製造し得る手法を提供することにある。
【0010】
【解決手段】
そして、本発明は、そのような課題を解決するために、細孔径の大きさが2〜20μmである多数の細孔によって多孔構造とを呈する多孔質材料を用いて造粒形成された造粒物からなる多孔質粒子において、かかる多孔質材料の多孔構造内に、植物に対して非病原性の性質を有する菌を担持せしめたことを特徴とする生物農薬を、その要旨とするものである。
【0011】
すなわち、このような本発明に従う生物農薬にあっては、非病原性菌を所定の担持体に保持せしめてなる構成のものであるところから、従来の化学農薬に見られるような環境への悪影響が全くないことに加えて、そのような担持体である多孔質粒子を与える造粒物のベース材料として、細孔径の大きさが2〜20μmである細孔の多数が存在することによって多孔構造を呈する多孔質材料が用いられているところから、そのような担持体には、菌が生息するのに必要な適度な空間が内部に存在することとなり、それによって、非病原性菌が安定に生息できる空間が有利に形成され得るのであり、また、生態系が安定して、外部からの菌の侵入が効果的に阻止され得、長期間にわたって菌の効果が維持され得るのである。
【0012】
特に、フザリウムを代表とする糸状菌等は、渇水等で生育環境が悪化した場合において、担持体である多孔質粒子を与える造粒物の多孔質材料の細孔(マイクロハビタット)内で、胞子嚢状態に変化し、このため、そのような多孔質粒子(担持体)を用いた生物農薬は、耐環境性が高く、菌の効果を長期にわたって持続することが可能となる特徴を発揮する。
【0013】
しかも、かかる本発明に従う生物農薬の他の特徴の一つは、前記多孔質粒子として、前記多孔質材料を用いて造粒して得られる造粒物が用いられていることである。多孔質材料を造粒することによって、得られる多孔質粒子には、土壌粒子と同様な状況が作り出され、そこに非病原性の菌を添着、担持させることにより、非病原性菌が安定に且つ安全に存在する造粒物として、効果的に調製され得るのであり、そして、この造粒物を撒くことにより、病原性菌に対するワクチン作用を安定して長期にわたって発現せしめ得る生物農薬が、有利に提供されることとなる。
【0014】
また、そのような造粒物は、有利には、前記多孔質材料に微粒子鉱物を混合せしめてなる混合物を用いて形成されていることが望ましく、これによって、多孔質材料(微粒子)同士の接触点がそのような微粒子鉱物にて増加せしめられて、造粒物が壊れ難くなる等により、造粒物の硬さや壊れ易さが効果的に制御され得るのである。
【0015】
さらに、そのような造粒物は、結合剤として水溶性の高分子材料を用いて形成されていることが、特に望ましく、それによって、非病原性菌の効果を長期間保持する上において重要である造粒物の造粒形状が、効果的に維持され得るのである。
【0016】
なお、本発明において、非病原性菌の担持体である多孔質粒子は、一般に、1〜5mmの粒径を有し、且つ、0.1〜1.5g/mlの嵩比重を有していることが、望ましい。このような粒子サイズと嵩比重を有していることにより、生物農薬の実用性を高め、植物の非病原性菌の吸収作用等も効果的に高められ得ることとなるのである。
【0017】
ところで、本発明に従う生物農薬の特に望ましい態様の一つによれば、前記多孔質材料として、加熱処理によって炭化乃至は灰化された植物系廃棄物が、有利に用いられ、また、その際、そのような植物系廃棄物としては、植物粕の焼却炭乃至は焼却灰、具体的には、食品の廃棄物の焼却物、例えば、ビール粕炭、焼酎粕炭、トウモロコシ粕炭等が、有利に用いられることとなる。このように、植物系の廃棄物を利用することにより、従来では単に家畜用の飼料向けの用途しか利用されていなかった植物粕の有効利用が図られ得、以て有効な廃棄物リサイクルが達成されて、最終的にその成分が植物の肥料となるような循環型生物農薬が提供され得ることとなるのである。また、このように、自然界に存在する有用菌(非病原性菌)を、廃棄物であるビール粕炭等の多孔質材料の造粒物からなる多孔質粒子に担持させることにより、微生物農薬且つ肥料としての有効活用が実現され得るのである。
【0018】
また、本発明にあっては、前記植物系廃棄物は、有利には、無機成分としてリン(P)を含み、且つ該植物系廃棄物中の全無機成分を酸化物換算したときにPとして20%以上の割合において含まれるものであることが、望ましい。このような割合のリン(P)成分を含んでいることにより、植物系廃棄物を最終的に肥料として有利に転化せしめることが出来る。
【0019】
さらに、かかる植物系廃棄物は、一般に、非病原性菌の生育に必要な水が供給された場合において、pHがアルカリ側に傾き、菌類の生育が不十分となる恐れがあるところから、かかるpHを中性化するために、そのような植物系廃棄物に対して適当なpH調整剤が組み合わされ、以って前記多孔質粒子がpH調整されるようになっている。
【0020】
なお、本発明に従う生物農薬において、前記担持される非病原性菌は、非病原性フザリウム属菌であることが望ましく、また、特にイチゴの非病原性フザリウム属菌が有利に担持せしめられ、以って植物、特にイチゴの病原性菌による感染を有利に防ぐことが出来るのである。
【0021】
そして、本発明にあっては、上述せる如き本発明に従う生物農薬を有利に得るべく、(a)細孔径の大きさが2〜20μmである多数の細孔によって多孔構造を呈する多孔質材料を準備する工程と、(b)植物に対して非病原性の性質を有する菌を準備する工程と、(c)前記多孔質材料を用いて多孔質粒子を造粒する一方、該多孔質材料の多孔構造内に前記非病原性菌を担持せしめる工程とを、含むことを特徴とする生物農薬の製造方法をも、その要旨とするものである。
【0022】
また、このような本発明に従う生物農薬の製造方法の好ましい態様の一つによれば、前記多孔質粒子を造粒した後、その得られた多孔質粒子を滅菌処理し、次いで、該多孔質粒子の多孔構造内に前記非病原生菌が担持せしめられることとなる。このように、造粒して得られる造粒物からなる多孔質粒子を滅菌した後、非病原性菌が添着されるようにすることによって、造粒物内に非病原性菌のみが生息する世界が形成されて、生態系が安定し、外部からの菌の侵入がなく、長期間にわたって菌の効果が維持できる特徴を発揮せしめ得るのである。
【0023】
さらに、本発明に従う生物農薬の製造方法の他の望ましい態様によれば、前記多孔質材料に、前記非病原性菌が、結合剤と共に配合されて、造粒操作が行われることにより、該多孔質材料の多孔構造内に該非病原生菌が担持せしめられる一方、該多孔質材料からなる前記多孔質粒子が形成されるようにした構成が、有利に採用されることとなり、また、その際、前記形成された多孔質粒子は、有利には、50℃以下の温度において低温乾燥せしめられることとなる。このような工程を採用することによって、前記多孔質材料として、加熱処理直後の滅菌状態にある植物系廃棄物をそのまま用いることが出来、それによって、前記した滅菌処理操作を不要となしつつ、上記と同様な効果を奏する生物農薬を、工業的に有利に得ることが出来るという特徴が発揮されるのである。
【0024】
【発明の実施の形態】
ところで、本発明に従う生物農薬は、植物に対して非病原性の性質を有する菌を、担持体である多孔質粒子を与える造粒物に担持せしめるに際して、そのような多孔質粒子を与える造粒物を構成する多孔質材料として、その多孔構造を与える細孔が2〜20μmの大きさの細孔径を有するものを用いることとして、そのような多孔質材料における特定の細孔径の細孔内に、かかる非病原性菌を担持せしめるようにしたところに、一つの大きな特徴を有しているのである。
【0025】
すなわち、非病原性菌にとって、細孔径の大きさが2〜20μmである細孔内において、それが生息するのに最も好適な環境(空間)が形成されることとなるのであり、これによって、生態系が安定し、外部からの菌等の侵入を効果的に抑制乃至は阻止せしめ得ることとなって、長期間にわたって非病原性菌の効果を維持することが出来るのであり、さらに、耐環境性においても優れている等といった格別の特徴を発揮するのである。なお、かかる多孔質材料の多孔構造を与える細孔の細孔径が2μmよりも小さくなると、菌糸が広がるための充分なスペースがなく、その繁殖が妨げられて、充分な生育が出来なくなる等の問題を惹起するからであり、また、細孔径が20μmを超えて大きくなり過ぎると、他の細菌や原生動物(アメーバ等)が細孔内に侵入して、捕食されてしまう可能性が高くなり、結果として、非病原性菌の繁殖が期待され得なくなる等の問題を惹起するのである。
【0026】
従って、本発明にあっては、非病原性菌を担持せしめる多孔質粒子を与える造粒物を構成する多孔質材料としては、細孔径の大きさが2〜20μmである細孔が多数存在することにより、多孔構造が形成されているものであれば、有機系、無機系の何れの材料をも用いることは可能であるが、本発明にあっては、特に、無機系の材料、中でも多孔質な植物系の廃棄物、換言すれば加熱処理によって炭化乃至は灰化された植物系廃棄物が、有利に用いられることとなる。
【0027】
ここにおいて、そのような植物系廃棄物は、食物乃至は食品の加工工程等において排出されるビール粕、焼酎粕、トウモロコシ粕等の植物粕を加熱(焼成)処理することによって形成される焼却炭乃至は焼却灰であって、所謂ビール粕炭、焼酎粕炭、トウモロコシ粕炭等として処分されているものであるが、そのような植物系廃棄物においては、細菌が生息するのに最も好適な細孔径:2〜20μmの範囲内に入る5〜10μm程度の細孔径の細孔が多数存在する多孔構造の多孔質材料として、有利に取得することが出来るのである。すなわち、果実から果汁を絞った後の粕や、醸造後の絞り粕等の植物粕を焼却処理し、250〜800℃の温度で炭化したものや、800〜850℃の温度での焼却時に発生する焼却灰にあっては、その焼成段階において内部のガスが抜けた形態の無数の細孔が存在し、それが、目的とする細孔径の範囲内の細孔を与えることとなるからである。
【0028】
しかも、そのような植物系の材料は、植物が生育する上において必要なリンやカリウム分に富むものであるところから、この植物系廃棄物を土壌に散布することによって、肥料としての効果が期待され得ることに加えて、そのような植物系廃棄物の有効利用によって、ゴミの減量にもつながり、また、廃棄物リサイクルの点からしても有望となるものである。
【0029】
そして、本発明にあっては、そのような植物系廃棄物として、その構成成分の無機成分として含まれるリン(P)が、該植物系廃棄物中の全無機成分を酸化物換算したときに、Pとして20%以上の割合において含まれるものが、好適に用いられ、これによって、肥料としての利用がより効果的に図られ得ることとなる。なお、かかるリンのPとしての数値は、蛍光X線から得られたデータを酸化物換算した場合の値であって、一般的に植物が含む無機成分量として理解されるものである。
【0030】
また、かかる植物系廃棄物は、一般に、リンやカリウム等の成分で構成されているために、その成分比率によっては、非病原性菌の生育に必要な水が、多孔質粒子内部に侵入した場合において、pHがアルカリ側に傾き、菌類の生育が不十分となることがあるところから、かかるpHを中性化するために、適当なpH調整剤、例えば、硝酸塩、硫酸塩等の無機酸の塩を組み合わせて配合せしめることが望ましい。特に、そのような塩の中でも、アンモニウム塩は、アンモニウムイオンを放出し、肥料としての作用も期待され得るところから、最適なpH調整剤と言うことが出来る。なお、一般の微生物や菌類は、pHが9以下の環境下において生育が可能であるところから、かかる数値以下となるように、それら塩類等からなるpH調整剤を用いることが重要である。ただし、それら塩類等のpH調整剤の使用量が多すぎると、そのようなpH調整剤が水に選択的に溶け出して、多孔質粒子形状、特に、後述する多孔質粒子の造粒形状を破壊する傾向があるところから、そのようなpH調整剤は、多孔質粒子の100重量部に対して0.1〜30重量部の範囲において、添加、配合せしめることが望ましい。
【0031】
ところで、土壌は、鉱物粒子、腐植植物遺体等が互いに結合した団粒と呼ばれる複合体、植物根、そして土壌水、土壌空気からなる構成物であり、土壌に含まれる微生物、例えば従属栄養細菌、放線菌、糸状菌、原生動物等は、土壌粒子に吸着して生存していることが認められている。また、一般に、植物の立枯病を引き起こす病原性のフザリウム菌は、糸状菌に分類され、土壌中に生息しているが、そのような菌が植物病を引き起こすメカニズムは、植物が水と共に菌を根から吸収し、菌が植物の導管を詰まらせることから生じるものであるところから、それらの病害から植物を守るには、それらの病原菌に対して拮抗作用を有する菌を用いて、それを植物に定着させる必要があるところ、本発明にあっては、前述の如き多孔質材料が造粒されて、所定大きさの多孔質粒子を構成しているものが用いられることとなるのである。即ち、かかる多孔質材料を造粒することによって、土壌粒子と同様の状況が作り出され、そこに、所定の非病原性の菌を添着させることにより、かかる非病原性菌が安定・安全に存在する造粒品と為し、そしてこの造粒品を撒くことによって、病原性菌に対するワクチン作用を安定して長期にわたり発現せしめ得ることとなるのである。
【0032】
なお、そのような造粒に際して、多孔質材料として、前記した多孔質な植物系の廃棄物等を用いた場合において、その多孔質構造を与える細孔の孔径や、粒径によっては、得られる造粒物の基本骨格が弱い、造粒物内部の充填密度が充分でない等の理由により、造粒物が簡単に押し潰されたり、水に濡れると造粒形状が崩れたり、比重が軽く、水に流されてしまう等の懸念が内在する。この問題を解決するために、多孔質材料には、鉱物の微粒子を添加、配合せしめて、細密充填を図ることが有効であり、本発明においては、そのような微粒子鉱物の配合物(混合物)を用いて、目的とする多孔質粒子が有利に造粒されることとなる。
【0033】
そして、かかる鉱物の種類としては、ゼオライト、バーミキュライト、パーライト、シリカ、ガラス、粘土(カオリン)、砂キラ等を挙げることが出来、それらが一般に、0.2mm程度以下、望ましくは0.1mm以下の微粒子粉末の形態において用いられることとなる。特に、その中でも、ゼオライトは、自身が多孔質体であるところから、その利用が望ましく、また粘土は、接着効果もあるところから、粘土を中心として強い結合力を持った造粒品を形成することが出来るために、その利用も望ましいものである。また、かかる鉱物と多孔質材料との混合比率は、多孔質材料の粒度が充分に細かい場合においては、鉱物微粒子の添加の必要はないが、一般に、0.5mm程度、或いはそれ以上に粒度が大きくなると、その造粒時に、上記した鉱物微粒子の添加が望ましくなるのであって、その場合において、多孔質材料が造粒品中において10〜80重量%を占めるように、鉱物微粒子を添加するのが望ましい。得られる造粒物中における多孔質材料の割合が、10重量%よりも少なくなると、微生物の住処となる細孔が充分に確保し得なくなるからであり、また、80重量%を超えると、たとえ鉱物微粒子を添加しても、充分な細密充填を図ることが困難となり、目的とする造粒物を有利に得ることが出来なくなるからである。
【0034】
また、かかる多孔質粒子としての造粒物が土壌中に撒かれた場合、散水や雨等の水の影響にて、その造粒形状が崩れてしまうと、担持した菌がバラバラとなって、土壌中に既存する菌により捕食され、その効果が短命となるところから、そのような造粒物の崩壊を防ぐことは、重要である。このために、本発明にあっては、そのような造粒物が、結合剤として水溶性の高分子材料を用いて、形成されることとなるのである。ここで、高分子材料は、分子同士を接着するのに有効な材料であって、セルロース、ショ糖、ペプチド、アミノ酸等の重合物が対象とされ、具体的には、ゼラチンや寒天、でんぷん質、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ペクチン、PVA等が用いられるのである。その中でも、植物系の高分子材料は、菌等を死滅させる問題もなく、寧ろ栄養分として働くこともあるところから、本発明の目的において、有利に用いられる。特に、この結合剤として限定するものではないが、寒天やゼラチン等の廃棄物の利用は、食品のリサイクル性を高める上で有効となる。
【0035】
そして、造粒に際しては、かかる高分子材料が水に溶解せしめられて、水溶液の形態において用いられるのであるが、その際、菌類に安全な高分子材料の結合剤濃度が調整されて、造粒形状の維持が図られることとなる。特に、そのような高分子材料の水溶液の粘性は、1×10−2〜1×10 Pa・Sの範囲内となるように調整される。なお、この粘度が低すぎると、粒子同士を結合するに充分な強度が得られないために、造粒後、造粒物がバラバラに崩壊したり、水と接触した場合に簡単に崩壊する等の問題が生じ易いからであり、また、粘度が高い場合にあっては、造粒時に液が拡散し難くなり、部分的に高分子材料の濃淡が惹起されるようになるために、硬さ等が不均質な造粒物となり、部分的な崩壊が生じ易くなるからである。なかでも、好ましくは、1×10−1〜1×10 Pa・Sの粘度の高分子材料水溶液が、有利に用いられる。また、そのような高分子材料水溶液は、高分子材料(結合剤)が、造粒物中において、一般に0.3〜3重量%程度の割合において含まれるように、用いられることとなる。この高分子材料(結合剤)は、造粒原料の接着剤の役割を務めるものであるところから、造粒物中の割合が0.3重量%よりも少なくなると、充分な接合強度を得ることが困難となり、機械での造粒操作が困難となる問題を内在し、また、造粒が出来たとしても、十分な耐水性が得られない等の問題を生じる。また、この結合剤の割合が3重量%を超えるようになると、接着性が大となり過ぎるため、植物土壌に最適な粒度の造粒物を形成し難くなる等の問題を惹起するからである。
【0036】
さらに、このようにして得られる造粒物からなる多孔質粒子のサイズとしては、本発明の目的が有利に達成され得るように、適宜の大きさにおいて選定されるものであるが、一般に、1〜5mm程度の粒径を有するものが、有利に用いられることとなる。これは、1mmよりも小さなサイズの粒子にあっては、本発明に従う生物農薬を売るための非病原性菌の添着作業において、その取り扱いが難しくなることに加え、軽量となるために、実使用した場合において、風で飛ばされる等の懸念が生じるからであり、また、5mmを超える大きなサイズの粒子の場合にあっては、土壌散布時に多孔質粒子同士の隙間が大きくなり、植物が根から非病原性菌を吸収する作用の妨げとなる懸念があるためである。また、多孔質粒子、特に造粒品の嵩比重は、一般に0.1〜1.5g/mlであることが望ましい。これは、0.1g/mlよりも小さな嵩比重では、軽量なために、実使用した場合に、風で飛ばされる懸念が生じるからであり、更に、1.5g/mlを超えるようになると、充分な細孔が内部に存在せず、微生物の住処として好ましくないからである。特に、そのような嵩比重の望ましい範囲としては、0.15〜1.0g/mlの範囲が採用されることとなる。
【0037】
また、本発明において、上述の如き所定の造粒物からなる多孔質粒子に担持せしめられる菌としては、目的とする植物に対して非病原性の性質を有する菌であれば、特に制限はなく、糸状菌、細菌、酵母、或いは放線菌の何れであってもよく、従来から提案されている各種の菌株を用いることが出来るが、それらの中でも、人工培地で培養可能な微生物が好適に用いられることとなる。そのような微生物としては、例えばフザリウム(Fusarium)属糸状菌、トリコデルマ(Trichoderma)属糸状菌、アスペルギルス(Aspergillus)属糸状菌、ペニシリウム(Penicillium)属糸状菌、アルタナリア(Alternaria)属糸状菌、ヘルミントスポリウム(Helminthosporium)属糸状菌、カエトミウム(Chaetomium)属糸状菌、リゾクトニア(Rhizoctonia)属糸状菌、ボーベリア(Beauveria)属糸状菌、メタリジウム(Metarhizium)属糸状菌、バーチシリウム(Verticillium)属糸状菌、バシルス(Bacillus)属細菌、サッカロミセス(Saccharomyces)属酵母、ストレプトミセス(Streptomyces)属放線菌等を挙げることが出来る。
【0038】
特に、それら菌株の中でも、フザリウム属菌は、土壌に多く生息する菌であって、しかも、各植物の各病気に対応した病原性菌が存在し、生物農薬としては、それぞれの植物にあった非病原性フザリウム菌と組み合せることにより、多くの植物への適用が可能となり、その優れた効果を有利に発揮し得るところから、本発明にあっては、非病原性フザリウム属菌として公知のものが有利に採用されることとなる。例えば、そのような公知のフザリウム属菌としては、フザリウム・オキシスポラム(Fusarium Oxysporum)IFO9971、同IFO6385、同SK−102(FERM P−12965)、その他フザリウム属に属する微生物を挙げることが出来るが、中でも、イチゴの非病原性フザリウム属菌が有利に用いられることとなる。特に、そのようなイチゴの非病原性フザリウム属菌として、本発明者等がイチゴの根圏土壌より分離したフザリウム・エスピー(Fusarium sp.)MFG6菌(平成15年3月19日、独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センターに寄託された。:FERM P−19254)が好適に用いられることとなる。なお、かかる本発明で用いられる非病原性フザリウム属菌としては、フザリウム属菌そのもののほか、その懸濁液乃至培養液、又はその処理物、例えば濃縮物、ペースト状物、乾燥物、希釈物等を広く含むものであることが、理解されるべきである。
【0039】
そして、本発明に従う生物農薬を得るために、所定の多孔質粒子に対して、目的とする非病原性菌を担持せしめるには、そのような菌体と多孔質粒子とを常法により混合せしめることによって、容易に調整することが出来るものであるが、その際、菌体としては、胞子やそれに類する芽胞状菌体を主体とする生菌体が好適に用いられ、特に、各種の培養物(液)が有利に用いられることとなる。更にまた、その際、必要に応じて、界面活性剤や菌株の栄養分等が適宜に配合せしめられても、何等差し支えない。更に、そのようにして、多孔質粒子に担持せしめられる非病原性菌の割合としては、目的に応じて、適宜の割合が決定されることとなるが、一般に、非病原性菌を多孔質粒子に担持せしめてなる生物農薬中の胞子数、或いは芽胞状菌体数は、生物農薬1g中に10〜1010個、望ましくは、10〜10個、特に10個〜10個程度である。
【0040】
かくして得られる本発明に従う生物農薬は、その適用に際して、土壌に混和せしめられて用いられるほか、土壌に散布されたり、植物苗根部に粉衣されたりして用いられるほか、そのまま土壌として、例えば、発芽土壌、育苗土壌、栽培床等として利用され、担持されている非病原性菌が目的とする植物に有効に吸収され得るようにして、かかる植物の病原性菌による感染を防ぐことが出来るのである。特に、イチゴの場合、親株からランナーと呼ばれる芽が発生し、そのランナーが大地に根を張り、新株を発生させることとなるのであるが、その場合において、例えば、親株の周囲に非病原性フザリウム菌を担持させた本発明に従う生物農薬を撒くことにより、ランナーから発生した根が、この生物農薬から非病原生菌を吸収し、病原性菌による感染を防ぐことが出来るのであり、それ故に、本発明に従う生物農薬は、イチゴのフザリウム菌に対して、特に有効な防除方法として採用され得るのである。
【0041】
ところで、本発明に従う生物農薬は、先に指摘せる如く、植物の生育に有効な保水性能が付与され、また、嵩比重の調整によって、雨水による流出の防止乃至は抑制を有利に図り得る等の点から、造粒物として調製される必要があるのであるが、そのような造粒操作による生物農薬の製造方法としては、一般に、所定の多孔質材料や非病原性菌をそれぞれ準備した後、そのような多孔質材料を用いて所定の多孔質粒子を造粒する一方、かかる多孔質材料の多孔構造内に、非病原性菌を担持せしめることにより、目的とする生物農薬を製造する手法が、採用されることとなる。
【0042】
具体的には、所定の多孔質材料を用いて多孔質粒子を造粒した後、その得られた多孔質粒子を滅菌処理し、次いで該多孔質粒子の多孔構造内に所定の非病原性菌を担持せしめる手法が、その一つの方法として採用され得るのである。なお、その際、造粒物である多孔質粒子の滅菌処理は、その造粒原料となる多孔質材料自体や、それに配合せしめられる結合剤等に雑菌が存在していたり、造粒工程において、雑菌が混入したり、更に、造粒後に雑菌との接触によって、雑菌が侵入して繁殖している恐れがあり、そしてそのような雑菌によって、担持せしめた非病原生菌が捕食されないように、得られた造粒物からなる多孔質粒子を滅菌した後、かかる多孔質粒子に、目的とする非病原性菌を混合・添着させることが、望ましいのである。なお、この滅菌処理は、一般に、オートクレーブを用いて、例えば120℃で20分以上、加熱処理することにより、行われることとなるが、その他、γ線等を用いた公知の各種の滅菌処理手法も適宜に採用され得るものであることは、言うまでもないところである。
【0043】
また、多孔質材料を用いた造粒操作にあっても、公知の各種の造粒手法が適宜に採用され得るところであり、例えば、ハイスピードミキサー等を用い、チョッパーの回転数:600〜1000rpm程度、アジテーターの回転数:80〜140rpm程度の条件下において、目的とする粒径の造粒物を形成せしめたり、また押出し機を用いて形成されたペレットをペレタイザーにて破砕せしめたり、更には、ボード状にプレスされたプレス成形品を破砕して、1〜5mm程度の大きさの粒子を得る等の手法が、採用されることとなる。
【0044】
その後、そのようにして得られた造粒物を滅菌処理したものに対して、非病原性菌を担持させるために、そのような非病原性菌の培養液等との攪拌混合が行われ、以って、目的とする生物農薬が完成されるのである。
【0045】
また、目的とする生物農薬を製造する方法の他の一つの具体的手法として、前記多孔質材料に所定の非病原性菌が結合剤と共に配合されて、造粒操作が行われることにより、かかる多孔質材料の多孔構造内に該非病原性菌が担持せしめられる一方、そのような多孔質材料からなる多孔質粒子が、造粒・形成されるようにした手法を挙げることが出来る。特に、このような手法によれば、加熱焼却処理によって炭化乃至は灰化された植物系廃棄物を、その加熱焼却直後の殺菌状態において、そのまま多孔質材料として用いることが出来、そしてその殺菌状態にある植物系廃棄物に、所定の結合剤と非病原性菌の培養液等との配合物を混合せしめて、前記と同様な造粒操作を実施することにより、目的とする非病原性菌が造粒物である多孔質粒子に担持せしめられてなる生物農薬を得ることが出来るのである。
【0046】
なお、かかる造粒・担持工程を採用した生物農薬の製造工程において、所定の非病原性菌が担持せしめられた造粒物(多孔質粒子)が形成された後、そのような造粒物には、菌の死滅防止のために、一般に、50℃以下、好ましくは0℃以下の温度において、低温乾燥操作が施され、目的とする用途に適用されることとなる。
【0047】
このように、植物系廃棄物の形成工程(加熱処理工程)と造粒工程とを一連の工程で行うようにすることによって、滅菌工程が省略され得、以って、大幅なコストダウンを見込み得ることとなるのであり、また、加熱焼却処理で発生する廃熱を、植物系廃棄物を与える原料の初期乾燥や造粒物の乾燥に有効に利用することにより、熱量のコスト削減も図ることが可能となるほか、非病原性菌を添着・担持せしめた多孔質材料からなるボード状(平板状)のプレス品の成形が容易となるメリットも生じ、それは、ロックウールの代替品としての採用が可能であって、従来から産業廃棄物処理されていた植物系廃棄物、或いはその原料を土壌に還元し得ることにもなるところから、環境に対する効果も多大となる特徴を有している。
【0048】
【実施例】
以下に、本発明の代表的な実施例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも設けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例のほかにも、更には、上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが理解されるべきである。なお、以下の実施例中の部及び百分率は、特に断りのない限り、何れも重量基準にて示されるものである。
【0049】
実施例 1
先ず、植物系の廃棄物として、トウモロコシをベースにアルコール醸造させた後の絞り粕を加熱処理して得られた焼却灰(粒径:約0.1mm)を用い、これに、ゼオライト或いはシリカ粉末を、鉱物粒子として、下記表1に示される割合において配合し、更に、その配合物の100部に対して1部の割合において、硫酸アンモニウムを混合せしめ、また、バインダー(結合剤)として、カルボキシメチルセルロース(CMC)の1.5%水溶液(粘度:7.5Pa・S)を用いて、攪拌により造粒を行うハイスピードミキサーにて、従来と同様にして造粒を行った。次いで、その得られた造粒物を80℃の温度で24時間乾燥した後、2〜2.8mmの粒径に、篩い分けを行った。
【0050】
一方、非病原性菌として、イチゴの非病原性フザリウム菌(FERM P−19254)を用い、V−8ジュース中で培養することにより、イチゴの非病原性フザリウム菌液を準備した。
【0051】
そして、前記乾燥された造粒物について、それぞれ、オートクレーブを用い、121℃×20分の条件下で加圧・加熱殺菌を施した後、それぞれの滅菌造粒物に対して、前記準備した非病原性フザリウム菌液を振りかけて、かかる非病原性フザリウム菌を担持せしめた後、更に担持体(造粒物)上での培養を、30℃のインキュベーター中において、2週間実施した。更にその後、そのような処置の施された担持体を、直接、寒天培地中に静置して、更に培養を続け、菌糸が広がるか、どうかを観察し、その結果を、下記表1に示した。なお、下記表1における培養結果における○印は、菌糸の広がりが確認されたことを示し、×印は、菌糸の広がりが認められなかったことを示しているる。
【0052】
【表1】

Figure 2004292320
【0053】
かかる表1の結果より明らかな如く、植物系廃棄物として、焼却灰を用いて得られた造粒物にあっては、実験No.▲1▼−1乃至実験No.▲1▼−4の何れにおいても、黒い造粒物の周囲に菌糸が広がっている状況が認められ、非病原性フザリウム菌の担持体として有効であることが確認された。また、実験No.▲1▼−5の如く、単なる鉱物のみでは、菌の発育は認められず、多孔質材料(焼却灰)を用いた造粒物が菌の生育に有効に働いていることが、理解される。
【0054】
実施例 2
この実施例では、植物系廃棄物と微細な鉱物粒子との混合物を用いて造粒形成された造粒物に対する水の影響について調べると共に、菌類の添着状況についても調べた。なお、造粒物の水による崩れ易さは、雨水での耐久性と流出防止を考える上において、重要な事項である。
【0055】
まず、植物系廃棄物として、(a)トウモロコシをベースにアルコール醸造させた後の絞り粕を加熱焼却処理して得られた焼却灰(粒径:約0.1mm)と、(b)ビールを醸造後、濾過した残り粕を炭化して得られた焼却炭(粒径:約1.0mm)の2種類を準備した。また、粒径が0.2mm以下のシリカ粉末と共に、粒径が0.2mm以下のゼオライト(A)と粒径が0.2mm超のゼオライト(B)の2種類を、それぞれ準備した。
【0056】
次いで、かかる植物系廃棄物に対して、ゼオライト、又はそれと共に、シリカ粉末を、下記表2〜表4に示される割合において混合せしめ、更に、その混合物にCMC1%水溶液(液粘性:0.25Pa・S)を混合攪拌しながら、実施例1と同様な造粒操作を実施し、各種の造粒物を得た。
【0057】
そして、それら得られた各種の造粒物を用いて、その粒度を篩い分けし、2〜4.7mmの粒径のものを取り出し、それを80℃の乾燥機中において24時間の乾燥を施した後、水100gに対して5gの造粒物を添加し、その造粒形状が崩れる時間を計測することにより、それぞれの造粒物の耐水性の評価を行い、その結果を、下記表2〜表4に併せ示した。
【0058】
また、耐水性が高い造粒物については、実施例1と同様に、非病原性フザリウム菌の添着試験を行った。なお、造粒物に菌が担持されているか、どうかの確認は、マグネットスターラーを用いて造粒物を蒸留水中に分散せしめた後、その液を寒天培地中に塗り付け、そして培養後にコロニー数を確認することにより、実施した。
【0059】
【表2】
Figure 2004292320
【0060】
【表3】
Figure 2004292320
【0061】
【表4】
Figure 2004292320
【0062】
かかる表2〜表4の結果より明らかな如く、耐水性テストの結果、植物系の廃棄物の造粒物は、その粒径が0.1mm程度の小さな微細なものを使用することにより、水に対する充分な強度を示すことが理解され、長寿命であることが期待されるのである。
【0063】
また、上記のテストの結果から、植物系廃棄物の粒径が大きい場合において、造粒物の結合強度が水により低下するものの、ゼオライトやシリカの微粒品(0.2mm以下のサイズのもの)を添加することで、造粒物の密度を上げ、水による崩壊を防止することが出来ることが確認された。更に、微粒子鉱物としては、粒度さえコントロールされておれば、複数の鉱物の混合物でも、同様の成果が期待され得るのである。但し、鉱物自体が水に不溶性であることが前提である。なお、そのような場合の植物系廃棄物の含有量は10〜80%程度が望ましく、80%を超えるようになると、造粒時の細密充填が出来ず、強度的に弱く、また、10%よりも少なくなると、微生物の住処となる細孔の数が充分に得られなくなるからである。
【0064】
実施例 3
植物系の廃棄物として、トウモロコシをベースにアルコール醸造させた後の絞り粕を加熱焼却して得られる焼却灰(粒径:約0.1mm)を用い、この焼却灰に、CMC(ダイセル化学工業株式会社製)の各種濃度の水溶液を混合し、攪拌しながら、造粒操作を実施した。なお、この造粒操作は、ハイスピードミキサー(深江パウテック株式会社製FS−25)を用いて、実施した。造粒条件は、チョッパー回転数:800rpm、アジテーター回転数:120rpm、攪拌時間:約5分であった。
【0065】
以下に示す表5には、CMC濃度の違いによる、造粒物の水に対する崩れ易さの影響を見た結果として、水浸漬結果において、その耐水性の評価が行われている。なお、その耐水性テスト方法は、出来上がった造粒物の粒度を篩い分けし、2〜4.7mmの粒径のものを取り出して、80℃の乾燥機中で24時間の乾燥を行った後、水100gに対して5gの造粒物を添加し、その造粒形状が崩れる時間を計測することにより、耐水性の評価を行い、その結果が、下記表5に併せ示されている。
【0066】
【表5】
Figure 2004292320
【0067】
かかる表5の結果から、バインダー(結合剤)を用いて造粒することにより、造粒物の水への耐性が向上することが理解され、これによって、造粒物の生物農薬としての寿命が長くなることを期待することが出来るのである。なお、CMC濃度が高い場合には、造粒時のCMCの分散が充分な状態になく、接合効果が充分でなかったために、水への耐性が不安定になったものと考えられる。
【0068】
実施例 4
植物系の廃棄物は、その組成が、リン酸系のアルカリ塩のために、その含有量によっては、造粒物に水をかけた場合において、その内部に染み込んだ水が、弱アルカリ性を示すことがある。一方、微生物の中には、かかるアルカリ環境の中では生息できないものもあり、そのため、造粒物の環境改良(pH調整)が必要となるのである。また、微生物には、その生息に適したpH環境があり、出来ればその適したpH領域に調整して、菌の繁殖を促す対策が必要であり、以下では、アンモニウム塩(硝酸塩、硫酸塩)を用いて、pH調整した結果が示されている。
【0069】
先ず、植物系の廃棄物として、先の実施例と同様に、トウモロコシをベースにアルコール醸造させた後の絞り粕を加熱焼却処理して得られた焼却灰(a)と、ビールを醸造後、濾過した残り粕を炭化させたもの(焼却炭:b)の2種類を用い、これらにゼオライト(粒径:0.2mm以下)を適宜加えて、所定の混合粉末を調合した後、更に、硝酸アンモニウムや硫酸アンモニウムを適宜加え、CNCの1%水溶液(液粘度:0.25Pa・S)を用いて、造粒を行った。
【0070】
次いで、かくして得られた各種の造粒物を用いて、それぞれ、80℃の熱風乾燥機中において24時間乾燥させ、完全に水分を取り除いた後、それぞれ、5gを量り取り、蒸留水:200g中に投入した。そして、その投入された水溶液のpH変化を測定する一方、造粒物の形状維持について、観察を行った結果を、それぞれ、下記表6及び表7に示した。
【0071】
【表6】
Figure 2004292320
【0072】
【表7】
Figure 2004292320
【0073】
かかる表6及び表7の結果よりして、植物系廃棄物単体の造粒物のpHに対して、硫酸アンモニウムや硝酸アンモニウムを単独で、又はそれらを混合して添加することにより、pHを、弱アルカリから中性に、また中性から弱酸性に変化させることが出来ることが認められ、もって、担持させる微生物に適したpH環境にコントロールすることが可能であることが理解される。尤も、その添加量が、造粒物を構成する焼却灰とゼオライトの合計量の100重量部に対して、30重量部を超えるようになると、水に対する耐性が低下するようになるために、造粒物の寿命の点を考えると、好ましくないと言うことが出来る。
【0074】
なお、ここで用いられた2種の植物系廃棄物、すなわち、焼却灰(a)と焼却炭(b)について、その組成測定の結果を、下記表8に示すが、それら焼却灰(a)や焼却炭(b)は、何れも、その全無機成分を酸化物換算したときに、リン成分をPとして20%以上含んだ、アルカリ塩である組成であることが理解されるのである。なお、かかる組成測定に際しては、それぞれの植物系廃棄物の全無機成分を検出すべく、蛍光X線装置(理学機器株式会社製ZSX100e)を用いて行った。
【0075】
【表8】
Figure 2004292320
【0076】
また、本実施例において用いた焼却灰(a)及び焼却炭(b)について、それぞれ、走査型電子顕微鏡(SEM)にて観察した結果を、1500倍の倍率の写真として、それぞれ、図1及び図2に示すが、それらの図からも明らかな如く、焼却灰(a)及び焼却炭(b)の何れにおいても、粒子内に非常に多くの細孔の存在が確認され、細孔のサイズも5〜10μm程度であって、細菌等の微生物の住処として、非常に適した大きさとなっていることが認められる。なお、図1及び図2に示されるSEM観察写真は、何れも、装置として日本分光株式会社製のEPMA(JXL−8800L)を使用して、得られたものである。
【0077】
実施例 5
この実施例は、ビール粕炭の菌保存性を確認するために、非病原性フザリウム菌を担持させたビール粕炭の保存性試験を行い、その結果を明らかにするものである。
【0078】
先ず、担持体である造粒物(多孔質粒子)の原料として、ビール製造時に排出される麦芽の絞り粕を炭化させたビール焼却炭(粒径:3mm程度)及び250μm以下の大きさのゼオライト粉末を使用し、ビール粕炭:ゼオライト=6:4となる割合(重量比)において混合したものを用い、この混合物を、実施例3と同様な条件下において、造粒機としてハイスピードミキサー、結合剤としてCMC1.0%水溶液を用いて造粒し、その得られた造粒物を、80℃で24時間乾燥した後、粒径が1.5〜5mmまでの造粒製品を取り出し、担持体とした。そして、この担持体を、穴の開いたポリ袋に入れ、オートクレーブ中において120℃×20分間の殺菌処理を施すことにより、殺菌担持体を形成した。
【0079】
一方、非病原性フザリウム菌としては、実施例2において用いたイチゴに対して非病原性を示すフザリウム・エスピーMFG6菌(FERM P−19254)を用い、それを25℃のジャガイモ液体培地で培養して、10 レベルの菌液とした。
【0080】
そして、かかる菌液を、前記得られた殺菌担持体に振りながら、定期的に攪拌し、非病原性フザリウム菌を担持させた生物農薬を調製した。かくして得られた生物農薬を用い、その担持体中での菌の保存性を調べるために、以下の▲1▼〜▲5▼の各条件下において保持した後、担持体(生物農薬)の一部を非病原性フザリウム菌のみが成長出来るように調整した培地に直接散布して、培養し、菌糸の広がりの有無をもって、担持体における菌担持の有無を確認した。その結果、下記▲1▼〜▲5▼の全ての条件下において、菌が保持されていることが確認された。
▲1▼ イチゴの培土として用い、131日間毎日灌水処理
▲2▼ 25℃×24時間の風乾後、密閉容器に入れて、25℃の暗黒下で、126日間保存
▲3▼ 25℃×24時間の風乾後、密閉容器に入れて、5℃の暗黒下で、126日間保存
▲4▼ 密閉容器に入れ、25℃の暗黒下で126日間保存
▲5▼ 密閉容器に入れ、5℃の暗黒下で126日間保存
【0081】
また、この5つの場合における培養結果を、まとめて、図面代用写真として、図3に示すが、そのような写真より明らかな如く、上記▲1▼〜▲5▼の全ての保持条件下において、各担持体には、菌が保持されていることが確認された。
【0082】
そして、かかる事実から、以下のことが、理解されるのである。即ち、先ず、▲1▼の結果から、担持体に保持された非病原性菌は、水で流されることなく、担持体に保持され続け、細孔が菌の最適な生存場所となっているために、実地においても、長期の効果が期待することが出来るのであり、また、▲2▼〜▲5▼の結果から、生物農薬の保存性が非常に高く(乾燥の有無に関係なく)、冷暗所のような過酷な条件下でも、充分に成長することが出来、このため、生産後に袋詰めを行い、倉庫等で長期間保存しても、生物農薬としての機能を失うことがないことが、理解されるのであり、更に、生存に必要な水分や栄養分がない状況下においても、胞子を作り、多孔質担持体中で生存し続けるものであることが、理解され得るのである。従って、これらのことから、本発明に従う生物農薬は、造粒された多孔質粒子を最適な住処とすることで、長期の保存性に富んだ農薬であるものということが出来るのである。
【0083】
実施例 6
ここでは、非病原性フザリウム菌によるイチゴ萎黄病の防除効果を調べるために、実際に、イチゴの苗を用い、本発明に従う生物農薬の土壌での効果の実地試験を行った。
【0084】
具体的には、前記実施例5で調製されたビール粕炭を主成分とする造粒品と、ロックウール(粒状綿)と、園芸用育苗培土(住友林業株式会社製スミリンコンパル)とを、土壌資材として準備し、それらに、前記実施例5と同様にして、非病原性フザリウム菌(FERM P−19254)を担持せしめたものと、そのような非病原性フザリウム菌の接種を行っていない(担持させていない)ものとを準備して、合計6種類の土壌資材を調製した。
【0085】
そして、栽培テストの手順としては、上記で調整された6種類の土壌資材を、それぞれ、300mlのポット中に単独に(100%)投入し、そこに、イチゴの親苗から伸びるランナーを定着させ、そのランナーから子苗を成長させた。そして、その約1ヶ月の後、ランナーを切り離し、独立した子苗を作成した。ここで、フザリウム菌に対する防除効果を確認するために、成長した各子苗に、故意に、病原菌であるフザリウム菌を接種させた。特に、罹病し易い過酷条件とするために、フザリウム菌を接種する場合において、故意に、子苗の根に傷をつけたものも併せて準備し(病原菌の接種方法としては、根に傷をつけない無傷のものと根に傷をつけた有傷のものとの2種類を準備し)、フザリウム菌による萎黄病に罹病し易い条件でのテストを行った。このように、フザリウム菌を接種させて、育苗を行い、そして、2ヶ月後に各苗の萎黄病の発病状況をチェックし、それぞれの発病度を求めて、その結果を、下記表9に示した。
【0086】
なお、発病度は、各苗の観察により、0:発病なし、1:葉の奇形・黄化、2:株の萎縮、3:枯死に分類し、発病状態において、各苗の発病指数をつけ、更にこの発病指数と、各条件下での苗のテスト数(n数)から発病度を、下式に基づいて算出し、その数値での比較を行った。
発病度=Σ(発病程度別株数×指数)÷(調査株数×3)×100
【0087】
【表9】
Figure 2004292320
【0088】
また、この表9の結果には、担持体の違いによるイチゴの子苗の萎黄病の発病度の値から、非病原性フザリウム菌の接種の有無により、その発病度に明らかな差が認められ、非病原性フザリウム菌による防除効果を明確に確認することが出来る。更に、かかる非病原性フザリウム菌を接種したものの中でも、本発明に従う生物農薬である、植物系の焼却廃棄物であるビール粕炭に、非病原性フザリウム菌を担持せしめてなるものを育苗土壌として用いた場合においては、発病が全く認められず、従って、生物農薬として優れた効果を奏するものであることが理解される。
【0089】
実施例 7
植物系の廃棄物として、トウモロコシをベースにアルコール醸造させた後の絞り粕を加熱焼却処理して得られる焼却灰であって、その加熱焼却処理直後の冷却中の殺菌状態にあるものを、原料として用い、これにゼオライト或いはシリカ粉末を鉱物粒子として加えて、均一な混合造粒原料を調製した後、そのような混合造粒原料に対して、イチゴの非病原性フザリウム菌培養液をCMC1.5%水溶液に加えてなる菌含有バインダーを混合攪拌しながら、実施例1と同様にして、造粒を行い、そしてその得られた造粒物を、40℃の温度で50時間乾燥せしめた後、2〜2.8mmの粒径に篩い分けを行った。
【0090】
かくして得られた造粒品について、30℃のインキュベーター中で2週間の培養を実施した後、そのような造粒物を、直接、寒天培地中に静置し、更に培養を続け、菌糸が広がるか、どうかを確認したところ、何れの造粒物においても、その周囲に、菌糸が広がっている状態を認めた。
【0091】
【発明の効果】
以上の説明より明らかな如く、本発明によれば、非病原性フザリウム菌等の非病原性菌が、安定に生息することの出来る多孔質造粒物を用いることによって、病原性菌による植物病を効果的に防除することの出来る生物農薬が提供され得たのであり、また、微生物生息に適した空間の設計が可能となり、従来の防除方法に比較し、環境への安全性に優れ、且つ、多孔質の造粒物に担持させることで、その効果を長く維持することが出来るという特徴を発揮するものである。
【0092】
しかも、多孔質の造粒体であるところから、保水性等も効果的に付与され、植物の生育に有効となることに加えて、造粒の構成成分によって、嵩比重の調整が可能となり、造粒物、ひいては生物農薬の雨水による流出の防止等も効果的に図られ得るのである。
【0093】
また、本発明において、多孔質材料として、焼却灰や焼却炭等の植物系廃棄物を利用することによって、これまで家畜の飼料として用いられているに過ぎない植物粕の有効な用途が見出され、それによって、ごみの原料にも繋がることとなって、この面においても、環境に対する良い効果が現れることとなるほか、植物系の廃棄物は、リンやカリウム等の成分を多量に含むものであるところから、肥料としての効果も期待することが出来る等の特徴があり、廃棄物リサイクルを達成し、最終的に含有成分が植物の肥料となるような循環型生物農薬が有利に実現され得ることとなるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例4において用いられた焼却灰(a)の走査型電子顕微鏡写真(×1500)である。
【図2】実施例4において用いられた焼却炭(b)の走査型電子顕微鏡写真(×1500)である。
【図3】実施例5において得られた培養試験結果を示す図面代用写真である。[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a biological pesticide and a method for producing the same, and more particularly, to a biological pesticide that does not have an adverse effect on the environment as seen in chemical pesticides and has a long-lasting effect, and a method for advantageously producing the same. is there.
[0002]
[Background Art]
Conventionally, pest control of plants has been an indispensable operation for efficient agricultural production, and for that purpose, chemical pesticides corresponding to various pests have been used, and great achievements have been made. I have. However, in recent years, the occurrence of resistant pests due to multiple administration of such chemical pesticides and the problem of environmental destruction have been pointed out, and as a result, how to reduce the environmental load, efficiently and permanently produce agricultural products. Doing so has become an important issue in the agricultural field.
[0003]
For example, in the method of sterilizing using a bromine gas (methyl bromide) to sterilize the pathogenic bacteria of plant diseases in the soil, it kills all the bacteria in the soil. Therefore, there is a problem of killing even useful bacteria for plants, and since the gas is released into the atmosphere, there is a problem that it contributes to air pollution and global warming. -ing In addition, in the method of aseptic environmental cultivation of crops by hydroponic cultivation without using such chemical pesticides, the equipment for that purpose becomes large, and in addition to the initial investment required, it is discharged from the cultivation equipment. Disposal of wastewater is a problem, and its disposal in the ocean involves cost and environmental pollution. This causes a further rising problem.
[0004]
On the other hand, in order to make up for the drawbacks of the plant disease control method using chemical pesticides, etc., bacteria showing induction resistance to the causative bacteria of the plant disease, in other words, bacteria having no pathogenicity to the plant, are planted. A so-called microbial pesticide (biological pesticide) control method has also been proposed, which is sprayed in a growth environment and ingested by the plant to avoid disease.
[0005]
Specifically, as an attempt to control soil-borne diseases, which are factors that inhibit plant growth, using non-pathogenic microorganisms in plants, Fusarium disease caused by pre-infection of non-pathogenic Fusarium bacteria into crops (“Nihon-byosho”, 50, 1984; “Plant control”, 42, 1988), and the control of vertebralium disease (“Chiba University Horticultural Science”, 36, 1985) are widely known. . And, as a method of spraying such non-pathogenic bacteria, in order to efficiently ingest the non-pathogenic bacteria, it is considered that it is desirable to directly spray and ingest the target plant, In the method of direct spraying of bacteria on such soil, there is a high possibility that such non-pathogenic bacteria are killed by existing bacteria in soil, and the effect is not long-lasting and is not stable. Is inherent.
[0006]
In addition, when applying a biological pesticide using a non-pathogenic microorganism to such a plant, such a microorganism (fungus) is retained in a predetermined carrier, and is applied to a cultivation soil of a target plant. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-227507 proposes a live fusarium preparation prepared by adsorbing live fusarium cells onto a zeolite-based substrate and drying it naturally. JP-A-6-256126 proposes a soil disease controlling agent comprising talc adsorbed by microorganisms, and JP-A-11-89562 discloses a carrier for preparing a non-pathogenic Fusarium bacterium. Pointed out that solid carriers such as clay, talc, bentonite, diatomaceous earth, white carbon, vermiculite, slaked lime, silica sand, ammonium sulfate, and urea can be suitably used. It has been made.
[0007]
As described above, as a carrier for holding the non-pathogenic microorganisms that give the target biopesticide, various inorganic materials that are less spoiled than organic materials are considered in consideration of the long-term storage and stability of the biopesticide. Although it has been proposed, even in such a conventional inorganic carrier, it is necessary to allow non-pathogenic bacteria to exist stably and safely, and to stably exert the action as a biological pesticide for a long period of time. Are not yet sufficient, alter the soil composition due to their application, or cause a rise in the cost of biopesticides, and furthermore, there are various problems such as restrictions on their handling. -ing
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-63-227507
[Patent Document 2]
JP-A-6-256126
[Patent Document 3]
JP-A-11-89562
[0009]
[Solution]
Here, the present invention has been made in view of such circumstances, and the problem to be solved is that it does not cause adverse effects on the environment, such as air pollution, and its effect is long even when sprayed on soil. The purpose of the present invention is to provide a useful biopesticide that can be maintained for a long period of time, and by creating an environment where non-pathogenic bacteria easily grow on the carrier, making the soil less susceptible to existing bacteria, Another object of the present invention is to provide a biopesticide that can effectively maintain its effect, and a further object is to provide a method that can advantageously produce a biopesticide having such excellent characteristics.
[0010]
[Solution]
In order to solve such a problem, the present invention provides granulation formed by using a porous material having a porous structure with a large number of pores having a pore diameter of 2 to 20 μm. The present invention provides a biological pesticide characterized in that bacteria having nonpathogenic properties to plants are carried in the porous structure of the porous material. .
[0011]
That is, in such a biological pesticide according to the present invention, the non-pathogenic bacterium is configured to be held on a predetermined carrier, so that it has an adverse effect on the environment as seen in conventional chemical pesticides. In addition to the fact that there are no pores, as a base material of a granulated material that provides such a porous particle as a carrier, a large number of pores having a pore diameter of 2 to 20 μm are present, so that a porous structure is formed. Since a porous material exhibiting the following is used, such a carrier has a moderate space necessary for the inhabitation of bacteria therein, thereby stably preventing non-pathogenic bacteria. A space in which habitat can live can be advantageously formed, the ecosystem can be stabilized, the invasion of bacteria from the outside can be effectively prevented, and the effectiveness of the bacteria can be maintained for a long period of time.
[0012]
In particular, when the growth environment is deteriorated due to drought or the like, filamentous fungi represented by fusarium, spores are formed in the pores (microhabitat) of the porous material of the granulated material that provides the porous particles as the carrier. The biopesticide using such porous particles (support) exhibits a characteristic that it has high environmental resistance and can maintain the effect of bacteria over a long period of time.
[0013]
Moreover, another feature of the biological pesticide according to the present invention is that a granulated product obtained by granulating using the porous material is used as the porous particle. By granulating the porous material, the resulting porous particles create a situation similar to that of soil particles, and a non-pathogenic bacterium can be stably adhered to and supported by the non-pathogenic bacterium. Biopesticides that can be effectively prepared as granules that are safe and that can stably exhibit a vaccine action against pathogenic bacteria over a long period of time by spraying the granules are advantageous. Will be provided.
[0014]
Further, it is desirable that such a granulated product is advantageously formed using a mixture of the porous material and a fine particle mineral, whereby the porous material (fine particles) can be in contact with each other. The points are increased by such fine-grained minerals, making the granules hard to break, etc., so that the hardness and fragility of the granules can be effectively controlled.
[0015]
Further, it is particularly desirable that such granules are formed using a water-soluble polymeric material as a binder, which is important for maintaining the effect of non-pathogenic bacteria for a long time. The granulated shape of a given granulate can be effectively maintained.
[0016]
In the present invention, the porous particles that are the carriers of the non-pathogenic bacteria generally have a particle size of 1 to 5 mm and a bulk specific gravity of 0.1 to 1.5 g / ml. Is desirable. By having such a particle size and a bulk specific gravity, the practicality of the biological pesticide can be enhanced, and the absorption of non-pathogenic bacteria in plants can be effectively enhanced.
[0017]
By the way, according to one particularly desirable embodiment of the biological pesticide according to the present invention, as the porous material, a plant waste carbonized or ashed by heat treatment is advantageously used, As such plant-based waste, incinerated coal of plant meal or incinerated ash, specifically, incinerated material of food waste, for example, beer cake charcoal, shochu cake char, corn cake char, etc., is advantageous. It will be used for. In this way, by using plant-based waste, effective use of plant waste, which was conventionally only used for livestock feed, can be achieved, and effective waste recycling has been achieved. As a result, a circulating biopesticide whose component eventually becomes a plant fertilizer can be provided. In addition, by carrying useful bacteria (non-pathogenic bacteria) existing in nature on porous particles made of granulated porous material such as coal of brewer's cake as waste, microbial pesticides can be obtained. Effective utilization as fertilizer can be realized.
[0018]
Further, in the present invention, the plant-based waste advantageously contains phosphorus (P) as an inorganic component, and when all the inorganic components in the plant-based waste are converted to oxides, the content is P. 2 O 5 Is desirably contained at a rate of 20% or more. By containing the phosphorus (P) component in such a ratio, the plant waste can be finally converted as a fertilizer advantageously.
[0019]
In addition, such plant wastes generally have a tendency to have a pH tilted toward the alkaline side when water required for the growth of non-pathogenic bacteria is supplied, and the growth of fungi may be insufficient. In order to neutralize the pH, such a plant waste is combined with an appropriate pH adjuster so that the pH of the porous particles is adjusted.
[0020]
In the biological pesticide according to the present invention, the non-pathogenic bacterium to be carried is desirably a non-pathogenic Fusarium bacterium, and particularly, a strawberry non-pathogenic Fusarium bacterium is advantageously carried thereon. Thus, the infection of plants, especially strawberries, by pathogenic bacteria can be advantageously prevented.
[0021]
In the present invention, in order to advantageously obtain the biological pesticide according to the present invention as described above, (a) a porous material having a porous structure with a large number of pores having a pore diameter of 2 to 20 μm is used. Preparing, (b) preparing bacteria having non-pathogenic properties to plants, and (c) granulating porous particles using the porous material, A method for producing a biological pesticide, comprising the step of supporting the non-pathogenic bacterium in a porous structure.
[0022]
According to one preferred embodiment of the method for producing a biological pesticide according to the present invention, after the porous particles are granulated, the obtained porous particles are subjected to a sterilization treatment, and then the porous particles are treated. The non-pathogenic viable bacteria will be carried in the porous structure of the particles. In this way, after sterilizing the porous particles made of the granules obtained by granulation, the non-pathogenic bacteria are attached to the granules, so that only the non-pathogenic bacteria inhabit the granules. The world can be formed, the ecosystem can be stabilized, there can be no invasion of bacteria from the outside, and it can exhibit the characteristics that the effect of bacteria can be maintained for a long time.
[0023]
Further, according to another desirable aspect of the method for producing a biological pesticide according to the present invention, the non-pathogenic bacterium is blended with a binder in the porous material, and a granulating operation is performed to form the porous material. While the non-pathogenic bacterium is supported in the porous structure of the porous material, the configuration in which the porous particles made of the porous material are formed is advantageously adopted. The formed porous particles will advantageously be dried at a low temperature at a temperature below 50 ° C. By adopting such a process, as the porous material, the plant waste in a sterilized state immediately after the heat treatment can be used as it is, thereby eliminating the need for the sterilization operation described above, The biological pesticide having the same effect as that described above can be industrially advantageously obtained.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
By the way, the biological pesticide according to the present invention is characterized in that, when a fungus having a nonpathogenic property to a plant is supported on a granule providing porous particles as a carrier, granulation providing such porous particles is performed. As the porous material constituting the material, the pores giving the porous structure have a pore size of 2 to 20 μm, and the pores having a specific pore size in such a porous material are used. One of the major features is that such non-pathogenic bacteria are carried.
[0025]
That is, for a non-pathogenic bacterium, an environment (space) most suitable for inhabiting in a pore having a pore diameter of 2 to 20 μm is formed. The ecosystem is stable, and the invasion of bacteria and the like from the outside can be effectively suppressed or prevented, so that the effect of non-pathogenic bacteria can be maintained for a long period of time. It has exceptional characteristics such as superior sex. When the pore diameter of the pores providing the porous structure of the porous material is smaller than 2 μm, there is no sufficient space for the mycelia to spread, and the propagation of the hypha is hindered, and the growth of the mycelia becomes impossible. If the pore diameter is too large exceeding 20 μm, the possibility that other bacteria or protozoa (such as amoeba) enter the pores and become predated, As a result, problems such as the inability to proliferate non-pathogenic bacteria can be expected.
[0026]
Therefore, in the present invention, a large number of pores having a pore diameter of 2 to 20 μm are present as a porous material constituting a granulated material that provides porous particles for supporting non-pathogenic bacteria. Thus, any organic or inorganic material can be used as long as it has a porous structure, but in the present invention, in particular, inorganic materials, especially porous materials, can be used. A high quality plant waste, in other words, a plant waste carbonized or ashed by the heat treatment is advantageously used.
[0027]
Here, such plant waste is incinerated coal formed by heating (firing) plant meal such as beer lees, shochu lees, and corn lees discharged in a food or food processing step or the like. Or incinerated ash, which is disposed of as so-called beer cake char, shochu cake char, corn cake char, etc., in such plant waste, the most suitable for bacteria to inhabit Pore diameter: It can be advantageously obtained as a porous material having a porous structure in which a large number of pores having a pore diameter of about 5 to 10 μm falling within the range of 2 to 20 μm. In other words, the residue after squeezing the juice from the fruit, or the plant residue such as the pulp after brewing is incinerated and carbonized at a temperature of 250 to 800 ° C, or generated when incinerated at a temperature of 800 to 850 ° C. This is because, in the incineration ash, there are countless pores in a form in which the gas inside has escaped in the sintering step, which gives pores within a range of a target pore diameter. .
[0028]
Moreover, since such plant-based materials are rich in phosphorus and potassium necessary for the growth of plants, by spraying this plant-based waste on soil, an effect as a fertilizer can be expected. In addition, the effective use of such plant wastes leads to a reduction in garbage and is promising in terms of waste recycling.
[0029]
In the present invention, phosphorus (P) contained as an inorganic component of the plant waste as such a plant waste is converted to oxides of all inorganic components in the plant waste. , P 2 O 5 Is preferably used at a ratio of 20% or more, whereby the use as a fertilizer can be more effectively achieved. The phosphorus P 2 O 5 Is a value obtained by converting data obtained from fluorescent X-rays into oxides, and is generally understood as the amount of inorganic components contained in plants.
[0030]
In addition, since such plant waste is generally composed of components such as phosphorus and potassium, depending on the component ratio, water necessary for growth of non-pathogenic bacteria has penetrated into the porous particles. In some cases, the pH tends to the alkaline side, and the growth of fungi may be insufficient. Therefore, in order to neutralize the pH, a suitable pH adjuster, for example, an inorganic acid such as nitrate or sulfate is used. It is desirable to combine these salts in combination. In particular, among such salts, ammonium salts release ammonium ions and can be expected to act as a fertilizer, and thus can be said to be the most suitable pH adjuster. In addition, since general microorganisms and fungi can grow in an environment having a pH of 9 or less, it is important to use a pH adjuster composed of a salt thereof or the like so as to keep the numerical value or less. However, if the amount of the pH adjusting agent such as salts is too large, such a pH adjusting agent is selectively dissolved in water, and the porous particle shape, in particular, the granulated shape of the porous particles described later is reduced. It is desirable to add and mix such a pH adjuster in the range of 0.1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the porous particles because of the tendency to break.
[0031]
By the way, soil is a composite of mineral particles, humus plant bodies and the like called aggregates that are combined with each other, plant roots, and soil water, soil air, a composition consisting of soil air, microorganisms contained in soil, such as heterotrophic bacteria, Actinomycetes, filamentous fungi, protozoa, and the like have been found to be adsorbed on soil particles and survive. In general, the pathogenic Fusarium bacterium that causes plant damping-off is classified as a filamentous fungus and inhabits the soil. To protect plants from their pathogens, because they absorb from the roots and the fungi result from clogging the conduits of the plants, use fungi that have an antagonistic effect on those pathogens. Where it is necessary to settle the plant, in the present invention, the porous material as described above is granulated to form porous particles of a predetermined size. That is, by granulating such a porous material, a situation similar to that of soil particles is created, and by adhering a predetermined non-pathogenic bacterium thereto, the non-pathogenic bacterium is stably and safely present. Therefore, by spraying the granulated product and spraying the granulated product, a vaccine action against pathogenic bacteria can be stably expressed over a long period of time.
[0032]
In addition, at the time of such granulation, in the case where the above-mentioned porous plant-based waste or the like is used as the porous material, it is obtained depending on the pore size or the particle size of the pores providing the porous structure. Due to the basic skeleton of the granulated material is weak, the packing density inside the granulated material is not enough, etc., the granulated material is easily crushed, or the granulated shape collapses when wet with water, the specific gravity is light, There are concerns about being washed away by water. In order to solve this problem, it is effective to add and mix fine particles of minerals to the porous material to achieve fine packing. In the present invention, a mixture (mixture) of such fine particles minerals is effective. Is used, the target porous particles are advantageously granulated.
[0033]
Examples of such minerals include zeolite, vermiculite, perlite, silica, glass, clay (kaolin), sand grit and the like, which are generally about 0.2 mm or less, preferably 0.1 mm or less. It will be used in the form of fine particle powder. In particular, among them, zeolite is preferably used because it is a porous body, and clay forms a granulated product having a strong binding force mainly on clay because it also has an adhesive effect. Its use is also desirable because it can be done. In addition, the mixing ratio of the mineral and the porous material is such that when the particle size of the porous material is sufficiently small, it is not necessary to add mineral fine particles, but in general, the particle size is about 0.5 mm or more. When it becomes large, it is desirable to add the above-mentioned mineral fine particles at the time of granulation. In this case, the mineral fine particles are added so that the porous material accounts for 10 to 80% by weight in the granulated product. Is desirable. If the ratio of the porous material in the obtained granulated material is less than 10% by weight, it is not possible to sufficiently secure the pores for housing the microorganisms. This is because it is difficult to achieve sufficient fine packing even if mineral fine particles are added, and it becomes impossible to obtain the desired granulated product in an advantageous manner.
[0034]
In addition, when the granulated material as such porous particles is scattered in the soil, under the influence of water such as water spray or rain, if the granulated shape is collapsed, the germs carried become disjointed, It is important to prevent the disintegration of such granules, since they are predated by existing bacteria in the soil and their effects are short-lived. For this reason, in the present invention, such granules are formed by using a water-soluble polymer material as a binder. Here, the polymer material is a material that is effective for bonding molecules together, and includes polymers such as cellulose, sucrose, peptides, and amino acids, and specifically, gelatin, agar, and starch. , Carboxymethylcellulose (CMC), pectin, PVA and the like are used. Among them, a plant-based polymer material is advantageously used for the purpose of the present invention because it has no problem of killing bacteria and the like, and sometimes acts as a nutrient. In particular, the use of waste such as agar and gelatin is effective for improving the recyclability of food, although not particularly limited to this binder.
[0035]
At the time of granulation, such a polymer material is dissolved in water and used in the form of an aqueous solution. At this time, the binder concentration of the polymer material that is safe for fungi is adjusted and granulation is performed. The shape is to be maintained. In particular, the viscosity of an aqueous solution of such a polymer material is 1 × 10 -2 ~ 1 × 10 3 It is adjusted to be within the range of Pa · S. If the viscosity is too low, sufficient strength to bond the particles cannot be obtained, so that after granulation, the granulated material disintegrates apart or easily disintegrates when contacted with water. In addition, when the viscosity is high, the liquid is hardly diffused during granulation, and the density of the polymer material is partially caused. This is because granules and the like become heterogeneous, and partial collapse easily occurs. Above all, preferably 1 × 10 -1 ~ 1 × 10 2 An aqueous polymer solution having a viscosity of Pa · S is advantageously used. Further, such an aqueous solution of a polymer material is used such that the polymer material (binder) is generally contained in the granulated material at a ratio of about 0.3 to 3% by weight. Since this polymer material (binder) serves as an adhesive for the granulation raw material, if the proportion in the granulated material is less than 0.3% by weight, sufficient bonding strength can be obtained. And there is an inherent problem that the granulation operation with a machine is difficult, and even if the granulation can be performed, sufficient water resistance cannot be obtained. Further, if the proportion of the binder exceeds 3% by weight, the adhesiveness becomes too large, which causes problems such as difficulty in forming granules having an optimum particle size in plant soil.
[0036]
Further, the size of the porous particles formed of the granules thus obtained is selected in an appropriate size so that the object of the present invention can be advantageously achieved. Those having a particle size of about 5 mm are advantageously used. This is because particles having a size smaller than 1 mm are difficult to handle in the operation of impregnating non-pathogenic bacteria for selling the biopesticide according to the present invention, and are lighter in weight because they are lighter. This is because, in the case of doing so, there is a concern such as being blown off by the wind, and in the case of particles having a large size exceeding 5 mm, the gap between the porous particles becomes large at the time of spraying the soil, and the plant is removed from the root. This is because there is a concern that the action of absorbing non-pathogenic bacteria will be hindered. The bulk specific gravity of the porous particles, particularly the granulated product, is generally desirably 0.1 to 1.5 g / ml. This is because, if the bulk specific gravity is smaller than 0.1 g / ml, it is light and, therefore, may be blown off by the wind when actually used. This is because sufficient pores do not exist inside and are not preferable as a place where microorganisms live. In particular, as a desirable range of such bulk specific gravity, a range of 0.15 to 1.0 g / ml will be adopted.
[0037]
In the present invention, the bacteria supported on the porous particles made of the predetermined granulated material as described above are not particularly limited as long as they are non-pathogenic to the target plant. Any of filamentous fungi, bacteria, yeasts, or actinomycetes may be used, and various strains conventionally proposed can be used. Among them, microorganisms that can be cultured in an artificial medium are preferably used. Will be done. Examples of such microorganisms include filamentous fungi of the genus Fusarium, filamentous fungi of the genus Trichoderma, filamentous fungi of the genus Aspergillus, filamentous fungi of the genus Penicillium, filamentous fungus of the genus Alternaria, and hermin. Filamentous fungi of the genus Sporium (Helminthosporium), filamentous fungi of the genus Chaetomium, filamentous fungi of the genus Rhizoctonia, filamentous fungi of the genus Beauveria, filamentous fungi of the genus Metarhidium, filamentous fungi of the genus Filaria bacillus, filamentous fungi of the genus Filarium bacillus, genus Villium bacillus, filamentous fungi of the genus Bacillus bacillus L. Bacillus bacteria, Saccharomyces yeast, Streptomyces Scan (Streptomyces) belonging to the genus actinomycetes, etc. can be mentioned.
[0038]
In particular, among these strains, Fusarium spp. Is a fungus that inhabits the soil in a large amount, and pathogenic fungi corresponding to each disease of each plant are present. By combining with a non-pathogenic Fusarium bacterium, it can be applied to many plants, and its excellent effects can be advantageously exerted.Therefore, in the present invention, it is known as a non-pathogenic Fusarium bacterium. Will be advantageously employed. For example, examples of such known Fusarium genus bacteria include Fusarium Oxysporum IFO9971, IFO6385, SK-102 (FERM P-12965), and other microorganisms belonging to the genus Fusarium. Non-pathogenic Fusarium species of strawberry will be advantageously used. In particular, Fusarium sp. MFG6 bacteria isolated by the present inventors from strawberry rhizosphere soil as a non-pathogenic Fusarium bacterium of strawberry (March 19, 2003, incorporated administrative agency (FERM P-19254) deposited at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Patent Organism Depositary. In addition, as the non-pathogenic Fusarium genus used in the present invention, in addition to the Fusarium genus itself, a suspension or culture solution thereof, or a processed product thereof, for example, a concentrate, a paste, a dried product, a diluted product It should be understood that the term broadly includes the like.
[0039]
Then, in order to obtain a biological pesticide according to the present invention, in order to carry a desired non-pathogenic bacterium on a predetermined porous particle, such a cell and the porous particle are mixed by an ordinary method. By doing so, it can be easily adjusted, at this time, as the cells, viable cells mainly comprising spores and spore-like cells similar thereto are preferably used, and in particular, various cultures (Liquid) will be advantageously used. Furthermore, at that time, if necessary, a surfactant or a nutrient of a bacterial strain may be appropriately blended. Further, the ratio of the non-pathogenic bacteria carried on the porous particles in this manner is determined appropriately according to the purpose, but generally, the non-pathogenic bacteria are transferred to the porous particles. The number of spores or the number of spore-forming cells in the biopesticide carried on the biopesticide is 10 to 10 per gram of the biopesticide. 10 Pieces, preferably 10 3 -10 9 Individual, especially 10 5 Pieces-10 8 About one.
[0040]
The thus obtained biological pesticide according to the present invention is used by being mixed with soil and used, or applied to soil, or dressed in plant roots, and used as soil as it is. It is used as a germination soil, a seedling raising soil, a cultivation floor, and the like, so that the carried non-pathogenic bacteria can be effectively absorbed by a target plant, thereby preventing infection of such plants by pathogenic bacteria. is there. In particular, in the case of strawberries, buds called runners are generated from the parent strain, and the runners take root on the ground and generate new strains.In this case, for example, non-pathogenic Fusarium around the parent strain By spraying the biopesticide according to the present invention carrying the fungus, the roots generated from the runner can absorb non-pathogenic viable bacteria from this biopesticide and prevent infection by pathogenic bacteria, and therefore, The biological pesticide according to the present invention can be adopted as a particularly effective control method against Fusarium bacterium of strawberry.
[0041]
By the way, the biological pesticide according to the present invention, as pointed out above, is provided with a water retention performance effective for the growth of plants, and by adjusting the bulk specific gravity, it is possible to advantageously prevent or suppress runoff due to rainwater. From the point, it is necessary to be prepared as a granulated material, but as a method of producing a biopesticide by such a granulation operation, generally, after preparing a predetermined porous material and non-pathogenic bacteria, respectively, While granulating predetermined porous particles using such a porous material, a method of producing a target biological pesticide by supporting non-pathogenic bacteria in the porous structure of such a porous material is known. , Will be adopted.
[0042]
Specifically, after granulating porous particles using a predetermined porous material, the obtained porous particles are sterilized, and then a predetermined non-pathogenic bacterium is contained in the porous structure of the porous particles. Can be adopted as one of the methods. In this case, the sterilization treatment of the porous particles as the granulated material, the porous material itself as the granulation raw material, or the presence of various bacteria in the binder and the like blended in it, in the granulation process, There is a risk that various bacteria may be contaminated, furthermore, contact with various bacteria after granulation may cause invasion and propagation of the various bacteria, and such bacteria may not prey on the non-pathogenic live bacteria carried. It is desirable to sterilize the obtained porous particles made of the granulated product, and then mix and impregnate the target non-pathogenic bacteria with the porous particles. In addition, this sterilization is generally performed by heat treatment using an autoclave at, for example, 120 ° C. for 20 minutes or more. In addition, various known sterilization methods using γ-rays or the like are used. It is needless to say that can be appropriately adopted.
[0043]
In addition, even in the granulation operation using a porous material, various known granulation methods can be appropriately adopted. For example, using a high-speed mixer or the like, the rotation speed of a chopper: about 600 to 1000 rpm Agitator rotation speed: under the condition of about 80 to 140 rpm, to form granules having a desired particle size, or to crush pellets formed by using an extruder with a pelletizer, A technique such as crushing a press-formed product pressed into a board shape to obtain particles having a size of about 1 to 5 mm will be adopted.
[0044]
Thereafter, the granulated material thus obtained is subjected to sterilization treatment, in order to carry non-pathogenic bacteria, stirring and mixing with a culture solution of such non-pathogenic bacteria are performed, Thus, the target biological pesticide is completed.
[0045]
Further, as another specific method for producing a target biological pesticide, a predetermined non-pathogenic bacterium is blended together with a binder into the porous material, and a granulating operation is performed. The non-pathogenic bacteria can be supported in the porous structure of the porous material, while the porous particles made of such a porous material can be granulated and formed. In particular, according to such a method, the plant waste carbonized or ashed by the heat incineration process can be used as it is as a porous material in the sterilized state immediately after the heat incineration, and the sterilized state In the plant waste in the above, a mixture of a predetermined binder and a culture solution of non-pathogenic bacteria and the like are mixed, and by performing the same granulation operation as described above, the intended non-pathogenic bacteria are mixed. It is possible to obtain a biological pesticide that is supported on porous particles as granules.
[0046]
In the biopesticide manufacturing process employing the granulation / supporting process, after a granulated material (porous particles) on which a predetermined non-pathogenic bacterium is supported is formed, Is generally subjected to a low-temperature drying operation at a temperature of 50 ° C. or lower, preferably 0 ° C. or lower, in order to prevent the killing of bacteria, and is applied to the intended use.
[0047]
In this way, by performing the step of forming the plant waste (heat treatment step) and the step of granulating in a series of steps, the sterilization step can be omitted, and thus a significant cost reduction is expected. In addition, the waste heat generated by the heating and incineration treatment should be effectively used for the initial drying of the raw material that gives the plant waste and the drying of the granulated material, thereby reducing the cost of heat. In addition to this, there is an advantage that it is easy to mold a board-shaped (plate-shaped) pressed product made of a porous material on which non-pathogenic bacteria are impregnated and carried, which is adopted as a substitute for rock wool. It is also possible to reduce plant waste or its raw material, which has been conventionally treated as industrial waste, to soil, which has a great effect on the environment.
[0048]
【Example】
Hereinafter, typical examples of the present invention will be shown to clarify the present invention more specifically. However, the present invention does not impose any limitation by the description of such examples. That goes without saying. Further, in addition to the following examples, the present invention may further include various changes and modifications based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention, in addition to the above-described specific description. , Improvements and the like. In addition, all parts and percentages in the following Examples are based on weight unless otherwise specified.
[0049]
Example 1
First, as plant waste, incineration ash (particle diameter: about 0.1 mm) obtained by heat-treating squeezed cake after alcohol brewing based on corn was used, and zeolite or silica powder was used. Are mixed as mineral particles at the ratio shown in Table 1 below, and ammonium sulfate is mixed at a ratio of 1 part to 100 parts of the mixture, and carboxymethyl cellulose is used as a binder (binder). Using a 1.5% aqueous solution (viscosity: 7.5 Pa · S) of (CMC), granulation was performed in the same manner as in the past using a high-speed mixer that performs granulation by stirring. Next, the obtained granules were dried at a temperature of 80 ° C. for 24 hours, and then sieved to a particle size of 2 to 2.8 mm.
[0050]
On the other hand, a strawberry non-pathogenic Fusarium bacterium (FERM P-19254) was used as a non-pathogenic bacterium and cultured in V-8 juice to prepare a strawberry non-pathogenic Fusarium bacterium solution.
[0051]
Then, the dried granules are subjected to pressurization and heat sterilization at 121 ° C. for 20 minutes using an autoclave. After sprinkling the pathogenic Fusarium bacteria solution to carry the non-pathogenic Fusarium bacteria, cultivation on the carrier (granulated material) was further performed in a 30 ° C. incubator for 2 weeks. Further, after that, the carrier subjected to such treatment was directly left still on an agar medium, further cultivation was continued, and it was observed whether or not the mycelia spread. The results are shown in Table 1 below. Was. In the culture results in Table 1 below, a circle indicates that the spread of hyphae was confirmed, and a cross indicates that the spread of hyphae was not recognized.
[0052]
[Table 1]
Figure 2004292320
[0053]
As is clear from the results shown in Table 1, the granulated material obtained by using incinerated ash as the plant-based waste was not subjected to Experiment No. (1) -1 to Experiment No. In all of (1) -4, the situation where the mycelium spread around the black granules was confirmed, and it was confirmed that the mycelium was effective as a carrier for non-pathogenic Fusarium bacteria. Experiment No. As shown in (1) -5, the growth of bacteria is not recognized only with simple minerals, and it is understood that the granulated material using the porous material (incinerated ash) effectively works for the growth of bacteria. .
[0054]
Example 2
In this example, the effect of water on the granulated material formed by using a mixture of plant waste and fine mineral particles was examined, and the state of fungal attachment was also investigated. In addition, the ease with which the granulated material is broken by water is an important matter in considering durability in rainwater and prevention of runoff.
[0055]
First, as plant wastes, (a) incinerated ash (particle diameter: about 0.1 mm) obtained by subjecting squeezed cake after alcohol brewing based on corn to heat and incineration, and (b) beer After brewing, two types of incinerated charcoal (particle size: about 1.0 mm) obtained by carbonizing the filtered residue were prepared. In addition, two types of zeolite (A) having a particle size of 0.2 mm or less and zeolite (B) having a particle size of more than 0.2 mm were prepared together with silica powder having a particle size of 0.2 mm or less.
[0056]
Next, zeolite or silica powder is mixed with the plant-based waste at a ratio shown in Tables 2 to 4 below, and the mixture is further mixed with a 1% aqueous solution of CMC (liquid viscosity: 0.25 Pa). -While mixing and stirring S), the same granulation operation as in Example 1 was performed to obtain various granules.
[0057]
The obtained granules are sieved using the various granules obtained, and those having a particle size of 2 to 4.7 mm are taken out and dried in a dryer at 80 ° C. for 24 hours. After that, 5 g of the granulated product was added to 100 g of water, and the water resistance of each granulated product was evaluated by measuring the time during which the granulated shape collapsed. The results were shown in Table 2 below. To Table 4 together.
[0058]
As for the granules having high water resistance, an impregnation test of non-pathogenic Fusarium bacteria was performed in the same manner as in Example 1. Whether the bacteria were carried on the granules was checked by dispersing the granules in distilled water using a magnet stirrer, applying the solution to an agar medium, and counting the number of colonies after culturing. Was carried out by confirming.
[0059]
[Table 2]
Figure 2004292320
[0060]
[Table 3]
Figure 2004292320
[0061]
[Table 4]
Figure 2004292320
[0062]
As is evident from the results of Tables 2 to 4, as a result of the water resistance test, the granules of the plant-based wastes were reduced in water by using fine particles having a small particle size of about 0.1 mm. It is understood that the steel has a sufficient strength with respect to, and is expected to have a long life.
[0063]
Also, from the above test results, when the particle size of the plant waste is large, the binding strength of the granulated material is reduced by water, but fine particles of zeolite or silica (with a size of 0.2 mm or less) It has been confirmed that by adding, the density of the granulated material can be increased and disintegration by water can be prevented. Further, as long as the particle size of the fine particle mineral is controlled, similar results can be expected even with a mixture of a plurality of minerals. However, it is assumed that the mineral itself is insoluble in water. In such a case, the content of the plant waste is desirably about 10 to 80%, and if it exceeds 80%, fine packing at the time of granulation cannot be performed, and the strength is weak. If the number of pores is smaller than the above range, the number of pores serving as a place where microorganisms live cannot be sufficiently obtained.
[0064]
Example 3
As the plant waste, incinerated ash (particle diameter: about 0.1 mm) obtained by heating and incinerating the pomace after alcohol brewing based on corn is used, and this incinerated ash is used for CMC (Daicel Chemical Industries, Ltd.). (Manufactured by Co., Ltd.) were mixed, and the granulation operation was performed while stirring. This granulation operation was performed using a high-speed mixer (FS-25 manufactured by Fukae Powtech Co., Ltd.). The granulation conditions were as follows: chopper rotation speed: 800 rpm, agitator rotation speed: 120 rpm, and stirring time: about 5 minutes.
[0065]
In Table 5 shown below, as a result of observing the influence of the easiness of the granulated material on water collapse due to the difference in the CMC concentration, the water resistance of the granulated material was evaluated in the results of water immersion. In addition, the water resistance test method is as follows. The particle size of the finished granulated product is sieved, and a granulated product having a particle size of 2 to 4.7 mm is taken out and dried in an 80 ° C. drier for 24 hours. The water resistance was evaluated by adding 5 g of the granulated material to 100 g of water and measuring the time during which the granulated shape collapsed. The results are also shown in Table 5 below.
[0066]
[Table 5]
Figure 2004292320
[0067]
From the results shown in Table 5, it is understood that the granulation using the binder (binder) improves the water resistance of the granulated product, thereby increasing the life of the granulated product as a biological pesticide. You can expect it to be longer. When the CMC concentration is high, the dispersion of CMC during granulation is not sufficient, and the bonding effect is not sufficient, so that it is considered that the resistance to water became unstable.
[0068]
Example 4
Plant-based waste, the composition of which is due to the phosphoric acid-based alkali salt, depending on its content, when water is applied to the granules, the water permeating into the inside shows weak alkalinity Sometimes. On the other hand, some microorganisms cannot live in such an alkaline environment, and therefore, it is necessary to improve the environment (pH adjustment) of the granules. In addition, microorganisms have a pH environment suitable for their inhabitation. If possible, it is necessary to adjust the pH to a suitable pH range and take measures to promote the growth of bacteria. In the following, ammonium salts (nitrate, sulfate) The results of pH adjustment using are shown.
[0069]
First, as plant waste, as in the previous example, incinerated ash (a) obtained by heating and incineration of squeezed cake after alcohol brewing based on corn, and after brewing beer, Two types of carbonized residual cake (incinerated coal: b) are used, zeolite (particle size: 0.2 mm or less) is appropriately added thereto, a predetermined mixed powder is prepared, and then ammonium nitrate is further added. And ammonium sulfate were added as appropriate, and granulation was performed using a 1% aqueous solution of CNC (liquid viscosity: 0.25 Pa · S).
[0070]
Next, each of the various granules thus obtained was dried in a hot air drier at 80 ° C. for 24 hours to completely remove water, and 5 g of each was weighed out, and distilled water: 200 g in distilled water: Was introduced. And while measuring the pH change of the added aqueous solution, the results of observation of the shape maintenance of the granulated material were shown in Tables 6 and 7 below, respectively.
[0071]
[Table 6]
Figure 2004292320
[0072]
[Table 7]
Figure 2004292320
[0073]
From the results of Tables 6 and 7, based on the pH of the granulated product of the plant-based waste alone, ammonium sulfate or ammonium nitrate alone or a mixture thereof was added to reduce the pH. It is recognized that the pH can be changed from neutral to neutral and from neutral to weakly acidic, and it is understood that it is possible to control the pH environment to be suitable for the microorganism to be carried. However, if the amount of addition exceeds 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of incineration ash and zeolite constituting the granulated product, the resistance to water decreases, and Considering the life of the granules, it can be said that it is not preferable.
[0074]
The results of measuring the composition of the two types of plant waste used here, namely incinerated ash (a) and incinerated coal (b), are shown in Table 8 below. And incinerated coal (b) convert phosphorus content to P when all inorganic components are converted to oxides. 2 O 5 It is understood that the composition is an alkali salt containing not less than 20% as The composition was measured using a fluorescent X-ray apparatus (ZSX100e manufactured by Rigaku Kiki Co., Ltd.) in order to detect all inorganic components of each plant waste.
[0075]
[Table 8]
Figure 2004292320
[0076]
The incineration ash (a) and the incinerated coal (b) used in the present example were each observed with a scanning electron microscope (SEM) as photographs at a magnification of 1500 times, and are respectively shown in FIGS. As shown in FIG. 2, as is clear from those figures, in both the incinerated ash (a) and the incinerated coal (b), the existence of a large number of pores in the particles was confirmed, and the size of the pores was confirmed. Is about 5 to 10 μm, and it is recognized that the size is very suitable as a place for microorganisms such as bacteria. The SEM observation photographs shown in FIG. 1 and FIG. 2 were obtained using EPMA (JXL-8800L) manufactured by JASCO Corporation as an apparatus.
[0077]
Example 5
In this example, in order to confirm the germ preservation of beer cake coal, a storage test of beer cake charcoal carrying non-pathogenic Fusarium bacteria was performed, and the results were clarified.
[0078]
First, as raw materials for granules (porous particles) as a carrier, beer incinerated carbon (particle size: about 3 mm) obtained by carbonizing malt pomace discharged during beer production and zeolite having a size of 250 μm or less The powder was used and mixed at a ratio (weight ratio) of beer cake charcoal: zeolite = 6: 4. Under the same conditions as in Example 3, a high-speed mixer was used as a granulator under the same conditions as in Example 3. After granulating using a 1.0% aqueous solution of CMC as a binder and drying the obtained granulated product at 80 ° C. for 24 hours, a granulated product having a particle size of 1.5 to 5 mm is taken out and supported. Body. Then, the carrier was placed in a perforated plastic bag, and sterilized at 120 ° C. for 20 minutes in an autoclave to form a sterilizer.
[0079]
On the other hand, as the non-pathogenic Fusarium bacterium, Fusarium sp. MFG6 bacterium (FERM P-19254) showing non-pathogenicity to the strawberry used in Example 2 was used and cultured in a potato liquid medium at 25 ° C. Ten 7 The level of bacterial solution was used.
[0080]
Then, the bacterial solution was periodically stirred while shaking the obtained sterilizing carrier to prepare a biological pesticide carrying non-pathogenic Fusarium bacteria. Using the biological pesticide thus obtained, in order to examine the preservability of the bacterium in the carrier, it was maintained under the following conditions (1) to (5), and then the carrier (biological pesticide) was removed. The portion was directly sprayed on a medium adjusted so that only the non-pathogenic Fusarium bacterium could grow, cultured, and the presence or absence of bacterial support on the carrier was confirmed by the presence or absence of spread of hyphae. As a result, it was confirmed that the bacteria were retained under all of the following conditions (1) to (5).
(1) Used for cultivation of strawberries and watered daily for 131 days
(2) After air-drying at 25 ° C for 24 hours, put in a sealed container and store in the dark at 25 ° C for 126 days.
(3) After air-drying at 25 ° C for 24 hours, put in a closed container and store in the dark at 5 ° C for 126 days.
(4) Put in a closed container and store in the dark at 25 ° C for 126 days.
(5) Put in a closed container and store in the dark at 5 ° C for 126 days.
[0081]
Further, the culture results in these five cases are collectively shown in FIG. 3 as a drawing substitute photograph. As is clear from such photographs, under all the holding conditions of the above (1) to (5), It was confirmed that the bacteria were retained in each carrier.
[0082]
And, from such facts, the following can be understood. That is, first, from the results of (1), the non-pathogenic bacteria held on the carrier are not washed away by water, but are kept on the carrier, and the pores are the optimal survival place of the bacteria. Therefore, a long-term effect can be expected even in the field, and the results of (2) to (5) show that the preservation of biological pesticides is very high (regardless of drying), Even under severe conditions such as cool and dark places, it can grow sufficiently, so that it does not lose its function as a biological pesticide even if it is bagged after production and stored for a long time in a warehouse etc. It can be further understood that the spores are produced and continue to survive in the porous carrier even when there is no water or nutrient required for survival. Therefore, from these facts, it can be said that the biological pesticide according to the present invention is a pesticide rich in long-term preservability by using granulated porous particles as an optimal place to live.
[0083]
Example 6
Here, in order to investigate the control effect of strawberry yellow spot caused by non-pathogenic Fusarium bacteria, a field test of the effect of the biological pesticide according to the present invention on soil was actually performed using strawberry seedlings.
[0084]
Specifically, a granulated product containing beer lees charcoal as a main component prepared in Example 5 described above, rock wool (granular cotton), and cultivation seedling cultivation soil (Sumirin Compal manufactured by Sumitomo Forestry Co., Ltd.) Prepared as soil materials, loaded with non-pathogenic Fusarium bacteria (FERM P-19254) and inoculated with such non-pathogenic Fusarium bacteria in the same manner as in Example 5 above. (Not supported) to prepare a total of six types of soil materials.
[0085]
Then, as a procedure of the cultivation test, each of the six kinds of soil materials adjusted as described above was separately (100%) put into a 300 ml pot, and a runner extending from a strawberry parent and seedling was fixed therein. Seedlings were grown from the runner. Then, about one month later, the runner was cut off to create independent seedlings. Here, in order to confirm the control effect against Fusarium, each grown seedling was intentionally inoculated with Fusarium, a pathogenic bacterium. In particular, when inoculating Fusarium bacilli in order to obtain severe conditions that are easily susceptible to illness, intentionally prepare roots of seedlings that have been injured. Two types were prepared: an intact one that was not damaged and an injured one that had a damaged root), and a test was performed under conditions that are susceptible to chlorosis caused by Fusarium. In this manner, seedlings are grown by inoculating Fusarium bacteria, and after 2 months, the onset of yellow rot of each seedling is checked, the degree of each disease is determined, and the results are shown in Table 9 below. .
[0086]
The degree of disease was classified into 0: no disease, 1: malformation / yellowing of leaves, 2: atrophy of the strain, and 3: withering by observing each seedling. Further, the disease incidence was calculated from the disease index and the number of tests (n number) of the seedlings under each condition based on the following formula, and the numerical values were compared.
Disease severity = {(number of strains by disease severity x index)} (number of surveyed stocks x 3) x 100
[0087]
[Table 9]
Figure 2004292320
[0088]
The results in Table 9 show that there is a clear difference in the incidence of chlorosis from strawberry seedlings depending on the carrier, depending on the presence or absence of non-pathogenic Fusarium bacteria. In addition, the control effect of non-pathogenic Fusarium bacteria can be clearly confirmed. Furthermore, among those inoculated with such non-pathogenic Fusarium bacteria, the biological pesticide according to the present invention, a non-pathogenic Fusarium bacterium supported on beer cake charcoal, a plant-based incineration waste, is used as a seedling raising soil. When used, no onset of the disease is observed, and therefore, it is understood that the compound exhibits an excellent effect as a biological pesticide.
[0089]
Example 7
As plant waste, incinerated ash obtained by heating and incinerating the squeezed cake after alcohol brewing based on corn, which is in a sterilized state during cooling immediately after the heating and incineration, is used as a raw material. After adding a zeolite or silica powder as mineral particles to prepare a homogeneous mixed granulated raw material, a non-pathogenic Fusarium bacterium culture of strawberry was added to such a mixed granulated raw material as CMC1. Granulation is carried out in the same manner as in Example 1 while mixing and stirring the bacterial-containing binder added to the 5% aqueous solution, and the obtained granules are dried at a temperature of 40 ° C. for 50 hours. , 2 to 2.8 mm.
[0090]
After culturing the thus obtained granulated product in an incubator at 30 ° C. for 2 weeks, such a granulated product is directly placed on an agar medium, and further culturing is continued to spread mycelia. As a result, it was confirmed that the mycelia spread around each of the granules.
[0091]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, a non-pathogenic bacterium such as a non-pathogenic Fusarium bacterium can be used in a plant disease caused by a pathogenic bacterium by using a porous granule capable of stably inhabiting. A biological pesticide capable of effectively controlling germs can be provided, and a space suitable for the inhabitation of microorganisms can be designed, which is superior to conventional control methods in terms of environmental safety, and In addition, the effect is exhibited that the effect can be maintained for a long time by being supported on the porous granulated material.
[0092]
Moreover, since it is a porous granule, water retention and the like are also effectively imparted, and in addition to being effective for plant growth, the bulk specific gravity can be adjusted by the components of granulation, It is also possible to effectively prevent the outflow of the granulated material, and eventually the biological pesticide by rainwater.
[0093]
Further, in the present invention, by using plant waste such as incinerated ash or incinerated coal as the porous material, an effective use of plant meal, which has been used only as feed for livestock, has been found. As a result, it also leads to the raw materials of garbage, and also in this aspect, a good effect on the environment appears, and plant-based waste contains a large amount of components such as phosphorus and potassium. However, there is a feature that the effect as a fertilizer can also be expected, and it is possible to advantageously achieve a circulating biological pesticide that achieves waste recycling and finally contains ingredients as plant fertilizer. It becomes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a scanning electron micrograph (× 1500) of incineration ash (a) used in Example 4.
FIG. 2 is a scanning electron micrograph (× 1500) of the incinerated coal (b) used in Example 4.
FIG. 3 is a photograph as a substitute of a drawing showing the results of the culture test obtained in Example 5.

Claims (14)

細孔径の大きさが2〜20μmである多数の細孔によって多孔構造を呈する多孔質材料を用いて造粒形成された造粒物からなる多孔質粒子において、かかる多孔質材料の多孔構造内に、植物に対して非病原性の性質を有する菌を担持せしめたことを特徴とする生物農薬。Porous particles made of a granulated material formed by using a porous material having a porous structure with a large number of pores having a pore size of 2 to 20 μm and having a porous structure in the porous structure of the porous material A biological pesticide characterized by carrying a bacterium having a non-pathogenic property on a plant. 前記多孔質材料に微粒子鉱物を混合せしめてなる混合物を用いて、前記造粒物が形成されている請求項1に記載の生物農薬。The biological pesticide according to claim 1, wherein the granulated material is formed using a mixture of the porous material and a fine particle mineral. 前記造粒物が、結合剤として水溶性の高分子材料を用いて形成されている請求項1又は請求項2に記載の生物農薬。The biopesticide according to claim 1, wherein the granulated material is formed using a water-soluble polymer material as a binder. 前記多孔質粒子が、1〜5mmの粒径を有し、且つ0.1〜1.5g/mlの嵩比重を有している請求項1乃至請求項3の何れかに記載の生物農薬。The biopesticide according to any one of claims 1 to 3, wherein the porous particles have a particle size of 1 to 5 mm and a bulk specific gravity of 0.1 to 1.5 g / ml. 前記多孔質材料が、加熱処理によって炭化乃至は灰化された植物系廃棄物である請求項1乃至請求項4の何れかに記載の生物農薬。The biological pesticide according to any one of claims 1 to 4, wherein the porous material is a plant waste carbonized or ashed by a heat treatment. 前記植物系廃棄物が、植物粕の焼却炭乃至は焼却灰である請求項5に記載の生物農薬。The biopesticide according to claim 5, wherein the plant waste is incinerated coal or incinerated ash of plant meal. 前記植物系廃棄物が、無機成分としてリンを含み、且つ該植物系廃棄物中の全無機成分を酸化物換算したときに、Pとして20%以上の割合において含まれることとなる請求項5又は請求項6に記載の生物農薬。Claims wherein said plant waste comprises phosphorus as inorganic components, and the total inorganic components of the plant-based waste when converted oxide, and thus included in the proportion of 20% or more as P 2 O 5 The biological pesticide according to claim 5 or 6. 前記植物系廃棄物に対して、pH調整剤が組み合わされ、前記多孔質粒子がpH調整されている請求項5乃至請求項7の何れかに記載の生物農薬。The biopesticide according to any one of claims 5 to 7, wherein a pH adjuster is combined with the plant waste, and the pH of the porous particles is adjusted. 前記担持される非病原性菌が、非病原性フザリウム属菌である請求項1乃至請求項8の何れかに記載の生物農薬。The biopesticide according to any one of claims 1 to 8, wherein the carried non-pathogenic bacterium is a non-pathogenic Fusarium bacterium. 前記担持される非病原性菌が、イチゴの非病原性フザリウム属菌である請求項1乃至請求項9の何れかに記載の生物農薬。The biological pesticide according to any one of claims 1 to 9, wherein the non-pathogenic bacteria carried are non-pathogenic Fusarium bacteria of strawberry. 細孔径の大きさが2〜20μmである多数の細孔によって多孔構造を呈する多孔質材料を準備する工程と、
植物に対して非病原性の性質を有する菌を準備する工程と、
前記多孔質材料を用いて多孔質粒子を造粒する一方、該多孔質材料の多孔構造内に前記非病原性菌を担持せしめる工程とを、
含むことを特徴とする生物農薬の製造方法。
A step of preparing a porous material having a porous structure with a large number of pores having a pore size of 2 to 20 μm,
Providing a fungus having non-pathogenic properties to the plant;
While granulating the porous particles using the porous material, a step of supporting the non-pathogenic bacteria in the porous structure of the porous material,
A method for producing a biological pesticide, comprising:
前記多孔質粒子を造粒した後、その得られた多孔質粒子を減菌処理し、次いで該多孔質粒子の多孔構造内に、前記非病原性菌を担持せしめることからなる請求項11に記載の生物農薬の製造方法。12. The method according to claim 11, comprising, after granulating the porous particles, sterilizing the obtained porous particles, and then supporting the non-pathogenic bacteria in the porous structure of the porous particles. Production method of biological pesticides. 前記多孔質材料に、前記非病原性菌が、結合剤と共に配合されて、造粒操作が行われることにより、該多孔質材料の多孔構造内に該非病原性菌が担持せしめられる一方、該多孔質材料からなる前記多孔質粒子が造粒形成される請求項11に記載の生物農薬の製造方法。The non-pathogenic bacterium is blended with the binder in the porous material, and a granulating operation is performed to allow the non-pathogenic bacterium to be supported in the porous structure of the porous material. The method for producing a biological pesticide according to claim 11, wherein the porous particles made of a porous material are formed by granulation. 前記造粒形成された多孔質粒子が、50℃以下の温度において低温乾燥せしめられる請求項13に記載の生物農薬の製造方法。The method for producing a biopesticide according to claim 13, wherein the granulated porous particles are dried at a low temperature of 50 ° C. or lower.
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