JP2005145785A - 鶏糞燃焼灰の硫酸処理物からなる速緩効性肥料 - Google Patents

Abstract

【課題】 鶏糞の公害問題を解決しつつ、肥料として有効利用できる鶏糞燃焼灰の処理物を提供する。
【解決手段】 鶏糞燃焼灰に硫酸を反応させてク溶性リン酸、可溶性リン酸及び水溶性リン酸を含む速緩効性肥料を得る。
【選択図】 なし

Description

本発明は、鶏糞燃焼灰の硫酸処理物からなるク溶性、可溶性及び水溶性リン酸を含む速緩効性肥料に関する。

養鶏業において、発生する鶏糞は悪臭、ハエの発生など公害の原因ともなり、近年の環境問題への意識も相まって、公害を発生させることなくこれを処理することは養鶏業者にとって解決が困難な問題となっている。その処理方法として、以前より堆肥化や乾燥させることによって肥料として再利用することが行われてきたが、乾燥・貯蔵・輸送において臭気を伴うので、やはり環境衛生上問題が多く、結局有効に活用されていないのが現状である。

このような状況において、畜産廃棄物として発生する鶏糞は、現実的には、焼却により処分されることが多い。しかしながら、これにより発生した鶏糞燃焼灰は結局廃棄しなければならず、環境への影響を考慮しなければならない。

鶏糞燃焼灰には、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛等の成分が含有されていることが知られており、有効利用として、これまで飼料、肥料等への試みがなされている。飼料への試みにおいては、鶏糞燃焼灰には十分なリン含量があり、飼料のリン源として有効に利用でき得るものと示されている（非特許文献１）。

肥料への試みにおいては、レタス、キャベツ等の栽培における施用試験が行われている（非特許文献２）。

しかしながら、鶏糞燃焼灰に含まれるリン酸はほとんどが非水溶性であり、肥効が発現しにくく、この問題点を解決する手段が待ち望まれていた。

目加田博行ら：ブロイラー鶏糞焼却灰のリン含量と利用率，日本家禽学会誌，21，4，227-229（1984） 千葉行雄ら：鶏糞焼却灰の利用，東北農業研究，39，139-140（1986）

本発明が解決しようとする問題点は、鶏糞燃焼灰を肥料として利用するに際し、充分な肥効を発現しない問題がある点である。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結果、鶏糞燃焼灰に硫酸を反応させて得られる鶏糞燃焼灰からなる肥料が充分な肥効を発現し、しかもク溶性、可溶性、水溶性のいずれのリン酸も含むことからリン供給源として速効性にも緩効性にも優れることを見出し、本発明を完成するに至った。

畜産廃棄物として発生し、環境問題に発展する可能性のあった鶏糞の環境衛生上の問題点のないその処理法として、本発明により処理された鶏糞燃焼灰は、これまでの鶏糞燃焼灰に見られるようにク溶性のリン酸が含まれるだけでなく、可溶性、水溶性のいずれのリン酸も含まれ、施用後初期の段階から長期にわたって肥効が発現する。この効果により、菜種、麦類、カリフラワー、ブロッコリー等のリン欠乏症の起きやすい作物の栽培や長期の栽培において、追肥を軽減し省力化を行うことができ、作物の良好な生育が達成できる。

本発明に使用される鶏糞燃焼灰は、養鶏業などから排出される鶏の糞を焼却処分して得られる灰であり、その種類は産卵鶏、育成鶏、ブロイラー等のいずれからのものであってもこれに使用することができる。

この鶏糞燃焼灰に硫酸を添加する。ここに使用できる酸は、硫酸のみであり、その他の酸では本発明において期待されるリン酸の速緩効性は達成されない。使用される硫酸は水溶液であって、H₂SO₄を含有するものであればいずれのものでもよく、例えば各種産業の製造工程において排出される廃硫酸のような混合物であってもこれを使用できる。硫酸は鶏糞燃焼灰100ｇに対し、0.01〜１モル相当量が添加される。このとき、硫酸の添加量によって、鶏糞燃焼灰の硫酸処理物からなる肥料に含まれるリン酸のク溶性、可溶性、水溶性の量を調節することができる。ここでク溶性、可溶性、水溶性とは、溶解性による分類であり、２％クエン酸、クエン酸アンモニウム液（アルカリ性のペーテルマン液）、水、それぞれに溶けるリン酸をいう。肥料中に含まれるリン酸の溶解性の難易は、作物によるリン酸の吸収の難易に直接関係するので重要であり、特にリン欠乏症の起きやすい作物の栽培や長期の栽培を行う場合、これらのバランスを考慮することはとても重要となる。リン欠乏症の起こらないような作物の栽培や、跡地土壌において有効態リン酸を富化させたいような場合は0.01〜0.2モル、リン酸欠乏症が起こり得る若しくは起こりやすい作物の栽培や栽培が長期に及ぶ場合は0.1〜１モル相当の硫酸を鶏糞燃焼灰100ｇに対し反応させ、それぞれ目的に応じ施用する。

使用される硫酸水溶液の硫酸濃度は、鶏糞燃焼灰100ｇに対し、0.01〜１モル相当の硫酸が存在するものであれば、いずれの濃度であっても使用することができるが、後の乾燥工程の軽減を考慮し、１％〜飽和濃度にすることが好ましい。

鶏糞燃焼灰に硫酸を添加後、攪拌を行い、鶏糞燃焼灰と硫酸とを反応させる。攪拌は、硫酸含有液が鶏糞燃焼灰に完全に浸透されるまで行う。

攪拌終了後は鶏糞燃焼灰−硫酸処理物を熟成する。熟成している間、当該処理物のpHは徐々に上昇し、この上昇の停止をもって熟成を終了する。熟成後、約2日でｐＨの上昇は鈍くなり、２日で製品とすることもできるが、約5日でｐHの上昇は停止するため、好ましくは5日で製品化し、またより安定した、均一な化学的性質を有する鶏糞燃焼灰−硫酸処理物を得るには、７日で製品化するのが特に好ましい。

こうして得られた鶏糞燃焼灰−硫酸処理物は、このまま肥料として使用することもできるが、乾燥を行い水分を除去した後、これを配合して化成肥料、配合肥料、液状肥料とすることが出来る。また、このとき、得られた鶏糞燃焼灰−硫酸処理物のｐHが低すぎる若しくは高すぎて、対象作物の栽培に適さない場合は、アルカリ分若しくは酸性分を添加し、そのｐHを矯正することもできる。また、さらには適宜他の肥料原料を選択し、これらと混合することも出来る。

それぞれ鶏糞燃焼灰（ｐＨ 12.03、リン酸全量27.6％（王水で分解し定量分析）、ク溶性リン酸25.4％、可溶性リン酸13.6%、水溶性リン酸ND）100ｇを用意し、表１に示す量の希硫酸（硫酸濃度70％）を添加し、充分浸透するまで10分間混合を行った。

混合停止直後、熟成２時間後、熟成１日後、熟成２日後、熟成３日後、熟成５日後、熟成７日後、熟成９日後のｐHを測定した。
結果を表２に示した。

得られた熟成９日後の鶏糞燃焼灰−硫酸処理物を熱風乾燥後、これに含まれるク溶性リン酸、可溶性リン酸、水溶性リン酸の量を測定した。結果を表３に示した。

鶏糞燃焼灰（ｐＨ 12.03、リン酸全量27.6％（王水で分解し定量分析）、ク溶性リン酸25.4％、可溶性リン酸13.6％、水溶性リン酸ND）100kgに希硫酸（硫酸濃度70％）43kg（鶏糞燃焼灰100gに対し硫酸0.31モル相当）を添加し、10分間混合を行い鶏糞燃焼灰に硫酸を浸透させた。その後、熟成を７日行った。得られた鶏糞燃焼灰の硫酸処理物のｐHは5.5で、収量は132kgであった。

圃場に実施例2で得られた鶏糞燃焼灰の硫酸処理物をP₂O₅として15kg／10アール、Nとして硫安を15kg／10アール施用し、5.2m²に区画した（試験区）。希硫酸の代わりに硫酸と同じ当量の硝酸を用いる以外は、実施例２と同様の方法により、鶏糞燃焼灰の硝酸処理物を製造し、鶏糞燃焼灰の硫酸処理物の代わりにこの硝酸処理物を施用する以外は、上記と同様にして施用し区画した（対照区１）。鶏糞燃焼灰の硫酸処理物の代わりに未処理の鶏糞燃焼灰を施用する以外は、上記と同様にして施用し区画した（対照区２）。各区10株ずつ、ブロッコリー（品種：ハイツ）を定植し、50日後収穫を行い、花蕾の重量を測定した。結果を表4に示した。

いずれの対照区も生育が遅れ、試験区において花蕾重量が大きくなる結果となった。また、跡地土壌について、有効態リン酸（P₂O₅）の量を測定した。試験区17.1mgに対し、対照区1が13.3mg、対照区２が11.8mgという結果であった。

本発明の鶏糞燃焼灰の硫酸処理物は、ク溶性リン酸のみならず、可溶性リン酸、水溶性リン酸を含み、速緩効性に優れ、鶏糞の公害問題の解決を図りつつ、肥料として有効利用できる。

Claims (4)

1. 鶏糞燃焼灰に硫酸を反応させて得られることを特徴とする速緩効性肥料。
2. 鶏糞燃焼灰100ｇに対し、0.01〜１モル相当の硫酸を使用する請求項１記載の速緩効性肥料。
3. ク溶性リン酸、可溶性リン酸及び水溶性リン酸を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の速緩効性肥料。
4. 鶏糞燃焼灰と硫酸との反応物を２〜７日間熟成する請求項１〜３のいずれかに記載の速緩効性肥料。