JP2005229865A

JP2005229865A - 農園芸用資材

Info

Publication number: JP2005229865A
Application number: JP2004041768A
Authority: JP
Inventors: Tome Nakajima; 止中嶋
Original assignee: NOGYO KAGAKU KENKYUSHO KK
Current assignee: NOGYO KAGAKU KENKYUSHO KK
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2005-09-02

Abstract

【課題】従来の農薬や肥料とはタイプを異にし、植物の生長を促進し、農産物の品質改善も行うことができ、作業が楽で省力化も可能な新規農園芸用資材を開発する。
【解決手段】本資材は、ポリアクリル酸アミドやゼオライト等の土壌改良剤及びミネラル（Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｂ、Ｍｎ、Ｍｏ等）を含有し、必要に応じて超微量ミネラル（例えば、Ｓｅ、及び好ましくは更にＶ高含有苦汁）を配合し、且つ剤型を液状としてなり、地表ではなく土壌内に灌注施用する。
【選択図】なし

Description

本発明は、農園芸用資材に関するものであり、更に詳細には、土壌改良剤、ミネラル、超微量ミネラルを含有した、従来の農薬や肥料とは全くタイプを異にし、しかも更に農産物の品質改善も行うことのできる新規な農園芸用資材、特に土壌灌注に適した新らしいタイプの農園芸用資材に関するものである。

化学肥料や化学農薬の多用に対する反省から、近年になって、堆肥等を使用する有機農法、有機栽培が行われるようになったが、これらは主として低農薬ないし無農薬栽培といった安全性の面から行われており、これらの方法のみでは、その目的が相違することもあって、充分な農産物の品質向上を得ることは困難であり、ましてや、旨味やコクの増強は更に困難であって、これらの方法に替り得るすぐれたシステムの開発が求められている。

そこで本発明者は、先に、無機イオン交換体、親水性有機高分子重合体、有機質資材、微生物を混合してなる、新しいタイプの人工堆肥ともいうべき土壌改良剤を開発した（特許文献１）。

たしかに、この土壌改良剤は、すぐれた団粒形成能を有し、常法にしたがって窒素、リン酸、カリの三要素を施肥して植物を栽培をしたところ、ある程度までの農産物の品質向上は達成できるものの、満足できる域には到達できず、また、この土壌改良剤は施用に手間がかかり、更なる改良の必要性が認められた。
特公平４−７５９５２号公報

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであって、作物の健康維持、生育促進や増収、更には農産物の品質の改善を達成することのできる、従来の農薬や肥料とは全く異なるタイプの新規農園芸用資材を開発する目的でなされたものである。

本発明者は、上記目的を達成するために各方面から検討の結果、先ず、地力が高く高収穫を持続している田畑や植物が健全に生育している土地では病虫害の発生が少ない点に着目し、これらの土地の土壌に着目して広範な士壌分析を行い、鋭意研究の結果、多量必須要素（窒素、リン酸、カリ）のほかに特定の微量要素（無機成分あるいはミネラルということもある）及び超微量要素（超微量ミネラルということもある）が必要であって、その種類をつきとめただけでなく、その必要量もつきとめ、しかも更に画期的なことに、微量要素には一定のバランス（ミネラルバランスということもある）が必要であるとの新知見を得た（図１）。

また、上記とは逆に、作物の栄養が悪く、その健康が害されると、病虫害が発生しやすくなり、このような場合には土壌中のミネラルバランスがくずれていることも発見した。そして一般的にわが国においては、多量必須要素は過多であるのに対し、微量要素は過少であってバランスが維持されていないという分析結果を得た。

これらの知見から、本発明者は、作物を健全に育成すれば病虫害の発生が抑制され、農薬の使用が抑制されること、そのためにはミネラルバランスが必要であるとの新規着想を得、その実行を図るため、微量要素の多量施用を試みたが、完全な成功を得るには至らなかった。

そこで物理的、化学的及び生物学的検討を行った。そして、土壌の構造を研究する過程において、耕作土壌であってもその下部には土壌が固まった層が存在すること、そして、施用したミネラルがその層から下へ移動することがスムーズに実施されずその結果として植物の根にまでミネラルが到達しにくいことを見出した。

このような土壌中におけるミネラルの行動についての新しい発見に基づき、その対策を各方面から検討したが成功に至らず、そこで、先に本発明者らが開発した土壌改良剤にミネラルを混合して土壌中に施用したところ、全く予期せざることに、上記した欠点の緩和が認められ、植物の生長促進が確認された。

本発明は、この新規有用知見に基づき更に研究の結果、遂に完成されたものであって、土壌改良剤とミネラルを含有する農園芸用資材に関するものであるが、これを液状にすることにより、土壌中への灌注施用が可能となって省力化が達成されただけでなく、効果も更に高まることも併せて確認した。また本発明は、上記した新規技術思想にとどまらず、それを更に進展させて、新しい農園芸用資材、その施用方法、それに用いる機械類を含めた新しい植物栽培システム全体を構築するのに成功したものである。
以下、本発明について詳述する。

本発明に係る農園芸用資材は、土壌改良剤とミネラルを含むことを特徴とするが、農園芸用資材は液状の形態とするのがよく、液状には、溶液のほか、懸濁液、乳化液、ペースト状物も包含される。

土壌改良剤は、親水性有機高分子重合体及びフミン酸から選ばれる少なくともひとつからなるものである。親水性有機高分子重合体としては、マレイン酸又はその誘導体とエチレン系物質との重合体であるクリリウム、メチルビニルエーテルと無水マレイン酸の共重合体（ＰＶＭ／ＭＡ）：メラミン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸又はその誘導体が使用される。なかでも特に後者が有効であって、例えば、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸アミド、またはこれらの部分的加水分解物等誘導体が有利であり、土壌の団粒を形成しうるものであれば、市販品が充分に使用される。

土壌改良剤としては、上記したポリマー、フミン酸のほか、所望に応じて無機イオン交換体、有機質資材、微生物を配合してもよいが、いずれも上記した液状の農園芸資材を構成する必要がある。

無機イオン交換体としては、ゼオライトのほか；カオリナイト、ハロイサイト等の１：１型粘土鉱物；バーミキュライト、モンモリロナイト、イライト等の２：１型粘土鉱物；イモゴライト等の粘土鉱物が使用される。粘土鉱物の中では、特にモンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイトといったモンモリロナィト系粘土鉱物が有効である。また、ベントナイトのようにこれら粘土鉱物を含有した市販品も充分に使用できる。

ゼオライトとしては、天然又は合成のゼオライトがいずれも使用可能であつて、例えばクリノプチロライト、モルデナイト等が好適に使用される。これらは鉱物学的に純品を使用してもよいが、これらの含有物でも充分に使用することができ、グリーンタフ等も使用可能である。また、天然産ゼオライトは、長万部、秋田県横手、島根県石見太田、宮城県川原子産等市販されているものが自由に入手、使用できる。ゼオライトは水に対して膨潤性を示さないので、排水の不良な圃場に施用しても土壌の透水性を損うことなく有効な土壌改良が可能である。これに対してベントナイト等は水に対して膨潤性を示すので、排水良好な圃場の土壌改良に適する。このように、本発明は施用する土質に応じて最も適切なイオン交換体を選択することができ、非常にすぐれた土壌改良効果を得ることができるのである。

微生物としては、各種の微生物が使用されるが、細菌、酵母、放線菌及び糸状菌が有用であり、中でも特に次のものが好適である。

（１）細菌
バチルス・ポリミキサ（ＢａｃｉｌｌｕｓｐｏｌｙｍｙｘａＩＦＯ３０２０）
バチルス・メガテリウム（ＢａｃｉｌｌｕｓｍｅｇａｔｅｒｉｕｍＩＦＯ３００３）
バチルス・ブレビス（ＢａｃｉｌｌｕｓｂｒｅｖｉｓＩＦＯ３３３１）
クロストリジウム・アセトブチリカム（ＣｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍａｃｅｔｏｂｕｔｙｌｉｃｕｍＩＦＯ３３４６）
シュードモナス・フルオレッセンス（ＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓＩＦＯ３０８１）
シュードモナス・マルトフィリア（ＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｍａｌｔｏｐｈｉｌｉａＩＦＯ１２６９０）

（２）酵母
キャンディダ・ウチリス（ＣａｎｄｉｄａｕｔｉｌｉｓＩＦＯ０３９６）
キャンディダ・アルビカンス（ＣａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓＩＦＯ０１９７）
エンドマイコプシス・モノスポラ（ＥｎｄｏｍｙｃｏｐｓｉｓｍｏｎｏｓｐｏｒａＩＦＯ０１１３）
エンドマイコプシス・カプスラリス（ＥｎｄｏｍｙｃｏｐｓｉｓｃａｐｓｕｌａｒｉｓＩＦＯ０６７２）
サッカロマイセス・ロブスタス（ＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｒｏｂｕｓｔｕｓＩＦＯ０２２４）

（３）放線菌
ストレプトマイセス・アルボロンガス（ＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓａｌｂｏｌｏｎｇｕｓＩＦＯ１３４６５）
ストレプトマイセス・アルバス（ＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓａｌｂｕｓＩＦＯ０３１９５）

（４）糸状菌
アスペルギルス・ウスタス（ＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｕｓｔｕｓＩＦＯ４１０４）
クラドスポリウム・クラドスポリオイデス（ＣｌａｄｏｓｐｏｒｉｕｍｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｏｉｄｅｓＩＦＯ６３６８）

これらの微生物は、菌体ないし胞子を単離して用いてもよいし、単離することなく培養基とともに用いてもよい。微生物は、単一菌でもあるいは数種混合した混合菌としてもよい。

有機質資材としては、油粕、米糠、フスマ、魚粕、各種堆肥、厩肥、鶏糞、家畜排泄物、稲わら、農産製造粕、発酵粕、泥炭、若年炭、木材、腐植士、し尿、汚泥、リグニン等が例示される。

本発明において、土壌改良剤は親水性有機ポリマー、フミン酸から選ばれる少なくともひとつを基本とするが、これらを有効成分とする土壌改良剤の製剤も使用可能であって、市販品も適宜使用される。そして、更に所望する場合には、上記した各成分を１種又は２種配合すればよく、ただその場合、完全に溶液状とするのが好適であるが、灌注機や注入機のノズル、孔部、パイプ、ホース、弁等の目詰まりを起こさない程度の液状であれば充分使用に耐えるものである。

土壌改良剤としては、必須有効成分としてポリアクリル酸アミドやポリアクリル酸ソーダ等ポリアクリル酸を使用する場合、市販品がそのまま使用可能であるが、０．５〜２０％液、好ましくは１〜１０％液が使用可能である。また所望するのであれば、無機イオン交換体を必須有効成分の５〜１０倍、微生物及び有機資材を同じく２〜１０倍配合することができるが、これらの配合割合に限定されることなく、そして溶液状に限らず液状を呈する限りこれらの配合割合にとらわれることなく自由に適宜定めることができる。

必須有効成分のみを使用した土壌改良剤としては、水にポリアクリル酸アミドを加えた３〜６％水溶液が例示され、また、他の成分を配合した場合は、各成分をそれぞれ以下の量配合し、これに水を加えて１Ｌにした製剤が例示される：イワミライト（クリノプチロライトを主成分としたゼオライト）１００ｇ、ＳＮＫＤ菌（バチルス・ポリミキサＩＦＯ３０２０、シュードモナス・フルオレッセンスＩＦＯ３０８１、アスペルギルス・ウスタスＩＦＯ４１０４の１０⁷個／ｇ以上の各活性菌体混合物）８０ｇ、魚粕と樫樹のバーク堆肥８０ｇ、ポリアクリルアミド４０ｇの１Ｌ水懸濁液。

ミネラルは、微量要素を指し、例えば鉄、銅、亜鉛、ホウ素、マンガン、モリブデンから選ばれる少なくともひとつを指し、更に上記のほか、ヨウ素、ナトリウム、カリウム、マグネシウムの少なくともひとつを包含してもよいし、また、セレンやバナジウムといった更に微量の超微量ミネラルが包含されていれば好適である。これらのミネラルは、ミネラル剤として製剤化したものを使用してもよい。

ミネラル剤としては、これらのミネラルを適宜選択して配合したものが使用でき、ミネラル剤としては、例えば次のような金属塩溶液も使用可能である。硝酸第二鉄０．０８％、硝酸銅０．０５％、硝酸亜鉛０．０５％、モリブデン酸アンモニウム０．０７％、硫酸マンガン０．１％、ホウ素０．２％、沈澱防止剤３％、水９６．４５％。

ミネラル剤は、上記のほか、上記配合を参考にして各種調製することができ、例えばミネラル成分としてマンガン０．０５〜５．０％（０．１〜３．０％）、ホウ素０．１〜４．０％（０．２〜１．０％）、鉄０．０２〜７．０％（０．０８〜４．１％）、銅０．０１〜１．０％（０．０５〜０．５％）、亜鉛０．０１〜１．０％（０．０５〜０．５％）、モリブデン０．００５〜０．５％（０．０１〜０．０７％）の少なくともひとつを配合したもの（カッコ内は好適域）が例示される。また、ミネラル剤としては、各種市販品も適宜使用可能であって、例えば、上記ミネラル成分に更に肥料成分である窒素（０〜７％）、リン酸（５〜１０％）、カリ（３〜９％）を配合してなる「メリット」、あるいは上記ミネラル成分に更に窒素を０．５〜２％配合してなる「ミネパワー」（いずれも、エーザイ生化研（株）製品）等も適宜使用可能であり、固体製剤は所望に応じて液状に製剤してもよい。

ミネラルにセレンやバナジウム等の超微量ミネラルが含有されている場合には、ミネラルの施用のみでもよいが、更に超微量ミネラルの施用を所望するとき、及び／又は、超微量ミネラルが含有されていないときには、別途、上記ミネラルよりも更に微量な「超微量ミネラル」を使用、配合することができる。

超微量ミネラルは、セレン（好ましくは更にバナジウム）のほか、クローム、コバルトその他超微量ミネラルを指すものであって、これを含有する超微量ミネラル剤として供給される。超微量ミネラル剤としては、苦汁（ニガリ）が好適であって、特に高セレン（好ましくは、更に高バナジウム）含有苦汁が好ましく、例えば、セレンを１．０〜６．０ｐｐｍ（好適には１．５〜５．０ｐｐｍ）、及びバナジウムを１．０〜５．０ｐｐｍを含有する苦汁が好ましい。

超微量ミネラル剤としては、セレン含有ミネラル組成物が好適であって、例えば中国産の高セレン含有天然苦汁（「グリーンセーフ」：エーザイ生科研（株）より市販）が使用可能であり、その成分分析値を下記表１に例示する。

（表１）
＜ミネラル成分分析値＞
──────────────────────────────
項目分析値
──────────────────────────────
ｐＨ７．７０
ＮＨ₂−Ｎ０．１０４ｐｐｍ
ＮＯ₃−Ｎ０．４１２ｐｐｍ
Ｐ１０．３９７ｐｐｍ
Ｋ３５５４４９．９７０ｐｐｍ
Ｃａ３４５．３２４ｐｐｍ
Ｍｇ３６０７２．６２８ｐｐｍ
Ｍｎ１．４１７ｐｐｍ
Ｆｅ０．６３３ｐｐｍ
Ｃｕ検出されず
Ｚｎ０．０６２ｐｐｍ
Ｂ１２８．８７１ｐｐｍ
Ｎａ５．９４０ｐｐｍ
Ａｌ３．０８８ｐｐｍ
Ｓ１５９４２．９７２ｐｐｍ
Ｎｉ検出されず
Ｃｌ１５１７６８．３ｐｐｍ
ＳＯ₄ ４７７６７．４０６ｐｐｍ
Ｃｒ０．０４７ｐｐｍ
Ｃｏ０．０４３ｐｐｍ
Ｓｅ３．５００ｐｐｍ
Ｍｏ０．１００ｐｐｍ
Ｓｒ２４．６９２ｐｐｍ
Ｌｉ検出されず
Ｖ３．１００ｐｐｍ
Ａｓ０．４５９ｐｐｍ
Ｃｄ０．０１７ｐｐｍ
Ｉ１４９．１９４ｐｐｍ
Ｈｇ０．８２０ｐｐｍ
Ｐｂ０．３４６ｐｐｍ
Ｓｉ１．２７２ｐｐｍ
Ｔｅ０．４９５ｐｐｍ
Ａｕ０．１９３ｐｐｍ
──────────────────────────────

「グリーンセーフ」には、上記よりもセレン含量の高い高セレン製品も市販されている。その成分分析値を下記表２に示す。上記した製品も、また同じく高セレン製品も本発明においては使用可能である。これらの製品は、天然物を原料として製造されるため、ロットにより、多少の成分上の相違が認められるのはやむを得ない。

（表２）
＜ミネラル成分分析値＞
───────────────────
項目分析値
───────────────────
ｐＨ７．７
Ｋ３．０３％
Ｍｇ７．５％
Ｓ５．６９％
Ｃｌ２３．１８％
ＳＯ₄ ５．６９％
Ｃａ０．００５％
Ｎａ１．９４％
ＮＨ₄−Ｎ０．１０４ｐｐｍ
ＮＯ₃−Ｎ０．４１２ｐｐｍ
Ｐ１０．３９７ｐｐｍ
Ｍｎ１．４１７ｐｐｍ
Ｆｅ０．６３３ｐｐｍ
Ｃｕ０．０５ｐｐｍ
Ｚｒ０．３８ｐｐｍ
Ｂ１２８．８７１ｐｐｍ
Ｍｏ０．８４ｐｐｍ
Ｓｅ５．３０２ｐｐｍ
Ｖ３．１ｐｐｍ
Ｃｒ０．０４７ｐｐｍ
Ｃｏ０．３６ｐｐｍ
Ｓｒ２４．６９２ｐｐｍ
Ｎｉ０．１６ｐｐｍ
Ａｌ３．０８８ｐｐｍ
Ｓｉ１．２７２ｐｐｍ
Ａｕ０．１９３ｐｐｍ
Ｉ１４９．１９４ｐｐｍ
Ａｓ０．２５９ｐｐｍ
Ｈｇ０．４２ｐｐｍ
Ｐｂ０．１９６ｐｐｍ
Ｔｅ０．２４６ｐｐｍ
Ｃｄ０．０１７ｐｐｍ
─────────────────────

ミネラルは（超微量ミネラルも同様であるが）、上記のようなミネラル剤のように製剤化したものも使用可能であるが、これらの含有物も使用可能であって、例えば海水、塩水、海洋深層水、温泉水、鉱泉水、ミネラルウォーター、苦汁等が使用可能である。

また、必要ある場合には、更に、肥料成分（窒素、リン酸、カリの少なくともひとつ）を配合する。肥料成分は市販の配合肥料が適宜使用可能である。通常は液肥を使用するが、固体状の肥料であっても水に溶解して液肥とすればよい。なお、このような農園芸用資材を施用すれば、その場合には、多量必須要素（窒素、リン酸、カリ）については、不足分を施肥することとなるが、通常、現在の耕地では過剰状態となっているので、むしろ基準値（図１）になるまでそのレベルを低下せしめるのが好ましい。その場合、例えば、窒素成分は湛水状態にすれば容易に除去することができ、また、リン酸やカリは基準値になるまで施肥を抑制ないし中止すればよい。

本発明に係る農園芸用資材は、有効成分及び／又はその製剤を水の存在下又は不存在下に混合して調製することができる。また、所望するのであれば、有効成分を農薬製剤化の常法にしたがって調製してもよく、例えば、担体、界面活性剤、分散剤または補助剤等を配合して常法により、例えば、粉剤、水和剤、乳剤、フロアブル剤、粒剤などの形態に製剤化して使用すると更に好ましい。好適な担体としては、例えばクレー、タルク、ベントナイト、珪藻土、ホワイトカーボン、カオリン、バーミキュライト、消石灰、珪砂、硫安、尿素等の固体担体が挙げられ、界面活性剤及び分散剤としては、例えばアルキルベンゼンスルホン酸金属塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、アルキル硫酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジナフチルメタンジスルホン酸ナトリウム、リグニンスルホン酸ナトリウム等が挙げられる。補助剤としては、例えばカルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、アラビアゴム、澱粉、乳糖等が挙げられる。

なお、上記には液状でない剤型も例示されているが、溶液、懸濁液、乳化液にすれば、本発明に係る農園芸用資材として使用することができる。

また、本発明に係る農園芸用資材は、上記のように全成分を混合して調製、製剤化するほか、各有効成分を個々に用意しておき（必要あれば上記にしたがって製剤化しておき）、これを施用現場において混合するいわゆる用時調製としてもよいし、各有効成分（必要あれば上記にしたがって製剤化したもの）をそれぞれ別々にあるいは適宜組合わせて土壌中に灌注してもよい。

本資材は、注入機や灌注機を用いて土壌中に施用するが、適宜希釈したり、あるいは、希釈することなく有効成分を直接に又は有効成分製剤をそのまま施用することができる。例えば、土壌改良剤やミネラル剤は市販品をそのまま直接施用し、超微量ミネラル剤は１００〜３０００倍、好ましくは４００〜２０００倍程度に希釈し、液肥は１００〜３０００倍、好ましくは１００〜５００倍程度に希釈して施用することができるが、これらに限定されるものではない。

本発明においては、一定組成の農園芸用資材をあらかじめ調製しておき、これを必要な時期に必要量施用したり、あるいは、その組成を適宜かえて必要な時期に必要量施用したり、あるいは、有効成分を１又は２種以上組み合わせて、必要な時期に必要量施用したりすることもできる。

本資材は、土壌表面に施用してもよいが、土壌内部に施用するのが有効である。施用深度に格別の限定はないが、耕土層の下に存在する比較的固い層（岩盤も含む）又はその付近とするのが良く、通常、地表から１０〜６０ｃｍ、好ましくは３０〜４０ｃｍの深さのところとする。

本資材は、植物の根元に施用してもよいが、離れた場所に施用するのが好ましい。施用場所は、植物から離れているのが好ましく、例えば、植物の幹の中心から幹の直径の１〜５倍、好ましくは３倍程度とするのがよく、養分吸収を行う根毛にできるだけ近い場所が好適である。

実際の施用に当っては、植物の周囲の該当場所全体又はその一部に本資材を帯状に施用できることはもちろんのこと、本発明においては、鋭意研究の結果、全体ではなく一定の地点に点状に灌注するだけでよいことを見出した。しかもその地点はひとつでも充分であることも見出したが、１０〜５０ｃｍ間隔、好ましくは約３０ｃｍ間隔で点状に灌注すれば更に有効である。灌注は、灌注機又は注入機を用いて、液状とした本資材を出来ればエアーとともに所要個所に点状に注入すればよく、省力化、作業性にすぐれ、労力や筋力を必要としないので、高齢者や女性であっても簡単に作業できる点でもすぐれている。

灌注機、注入機としては市販品が適宜使用可能であるが、次のような新しいタイプの灌注機を使用すれば、更に省力化、効率化が図られる（図２、図３）。

この灌注機は、パイプＰの先端部５を閉じ、その上部に噴出開口部６を１〜数個設け、パイプの反対部には開閉装置３、７を有する液状資材供給装置を設け、パイプの途中には空気吸入口４及び調節具２及び保持具８から構成される（図２）。

先端部５は、単に中空パイプＰの先端を閉じるだけでもよいが、円錐形や各種角錐形に閉じておき、土中に進入しやすくしておくのがよい。液状資材供給装置は、ホース（図示せず）連結部１、レバー７、レバーロック装置３から構成される。ホース連結部１にはホースのねじれ防止よりもどし９を設けておく。空気吸入口４は単に孔を開口させてもよいし、エアーポンプをつないでエアーを強制的に供給できるようにしておいてもよい。

本灌注機の使用態様は図３に示したが、更に具体的には、調節具２のネジにより注入の深さを調節して固定し、パイプＰを土壌中に挿入する。その際、調節具２の位置まで灌注機を土中に挿入するが、固い土の場合には調節具２の突出部に足をかけて踏み込む（図３）。このようにして灌注機を固定、セットする。

連結部１を動噴又はＳＳのホース（図示せず）につなぐ。ホースにはポンプの作用によってタンク内に貯留した本資材が送液されてくる。そこで、レバー７をにぎると、本資材がパイプＰ内に流入し、開口部６から土壌中に噴出する。その際、空気吸入口４から空気も吸入され、空気も土壌中に噴出する。開閉装置３は、レバーロック装置ともなるものであって、レバー７を操作する別の装置であって、レバー７をにぎりそして開閉装置３のレバーをロックすると本資材を連続噴出し、レバー７をもう一度にぎるとロックが解除されて連続噴出がストップする。また、例えば左手を保持具８にそえれば、作業が楽になる（図３）。

上記灌注機によれば、例えば、次のような吐出量がそれぞれ得られる。

（表３）
―――――――――――――――――――――――――――――――
灌注機元圧資材吐出量空気吐出量総吐出量
(kg/cm²) (L/min) (L/min) (L/min)
―――――――――――――――――――――――――――――――
10 18.0 6.8 24.8
15 21.8 9.5 31.3
20 24.8 12.5 37.3
―――――――――――――――――――――――――――――――

本資材は、茶、果樹のほか、根菜類、果菜類、葉菜類を含む野菜類その他各種植物に広く施用することができるが、本資材は根が深い植物に対しても非常に有効であるという著効を奏する。従来の農園芸用資材は、根が深い根にまでは届かないことが多かったのであるが、本発明に係る資材は、根が深い植物、例えばゴボウ、ヤマイモ、ニンジン、大根等の根菜類にも有効であるという特徴を有する。また、本資材は、根菜類に有効であるだけでなく、茶、トマト、果樹にも有効である。

本発明に係る農園芸用資材は、病害虫防除作用、植物生育促進作用、土壌中や作物中のミネラルバランス（恒常性）維持改善作用、果実その他農産物の糖度増加作用及び／又は旨味やコクの増強作用といった各種農産物の品質改善作用を有する点で特徴的であり、しかも更に、農薬のように害虫や病原菌に直接作用してそれを死滅させるのではなく、作物中のミネラルバランスを改善してこれを健康体にすることによりいわば間接的に上記の各作用を奏するものである点で全く画期的である。すなわち本発明に係る農園芸用資材は、農薬、肥料、植物生育調整剤等とは全くタイプを異にする点できわめて特徴的である。

本資材による上記作用の詳細なメカニズムは今後の研究にまたねばならないが、現時点では、本資材を土中深く灌注することによって、先ず、固い土層が土壌改良剤によって団粒化されて根の発育が旺盛となり、そこにミネラルや微量ミネラルが作用することにより、上記各作用が奏されるものと推定される。

土壌改良剤にミネラル、及び必要に応じて超微量ミネラル、堆肥成分や肥料成分を併用してなる新規農園芸用資材は、植物生長、品質改良等の有用作用を奏するが、この作用は、特に土中深部に灌注することによって更に高まる点で特徴的であり、また、農薬や植物生長調整剤等を使用することなく、これらとはメカニズムも異なり全く別の新しいタイプの資材、しかも天然形の資材である点でも、本発明は非常にすぐれている。

以下、本発明の実施例について述べるが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。

茶について、本発明に係る灌注機を用いて土壌灌注処理を行い、下記するように茶樹の若返りと品質向上というすぐれた試験結果を得た。

試験地：静岡県掛川市
試験作物：茶（品種：やぶきた）
試験期間：２００３年３月〜２００３年９月２９日

先ず、茶畑の土壌分析を行い、それに基づき、土壌改良剤として、ポリアクリルアミド及びゼオライトを有効成分として含む粒状の土壌団粒化剤（「キッポＰＸスーパー」：エーザイ生化研（株）製品）を４０ｋｇ／１．４ａの割合で畝間に施用するとともに、ミネラル剤として、成分％がそれぞれ、マンガン３．０％、ホウ素１．０％、鉄４．１％、銅０．５％、亜鉛２．７％、モリブデン０．０１％、窒素１．２％である粒状の「ミネパワー」（エーザイ生化研（株）製品）を２０ｋｇ／１．４ａの割合で畝間に施用した（３月２０日）。

３月２６日に、土壌改良剤（ポリアクリル酸アミド）５％、窒素５％、水溶性リン酸６％、水溶性カリ４％を含む土壌の理化学性改良液肥（「キッポ青」：エーザイ生科研（株）製品）の３００倍希釈液、及び、超微量ミネラル剤（前記した高セレン含有天然苦汁「グリーンセーフ」：エーザイ生科研（株）製品）の１５００倍希釈液を、それぞれ本灌注機を用いて、深さ３０〜５０ｃｍ、茶木の左右４０ｃｍの地点に灌注した（全量、各７００Ｌ）。

４月１日に同じく「キッポ青」及び「グリーンセーフ」を灌注した（全量、各２００Ｌ）。

なお、二番茶摘採までの管理などは次のとおりである。
各数字は月／日を表わす。
２／１５：春配合
３／５：夏配合
３／１９：芽だし肥
４／９：夏肥

（試験区：灌注区）
一番茶摘採４／２８
化粧直し
二番茶摘採６／１４
深刈り６／２６
（対照区：試験区に隣接する茶畑：非灌注区）
一番茶摘採５／３
化粧直し
二番茶摘採６／２５
深刈り６／３０

７月３１日の茶樹の生長を図４に示した（上段は下段をアップにした図である）。
図５はこれを別のアングルから撮影した写真であって、下段は上段をアップしたものである。図６は対照区の茶樹の写真であって、下段は上段をアップしたものである。

これらの結果から明らかなように、土壌灌注処理区の茶は、対照区に比して、芽の出が良く、葉が厚く、葉も大きく（一番茶：一茶）、しかも揃っていた。これに対して対照区の茶は、芽の出も悪く、葉も小さく、しかもまばらで且つ不揃いであった。

摘採した茶で製茶したところ、いずれの茶も良好な風味を示したが、パネルテストの結果、灌注後、摘茶までの日数が短いほうが特に風味にすぐれていることが認められた。

また、灌注区の茶を用いて製茶し、得られた茶の成分を分析した（２００３年１１月２８日）。その結果を表４及び図７に示す。なお、対照区として市販品の分析結果も示した。

（表４）
――――――――――――――――――――――――――――
成分名市販品灌注区
――――――――――――――――――――――――――――
アスパラギン酸（Ａｓｐ） 131.6 202.2
セリン（Ｓｅｒ） 37.4 79.3
グルタミン酸（Ｇｌｕ） 86.5 169.7
テアニン（ｔｈｅａｎｉｎｅ） 513.9 1820.2
アラニン（Ａｌａ） 52.2 78.9
アルギニン（Ａｒｇ） 18.3 147.5
カテキン（Ｃ） 80.0 90.0
――――――――――――――――――――――――――――
※遊離アミノ酸を示す。（単位：ｍｇ／１００ｇ）

上記結果から明らかなように、灌注区は、各種アミノ酸が大幅に増加しているだけでもきわめて卓越しているが、更に特筆すべきことに、茶の旨味成分であるテアニンが３倍以上にも達している点できわめて特徴的である。これらの分析結果からも灌注区の茶が風味にすぐれ、旨味、コクともに卓越していることがわかる。

樹齢５０年のサクランボについて、下記するように本発明にしたがって土壌改良剤、ミネラル剤を注入施用することによって、枯死寸前のサクランボ樹木を若返らせ、しかもサクランボ果実の糖度も、前年度までは１３度であったものが２６度と倍増するのに成功し、そのうえ果実の大きさも前年度までは直径１．５〜２ｃｍであったものが、３〜３．５ｃｍの大玉とするのにも成功した。

試験地：山形県長井市
試験作物：サクランボ（品種：佐藤錦）
試験期間：２００３年４月〜６月

圃地の土壌分析を行い、窒素１５、リン酸１０、カリ１０（成分ｋｇ／１０ａ当り）の施肥設計に基づき、根の活力剤６０ｋｇ、土壌改良剤６０ｋｇ、ミネラル剤３０ｋｇ（施用量／１０ａ当り）を元肥として施用した（４月５日）。なお、根の活力剤としてはクエン酸製剤（「粒状チャンス」：エーザイ生化研（株）製品）、土壌改良剤としてはポリアクリル酸アミド製剤（「シンボル」：エーザイ生化研（株）製品）、ミネラル剤としては「ミネパワー」（エーザイ生化研（株）製品）をそれぞれ使用した。

４月１７日及び４月２３日に、それぞれ、ミネラル配合葉面散布肥料を施用した。すなわち、ミネラルとして、Ｍｎ０．１％、Ｂ０．２％、Ｆｅ０．０８％、Ｃｕ０．０５％、Ｚｎ０．０５％、Ｍｏ０．０７％をそれぞれ配合し、更に多量必須要素（肥料成分）として、Ｎ７％、Ｐ５％、Ｋ３％を配合してなる葉面散布肥料（「メリット青」：エーザイ生化研（株）製品）を５００倍に希釈してサクランボに対して葉面散布した（なお、葉面散布は、葉の表面のほか裏面、芽、枝等を含む作物の地表部全体への散布量を包含するものである）。そして、５月１日に、着果促進剤（メリット青において、肥料成分としてＮ３％、Ｐ７％、Ｋ６％を配合してなる「メリット黄」：エーザイ生化研（株）製品）を３００倍に希釈して葉面に散布した。

５月９日に、ミネラル剤、土壌の理化学性改良液肥、超微量ミネラル剤を本灌注機を用いて、深さ４０〜６０ｃｍ、果樹の左右５０ｃｍの場所に点状に灌注した。

ミネラル剤としては、Ｍｇ１．０％、Ｍｎ２．０％、Ｂ０．３％、Ｆｅ２．０％、Ｃｕ０．３％、Ｚｎ２．４０％、Ｍｏ０．１０％（それぞれ含有％）を含有した微量要素複合製剤（「メリットＭ」：エーザイ生化研（株）製品）を１０アール当り５ｋｇを６００倍に希釈して施用した。土壌の理化学性改良液肥としては、土壌改良剤（ポリアクリル酸アミド）４％、水溶性リン酸６％、水溶性カリ４％を含む製剤（「キッポ赤」：エーザイ生化研（株）製品）を１０アール当り２０ｋｇを４００倍に希釈して施用した。超微量ミネラル剤としては「グリーンセーフ」の１５００倍希釈液を７００リットル／１０アール施用した。

５月１６日に、アミノ酸・核酸エキス肥料、「キッポ赤」を上記と同様に灌注した。ただし、アミノ酸・核酸エキス肥料としては、新鮮魚類から抽出した天然のアミノ酸・核酸エキス（「液体ジャンプ」（保証成分Ｎ：６％、Ｐ：１％、Ｋ：３％）：エーザイ生化研（株）製品）を１０アール当り２ｋｇを５００倍に希釈して施用し、「キッポ赤」は上記と同様に（但し、５００倍希釈）施用した。

５月２３日に、クエン酸製剤、「グリーンセーフ」を上記と同様に灌注した。ただし、クエン酸製剤としては、既述したクエン酸製剤（粒状チャンス）を液状に製剤した「チャンス液」（エーザイ生化研（株）製品）を４００倍に希釈して使用し、「グリーンセーフ」は１０００倍に希釈したものを使用した。

５月２９日、６月４日、６月９日に「メリット赤」を葉面散布した。但し、その希釈倍率は、それぞれ、５００倍、１０００倍、３００倍とした。

６月２７日にサクランボ果実を収穫した。収穫した果実は、糖度が２６度となり、昨年の２倍に上昇し、粒の大きさも３〜３．５ｃｍもの大玉となった。また、サクランボ果樹も枯死寸前であったものが枯死するどころか若返ったのが確認された。

耕地土壌の可給態養分適正域を示す。灌注機を示す。灌注機の使用態様を示す。土壌灌注処理区の二番茶の茶樹の様子を示す図面代用写真である（撮影日：２００３年７月３１日）同じく別のアングルから撮影した茶樹の様子を示す図面代用写真である。土壌灌注処理区を実施しない対照区の茶樹の様子を撮影した図面代用写真である。茶の内容成分指数を比較したグラフである。

Claims

土壌改良剤及びミネラルを含有してなること、を特徴とする液状の農園芸用資材。
土壌改良剤及びミネラルを含有してなり、且つ、土壌改良剤は親水性高分子有機重合体及びフミン酸から選ばれる少なくともひとつであり、ミネラルは鉄、銅、亜鉛、ホウ素、マンガン、モリブデンから選ばれる少なくともひとつであること、を特徴とする液状の農園芸用資材。
更に、セレンのほか、バナジウム、クローム、コバルトの少なくともひとつから選ばれる超微量ミネラルを含有してなること、を特徴とする請求項１又は２に記載の資材。
超微量ミネラルがセレンを１．０〜５．０ｐｐｍ含む苦汁であること、を特徴とする請求項３に記載の資材。
更に、窒素、リン酸、カリの少なくともひとつを含有してなること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の資材。
該資材が土壌灌注用であること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の資材。
該資材が、病害虫防除作用、植物生育促進作用、土壌及び／又は作物中のミネラルバランス維持改善作用、農産物の品質改善作用の少なくともひとつの作用を有するものであること、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の資材。
施用対象植物の中心部から幹の直径の１〜５倍以上離れた地点であって、地表から１０〜６０ｃｍ、好ましくは３０〜４０ｃｍの深さに灌注すること、を特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の資材の施用方法。
該資材を空気とともに土壌中に放出する灌注機を用いて灌注すること、を特徴とする請求項８に記載の施用方法。
パイプの先端部を閉じ、その上部に噴出開口部を１個又は２個以上設けるとともに、パイプの反対部に、開閉装置を備えた液状資材供給装置を設け、且つ、パイプの途中には空気吸入口を設けてなること、を特徴とする灌注機。