JP2005295952A - 栽培植物の硝酸濃度低減方法及び硝酸濃度低減用液 - Google Patents

Abstract

【課題】 十分な収量を確保しつつ栽培植物の硝酸濃度を低減し、しかも低コストで実施することを課題とする。
【解決手段】
海洋深層水に含まれる各成分を残しつつ該深層水の塩素濃度及び電気伝導度を、栽培すべき植物の健全生育を保証する安全基準値以下に調整した調整深層水を準備することと、
上記植物の栽培において、植物の発芽から生育の過程の一部又は全部の過程において上記調整深層水を植物に施用することと、
からなる栽培植物の硝酸濃度低減方法。
【選択図】 なし

Description

本願発明は、葉菜類、果菜類、根菜類等の栽培植物の体内に含まれる硝酸の濃度を低減させる方法及び栽培植物に施すべき硝酸濃度低減用液に関する。

従来、野菜類の栽培において、これまで大量の窒素肥料を施用した結果、これら野菜類の高濃度の硝酸が含まれていることが判明した。
これらの硝酸は、直接人や家畜に害を及ぼすことは少いが、これを摂取すると、消化器官で亜硝酸に還元されると呼吸阻害を生じ、又アミンと反応してニトロソアミンを生成し、さらにジアゾアルカンに変化して発ガン性をもつに至る。又インシュリン依存性糖尿病やアトピー性皮膚炎の原因になるともいわれている。

そのためＷＨＯヨーロッパ委員会では、硝酸の最大摂取源が野菜であることから、ホウレンソウとレタスの硝酸上限値を、ホウレンソウ（生鮮）3,000ppm、同（冷凍）2,000ppm、レタス2,500ppmと定めているが、我国の野菜類の硝酸含有量は、上記の上限値を大きく超えるものもあり、2002年農林水産省消費技術センターの暫定分析値によれば、ホウレンソウ1,300〜9,200ppm、レタス200〜2,800ppmと報告されている。

そこで、従来、植物の硝酸濃度を低減させる方法として、植物を硝酸態窒素肥料で生育し、収穫の所要期間前にアンモニア態窒素肥料に切り替える方法（1996年塩見等）、硝酸態とアンモニア態の混合肥料で生育し、収穫を所要期間遅らせる方法（2002年須賀等）、緩効性肥料等の機能性肥料による方法、その他種々の方法が提案され、試行されているが、十分な収量を維持しつつ硝酸濃度を低減でき、しかも低コストで実施できる方法は未だ開発されていない。

本願発明は、十分な収量を確保しつつ硝酸濃度を低減でき、しかも低コストで実施できる栽培植物の硝酸濃度低減方法及び硝酸濃度低減用液を提供することを課題とする。

上記課題を達成する手段を得るため、本発明者は、これまで多くの研究実験を重ねた結果、この度、海洋深層水に植物の硝酸濃度を低減する働きがあることを見い出し、これをもって栽培植物の硝酸濃度低減を可能にしたのである。

そこで、まず海洋深層水についてみると、その成分は〔表１〕（静岡工業技術センター発表）に示されるように、多くの栄養分を含んだ有用なものであるが、これをそのまま植物に施用することはできない。海洋深層水は高い塩素濃度と高いＥＣ（電気伝導度）を有し、高濃度の塩素は植物の枯死等を招き、高いＥＣは植物の葉やけ、心やけ、尻ぐされ等の障害をひき起す危険があるからである。

そこで、本発明者は、さらに研究を進め、上記塩素濃度及びＥＣが海洋深層水の植物に及ぼす害を評価しうる基準になりうることを確かめた上で、該塩素濃度及びＥＣの植物に対する安全基準値は、植物の種類により変動があるが、耐塩性種等の特別種を除いた一般的栽培植物に対しては、平均的にみて、塩素濃度が約1000ppm以下、ＥＣが約2.5ms/cm以下であることを確認した。

一般的栽培植物としては、コマツナ、キャベツ、ダイコン、ハクサイ等のアブラナ科、トマト、ナス等のナス科、ホウレンソウ等のアガサ科、ネギ等のユリ科、メロン、キュウリ等のウリ科がある。

上記海洋深層水の塩素濃度の実際の調整には、好ましくは電気透析法による脱塩処理方法がある。しかし一般的には、逆浸透膜法や井戸水による希釈法が用いられ、これらの一般的方法では、深層水に含まれる有用成分を可能な限り残しながら調整することが望ましい。

又、上記ＥＣの場合は、上記各方法により塩素濃度を調整したとき、同時にＥＣをも自動的に低下させる。

なお、海洋深層水の塩素濃度及びＥＣを上記安全基準値以下に調整したものを以下「調整深層水」と称する。

（試験１）
上記調整深層水による栽培植物の硝酸濃度低減効果を試験を通じて明らかにする。本試験には、蒸留水により海洋深層水原水を希釈してなる塩素濃度40ppm（ＥＣ0.1ms/cm）、同200ppm（ＥＣ0.5ms/cm）、同1000ppm（ＥＣ2.5ms/cm）の３種の調整深層水を使用する。

４個の鉢（ノイバイエルポット）にそれぞれ入れた土壌にコマツナの苗を植え、そして平成１５年８月２３日から同年９月１１日までの試験期間において、尿素、過リン酸石灰、塩化カリの各肥料をそれぞれ土壌100gに対し25mg施肥し、又第１の鉢に蒸留水を、第２、第３、第４の鉢に上記３種の調整深層水を別々に灌水した。灌水は、それぞれ20ml／回で収穫までに７回行った。各鉢のコマツナの葉茎部内の硝酸イオン濃度を測定した値を〔表２〕に示す。

上記〔表２〕から明らかなように、蒸留水使用のものに対し、調整深層水使用のものは硝酸イオン濃度が大幅に低減された。

さらに、上記３種の調整深層水を使用した場合のコマツナの収量を、蒸留水を使用した場合の収量を100としたときの収量指数で〔表３〕に示す。〔表３〕から明らかなように、蒸留水使用の収量に対し、塩素濃度40ppmの調整深層水使用の収量は変らないが、塩素濃度200ppm及び1000ppmの調整深層水使用の収量は増大する。

（試験２）
海洋深層水原水を井戸水で希釈した塩素濃度200ppm（ＥＣ0.5ms/cm）の調整深層水を使用する。
イチゴの高設栽培において、慣行区と深層水区を設定し、試験期間平成１４年９月２５日から同１５年５末日までに、両区に肥料大塚水耕用液肥を施すと共に、慣行区に井戸水を、深層水区に上記調整深層水を１日当りそれぞれ50ml／回で４回灌水した。慣行区及び深層水区の各イチゴの試験終了時の地上部、ランナー、根、及び各収穫時の果実内の硝酸イオン濃度を測定した平均値を〔表４〕に示す。

上記の各試験結果から、井戸水を施したときの植物の硝酸イオン濃度に対し、調整深層水を施したときの植物の硝酸イオン濃度が大幅に低減することが明らかとなった。それと共に、調整深層水を施したときの栽培植物の収量は不変又は増大することも明らかとなった。このような海洋深層水のもつ硝酸濃度低減機能は該深層水に含まれるいかなる物質に由来するものであるのか、未だ確証がない。本発明者は、その点につき、引き続き鋭意究明中である。

以上の試験に基づき、本願第１発明は、
海洋深層水に含まれる各成分を残しつつ該深層水の塩素濃度及び電気伝導度を、栽培すべき植物の健全生育を保証する安全基準値以下に調整した調整深層水を準備することと、
上記植物の栽培において、植物の発芽から生育の過程の一部又は全部の過程において上記調整深層水を植物に施用することと、
からなる栽培植物の硝酸濃度低減方法を提案し、

本願第２発明は、
海洋深層水に含まれる各成分を残しつつ該深層水の塩素濃度及び電気伝導度を、栽培すべき植物の健全生育を保証する安全基準値以下に調整してなる、栽培植物の硝酸濃度低減用液を提案する。

本願第１発明によれば、植物の栽培過程において植物体内の硝酸濃度を低減することができ、それにより栽培植物の安全を確保することができ、しかも海洋深層水のもつ豊富な各種栄養分を植物に供給することにより、十分な収量をあげることができると共に、安価大量に得られる海洋深層水の利用により低コストで本方法を実施できるのである。

本願第２発明によれば、これを用いて上記第１発明を有効かつ経済的に実施することができ、しかも栽培植物に対して安全であるから、灌水、散水等の通常の方法で栽培植物に施用することができるのである。

本願第１発明において、調整深層水を植物に「施用する」方法には、土壌栽培の場合は調整深層水の灌水、散水等があり、水耕栽培の場合は調整深層水の培養液への添加がある。又、各栽培において葉面散布も有効である。
以下本発明の実施例について説明する。

（実施例１）
海洋深層水原水を井戸水で希釈して塩素濃度500ppm、ＥＣ1.3ms/cmのコマツナ用調整深層水を準備した。
コマツナ苗を土壌に植え、これに尿素、過リン酸石灰、塩化カリを従来どおり十分施肥し、ついで上記調整深層水を３日置きに１日20ml／鉢（ノイバイエルポット）灌水した。

成長したコマツナの葉茎部の硝酸イオンをイオンクロマトグラフにより測定したところ、従来の約3400ppmに対し約2600ppmと大幅に低減した。又収量は、従来の収量を１００とした収量指数で約１１８％の増収となった。

（実施例２）
海洋深層水原水を井戸水で希釈して塩素濃度1000ppm、ＥＣ2.5ms/cmのトマト用調整深層水を準備した。
トマト苗を、土壌を充填した1/2000ａワグネルポットに植え、これに有機配合肥料（窒素20kg/10ａ）を施し、ついで上記調整深層水を１個当り1000ml／鉢灌水した。

元来、果実に蓄積される硝酸の濃度は低いものであるが、本例で得られた第１果房の硝酸イオンは、従来の乾物当り約46ppmに対し27ppm、第２果房は、従来の48ppmに対し21ppm、第３果房は、従来の43ppmに対し30ppmと低減した。又収量は、第１果房で従来600gに対し924g、第２果房で従来324gに対し870gと増大した。さらに、従来より早期に収穫できた。

Claims (2)

1. 海洋深層水に含まれる各成分を残しつつ該深層水の塩素濃度及び電気伝導度を、栽培すべき植物の健全生育を保証する安全基準値以下に調整した調整深層水を準備することと、
   上記植物の栽培において、植物の発芽から生育の過程の一部又は全部の過程において上記調整深層水を植物に施用することと、
   からなる栽培植物の硝酸濃度低減方法。
2. 海洋深層水に含まれる各成分を残しつつ該深層水の塩素濃度及び電気伝導度を、栽培すべき植物の健全生育を保証する安全基準値以下に調整してなる、栽培植物の硝酸濃度低減用液。