JP2006254902A - 粒状培養土 - Google Patents

Abstract

【課題】保水性、通気性に優れており、各種養分を多量に含み、保肥力も優れた、草炭を主成分とする粒状培養土を提供する。
【解決手段】草炭を主成分とした混合物を造粒してなり、また該混合物を造粒、乾燥してなる粒状培養土である。混合物は吸水性無機質成分と結着剤である。また、草炭を主成分とし、これに混合物を含み、水分率が５％〜２５％とした粒状培養土である。草炭は３０％以上含んでいる。前記混合物にはバーミュキュライト、ゼオライト、パーライトの１種又は２種以上を混合することもできる。また、石炭灰を混合することもできる。この粒状物（Ａ）に、配合物（Ｂ）としてバーミュキュライト、パーライト、軽石等を配合することができる。この場合、粒状物（Ａ）を４０％以上とする。

Description

本発明は、プランター、露地、庭地、ハウス栽培等で花、野菜、観葉植物等を生育、栽培するのに適した粒状培養土に関するものである。

従来から植物栽培に用いられる培養土として、腐食土、洪積土、火山性土、等の培土に肥料成分を混合したものや、これらを造粒したものなどが知られている。しかし最近では、プランター等の育苗容器による家庭菜園や家庭園芸の普及に伴い、また軽量化、作業性向上等の観点から植物性繊維材料を用いた粒状培養土が用いられるようになってきた。

このような粒状培養土には、ピート、ヤシ類、オガ屑、樹皮、等の植物性繊維材料に高級水性ポリマーと浸透剤を混合してセル成形したもの（特許文献１）、ピートモス等の植物性繊維材料にゼオライトを混合し、所定圧力をかけて圧縮成型体としたもの（特許文献２）、ヤシ殻粉末にヤシ殻活性炭を混合して圧縮成形体としたもの（特許文献３）、その他、多数のものが提案されている。

これら植物性繊維の中で、草炭は、保水性、通気性が高く、植物の育成活性化に効果を有する窒素、リン、カリウム等の養分、ミネラル分を多量に含んでおり、安価に入手できることから、育苗、園芸用の培養土として広く利用されている。しかし、草炭は、埋蔵時に９０％近くの水分を含み、製品出荷時でも６０％以上の水分を含んでいるため、そのまま培養土の原料として用いることができない。また草炭は、結着性が悪いため、一定の形状に保持することが難しいという問題がある。このため、前述のように高吸水性ポリマーやゼオライト等を混合して圧縮成形する方法も試みられているが、形状保持性が十分でなく、製造コストが高くなるなどの問題があり、草炭を主成分とした粒状培養土は、これまで満足できる製品は出現していない。

特開平８−１３０９７６号公報 特開平６−２３３６２６号公報 実用新案登録３０３５５０４号公報

本発明は、上述した現状に鑑みて提案されたものであり、保水性、通気性に優れており、各種養分を多量に含み保肥力も優れた、草炭を主成分とする粒状培養土を提供することである。
また本発明は、形状保持性が良く、安価に製造でき、軽量で運搬性、作業性も良好な、草炭を主成分とする粒状培養土を提供することである。
また本発明は、草炭を主成分とする粒状培養土に、所定粒度の各種配合物を配合し、もしくは１種又は２種以上の粒度の草炭を主成分とする粒状培養土を組み合わせることにより、育成する植物の用途に応じて最適な通気性、保水性、保肥性を保持する粒状培養土を提供することである。

本発明の粒状培養土は、草炭を主成分にした混合物を造粒してなることを特徴とする。また本発明は、前記混合物を造粒、乾燥してなることを特徴とする。さらに本発明は、草炭を主成分とし、これに混合物を含み、水分率が５％〜２５％であることを特徴とする。前記混合物は吸水性無機質成分と結着剤であり、草炭の含有量は３０％以上好ましくは５０％以上であることが、草炭の優れた特性を生かす上で好ましい。

草炭は、各種植物が主に寒冷地で堆積し、腐植化したものであり、草炭層を構成する原体植物により、各種の草炭が知られているが、本発明では何れの草炭を採用してもよい。草炭は、保水力、通気性に優れ、窒素、リン、カリウム、アンモニア、マグネシウム等、植物の生育に必要な養分を多量に含んでおり、保肥力も優れている。草炭は埋蔵時９０％以上の水分を含み、産地出荷時でも、通常６０％以上の水分を保有している。

本発明は、このような草炭を主成分として、これに必要な混合物を混合し、所定の粒度に造粒するものである。造粒法は特に限定されないが、丸形に造粒することにより、容器等に充填した際、根、茎等を圧迫して傷めたり、粒状物同士が接触破壊することもなく、通気性等も良好になる。丸形とは球形、楕球形などが含まれ、全体が球面となっているものが好ましい。また乾燥方法は粒状物を前記水分率に乾燥できるものであれば任意である。

草炭との混合物は、吸水性無機質成分と結着剤であり、必要により他の肥料成分等を混合することもできる。吸水性無機質成分は、バーミュキュライト、ゼオライト、パーライトの１種又は２種以上を混合することができる。これら吸水性無機質成分は、草炭に含まれる水分を吸収し、所定水分率に保持するものである。また、バーミュキュライトは粒状培養土に光沢を付与し、外見が良くなる。

結着剤は、短繊維状になっている草炭繊維質を結着させ、粒状に固化するためのものである。この結着剤は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、デンプン質、カルボキシルメチルアルコール、カルボキメチルセルセルロース（ＣＭＣ）、アルギン酸ナトリウム、ブルラン、デキシトリン、寒天、ガム質、アルギン酸、カラメル、卵白、モンモリロナイト、リグニン等が使用できるが、草炭繊維質同士の結着性、固形性が良好で、比較的安価に入手できるポリビニルアルコールが好ましい。

草炭は、粒状培養土全体の５０％以上含んでいることが好ましく、結着剤の配合比率は、草炭の性状や水分率などにもよるが、草炭を９９％、結着剤を１％の割合とする選択も可能である。

粒状培養土は、製品時（乾燥後）の水分率を５％〜２５％に保持するのが好ましい。水分率が５％以下では、草炭繊維質が水分を弾いて吸水性が低下することになり、２５％以上ではカビ菌等の微生物が繁殖し、品質管理の面で問題がある。

本発明の粒状培養土の好ましい成分配合率（重量％）は、草炭:５０％〜９０％、バーミュキュライト：２０％以下、ゼオライト：３０％以下、ポリビニルアルコール：０．０１％〜１％の混合物である。前述したような草炭の優れた特性を利用するためには、草炭が５０％〜９０％必要である。また、草炭に含まれる多量の水分を混合時に適度に吸収し、造粒しやすく植物の育成を促進させる水分率とするために、バーミュキュライトを２０％以下好ましくは１０％〜２０％、ゼオライトを３０％以下好ましくは１５％〜３０％混合する。この場合、バーミュキュライトはゼオライトに比べて高価であるため、ゼオライトの配合比率を高くするのが好ましい。ポリビニルアルコールは、０．０１％以下では草炭繊維質同士を良好に結着、固化させることができず、１％以上になると結着性が高くなり過ぎて吸収力や通気性が低下する。

また本発明は、前記混合物に石炭灰を含有させたことを特徴とする。石炭灰は増量材として使用され、安価に入手できるため、草炭、ゼオライト等の使用量を抑えてコストダウンを図ることができる。石炭灰は石炭火力発電所等から排出される粉塵であり、排出場所によってクリンカアッシュとフライアッシュがある。本発明はどちらも使用してもよいが、細かい球粒状のフライアッシュは、草炭、ゼオライト等との混和性が良く、造粒性も良くなるため好ましい。

石炭灰の含有量は、草炭、ゼオライト等との配合バランスを考慮して選択されるが、１０％〜３０％の含有量が好ましい。１０％以下では石炭灰を含有させる経済的メリットが少なく、また３０％以上では草炭、ゼオライト等の含有量が少なくなるため、これらの使用効果が小さくなる。

石炭灰を含有させる場合の好ましい成分配合率は、草炭：４０％〜８０％、ゼオライト：３０％以下、ポリビニルアルコール：０．０１％〜１％とし、残部を石炭灰とした混合物である。残部には僅かな不可避物を含んでいることもある。これらの範囲内で、用途に応じて必要量の草炭、ゼオライト、ポリビニルアルコールの各含有量を選択し、残りを石炭灰とすることにより、草炭、ゼオライト等の特性を低下させることなく安価な粒状培養土となる。

粒状培養土の粒度は１ｍｍ〜８ｍｍであることが好ましい。１ｍｍ以下ではプランターや鉢等の容器に充填したとき通気性や通水性が悪くなり、底部仕切りメッシュから落下するなどの問題がある。また８ｍｍ以上になると、嵩高が大きくなりすぎて容器に適度な密度で装填できずに、植物の根を支えることができなくなり、また運搬性も悪くなるなどの問題がある。

本発明では、前述の混合物からなる粒状培養土を主たる粒状物（Ａ）とし、これに他の配合物（Ｂ）を配合することができる。粒状物（Ａ）だけを鉢体に充填した場合、各粒状物の間に空隙が生じるため酸素補給には適しているが、粒状物（Ａ）の粒度が大きくなり、空隙率が増えると、保水性が低下することになる。このため配合物（Ｂ）を混合することにより、粒状物（Ａ）同士の空隙に配合物（Ｂ）が入り込み、適度な空隙率と保水性を維持することができる。

配合物（Ｂ）としては、バーミュキュライト、パーライト、軽石、草炭の１種又は２種以上である。これにより、粒状物（Ａ）の保水性、保肥力が高まり、養分としてのカルシウムも補給されるとともに、潅水後の嵩密度が良好になる。粒状物（Ａ）は、その特性を発揮するために４０％以上とすることが好ましい。配合物（Ｂ）のなかで、草炭は短繊維状のままで使用するが、粒状にして使用することもできる。

また本発明の粒状培養土は、粒状物（Ａ）が４０％〜７０％、配合物（Ｂ）が３０％〜６０％の割合で配合することができる。育成する植物によって、根の太さ、根の張り方等に違いがあり、また要求される保水性、保肥性、通気性等にも違いがあるため、用途に応じて粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の配合比率を選択する。粒状物（Ａ）が４０％以下、配合物（Ｂ）が６０％以上では植物育成に必要な粒状物（Ａ）からの栄養補給が不充分であり、粒状物（Ａ）が７０％以上、配合物（Ｂ）が３０％以下では保水性、保肥性等が低下する。配合物（Ｂ）は３０％〜６０％のバーミュキュライトであってもよい。

粒状物（Ａ）は、粒度の違う多種類の粒状物を、用途に応じた配合比で組み合わせることができる。第１粒状物は粒度２ｍｍ〜４ｍｍ、第２粒状物は粒度４ｍｍ〜６ｍｍとするのが好ましく、さらに第２粒状物は５ｍｍ〜６ｍｍとするのが好ましい。これら第１粒状物と第２粒状物を用途に応じて組み合わせて使用する。例えば保水性を重視するときは粒度の小さい第１粒状物の割合を多くし、通気性を重視するときは粒度の大きい第２粒状物の割合を多くする。粒度をさらに細かく分類して、２種類以上の粒状物を組み合わせることもできる。

本発明の草炭を主成分とする粒状培養土は、保水性、通気性に優れており、各種養分を多量に含み保肥力も優れている。また、形状保持性が良く、安価に製造でき、軽量で運搬性、作業性も良好である。さらに、草炭を主成分とする粒状培養土に、所定粒度の各種配合物を配合し、もしくは１種又は２種以上の粒度の草炭を主成分とする粒状培養土を組み合わせることにより、育成する植物の用途に応じて最適な通気性、保水性、保肥性を保持することができる等の効果を有する。

草炭７０％、バーミュキュライト２９％、ＰＶＡ水溶液１％をミキサーで混合し、水分率を調整した。この混合物を造粒機で米粒状に丸く造粒し、つぎにこの造粒物を乾燥機で水分率２０％となるまで乾燥した。ここで得られた造粒物（Ａ）も粒状培養土として使用できる。本実施例では、この粒状物（Ａ）をさらに篩機により粒度を１ｍｍ〜８ｍｍに整粒し、ついで常温まで冷却処理をした後、配合物（Ｂ）を配合して草炭主体の粒状培養土を得た。配合率は前記粒状物（Ａ）６０％、粉粒状のバーミュキュライト３０％、パーライト１０％である。

前述の本発明の粒状培養土と、市販品培養土（天然有機肥料）をプランターに充填し、大根と小松菜の苗をそれぞれ３０本植えて２０日間生育試験を行った。生育期間は追肥をせず水だけを与えた。

２０日後、生育した大根の１本当たりの平均重量は、市販品培養土が２４．７ｇであるのに対し、本発明粒状培養土は３０．７ｇであった。また小松菜の育成状況も粒状培養土（Ｂ）が優れていた。

育成する植物に応じて粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）を所定割合で混合し、これら粒状培養土を使用してそれぞれの植物の育成試験を行ったが、いずれも従来の培養土に比較して優れた育成状況を示した。ここでの粒状物（Ａ）は、草炭６１％、ゼオライト１９％、石炭灰（フライアッシュ）１９％、ＰＶＡ水溶液１％を実施例１と同じように造粒した。また配合物（Ｂ）はバーミュキュライト、パーライト、軽石、繊状草炭の１種又は２種以上使用した。

根が細く枝分かれしやすい花野菜用の粒状培養土は、粒状物間の空隙率を小さくするために、粒状物（Ａ）として粒度の小さい第１粒状物（３ｍｍ）を多く使用し、配合物（Ｂ）であるバーミュキュライトとパーライトで保水性、保肥性、通気性のバランスを保つようにした。粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の混合割合は６:４とした。なお、製造コストをさらに安くするために粒状物（Ａ）の使用量を抑え、繊状草炭を配合することもできる。

通気性を重視する野菜用の粒状培養土は、粒状物（Ａ）として粒度の小さい前記第１粒状物と、粒度の大きい第２粒状物（５ｍｍ）の２種類を使用した。第１粒状物と第２粒状物の配合割合は１:５であり、第２粒状物の割合を多くし、第１粒状物と、配合物（Ｂ）であるバーミュキュライトで保水性、保肥性、通気性、栄養補給のバランスをとった。粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の混合割合は６:４とした。根の細いもの、太いもののどちらにも使用できる花用の粒状培養土は、粒状物（Ａ）の第１粒状物、第２粒状物及び配合物（Ｂ）であるバーミュキュライトをほぼ同割合で混合することにより通気性、保水性のバランスをとった。

根が太めで枝分かれしにくく、通気性が重視される観葉植物用の粒状培養土は、粒状物（Ａ）として粒度の大きい前記第２粒状物を使用し、配合物（Ｂ）であるパーライト、軽石により通気性を確保し、バーミュキュライトにより保水性、保肥性を保持している。粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の混合割合は５:５とした。

長期間、養分補給と保水性が要求される球根用の粒状培養土は、粒状物（Ａ）として前記第１粒状物と前記第２粒状物を５:２の割合で配合すると共に、保水性、保肥性を保持するため、配合物（Ｂ）としてバーミュキュライトを混合した。粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の混合割合は７:３とした。

根が細く枝分かれしやすいため粒状物間の空隙率を少なくする必要があるさし木、種まき用の粒状培養土は、粒状物（Ａ）として粒度の小さい前記第１粒状物を使用し、配合物（Ｂ）としてバーミュキュライトの割合を多くして、栄養補給、保水性、保肥性、通気性のバランスを保持した。粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の混合割合は４:６とした。なお、さし木、種まき用は、枝等をカットするので雑菌が入りやすいため、粒状物（Ａ），配合物（Ｂ）を加熱殺菌処理している。

以上の実施例は本発明の一例を示したものであり、粒状物（Ａ）と配合物（Ｂ）の配合比や組み合わせ、粒状物（Ａ）の粒度の種類、配合比、組み合わせ等は、育成する植物の性質に応じて、さまざまな態様が選択できることは言うまでもない。

Claims (20)

1. 草炭を主成分にした混合物を造粒してなる粒状培養土。
2. 前記混合物を造粒、乾燥してなる請求項１に記載の粒状培養土。
3. 草炭を主成分とし、これに混合物を含み、水分率が５％〜２５％であることを特徴とした粒状培養土。
4. 前記混合物は吸水性無機質成分と結着剤であることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の粒状培養土。
5. 草炭が３０％以上であることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の粒状培養土。
6. 混合物が丸形に造粒されていることを特徴とする請求項１から５に何れか一項に記載の粒状培養土。
7. 前記吸水性無機質成分は、バーミュキュライト、ゼオライト、パーライトの１種又は２種以上を混合したことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の粒状培養土。
8. 前記結着剤はポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の粒状培養土。
9. 草炭:５０％〜９０％、バーミュキュライト：２０％以下、ゼオライト：３０％以下、ポリビニルアルコール：０．０１％〜１％の混合物であることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の粒状培養土。
10. 前記混合物に石炭灰を含有させたことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の粒状培養土。
11. 草炭：５０％〜９０％、ゼオライト：３０％以下、ポリビニルアルコール：０．０１％〜１％、残部：石炭灰の混合物であることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の粒状培養土。
12. 前記石炭灰が１０％〜３０％含有していることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の粒状培養土。
13. 前記石炭灰はフライアッシュであることを特徴とする請求項１０から１２の何れか一項に記載の粒状培養土。
14. 粒度が１ｍｍ〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１から１３の何れか一項に記載の粒状培養土。
15. 請求項１から１４のいずれか一項に記載の粒状培養土を粒状物（Ａ）とし、これに他の配合物（Ｂ）を配合してなる粒状培養土。
16. 前記配合物（Ｂ）は、バーミュキュライト、パーライト、軽石、草炭の１種又は２種以上であることを特徴とする請求項１５に記載の粒状培養土。
17. 粒状物（Ａ）が４０％以上であることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の粒状培養土。
18. 粒状物（Ａ）が４０％〜７０％、配合物（Ｂ）が６０％〜３０％の割合で配合されていることを特徴とする請求項１５〜１７の何れか一項に記載の粒状培養土。
19. 粒状物（Ａ）は、粒度の違う多種類の粒状物を、用途に応じた配合比で組み合わせたものであることを特徴とする請求項１５〜１８の何れか一項に記載の粒状培養土。
20. 粒状物（Ａ）は、粒度２ｍｍ〜４ｍｍの第１粒状物と、粒度４ｍｍ〜６ｍｍの第２粒状物を組み合わせて成ることを特徴とする請求項１５〜１９の何れか一項に記載の粒状培養土。