JP3790366B2 - 緑化用の植生基体および緑化植生方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、法面などを保護すると共にその緑化を行う緑化用の植生基体および緑化植生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
道路建設や土地造成などに伴って形成される山腹の法面などには、その保護と景観を保持するために植物を植生して緑化することが行われており、本願出願人は、実公昭57−52204号公報、実公昭58−5709号公報および特開昭61−179923号公報などにおいて、簡単な施工手段で、かつ、経済的に前記法面などの緑化を行うことができる緑化用の植生基体を出願している。
【0003】
ところで、前記緑化用の植生基体に使用されるネットは、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの化学繊維で形成されていた。これは、これらの化学繊維が丈夫で安価なこと、法面などの緑化を行うためには、この法面に植物が根付き、この植物がある程度成長するまではネットの強度を保持して、ネットで法面を保護し、ネットが植物の植生基盤となる必要があるためである。
【0004】
しかしながら、前記の化学繊維は、通常の条件下では半永久的に変質しない特性があり、このため他の動植物性繊維と異なり、長年のうちに風雨に曝されて風化または腐食して土壌に同質化されることがなく、ネットが半永久的に残ることになる。従って、以上のような特性がむしろ災いとなり、一方では環境緑化に寄与するものの他方では公害問題を招くといった相矛盾することになっていた。
【0005】
そこで、このような問題を解決するために、近年開発された微生物によって分解される生分解性樹脂が、プラスチック公害の解決策として注目されている。法面緑化の分野においても、生分解性樹脂の糸で編織したネット(生分解性ネット)が、施工後一定期間で微生物によって分解され、土壌と同質化する植生用のネットとして非常に期待されており、様々な生分解性ネットが提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の生分解性樹脂では、例えば、澱粉とポリエチレンとのブレンド物やポリカプロラクトンと汎用プラスチックとのブレンド物では、部分的に未分解物が残るといった問題点があり、ポリカプロラクトンでは耐熱性に欠け、ポリグリコールでは成形性に難がある等、不都合なことが多く、未だ、普及を見るに至ってはいない。
【0007】
本発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その目的とするところは、例えば敷設後1〜3年程度の期間は、ネットとして充分な引張強度を保持し、前記期間の後は、構成素材の大部分が分解腐食して土壌と同質化し、公害問題を招いたりすることなく、環境緑化に寄与することができる緑化用の植生基体および緑化植生方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の緑化用の植生基体は、ポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維からなり法面などに張設されるネットと、このネットに係着される植物種子および/または肥料からなる植生基材とを有することを特徴としている。
【0009】
上記構成のポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維は、生分解性樹脂の一つであるポリブチレンサクシネートとして知られており、最終的には、水と炭酸ガスに分解される完全自然循環型の化学合成品である上、力学的物性や耐熱性に優れ、強度ではポリエチレンやナイロンと同程度に達している。すなわち、融点が90〜120℃とポリエチレン並に比較的高く、成形温度は通常160〜200℃と範囲が広く、ポリエチレンよりも溶融張力がやや大きいので、ポリエチレンの成形機械がそのまま使用でき、成形性にも優れている等々、多くの利点を有している。
【0010】
前記ネットの片面に薄綿を重ね合わせてもよく、この薄綿がポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維よりなる場合には、薄綿による被覆効果を長くすることができると共に、施設後1.5〜5年後には、完全分解されて消失するので、環境を汚染することがない。この薄綿がキチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維よりなる場合や、薄綿が、スフ糸と、キチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維との混合物よりなる場合には、キチンによる抗菌効果を用いて、植物の生育に有害な糸状菌などの黴や大腸菌などの有害微生物の繁殖を抑えることができると共に、ネットの腐食時期の調節を行うことができる。また、キチン自体が分解性であるので、最終的には土になり、これが肥料になると共に、環境汚染の原因となる物質を全く生み出すことがない。
【0011】
前記ネットに植生袋を収容する収容部が形成されていてもよく、この植生袋内の肥料にキチンを粒状または粉末状にして混合したり、植生袋内の肥料にキチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維の粉砕物を混合することによっても、キチンによる抗菌効果を用いて、ネットの腐食時期の調節を行うことができると共に、環境汚染の原因となる物質を全く生み出すことがない。
【0012】
本発明の緑化植生方法は、ポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維からなるネットを法面などに張設し、このネットに植生基材を吹き付けることを特徴としている。また、前記ネットに植生袋を収容する収容部が形成されていてもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1および図2は、本発明の第1実施例を示す。まず、図1において、Nは緑化用の植生基体で、1はその主素材であるネットである。この実施例におけるネット1は、ポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分(ポリオールとジカルボン酸の重縮合体が100%である場合を含む)とする繊維を用いてラッセル織機によって編成されたフロントネット2とバックネット3とからなる。また、ネット1は例えば幅1m、長さ5m、目合いが20×12mmのネット1に編織されている。なお、ネット1の大きさや目合いの大きさは、一例を示すものであり適宜変更可能である。また、両ネット2,3が係着する位置に補強用のロープを係合するようにして強度を増してもよい。
【0014】
前記ネット1に用いられる繊維を構成する生分解性樹脂であるポリオールとジカルボン酸の重縮合体は、例えば、1,4−ブタンジオール等のポリオールとコハク酸、アジピン酸のようなジカルボン酸との重縮合反応により生成されるもの(例えば、昭和高分子株式会社の商品名:「ビオノーレ」がある。以下、脂肪族ポリエステルという)で、化学式1に示すポリブチレンサクシネート(PBS)や、化学式2に示すポリエチレンサクシネート(PES)、さらには、ポリブチレンサクシネートアジュペート(PBSA)などがある。そして、この脂肪族ポリエステルはポリエチレンテレフタレート(PET)やポリブチレンテレフタレート(PBT)の製造法と同じ方法で生成することができる。
【0015】
【化1】
【0016】
【化2】
【0017】
脂肪族ポリエステル繊維はポリエチレンよりも溶融張力がやや大きく、その成形温度は、通常160〜200℃(ただし管理された条件下では140〜240℃)であり、密度1.2〜1.3g/cm2 、吸湿度約0.4重量%、燃焼熱6,000cal/g以下であり、芳香族ポリエステルのPETに類似している。したがって、脂肪族ポリエステル繊維の成形はポリエチレンの成形機械をそのまま使用して行うことができるので、ネット1の原材料として脂肪族ポリエステルを用いることによる製造コストの引き上げを抑えることができる。また、ネット1はポリエチレンに近い強度を有するので、緑化用の植生基体Nの取り扱いが容易になり施工にかかる手間を最小限に少なくできる。
【0018】
そして、前記ネット1の片面には、スフ糸よりなる薄綿1aを重ね合わせており、ポリビニルアルコール(以下、PVAという)などの水溶性糊剤4により植物種子5aや肥料や土壌改良剤などの植生基材5と共に付着保持されることにより、植生基材5が薄綿1aを介してネット1に係着される。また、フロントネット2とバックネット3の間には植生袋6を装着できるように収容部6aが形成されている。
【0019】
前記植生袋6は、例えば上述した脂肪族ポリエステルの繊維と、キチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維(例えば、オーミケンシ株式会社の商品名:「クラビオン」がある。以下、抗菌レーヨンという)の混合物の不織布からなる袋7内に、肥料、保水剤、土壌改良剤など植物の成育に必要な植生材料8およびキチン・キトサンの粒状または抗菌レーヨンの粉砕物8aを収容したもので、植生材料8の組成は任意である。そして、この実施例においては、植生袋6はネット1に連続的に形成された収容部6aに挿入することにより保持されている。なお、前記植生袋6内に植物種子5aを混入してあってもよい。
【0020】
上述のように構成された緑化用植生基体Nは、図2に示すように、山腹などの法面9に、植物種子5aが法面9に接すると共に、植生袋6が等高線に平行になるようにして敷設され、アンカーピンやアンカーボルト(いずれも図外)などで固定される。
【0021】
このようにして法面9に敷設された緑化用植生基体Nは、そのネット1が腐食性素材より構成されているが、植生袋6に大腸菌等に対し抗菌効果があるキチン・キトサンを混合しているので、その敷設後1〜3年程度は必要な強度を維持する。つまり、植物が根づき、成長して、法面の緑化保護が達成されるまで、ポリエチレン製のネットに近い引張強度を保持するので、このネット1が法面9を保護して植物の植生基盤を確保し、ネット1に付着保持された植物種子5aを良好に育成させることができる。
【0022】
そして、前記緑化用の植生基体Nを構成する脂肪族ポリエステルやキチン・キトサンは、何れも微生物で経時的に分解腐食されるものである。特に、脂肪族ポリエステルは、法面に敷設するという使用環境下では、施工後1.5〜5年で、水と炭酸ガスにまで完全に生分解するので、ネット1が法面9に半永久的に残ったりして公害問題を招いたりすることなく、環境緑化に寄与することができる。さらに、キチン・キトサンの抗菌力により、植物の生育に有害な糸状菌などの黴の繁殖や大腸菌等の有害微生物の繁殖を抑えることができると共に、キチン・キトサンに含まれるカルシウムなどが植物の栄養にもなる。
【0023】
なお、上述の例では植生基体Nとして植物種子5aをスフ糸よりなる薄綿1aを介してネット1に係着しているが、本発明はこれに限られるものではない。すなわち、前記植物種子5aを薄綿1aを介することなく、直接水溶性糊剤4によりネット1に係着するようにしてもよい。
【0024】
さらに、前記薄綿1aをスフ糸のみで形成することに代えて、その一部または全部を脂肪族ポリエステルの繊維によって形成する変形も可能である。この場合、薄綿1aをスフ糸のみで形成する場合に比べて被覆効果を長くすることができる。また、施設後1.5〜5年後には微生物により完全分解されて消失する。
【0025】
また、上述の例ではネット1に形成された収容部6aが連続的に形成される例を示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、各収容部6a間に適宜の間隔が形成されていてもよい。
【0026】
加えて、本発明はキチン・キトサンを収容部6a内の植生材料8に混合する上述の例に限定するものではない。すなわち、薄綿1aを抗菌レーヨンあるいはスフ糸と抗菌レーヨンとの混合物よりなる薄綿としてもよい。同様に、本例ではネット1を脂肪族ポリエステルを主成分とする繊維のみによって形成した例を示しているが、ネット1を脂肪族ポリエステルの繊維と抗菌レーヨンとの混合物によって形成してもよい。また、上述したキチン・キトサンの混合を組み合わせてもよい。これらのように構成することにより、キチン・キトサンによる抗菌効果をネット1の全体に作用させることができ、ネット1の強度を長く保つことができる。
【0027】
逆に、上述の例では植生袋6の袋7を脂肪族ポリエステルと抗菌レーヨンとの混合物としているが、本発明はこれに限定するものではなく、袋7を脂肪族ポリエステルのみで形成してもよい。
【0028】
図3および図4は本発明の第2実施例を示しており、図3は緑化植生方法に用いるネット1の構成を示している。このネット1は上述の脂肪族ポリエステルの繊維よりなり、適宜の間隔(例えば50cm)を置いて収容部6aが形成されており、この収容部6bに植生袋6が挿入される。
【0029】
植生袋6内には、肥料、保水剤、土壌改良剤など植物の成育に必要な植生材料8と植物種子5aおよびキチン・キトサンを粒状または粉末状にして混合して収容しており、植生材料8の組成は任意である。
【0030】
上記構成のネット1を用いた緑化植生方法は、例えば図4に示すように、収容部6aに植生袋6を収容した状態のネット1を法面9に配置し、かつ、位置固定のためにアンカーピン(図外)を法面9に打ち込み、その上から前記植生基材10を吹き付けることにより行われる。なお、植生基材10は、植生袋6に収容された植物種子5aの成長に必要な肥料、土壌改良材、有機質材、保水材などを適当に混合したものであり、その組成は任意である。
【0031】
施設された緑化用のネット1の植生袋6内にはキチン・キトサンを混合しているので、キチン・キトサンの抗菌効果により植物の生育に有害な糸状菌などの黴や大腸菌などの有害微生物の繁殖を抑えることができる。また、キチンの抗菌性により脂肪族ポリエステルの繊維の分解を遅くすることができ、敷設後1〜3年程度はネット1の必要な強度を維持することができる。つまり、発芽した植物種子5aが根づき、成長して、法面9の緑化保護が達成されるまで、ネット1は十分の引張強度を保持して植物の植生基盤を確保し、植物種子5aを良好に育成させることができる。何よりも、ネット1を構成する脂肪族ポリエステルやキチン・キトサンは、何れ微生物によって完全分解されて水と炭酸ガスになるので、ネット1が法面9に残ることが全くなく、汚染要素を全く残すことなく環境緑化に寄与することができる。
【0032】
なお、上述した例においても、植生袋6内の肥料に抗菌レーヨンの粉砕物を混合するようにしてもよい。また、植生基材10の中にキチンの粒または粉末を混合させてもよい。このようにすることにより、キチンの抗菌効果を用いて脂肪族ポリエステルよりなるネット1の強度を長く維持させるように調節すると共に、キチン・キトサンの抗菌力により植物の生育に悪影響を及ぼす黴や菌の繁殖を防ぐことができると共に、キチン・キトサン自体が植物の栄養ともなる。
【0033】
また、植生基材10に植物種子5aを混入したり、ネット1にポリビニールアルコール等の水溶解性糊剤により植物種子5aを貼着するなど、図1,2示した例と同様のネット1の変形も可能である。
【0034】
なお、上述した各例ではネット1がラッセル織機によって編成されたフロントネット2とバックネット3よりなる例を示しているが、本発明はネット1を二重にすることに限定するものではないことはいうまでもない。
【0035】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、最終的には、水と炭酸ガスに分解される完全自然循環型の化学合成品である上、力学的物性や耐熱性に優れ、強度ではポリエチレンやナイロンに近い強度を有する脂肪族ポリエステルの繊維を用いているので、従来から用いているポリエチレンの成形機械をそのまま使用して、環境に恒久的に残ることがないネットを形成できる。すなわち、汚染要素となるものを全く残すことなく緑化を達成できる。
【0036】
また、前記脂肪族ポリエステルをキチンと合わせて用いることにより、キチンによる抗菌効果を用いて植物の生育に悪影響を及ぼす糸状菌などの黴や大腸菌などの有害微生物の繁殖を抑えることができると共に、ネットの腐食時期の調節を行うことができる。また、キチン自体が分解性であるので、最終的には土になり、これが肥料になると共に、環境汚染の原因となる物質を全く生み出すことがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に係る緑化用の植生基体を示す斜視図である。
【図2】前記緑化用の植生基体を法面に敷設した状態を示す断面図である。
【図3】第2実施例に係る緑化用の植生基体のネットを示す斜視図である。
【図4】前記緑化用の植生基体を法面に敷設した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
N…緑化用の植生基体、1…ネット、1a…薄綿、5,10…植生基材、5a…植物種子、6…植生袋、6a…収容部、8…植生材料。
Claims (10)
- ポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維からなり法面などに張設されるネットと、このネットに係着される植物種子および/または肥料からなる植生基材とを有することを特徴とする緑化用の植生基体。
- 前記ネットの片面に薄綿を重ね合わせた請求項1に記載の緑化用の植生基体。
- 前記薄綿がポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維よりなる請求項2に記載の緑化用の植生基体。
- 前記薄綿がキチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維よりなる請求項2に記載の緑化用の植生基体。
- 前記薄綿が、スフ糸と、キチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維との混合物よりなる請求項2に記載の緑化用の植生基体。
- 前記ネットに植生袋を収容する収容部が形成されている請求項1〜5の何れかに記載の緑化用の植生基体。
- 前記植生袋内の肥料にキチンを粒状または粉末状にして混合してある請求項6に記載の緑化用の植生基体。
- 前記植生袋内の肥料にキチンをビスコース化しレーヨンと融合して生成した繊維の粉砕物を混合してある請求項6または7に記載の緑化用の植生基体。
- ポリオールとジカルボン酸の重縮合体を主成分とする繊維からなるネットを法面などに張設し、このネットに植生基材を吹き付けることを特徴とする緑化植生方法。
- 前記ネットに植生袋を収容する収容部が形成されている請求項9に記載の緑化植生方法。
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