JP4002126B2

JP4002126B2 - 水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法

Info

Publication number: JP4002126B2
Application number: JP2002082419A
Authority: JP
Inventors: 幸人津野
Original assignee: 丸三産業株式会社; 幸人津野
Priority date: 2002-03-25
Filing date: 2002-03-25
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-03-25
Also published as: JP2003274769A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水田等の土壌に生える雑草類の除草方法に関し、水中浮遊性繊維構造物を用いる除草によって、手作業での除草や化学剤である除草剤による除草を不要とした除草方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、水田等の土壌に生える雑草類の除草方法としては、（ｉ）手作業によって一本々々雑草類を取り除く方法、（ii）中耕除草機によって雑草類を取り除く方法、（iii ）土壌面に敷草などを敷いて、光を遮ることにより、雑草類の成長を抑制する方法、（iv）除草剤を土壌に散布して雑草類を抑制又は枯死させる方法、などが知られている。しかし、（ｉ）〜（iii ）の方法は、多くの人手が要り、生産性の面から有効な方法ではない。一方、除草剤を用いる方法は、人手が少なくて効果的ではあるが、環境保全の面から、好ましくない。すなわち、除草剤には、魚毒性を持つものが多く、河川に棲む魚に悪影響を与えるということがあった。また、除草剤には、内分泌攪乱化学物質を含むものもあり、人間や魚などの動物に対し、生殖機能などに悪影響を与えるということがあり、その使用には様々な制限がある。
【０００３】
このため、本発明者は、特定の不織布を水田土壌に被覆し、雑草類の光合成を抑制して、雑草類を枯死させる方法を提案した（特開２０００−３０００８７）。ここで、特定の不織布とは、雑草類の芽生えが貫通できない程度の厚みを持つ不織布のことである。この方法は、ある程度有効なものであったが、以下のような欠点があった。すなわち、雑草類が双子葉植物（コナギ、ウリカワ等）である場合、双葉は柔らかいため、不織布を貫通できず、容易に枯死してしまうのであるが、雑草類が単子葉植物（イヌビエ、ホタルイ、ミズガヤツリ、タマガヤツリ）である場合、鞘葉は硬くまた先端が尖っているために、容易に不織布の構成繊維間隙を通過するということがあった。そして、不織布の構成繊維間隙を通過した鞘葉は、不織布を上面で本葉を成長させ、光合成を行うので、順調に生育してしまうということがあった。
【０００４】
このような欠点を回避するためには、不織布の厚みをより厚くして、不織布の構成繊維間隙を狭くするこということが考えられる。例えば、不織布の目付でいうと、２００ｇ／ｍ²以上とすることが考えられる。しかし、不織布の目付を重くして構成繊維間隙を狭くすると、水稲などの栽培植物の種子の芽が、不織布を貫通することができないので、芽立ち数が少なくなるという新たな欠点を惹起する。また、不織布の目付を重くするということは、不織布の構成繊維量を多くしなければならず、その結果、不織布の価格も高価になるという新たな欠点を惹起する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者は、不織布を用いた除草方法を種々研究していたところ、単子葉植物の本葉は、鞘葉よりも不織布に対する貫通力が低いことに思い至った。すなわち、単子葉植物である水稲を例にとれば、水稲の鞘葉の物体を押し上げる力は、ストレーンゲージで測定したところ、約３３ｇ（約０．３２Ｎ）であるが、本葉の物体を押し上げる力は、約１２〜１６ｇ（約０．１２〜０．１６Ｎ）となっているのである。つまり、水稲は鞘葉と本葉では、物体を押し上げる力が約半分となっており、これは水稲以外の単子葉植物の場合も共通する現象である。本発明は、このような自然法則、すなわち、単子葉殖物の本葉は鞘葉よりも、物体を押し上げる力が小さいという自然法則に基づいてなされたものであり、特開２０００−３０００８７に記載された除草方法の欠点を解消したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、土壌表面上に水を貯留すると共に、水面上又は水中に繊維構造物を浮遊させた状態を維持しておき、該土壌で雑草類が成長して、該雑草類中の単子葉植物の鞘葉から本葉が発生した後に、該土壌に貯留された水を排水し、成長した該雑草類を該繊維構造物で圧倒すると共に該土壌を被覆して、該雑草類を枯死せしめることを特徴とする水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法に関するものである。
【０００７】
まず、本発明は、土壌表面上に、十分に水を貯留する。土壌は一般的に水田であるため、河川からの水をひけば、容易に、土壌表面上に水を貯留することができる。土壌表面上に存在する水の貯留量は任意であるが、一般的に、水の深さが約５ｃｍ程度になるようにするのが好ましい。なお、水の深さとは、土壌表面から水面までの距離のことである。
【０００８】
貯留した水の水面上又は水中に繊維構造物を浮遊させる。繊維構造物を浮遊させるには、水を貯留した後に、繊維構造物を水面上に敷設しても良いし、また繊維構造物を敷設した後に、水を貯留しても良い。作業性の面からは、後者の方法が好ましい。繊維構造物としては、不織布、織物、編物、紙などが用いられる。この中でも、特に不織布を用いるのが好ましい。その理由は、織物や編物は、織目や編目などの比較的大きな間隙があるため、目を詰めて製編織する必要があり、高価になりやすいからである。また、紙は、特殊な処理を施さないと、水によって破損しやすくなるからである。不織布の中でも、ニードルパンチ不織布又は水流絡合不織布を採用するのが好ましい。これらの不織布はバインダー樹脂を含有していないことが多く、環境保全の観点から好ましいからである。つまり、バインダー樹脂には可塑剤などの環境に悪影響を与える物質を含んでいることがあり、バインダー樹脂は使用しない方が環境保全上、好ましいのである。なお、不織布の目付は、６０〜１２０ｇ／ｍ²であるのが好ましい。
【０００９】
また、繊維構造物は、水面上に浮く又は水中で漂う必要がある。すなわち、水面上又は水中で浮遊する必要がある。水面上又は水中で繊維構造物を浮遊させるためには、繊維構造物を構成する繊維の比重を１未満すればよい。または、構成繊維の比重が１以上であっても、構成繊維が撥水性を持っていればよい。例えば、綿は、比重が１を超えるが、繊維表面にコットンワックスなどの油脂類が付着しており、撥水性を持っている。しかも、綿は自然界で放置しておくと、自然に分解する性質（生分解性）があり、本発明で用いる繊維構造物の構成繊維とするのに、最も好ましいものである。その他としては、比重が１未満であるポリオレフィン系繊維なども構成繊維として用いることができる。このような構成繊維からなる不織布等の繊維構造物であれば、土壌に敷設した後に、水を貯留することによって、容易に水面上又は水中に浮遊する。
【００１０】
貯留した水の水面上又は水中に繊維構造物を浮遊させた状態で、数日間放置しておく。この数日間というのは、水を貯留した土壌において、雑草類が成長し、雑草類中の単子葉植物の鞘葉から本葉が発生する間ということである。具体的には、雑草種子が発芽してから５日〜２週間程度である。
【００１１】
そして、数日間が経過した後、貯留した水を排水する。そうすると、水面上又は水中に浮遊していた繊維構造物は、その重力で土壌を直接被覆する。この際、双子葉植物の双葉及び本葉、及び単子葉植物の鞘葉と本葉は、繊維構造物によって圧倒される。この後は、これらの雑草類は繊維構造物で被覆されているので、光合成が困難となり、枯死してしまうのである。
【００１２】
本発明に係る除草方法を採用しながら、水稲などの栽培植物を育成する方法は、以下のとおりである。すなわち、栽培植物の種子は、土壌に播種せず、繊維構造物表面又は繊維構造物中に播種する。この理由は、土壌に播種すると、貯留した水を排水したときに、雑草類と共に栽培植物の本葉や鞘葉あるいは双葉も、繊維構造物で圧倒されてしまい、枯死してしまうからである。繊維構造物中に播種する態様としては、水面上に複数枚の繊維構造物を浮かべておき、この繊維構造物の間に栽培植物の種子を播種してもよい。例えば、繊維構造物を二層構造としておき、この層間に栽培植物の種子を播種するのが好ましい。この場合、栽培植物の種子が露出していないので、雀や烏などが種子を食べてしまう（雀害や烏害）のを防止しうる。
【００１３】
上記した方法を図面に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図１は、土壌１に水２を貯留し、水面上に繊維構造物３を浮かべたものである。繊維構造物は二層構造となっており、上面層３ａと下面層３ｂで構成されている。栽培植物の種子４ａ及び４ｂが、上面層３ａと下面層３ｂの間に播種されている。なお、４ａは単子葉の栽培植物の種子であり、４ｂは双子葉の栽培植物の種子であり、通常はいずれか一方の栽培植物の種子が播種される。４ｂの双子葉の栽培植物の種子を播種した場合は、双葉４１ｂは上面層３ａを貫通する能力が低いので、上面層３ａが比較的粗目となっている繊維構造物３を採用する必要がある。水稲種子を播種した場合は、水稲は単子葉植物であるから、４ａということになるが、この鞘葉４１ａは上面層３ａを貫通する能力が高いので、上面層３ａとして、比較的任意にどのような種類のものでも採用することができる。この状態で、数日間が経過すると、栽培植物の種子４ａ又は４ｂから芽生えが生じ、また土壌１においても、雑草類の種子５ａ及び５ｂから芽生えが生じる。なお、５ａは単子葉の雑草類であり、５ｂは双子葉の雑草類であり、雑草類の場合は、図１の如く、両者が共存することが多い。栽培植物の種子４ａからは、鞘葉４１ａ及び本葉４２ａが発生し、栽培植物の種子４ｂからは、双葉４１ｂ及び本葉４２ｂが発生する。一方、雑草類の種子５ａにおいては、鞘葉５１ａ及び本葉５２ａが発生し、種子５ｂからは、双葉５１ｂ及び本葉５２ｂが発生する。
【００１４】
そして、この状態になったとき、貯留していた水２を排水すると、図２に示した状態となる。すなわち、繊維構造物３は、排水によって重力で土壌１上に落ちて、土壌１を被覆する。そして、これにより、雑草類の鞘葉５１ａ、本葉５２ａ、双葉５１ｂ及び本葉５２ｂは、繊維構造物３によって圧倒される。そして、圧倒された雑草類の鞘葉５１ａ、本葉５２ａ、双葉５１ｂ及び本葉５２ｂは、太陽光を受ける量が僅少であるので、光合成が困難となり、枯死してしまう。一方、栽培植物の鞘葉４１ａ、本葉４２ａ、双葉４１ｂ及び本葉４２ｂは、繊維構造物の上側に延びているため、いささかも圧倒されず、太陽光を十分に受けて順調に生育する。
【００１５】
この後、数日間、一般的には５日間程度放置し、雑草類を完全に枯死させると共に、栽培植物の種子４ａ又は４ｂから出た根４３ａ又は４３ｂを土壌１に根づかせる。そして、再び、河川から水を引いて、土壌１に水を与える。このとき、繊維構造物３は、栽培植物の根４３ａ又は４３ｂが土壌中に伸長するので固定されて、もはや、水面上に浮かんだり、又は水中に漂うことはない。つまり、栽培植物の根４３ａ又は４３ｂが土壌１に根づいているので、繊維構造物３は栽培植物と土壌１との間に挟まれた状態となっているからである。そして、土壌１に与えられた水によって、栽培植物は順調に生育成長するのである。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。本発明は、単子葉殖物の本葉は鞘葉よりも、物体を押し上げる力が小さいという原理に基づいてなされたもので、繊維構造物を水に浮遊させ、単子葉植物の本葉が芽生えた時期に水を排水して、繊維構造物によって単子葉植物の芽生えを圧倒させる点に特徴を有するものとして解釈されるべきである。
【００１７】
実施例１
まず、綿を構成繊維とするニードルパンチ不織布（目付１００ｇ／ｍ²）を二枚準備した。構成繊維である綿は、その表面にコットンワックスなどの油脂が付着しているもので、脱脂されていないものである。この二枚の不織布を積層した繊維構造物の層間に、水稲種子を播種した。そして、この二枚の不織布よりなる繊維構造物を、実験用水田に敷設した後、水を入れ、１０日間水に浮遊させておいた。１０日後に水を排水し、７日間放置して、繊維構造物と土壌との密着を図った。この後、更に土壌に水を入れて、水稲種子の生育成長を図った。この方法による水稲の苗立率及び雑草の発生量は、以下の表１のとおりであった。なお、水稲種子の播種は５月１９日に行い、苗立率と雑草の発生量の調査は６月７日に行った。
【００１８】
比較例１
湿った土壌に水稲種子を播種し、実施例１で用いたニードルパンチ不織布で土壌を被覆した。この方法による水稲の苗立率及び雑草の発生量は、以下の表１のとおりであった。
【００１９】
比較例２
湿った土壌に水稲種子を播種し、土壌に市販の防鳥網をかけた。この方法による水稲の苗立率及び雑草の発生量は、以下の表１のとおりであった。
【００２０】

【００２１】
表１中、苗立率（％）とは、播種した種子の数に対して、苗として独立する数の割合である。また、雑草の発生量（ｇ／ｍ²）は、１平方メートル当たりにおける雑草の乾物重量である。
【００２２】
【作用】
本発明に係る除草方法は、雑草類のうち、単子葉植物の鞘葉と本葉では、本葉の方が、土壌面に被覆した繊維構造物を貫通する能力が低いという原理を使用したものである。具体的な技術的手段は、土壌上に貯留した水中に繊維構造物を浮遊させ、単子葉植物の本葉が発生した時点で、土壌上の水を排水し、繊維構造物を土壌面に落下させ、単子葉植物を圧倒するというものである。この手段によって、単子葉植物は、もはや繊維構造物を貫通しにくくなり、光合成が不能となって、枯死するのである。なお、双子葉植物の双葉は、元来、繊維構造物を貫通しにくいため、同様に枯死するのである。
【００２３】
【発明の効果】
本発明に係る除草方法は、水と繊維構造物を用いる除草方法であるため、以下のような効果を奏する。
（１）手作業によって一本々々雑草類を取り除いたり、中耕除草機による除草の必要がなく、人手による労力を低減することができるという効果を奏する。
（２）除草剤を用いる必要がないので、環境保全に対して有効である。すなわち、除草剤の魚毒性によって、河川に棲む魚に悪影響を与えることを防止しうるという効果を奏する。また、除草剤に含まれる内分泌攪乱化学物質によって、人間や魚などの生殖機能に悪影響を与えることを防止しうるという効果を奏する。
（３）本発明に係る除草方法は、単に土壌面を繊維構造物で被覆する方法と比べて、繊維構造物に対する貫通力の低い単子葉植物の本葉が発生した後に、土壌面を被覆するものであるので、薄くしかも目の粗い繊維構造物であっても、良好に除草できる。従って、使用する繊維構造物中の繊維量が少なくてすみ、安価な繊維構造物を用いて除草でき、除草に要する費用を節約しうるという効果を奏する。
（４）本発明に係る除草方法は、水と繊維構造物を使用するだけで可能であるため、土壌の大小や形状を問わず、使用しうる方法である。従って、不定形の水田や棚田にも利用しうるものである。
【００２４】
また、本発明に係る除草方法を適用しながら、繊維構造物表面又は繊維構造物中に、水稲などの栽培植物の種子を播種して、栽培植物を育成すれば、以下のような効果を奏する。
（５）手作業による除草や、除草剤による除草を必要としないので、栽培植物の生産コストを低廉にしうるという効果を奏する。
（６）土壌に栽培植物の種子を播種した場合には、播種作業の都合や土壌の状態によって、種子が土壌中に深く埋もれてしまうことがあり、このときには、土壌粒子の抵抗によって種子の出芽が抑制されることがある。しかし、繊維構造物表面又は繊維構造物中に種子を播種したときには、土壌に播種していないので、土壌中に深く埋もれるということはなく、種子の出芽を抑制することが少ない。従って、本発明に係る方法によれば、水稲などの栽培植物の発芽率を高めうるという効果を奏する。
（７）水中に浮遊する繊維構造物表面又は繊維構造物中に、栽培植物の種子を播種しておけば、常に、適切な量の水分が栽培植物に補給させることになる。従って、土壌に播種した場合に比べると、水分管理を容易に行え、栽培植物の育成が容易・簡便になり、栽培植物の生産費用を低廉にしうるという効果を奏する。
【００２５】
また、本発明に係る除草方法において用いる繊維構造物によっては、以下のような効果をも奏する。
（８）繊維構造物を構成する繊維として、繊維製造業で不要となった繊維、例えば、従来焼却処分をしていた落綿や布帛屑繊維を使用すれば、資源の有効利用に寄与するという効果を奏する。
（９）繊維構造物を構成する繊維として、綿を使用すれば、綿は生分解性であるため、そのまま放置しておいても、土壌に悪影響を与えないばかりか、土壌有機物を補給するという好ましい効果を奏する。
（１０）繊維構造物として二層構造のものを使用し、層間に栽培植物の種子を播種しておくと、種子が露出していないため、雀害や烏害を防止しうるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る除草方法において、土壌に水を貯留した状態の一例を示した模式的側面図である。土壌中からは単子葉植物及び双子葉植物からなる雑草類が発生しており、水中に浮遊している二層構造の繊維構造物からは、単子葉又は双子葉の栽培植物が発芽している状態を示している。
【図２】図１の状態から、水を排水した後の状態の一例を示した模式的側面図である。土壌から発生した雑草類が、繊維構造物によって圧倒されている状態を示している。
【符号の説明】
１土壌
２水
３繊維構造物
４ａ単子葉栽培植物の種子
４ｂ双子葉栽培植物の種子
４１ａ単子葉栽培植物の鞘葉
４２ａ単子葉栽培植物の本葉
４３ａ単子葉栽培植物の根
４１ｂ双子葉栽培植物の双葉
４２ｂ双子葉栽培植物の本葉
４３ｂ双子葉栽培植物の根
５ａ雑草類のうち単子葉植物の種子
５ｂ雑草類のうち双子葉植物の種子
５１ａ雑草類のうち単子葉植物の鞘葉
５２ａ雑草類のうち単子葉植物の本葉
５１ｂ雑草類のうち双子葉植物の双葉
５２ｂ雑草類のうち双子葉植物の本葉

Claims

土壌表面上に水を貯留すると共に、水面上又は水中に繊維構造物を浮遊させた状態を維持しておき、該土壌で雑草類が成長して、該雑草類中の単子葉植物の鞘葉から本葉が発生した後に、該土壌に貯留された水を排水し、成長した該雑草類を該繊維構造物で圧倒すると共に該土壌を被覆して、該雑草類を枯死せしめることを特徴とする水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。
繊維構造物表面又は繊維構造物中に、栽培植物の種子が播種されている請求項１記載の水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。
繊維構造物が二層構造であり、層間に栽培植物の種子が播種されている請求項２記載の水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。
繊維構造物が不織布である請求項１乃至３のいずれか一項に記載記載の水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。
不織布がニードルパンチ不織布又は水流絡合不織布であって、バインダー樹脂を含まない不織布である請求項４記載の水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。
不織布の構成繊維が綿繊維である請求項５記載の水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。
栽培植物の種子が水稲種子である請求項２乃至６のいずれか一項に記載の水中浮遊性繊維構造物を用いた除草方法。