JP4297985B2

JP4297985B2 - 土壌燻蒸方法

Info

Publication number: JP4297985B2
Application number: JP05209795A
Authority: JP
Inventors: 巌高橋; 幹夫関口; 昇井川; 孝則小林; 努米川
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 1994-06-17
Filing date: 1995-02-17
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2024-07-15
Also published as: JPH0859405A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、沸点が４０℃以上、蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上の農薬活性成分（以下、該農薬成分と記す）を土壌中の有害生物を防除するために、安全にかつ簡便に、更に効率的に使用できるようにしたものであり、農業での土壌消毒に適用される。
【０００２】
【従来の技術】
農作物に被害を及ぼす有害生物を防除するために従来から土壌消毒用に使用される該農薬成分、例えばクロルピクリン、Ｄ−Ｄ剤（ジクロルプロパンとジクロルプロペン混合物）、エチレンジブロマイド、およびこれらの混合物は畑を耕起し、整地する際、土壌に注入して使用されるが、一般的に効力を高めたり刺激臭を抑えたりするためにその上から散水して水封したり、農業用フィルム、例えば、ポリエチレン、塩化ビニルなどで被覆して大気中に活性成分が逃げるのを抑制する。しかし、土壌に薬剤を処理するさいに特殊の処理専用機を準備しなければならないなど煩雑であり、温室内のような空気がこもる条件では使用しにくい面があり、薬剤の揮散、透過のために有害生物の防除効率も低減することになる。また、薬剤を取り扱いやすくするために、該農薬成分をゲル化剤や吸着剤を用いて固形化し水溶性フィルムで包装する方法が特公昭４７−１７９９、特公昭４７−１８００、特開昭６２−１９２３０１、特開昭６３−２３０６０２等に開示されている。これらの包装製剤は刺激臭が少なく手で持つことが出来る等の利点はあるが、土壌への薬剤の使用方法が土壌中に埋め込むか、あるいは特殊な処理専用機械を使用しなければならない。更に該農薬成分の中で最も多く使用されているクロルピクリンは土壌中での拡散性からその液剤や錠剤を３０ｃｍ間隔で１０アールに１万ヵ所以上処理しなければならず、煩雑さがあったためにさらに簡便で安全な薬剤の処理方法が求められていた。一方、土壌表面を覆う被覆材としては特開昭５６−９６６４８号、特開昭５９−２１６５３４号等が開示され、該農薬成分については薬剤潅注された土壌を高ガスバリア性フィルムで覆うことによって薬剤が大気中に逃げることなく、土壌中に薬剤を効率的に行き渡らせることができるとしているが、しかし、これも１０アールに１万ヶ所以上処理をしなければならいこたや、ガスバリア性を高めるために２種類以上のフィルムを貼り合わせることからコストが高くなる等のためか実用化には至っていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
該農薬成分で、土壌中の有害生物を簡便かつ効率よく防除する方法を開発することが本発明の課題である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記したような課題を満足させられる技術を鋭意研究した結果、本発明に到ったものである。即ち本発明は、有害生物を防除するための該農薬成分を必要に応じて組成物にして、水壊性（水と接触することにより破れたり、溶けたり、ピンホールができたりして内容物が放出される性質）を有し、かつ、高ガスバリア性の包装材（以下、該包装材と記す）による包装体にして、畑などの土壌表面に所定間隔で所定量を処理し、ガスバリア性フィルムの被覆材で覆うことにより、従来の方法より、農作物の土壌中有害生物を効率的に防除でき、衛生的にかつ簡便に薬剤を処理することができる技術を完成した。尚、該農薬成分を使用した薬剤の場合、土壌中に処理して（通常、１０〜１５ｃｍの深度）その上をガスバリア性フィルムで覆う技術は特許文献などで開示されているが、土壌表面に処理して主に土壌とフィルムの間で薬剤を拡散させながら土壌中に拡散させていく技術は例を見なく、この技術によって単位面積当たりの薬剤処理箇所数が大幅に減少でき、農作業の手間や薬剤コストも大幅に減少できることになり、特に大型機械の入りにくく、ガスの篭もりやすい温室などの施設内圃場では画期的な土壌燻蒸消毒の方法である。
【０００５】
以下に本発明を具体的に説明する。本発明に使用できる農薬活性成分の沸点が４０℃以上、蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上の土壌燻蒸剤でガス状で拡散し、土壌中でその一生あるいは一時期を生息し、農作物等の有用植物や人間に害を及ぼす昆虫、雑草、病害等を防除する活性を有するものである。尚、農薬成分が使用時に分解して活性を示す場合は、本発明では分解した活性成分を農薬活性成分とみなす。例えばＤ−Ｄ（１，３−ジクロロプロペンと１，２−ジクロロプロパンの混合物）、ＤＢＣＰ（１，２−ジブロモ−３−３クロロプロパン）、ＤＣＩＰ（ジクロロジイソプロピルエーテル）、ＭＩＴＣ（メチルイソチオシアネート）、クロルピクリン（トリクロロニトロメタン）、エチレンジブロマイド、ジメチルジクロルビニルホスフェート、などが挙げられ、また、農薬成分がカーバム（アンモニウムメチルジチオカーバメート）、ベーパム（ソジウムメチルジチオカーバメート）、ダゾメット（テトラヒドロ−３、５−ジメチル−１、３、５−チアジアジン−２−チオン）のように水や土壌で分解してＭＩＴＣを生成して効力を示す化合物も含まれるが上記に限定されるものではない、またそれらを１種類または２種類以上を併用してもよい。
【０００６】
本発明に使用する農薬包装体の製法は比較的容易で、該農薬成分をそのままかあるいは必要に応じて任意の量の有機溶剤、界面活性剤、吸油性樹脂、ゲル化剤、鉱物質担体や分解防止剤等を混合し、これを該包装材で作った容器や該包装材のフィルムをヒートシールなどで内容物が漏出しない袋状等にしてこれらの中に所定量の薬剤を入れて密封し、包装体を製造する。
【０００７】
本発明に使用できる該包装材は水蒸気や水滴で破膜したり多数のピンホールができて該農薬成分が放出されればよいので、特に水に溶ける必要はない。また、保存中に内包される薬剤が包装材を透過したり、薬剤によって変質しない一定の強度を持つ包装材なら特に限定はされず、中に入れる薬剤の性質に合わせて選択すれば良い。一般的にはポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸およびその塩、デンプン、ゼラチン等の１種または２種以上からなるフィルムから選択される。中でも高いガスバリア性とフィルム強度を有し、水壊性を有するものとして紙、不織布、繊維等を併用したもの、つまり、これらに水溶性フィルム形成物質を張り合わせたり、塗布あるいは含浸などの処理をした包装材が挙げられ、腰がしっかりしているので加工しやすいこともあり、本発明の包装材として特に優れている。フィルムの厚さは内包される薬剤の種類やフィルムの材質などによって実用に供し得る範囲で選択され、特に限定はされないが、例えば耐薬品性、強度、経済性等のよいポリビニルアルコールを使用する場合、５μｍ以上がよく、経済性や強度から特に好ましくは１０μｍ〜８０μｍ程度である。本発明の１個の包装体の内容量は単位面積当りの投入薬量、包装形状や薬剤の土壌への処理方法によって決まるが、例えば０．５ｇから１００ｇ程度の包装体が適当であるが。包装形態がテープ状の場合は０．５ｇから５０ｇずつで仕切り、全体の総重量が持ち運びやすい３０ｋｇ以下が適当であり、一定の長さでヒートシール部にミシン目を入れておくと取り扱いやすい。また、包装体の形状は特に限定はしないが、加工時の経済性も重視する必要があり、円筒、球形、角袋状、等が考えられるが、土壌処理場面によってはテープ状のほうが薬剤処理が簡便である。また、本発明の包装体を被覆材に貼付することも可能で、この場合薬剤の処理方法は被覆材の貼付面を土壌表面に広げるだけで薬剤まで土壌表面処理ができ、簡便である。尚、水壊性のフィルムは湿気に弱いのでこのような包装体は防湿性が高い包材で更に包装
して保存したほうがよい。
【０００８】
本発明で使用できる土壌の被覆フィルムは酸素ガス透過度（ガス透過度の測定条件および測定方法は２５℃、相対湿度５０％でＡＳＴＭＤ１４３４−６６に準ずる）が８０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ以下のガスバリア性であれば特に限定されず、単層でも２層以上の張り合わせでもよいが、経済性からは単層フィルムが有利である。また、ガスバリア性は高い程、該農薬成分の拡散性は良く、４０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ以下であれば更に好ましい。例えばポリエチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂、ナイロン、塩化ビニリデン、塩化ビニル（硬質）、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、エチレンビニルアルコールなどの共重合物、ポリプロピレン、ポリアクロニトリルなどの１種または２種類以上の共重合物および混合物からなるフィルムが選択されるが、これらに限定されるものではない。また、使用する薬剤との接触によって変質し、バリア性が失われては意味がなく、そのような観点からの選択も必要である。フィルムの厚さは酸素ガス透過度とも関連し、ポリエチレンや軟質塩化ビニルなどの単層のガスバリア性があまり高くないフィルムは厚くすることによってバリア性を出す必要がある。また、適度なフィルム強度を有し、経済性も優れているフィルムを使用する必要があり厚さは素材にもよるが１０μｍ〜２００μｍ好ましくは１０μｍ〜１００μｍ程度が適している。
【０００９】
圃場土壌の燻蒸消毒を効果的に行う本発明の方法は、該農薬成分を取り扱いやすいように該包装材で包装体にして、土壌表面に所定の間隔で置き、その上から土壌表面全体をガスバリア性のフィルムで覆うことにあり、土壌中の水分により包装体のフィルムがガスバリア性を失い、該農薬成分が放出し、ガス状で主に土壌とフィルムの間を水平方向に拡散しながら、同時に下方にも拡散して土壌全体が燻蒸消毒される。この場合にガスバリア性のあまり高くないフィルム、例えば厚さの薄いポリエチレンなどのフィルムでは上方に透過してしまい、薬剤の効率が悪くなる。尚、土壌が乾燥気味で水分が少ない場合などは包装材が水分の影響を受けやすく薬剤を放出しやすくするために包装体を数ｃｍ程度の土壌で覆うことも有効で（１０ｃｍ以上の深度では表面拡散が期待できず拡散不十分となる）、、本発明の土壌表面処理の範疇とする。また、従来の土壌深度１５〜２０ｃｍの潅注処理では該農薬成分の水平方向拡散が少なく、約３０ｃｍ間隔での処理が普及されているが、本発明の方法では５０ｃｍ以上の間隔でよいので、面積当たりでは約１／３以下の処理箇所数になり、しかも薬剤の土壌潅注や埋め込み作業を行わずに土壌表面に置くだけなので非常に簡便で省力的になり、大型機械が入りにくく、人手作業に頼る温室などの施設園芸に適している。更に薬剤のロスが少ないので従来の方法より薬量も少なくて済み、経済性、環境への影響など種々の点でメリットは大きい。
【００１０】
【実施例】
次に実施例、参考例、及び対象例とこれらの試験例を示すが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００１１】
参考例１
クロルピクリン７．５ｍｌを水溶紙ディゾルボＷＡＬ（三島製紙社製）で作成した１０ｃｍ×７．５ｃｍの角袋に入れ、ヒートシールをして燻蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約５０ｃｍ間隔で８０個（２０００個／１０アールに相当）を置き、ポリエチレンフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；３２９０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１２】
参考例２
クロルピクリン１５ｍｌを水溶紙ディゾルボＷＡＬ（三島製紙社製）で作成した１０ｃｍ×１０ｃｍの角袋に入れ、ヒートシールをして燻薫蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約７０ｃｍ間隔で４０個（２０００個／１０アールに相当）を置き、ポリエチレンフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；３２９０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１３】
参考例３
実施例２と同様の包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約７０ｃｍ間隔で４０個（２０００個／１０アールに相当）を置き、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み；１２μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１４】
参考例４
クロルピクリン３０ｍｌをポリビニルアルコール製フィルムＳ−４００ＣＷ（日合フィルム社製）で作成した１５ｃｍ×１５ｃｍの角袋に入れ、ヒートシールをして燻蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約１ｍ間隔で２０個（１０００個／１０アールに相当）を置き、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み；１２μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１５】
参考例５
クロルピクリン７．５ｍｌをポリビニルアルコール製フィルムＳ−４００ＣＷ（日合フィルム社製）で作成した１０ｃｍ×７．５ｃｍの角袋に入れ、ヒートシールをして燻薫蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約７０ｃｍ間隔で４０個（２０００個／１０アールに相当）を置き、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み；１２μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１６】
実施例１
クロルピクリン３０ｍｌを水溶紙ディゾルボＷＡＬ（三島製紙社製）で作成した１５ｃｍ×１５ｃｍの角袋に入れ、ヒートシールをして燻蒸剤包装体を得た。この包装体を１ｍ間隔でポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み；１２μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）の片面に接着テープで貼り、このフィルムの包装体側を下にして４ｍ×５ｍの圃場の土壌全面（１０００個／１０アールに相当）を被覆した。
【００１７】
参考例６
クロルピクリン１５０ｍｌをポリビニルアルコール性フィルムＳ−４００ＣＷ（日合フィルム社製）で作成した内幅５ｃｍ、長さ５ｍのテープ状袋に入れ、１０ｃｍ毎に約３ｍｌが分割されるようにヒートシールをしてテープ状燻蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約１ｍ間隔で４本を置き、エチレンビニルアルコール共重合物／ポリエチレン共押し出しフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；１０ｃｃ以下／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１８】
参考例７
クロルピクリン１５０ｍｌをポリビニルアルコール性フィルムＳ−４００ＣＷ（日合フィルム社製）で作成した内幅５ｃｍ、長さ５ｍのテープ状袋に入れ、１０ｃｍ毎に約３ｍｌが分割されるようにヒートシールをしてテープ状燻蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約１ｍ間隔で４本を置き、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み；１２μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００１９】
参考例８
クロルピクリン１３５ｍｌを水溶紙ディゾルボＷＡＬ（三島製紙社製）で作成した内幅５ｃｍ、長さ５ｍのテープ状袋に入れ、１０ｃｍ毎に約２．７ｍｌが分割されるようにヒートシールをしてテープ状燻蒸剤包装体を得た。この包装体を５ｍ×４．５ｍの圃場の土壌表面に約９０ｍ間隔で５本を置き、ポリエチレンフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；３２９０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２０】
参考例９
ディ・トラペックス油剤７５ｍｌをポリビニルアルコール性フィルムＳ−４００ＣＷ（日合フィルム社製）で作成した内幅５ｃｍ、長さ５ｍのテープ状袋に入れ、１０ｃｍ毎に約１．５ｍｌが分割されるようにヒートシールをしてテープ状燻蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約５０ｃｍ間隔で８本を置き、エチレンビニルアルコール共重合物／ポリエチレン共押し出しフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；１０ｃｃ以下／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２１】
対照例１
４ｍ×５ｍの圃場にクロルピクリンを２．７ｍｌずつ３０ｃｍ間隔に深さ１５ｃｍの深度で土壌潅注し（１１，０００箇所／１０アールに相当）、ポリエチレンフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；３２９０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２２】
対照例２
４ｍ×５ｍの圃場にクロルピクリンを１．４ｍｌずつ３０ｃｍ間隔に深さ１５ｃｍの深度で土壌潅注し（１１，０００箇所／１０アールに相当）、ポリエチレンフィルム（厚み；２０μｍ、酸素ガス透過度；９８８０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２３】
対照例３
クロルピクリン７．５ｍｌを水溶紙ディゾルボＷＡＬ（三島製紙社製）で作成した１０ｃｍ×７．５ｃｍの角袋に入れ、ヒートシールをして燻蒸剤包装体を得た。この包装体を４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に約５０ｃｍ間隔で８０個（２０００個／１０アールに相当）を置き、ポリエチレンフィルム（厚み；２０μｍ、酸素ガス透過度；９８８０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２４】
対照例４
４ｍ×５ｍの圃場にディ・トラペックス油剤３ｍｌずつ３０ｃｍ間隔に深さ１５ｃｍの深度で手動式潅注器によって土壌潅注し（１１，０００箇所／１０アールに相当）、ポリエチレンフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；３２９０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２５】
対照例５
４ｍ×５ｍの圃場にクロルピクリン錠剤（南海化学社製）を１個ずつ３０ｃｍ間隔に深さ１５ｃｍの深度で土壌に埋め込み（１１，０００箇所／１０アールに相当）、軟質ポリ塩化ビニルフィルム（厚み；１００μｍ、酸素ガス透過度；２０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を被覆した。
【００２６】
【試験例】
試験条件
殺菌試験：土壌ふすま培地で６０日間培養したトマト萎凋病菌汚染土壌を乾土で１０ｇ相当量をガーゼで包み、土壌深度２０、３０ｃｍの部位に埋め込んだ圃場に実施例、対照例の通りに薬剤を土壌処理し、２週間後に被覆フィルムを剥いで土壌深度２０、３０ｃｍに埋め込んだ試料を取り菌密度を調べ効力評価を行った。
供試菌：トマト萎凋病菌
評価方法：
作業性評価：作業者の取り扱った印象を記録した。
防除効果評価：希釈平板法にて７日間２５℃で培養し乾土１ｇ当たりのトマト萎凋病菌密度を調査した。実施例で示したような土壌消毒を行い、下記試験を実施した。
【００２７】
試験結果：
作業性評価：実施例１、参考例１〜９および対照例３、５はいずれも刺激性などは特に感じず、直接手で扱うことがでたが、対照例１、２、４は潅注器への薬液の投入や土壌潅注時に目や鼻に刺激があり、防毒マスクや保護めがねを必要とした。
環境評価：実施例１、参考例１〜９、対照例３、５は臭いや刺激を感じなかったが、対照例１、２、４はクロルピクリン特有の臭いと目の刺激を僅かではあるが感じた。
【００２８】
防除効果評価：
【表１】
表１
実施例
トマト萎凋病菌密度
土壌深度２０ｃｍ３０ｃｍ
参考例１０６
参考例２１２×１０
参考例３００
参考例４００
参考例５０２
実施例１００
参考例６００
参考例７００
参考例８０２
参考例９００
対照例２１×１０２×１０²

対照例３２×１０５×１０²
対照例５９６×１０
無処理４×１０⁶ ４×１０⁶
【００２９】
実施例のように包装体を土壌表面に処理し、ガスバリア性のフィルムを用いることにより、クロルピクリンの刺激性を感ずることなく簡便に薬剤を処理でき、トマト萎凋病原菌の防除効果も従来の方法（対照例１、２）と同等以上であり、薬剤の低減化も可能となった。対照例はいずれも作業性、効力のいずれかで劣った。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の土壌薫蒸方法は、該農薬成分の刺激などを感ずることなく衛生的にかつ簡便に薬剤を処理でき、有害性物を効率的に防除でき、使用薬剤の低減化が可能となった。また、本発明に使用される薬剤の包装体は比較的容易に製造でき、単位面積当たりの処理個数を低減できることからコスト的にも実用可能となった。

Claims

沸点が４０℃以上、蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上の農薬活性成分を含有する土壌燻蒸剤が、高ガスバリア性でかつ水壊性を有する包装材で包装された農薬包装体を、酸素ガス透過度が８０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ（２５℃、５０％ＲＨ）以下のガスバリア性フィルムの被覆材に、所定間隔で貼付し、この農薬包装体側を下にして土壌表面を覆うことを特徴とする土壌燻蒸方法。
高ガスバリア性でかつ水壊性を有する包装材が紙または不織布とポリビニルアルコールを併用したフィルムである請求項１記載の土壌燻蒸方法。
高ガスバリア性でかつ水壊性を有する包装材で包装した農薬包装体がテープ状である請求項１又２に記載の土壌燻蒸方法。
沸点が４０℃以上、蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上の農薬活性成分がクロルピクリンである請求項１〜３のいずれか一項に記載の土壌燻蒸方法。
被覆材として使用するガスバリア性フィルムの酸素ガス透過度が４０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ（２５℃、５０％ＲＨ）以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の土壌燻蒸方法。