JP5156737B2 - 植物の耐アルカリ性向上剤及び耐アルカリ性向上方法 - Google Patents

Description

本発明は、植物の耐アルカリ性向上剤、及びこれを処理することを特徴とする植物の耐アルカリ性向上方法に関する。

爆発的に増加する人口に対し人類は開墾や農業技術の改善で対処してきたが農耕に耐える良好な土壌を持つ未開墾地はほとんど残っていない。劣悪な土壌環境を克服して農業生産を行う技術の開発が急務である。劣悪な土壌環境の代表がアルカリ土壌であり、世界では膨大な面積の未開のアルカリ土壌が残されている。農業生産はもちろん地球環境の面からもアルカリ土壌地帯の緑化は重要である。

アルカリ土壌の改質には土壌の入れ替え（客土）、アルカリの原因となる塩類を多量の水で洗い流すリーチング、酸や硫黄の処理による中和などの手法が知られているが、客土はコストが高く大面積には適用できないし排出した土壌が問題となる、リーチングはアルカリ土壌が乾燥地に分布していることを考えると現実的でない、また、酸や硫黄による中和は弱いアルカリ土壌では有効であるが、強アルカリ土壌の場合、確かにアルカリは中和されて改善されるが、処理された土壌では植物の生育が芳しくないという問題がある。

また、これらの手法はあくまでも土壌に物理化学的処理を行うものであり、植物自身に作用させるものではない。かかる実情において植物に直接作用して、植物の耐アルカリ性を向上させる耐アルカリ性向上剤の開発や耐アルカリ性向上剤による植物の耐アルカリ性向上方法が切望されてきた。

５−アミノレブリン酸、その誘導体及びそれらの塩は、植物の生長を促進し、低温耐性を向上させることや（特許文献１）、低照度での生育を向上させること（特許文献２）が知られている。また、劣悪土壌の問題を解決する技術として、これらを用いて植物の耐塩性を向上させる技術が知られている（特許文献３）。さらに、５−アミノレブリン酸の散布により、アルカリ土壌における葉菜の収量低下を防止できることが知られている（非特許文献１）。
特開平４−３３８３０５号公報 特開平７−１８４４７９号公報 特開平８−１５１３０４号公報 植物化学調節学会研究発表記録集，３７：８７−８８，２００２

しかしながら、５−アミノレブリン酸単独による耐アルカリ性効果は十分ではなく、また、強アルカリ土壌条件下において植物の生長にどのような影響を与えるかについては知られていない。
本発明は、植物の耐アルカリ性を向上させる薬剤や方法を提供することを目的とする。

上記非特許文献１において、５−アミノレブリン酸とキレート鉄併用散布についての報告があるが、両者の併用散布区の葉菜収量はいずれも散布しない水処理区よりも低く、これらの併用による耐アルカリ性向上効果は全く認められないことが示されている。
ところが本発明者らは、植物のアルカリ障害について深く研究する中、強アルカリ土壌では、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩に特定量の鉄化合物を組み合わせることで植物の耐アルカリ性が顕著に向上することを見出した。そしてさらに、これらと単体硫黄を併用することにで、より耐アルカリ性が向上することを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩と鉄化合物とを含有することを特徴とする植物の耐アルカリ性向上剤を提供するものである。
また、本発明は、この植物の耐アルカリ性向上剤を植物又は植物の生育している土壌若しくは培地に処理することを特徴とする植物の耐アルカリ性向上方法を提供するものである。

本発明によれば、植物の耐アルカリ性を向上させることができ、強アルカリ土壌における農業生産やアルカリ土壌の緑化が可能になる。

本明細書において、アルカリ条件とは、植物がアルカリ障害を受ける条件をいい、該条件下の土壌をアルカリ土壌という。ゆえに、アルカリ土壌の定義は厳密には植物種毎になされるべきで、土壌のｐＨによりアルカリ土壌が定義される訳ではないが、通常、多くの植物が障害を受けるｐＨ７以上をアルカリ土壌と呼び、ｐＨ８以上、特にｐＨ８．５以上を強アルカリ土壌と呼ぶ。

本発明の耐アルカリ性向上剤は、ｐＨ７以上で効果を発揮し、好ましくはｐＨ７．５以上、より好ましくはｐＨ８以上、更に好ましくはｐＨ８．５以上、特に好ましくはｐＨ８．８以上で顕著な効果を発揮する。また、当該ｐＨの上限は１３であるのが好ましい。ただし、先述の通り、アルカリ土壌は厳密には植物別に規定されるべきで、ここにすべての植物についてのアルカリ条件を定義することはできないがその概念を理解するために以下に幾つかの例を示す。

ホウレンソウ。ホウレンソウは、好アルカリ植物で生育に至適の土壌ｐＨは７．５付近であり、通常の植物ではアルカリ土壌であるが、このｐＨでの生育が最も旺盛である。しかしながら、ホウレンソウにおいても土壌のｐＨが８を超えると極端に生育が低下し、葉面の緑色が失われる。すなわち、ホウレンソウにとってのアルカリ土壌は、通常の植物よりｐＨの高い８以上となる。

ブルーベリー。ブルーベリーは、好酸性植物で生育に至適の土壌のｐＨは５．５付近である。ブルーベリーは通常の植物の好適土壌ｐＨである６．５で既にアルカリ障害を受け、生育の低下や葉の黄化が観察される。つまり、ブルーベリーにとってのアルカリ土壌は通常の植物より低い６．５以上となる。

本発明で用いられる５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩は、植物に害を及ぼさない限りすべて使用可能であり、例えば、以下の一般式（１）で表されるものが用いられる。

（式中、Ｒ^１及びＲ^２は各々独立して、水素原子、アルキル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリール基又はアラルキル基を示し；Ｒ^３はヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基又はアミノ基を示す。）

一般式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２で示されるアルキル基としては、炭素数１〜２４の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数１〜１８のアルキル基、特に炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。炭素数１〜６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基等が挙げられる。アシル基としては、炭素数１〜１２の直鎖又は分岐鎖のアルカノイル基、アルケニルカルボニル基又はアロイル基が好ましく、特に炭素数１〜６のアルカノイル基が好ましい。当該アシル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基等が挙げられる。アルコキシカルボニル基としては、総炭素数２〜１３のアルコキシカルボニル基が好ましく、特に炭素数２〜７のアルコキシカルボニル基が好ましい。当該アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基等が挙げられる。アルール基としては、炭素数６〜１６のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アラルキル基としては、炭素数６〜１６のアリール基と上記炭素数１〜６のアルキル基とからなる基が好ましく、例えば、ベンジル基等が挙げられる。

一般式（１）中、Ｒ^３で示されるアルコキシ基としては、炭素数１〜２４の直鎖又は分岐鎖のアルコキシ基が好ましく、より好ましくは炭素数１〜１６のアルコキシ基、特に炭素数１〜１２のアルコキシ基が好ましい。当該アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基、ドデシルオキシ基等が挙げられる。アシルオキシ基としては、炭素数１〜１２の直鎖又は分岐鎖のアルカノイルオキシ基が好ましく、特に炭素数１〜６のアルカノイルオキシ基が好ましい。当該アシルオキシ基としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基等が挙げられる。アルコキシカルボニルオキシ基としては、総炭素数２〜１３のアルコキシカルボニルオキシ基が好ましく、特に総炭素数２〜７のアルコキシカルボニルオキシ基が好ましい。当該アルコキシカルボニルオキシ基としては、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、ｎ−プロポキシカルボニルオキシ基、イソプロポキシカルボニルオキシ基等が挙げられる。アリールオキシ基としては、炭素数６〜１６のアリールオキシ基が好ましく、例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等が挙げられる。アラルキルオキシ基としては、前記アラルキル基を有するものが好ましく、例えば、ベンジルオキシ基等が挙げられる。

一般式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２としては水素原子が好ましい。Ｒ^３としてはヒドロキシ基、アルコキシ基又はアラルキルオキシ基が好ましく、より好ましくはヒドロキシ基又は炭素数１〜１２のアルコキシ基、特にメトキシ基又はヘキシルオキシ基が好ましい。

５−アミノレブリン酸誘導体としては、５−アミノレブリン酸メチルエステル、５−アミノレブリン酸エチルエステル、５−アミノレブリン酸プロピルエステル、５−アミノレブリン酸ブチルエステル、５−アミノレブリン酸ペンチルエステル、５−アミノレブリン酸ヘキシルエステル等が挙げられ、特に５−アミノレブリン酸メチルエステル又は５−アミノレブリン酸ヘキシルエステルが好ましい。

５−アミノレブリン酸又はその誘導体の塩としては、特に制限されないが、無機酸又は有機酸の酸付加塩が好ましい。無機酸の付加塩としては、塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩等が挙げられ、有機酸の付加塩としては、酢酸塩、乳酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、アスコルビン酸塩等が挙げられる。５−アミノレブリン酸又はその誘導体の塩としては、特に５−アミノレブリン酸塩酸塩、５−アミノレブリン酸リン酸塩が好ましい。

これらの塩は、化学合成、微生物や酵素を用いる方法のいずれの方法によっても製造できる。例えば、特開昭４８−９２３２８号公報、特開昭６２−１１１９５４号公報、特開平２−７６８４１号公報、特開平６−１７２２８１号公報、特開平７−１８８１３３号公報、特開平１１−４２０８３号公報等に記載の方法に準じて製造することができる。上記のようにして製造された５−アミノレブリン酸、その塩又はそれらの誘導体、それらの精製前の化学反応溶液や発酵液は、植物に害を及ばさない限り、分離精製することなくそのまま用いることができる。また市販品なども使用することができる。

これらの５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩は、１種又は２種以上を組み合わせて用いることもできる。

本発明に用いられる鉄化合物としては、鉄を含有する化合物であれば植物に害を及ばさない限り何を使用しても良いが、具体的には、金属鉄のほか、鉄の塩、鉄のキレート錯体等が挙げられる。塩としては、有機酸塩、無機酸塩が挙げられる。有機酸としては、ヒドロキシカルボン酸等のカルボン酸が挙げられる。カルボン酸としては、総炭素数が、２〜８のものが挙げられる。鉄のキレート錯体としては、以下の一般式（２）で表される化合物が挙げられる。

（式中、ｍ１、ｍ２、ｍ３及びｍ４は、それぞれ独立して１〜４の数を示し；Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７はそれぞれ独立して−ＣＯＯ⁻又は−ＳＯ_３ ⁻基を示し；Ａは−（ＣＨ_２）_ｍ５−又は−（ＣＨ_２）_ｍ６−Ｎ［−（ＣＨ_２）_ｍ７−Ｒ^８］−（ＣＨ_２）_ｍ８−で表される基を示し（ここで、ｍ５、ｍ６、ｍ７及びｍ８は、それぞれ独立して１〜４の数を示し、Ｒ^８は、−ＣＯＯ⁻又は−ＳＯ_３ ⁻基を示す。）；ｐは２又は３の数を示し；ｑは１〜３の数を示し；ｒは０〜２の数を示し；ＬはＮＨ_４又はアルカリ金属を示す。但し、Ａが−（ＣＨ_２）_ｍ５−で表される基のとき、ｐ＋ｑ＋ｒ＝４であり、Ａが−（ＣＨ_２）_ｍ６−Ｎ［−（ＣＨ_２）_ｍ７−Ｒ^８］−（ＣＨ_２）_ｍ８−で表される基のとき、ｐ＋ｑ＋ｒ＝５である。）

一般式（２）で表される化合物は、式中のＲ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７が−ＣＯＯ⁻であるのが、より好ましい。また、式中のｍ１、ｍ２、ｍ３及びｍ４が１であるのが、より好ましい。一般式（２）で表される化合物は、式中のＡが−（ＣＨ_２）_ｍ５−で表される基であり、かつｐ＝３、ｑ＝１、ｒ＝０であるのが好ましく、中でも前記ｍ_５が２又は３であるのがより好ましい。また、一般式（２）で表される化合物は、式中のＡが−（ＣＨ_２）_ｍ６−Ｎ［−（ＣＨ_２）_ｍ７−Ｒ^８］−（ＣＨ_２）_ｍ８−で表される基であり、かつｐ＝３、ｑ＝１、ｒ＝１であるのが好ましく、中でもｍ_６、ｍ_７及びｍ_８が１又は２であり、Ｒ^８が−ＣＯＯ⁻基であり、ＬがＮＨ_４であるのがより好ましい。

本発明で用いられる鉄化合物としては、例えば、酸化鉄、クエン酸鉄、コハク酸鉄、クエン酸鉄ナトリウム、クエン酸鉄アンモニウム、酢酸鉄、シュウ酸鉄、リンゴ酸鉄、コハク酸クエン酸鉄ナトリウム、ピロリン酸第一鉄、ピロリン酸第二鉄、デキストラン鉄、乳酸鉄、グルコン酸鉄、エチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸鉄カリウム、エチレンジアミン四酢酸鉄アンモニウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄カリウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄アンモニウム、フルボ酸鉄、フミン酸鉄、リグニンスルホン酸鉄、塩化鉄、硝酸鉄、硫酸鉄、硫酸アンモニウム鉄、グリセロ燐酸鉄、酒石酸鉄、グリコール酸鉄等を挙げることができる。これら化合物から選ばれる１種又は２種以上の化合物を組み合わせることもできる。

本発明の耐アルカリ性向上剤における、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩と鉄化合物との濃度比は、その用途により異なるが、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩１００質量％に対して、鉄化合物は鉄換算で１〜１００００質量％であればよい。特に強アルカリ土壌における耐アルカリ性を向上させる点から、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩１００質量％に対して、好ましくは２０〜１０００質量％であり、より好ましくは５０〜１０００質量％、更に好ましくは５０〜３００質量％であり、特に好ましくは８０〜２００質量％である。

本発明の耐アルカリ性向上剤には、より植物の耐アルカリ性を向上させるために単体硫黄を配合するのが好ましい。ここで、単体硫黄は、硫黄原子のみによって構成される物質（Ｓ８、Ｓ６、Ｓ４、Ｓ２等）を意味するものでありその形態は限定されない。具体的には、単体硫黄は局法医薬品として市販されているものもあるが、本発明においては、汎用的に入手することができるものであれば、Ｓ８やＳ６等の混合物であってもよく、特にその純度も限定されない。また、固体であれば、粒形状、粉末状であってもよく、その粒径も限定されないが、粒子径が０．００１〜１０ｍｍ、さらに０．０１〜５ｍｍ、特に０．０１〜３ｍｍが好ましい。

本発明の単体硫黄を含む耐アルカリ性向上剤における、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩と単体硫黄との濃度比は、その用途により異なるが、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩１質量部に対して、単体硫黄は、質量比で１００〜１０００００００倍であればよく、好ましくは１０００〜１００００００倍であり、更に好ましくは５０００〜１００００００倍である。

本発明の耐アルカリ性向上剤には、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩と鉄化合物、単体硫黄以外に、他の植物成長調節剤、糖類、アミノ酸、核酸、有機酸、アルコール、ビタミン、単体硫黄以外の硫黄、ミネラル等を配合することができる。ここで用いられる他の植物成長調節剤としては、例えば、エピブラシノライド等のブラシノライド類、塩化コリン、硝酸コリン等のコリン剤、インドール酪酸、インドール酢酸、エチクロゼート剤、１−ナフチルアセトアミド剤、イソプロチオラン剤、ニコチン酸アミド剤、ヒドロキシイソキサゾール剤、過酸化カルシウム剤、ベンジルアミノプリン剤、メタスルホカルブ剤、オキシエチレンドコサノール剤、エテホン剤、クロキンホナック剤、ジベレリン、ストレプトマイシン剤、ダミノジット剤、ベンジルアミノプリン剤、４−ＣＰＡ剤、アンシミドール剤、イナベンフィド剤、ウニコナゾール剤、クロルメコート剤、ジケブラック剤、ダミノジット剤、メフルイジド剤、炭酸カルシウム剤、ピペロニルブトキシド剤等を挙げることができる。

糖類としては、例えば、グルコース、シュクロース、キシリトール、ソルビトール、ガラクトース、キシロース、マンノース、アラビノース、マジュロース、スクロース、リボース、ラムノース、フラクトース、マルトース、ラクトース、マルトトリオース等が挙げられる。

アミノ酸としては、例えば、アスパラギン、グルタミン、ヒスチジン、チロシン、グリシン、アルギニン、アラニン、トリプトファン、メチオニン、バリン、プロリン、ロイシン、リジン、イソロイシン、エクトイン等を挙げることができる。

核酸としては、ＲＮＡ、ＤＮＡ等が挙げられる。

有機酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、シュウ酸、フタル酸、安息香酸、乳酸、クエン酸、酒石酸、マロン酸、リンゴ酸、コハク酸、グリコール酸、グルタミン酸、アスパラギン酸、マレイン酸、カプロン酸、カプリル酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ピルビン酸、α−ケトグルタル酸、レブリン酸等を挙げることができる。

アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、グリセロール等が挙げられる。

ビタミン類としては、例えば、ニコチン酸アミド、ビタミンＢ６、ビタミンＢ１２、ビタミンＢ５、ビタミンＣ、ビタミンＢ１３、ビタミンＢ１、ビタミンＢ３、ビタミンＢ２、ビタミンＫ３、ビタミンＡ、ビタミンＤ２、ビタミンＤ３、ビタミンＫ１、α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ビオチン、葉酸、ニコチン酸、パントテン酸、α−リポニック酸等を挙げることができる。

また、本願発明の一部を構成する単体硫黄以外の硫黄としては、例えば、硫酸、亜硫酸、チオ硫酸、硫酸水素、亜硫酸水素、スルホン酸等を挙げることができる。

ミネラルとしては、例えば、チッソ、リン酸、カリウム、ホウ素、マンガン、マグネシウム、亜鉛、銅、モリブデン等を挙げることができる。

本発明の耐アルカリ性向上剤の剤型としては、粉剤、粒剤、液剤、フロアブル剤等が挙げられるが、これらの剤型とするには溶剤、分散媒、増量剤等を用いて、常法に従って製造することができる。特に本発明の単体硫黄を含む耐アルカリ性向上剤においては粉剤、粒剤等固体剤型が好ましい。

本発明の耐アルカリ性向上剤の適用対象となる植物としては、特に限定されず、穀物類、野菜類、果樹類、花卉類、樹木類、豆類、芝類、イモ類、ネギ類、牧草類等が挙げられる。

具体的には、コマツナ等のアブラナ科植物、ワタ等のアオイ科植物、トウモロコシ等のイネ科植物、ヒマワリ等のキク科植物、トマト等のナス科植物のほか、ダイズ、インゲン、ソラマメ、ハクサイ、シソ、メンドウフェスク、リードカナリー、アルサイククローバ、シロクローバ、ラジノクローバ、パンゴラグラス、カラードギニアグラス、ギニアグラス、ダリスグラス、グリーンリーフデスモディム、クズ、タマネギ、アスパラガス、エンドウ、キャベツ、カラシナ、ニンジン、シュンギク、アカクローバ、クリムソンクローバ、レンゲ、ローズグラス、グリーンパニック、オオムギ、ソルガム、ミズナ、ヘチマ、ビート、ホウレンソウ、ナス、トウガラシ、レタス、ゴボウ、アルファルファ、ブッフェルグラス、アワ、カボチャ、カブ、ピーマン、ミカン、リンゴ、カキ、ウメ、ナシ、ブドウ、モモ、サツキ、クヌギ、スギ、ヒノキ、ナラ、ブナ、アズキ、ラッカセイ、エンドウ、コウライシバ、ベントグラス、ノシバ、ジャガイモ、サツマイモ、サトイモ、ヤマイモ、タロイモ、ネギ、ラッキョウ、キク、バラ、ユリ、シクラメン、ポインセチア、フクシア、ハナショウブ、キンギョソウ、パフィオペディルム、シンビジウム、カーネーション、ストック、ペチュニア、チューリップ、ジニア、マリーゴールド、プリムラ類、マーガレット、アスター、キンセンカ、シネラリア、ゼラニウム、ガーベラ、スイートピー、ジャーマンアイリス、パンジー、ラン、シャクヤク等が挙げられる。

特に、好酸性土壌の植物では通常の土壌でもアルカリストレスを受けているので、アルカリ土壌のみならず、通常土壌でも効果が見えやすい。このような作物としては、イネ、エンバク、ライムギ、ソバ、茶、クランベリー、オーチャードグラス、トールフフェスク、イタリアンライグライス、トールオートグラス、バードフットトレフォイル、ハギ、バーミューダグラス、モラッセスグラス、マイルズロトノニス、スタイロ、コムギ、トウモロコシ、ヒエ、キビ、ダイコン、ルタバガ、ウイーピングラブグラス、バヒアグラス、ネピアグラス、セントロ、ブルーベリー、リンゴ、ツツジ、アザレア、ガーデニア、ベゴニア類、アジアンタム、ネフレロピス、アナナス、スズラン、アゲラータム、カラー、クレマチス等が挙げられる。

本発明の耐アルカリ性向上剤を植物に適用するには、茎葉処理用（茎葉処理剤）として、土壌処理用（土壌処理剤）として、又は煙霧処理用（煙霧処理剤）として用いることができる。特に単体硫黄を含む本発明の耐アルカリ性向上剤を植物に適用する場合、土壌処理用（土壌処理剤）として用いるのが好ましい。また、植物の植えつけや、挿し木等をする前に植物に吸収させてもよい。さらに、水耕栽培時に水中に添加しておいてもよい。
なお、単体硫黄を含むか否かに関わらず、本発明の耐アルカリ性向上剤は、植物又は植物の生育している土壌や培地に対し複数回処理することができ、また、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩と鉄化合物、単体硫黄とを個別に処理することできる。個別に処理する場合の処理方法は、同一でも異なっていてもよい。この場合、耐アルカリ性向上剤と単体硫黄の用いる順序及び時間間隔も特に限定されず、また個別に複数回用いることもできる。
以下に、各適用方法における耐アルカリ性向上剤の使用方法を記載するが、５−アミノレブリン酸類の濃度等を基準にしているものの、鉄化合物、さらには単体硫黄も前記比率で組み合わせて用いるのが好ましい。

本発明の耐アルカリ性向上剤を茎葉処理剤として用いる場合、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩を０．１〜１０００ｐｐｍ、好ましくは０．５〜５００ｐｐｍ、特に好ましくは０．５〜３００ｐｐｍの濃度で溶媒に含有せしめ、これを１０アール当り１０〜１０００Ｌ、特に５０〜３００Ｌ用いるのが好ましい。単子葉植物等の葉面に薬剤が付着しにくい植物に対して用いる場合には、展着剤を併用することが望ましい。用いる展着剤の種類及び使用量については、特に制限されない。

本発明の耐アルカリ性向上剤を土壌処理剤として用いる場合、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩として１０アール当り１〜１０００ｇ、特に１０〜５００ｇ用いるのが好ましい。水耕栽培では、これらの半量を用いるのが好ましい。

本発明の耐アルカリ性向上剤を煙霧処理剤として用いる場合、５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩を０．１〜１０００ｐｐｍ、好ましくは０．５〜５００ｐｐｍの濃度で溶媒に含有せしめ、これを１０アール当り１０〜１０００Ｌ、特に５０〜３００Ｌ用いるのが好ましい。

本発明の耐アルカリ性向上剤を植えつけ前に植物につけ込んで５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩を吸収させるような方法をとる場合、つけ込む液中の５−アミノレブリン酸、その誘導体又はそれらの塩の濃度は０．００１〜１０ｐｐｍ、特に０．０１〜５ｐｐｍであることが好ましく、つけ込み時間は１時間以上１週間以内、特に３時間以上１日以内が好ましい。

いずれの処理も植物の成育のどのフェーズで行っても効果が得られるが、特に幼苗期や子実充実期に行うと効果が大きい。処理は１回処理でも十分な効果が得られるが、複数回処理することにより、さらに効果を高めることができる。複数回処理する場合は、先に述べた各方法を組み合わせることもできる。使用上の簡便性により、他の農薬、肥料等と混合して用いる場合は、本発明の耐アルカリ性向上剤の効果を失わせるものでない限りどのようなものと混合してもよい。

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例１〜６並びに比較例１〜３
１／５０００ａのポットに黒ぼく土壌を充填し、コマツナ（品種；カルビタ、野原種苗（株））を播種し本葉３枚の時点で一鉢あたり良くそろった５株を残し間引きを行った。表１に示す組成の薬剤の０．０５重量％水溶液を一鉢当たり各５ｍＬ茎葉処理（硫黄については、表１に示す量を粉末硫黄（和光純薬工業（株）製「硫黄、粉末」以下、同じ。）にて別途、土壌処理）し、３日後に０．５ｍｏｌ／Ｌ濃度の炭酸ナトリウム／炭酸水素ナトリウム水溶液緩衝液（ｐＨ９．０）を底面灌水した。その後１週間に地上部生体重を測定し、生育状況を調べた。
結果を表１に併せて示す。なお、比較例１では、薬剤の水溶液の代わりに水を用いた。

表１より明らかなように、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物の組み合わせにより、植物の耐アルカリ性が向上し、アルカリ障害が回避されることがわかった。特に、これはＥＤＴＡ鉄やＤＴＰＡ鉄といったキレート鉄との組み合わせで顕著であることがわかった。また、さらに硫黄と組合せることで、より植物の耐アルカリ性が向上し、アルカリ障害が回避されることもわかった。

実施例７
Ｃａ換算で５質量％になるように畑土壌に炭酸カルシウムを追加し、さらに炭酸ナトリウム水溶液を適量添加して、よく混合し、ｐＨが８．８のアルカリ土壌を作製した。得られたアルカリ土壌に、元肥として化成肥料をＮ換算１０ｋｇ／１０ａで施し、１／５０００ａのポットに充填して、コマツナ（品種；カルビタ、野原種苗（株））を１０粒播種し、温室内で栽培した。１０日後によくそろった大きさの苗を各ポットあたり５本ずつ残して間引きし、表２に示す組成の薬剤の０．０５質量％水溶液を間引き後より２週間に１回の頻度で、各ポットあたり５ｍＬずつスプレーで茎葉散布した。その後通常の管理を行い、播種２７日後に土壌を水で洗い流して収穫し、地上部長を測定した。その後８０℃の乾燥機で２４時間乾燥させ、地上部重を１本ずつ測定した。
測定したものの平均値を、実験条件とともに表２に併せて示す。

実施例８
薬剤の量を変えたこと以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表２に示す。

実施例９
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布と同時に土壌処理したこと以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表２に示す。

比較例４
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表２に示す。

比較例５
薬剤を代えた以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表２に示す。

比較例６
薬剤を代えた以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表２に示す。

比較例７
薬剤を代えた以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表２に示す。

表２より明らかなように、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物との組み合わせにより、植物の耐アルカリ性向上効果が認められた。５−アミノレブリン酸塩酸塩単剤処理である比較例５との比較から、これらの効果が単に公知の５−アミノレブリン酸塩酸塩の植物成長促進効果とは異なることは明らかである。また、実施例７と８の比較により、強アルカリ土壌では、５−アミノレブリン酸塩酸塩に鉄化合物を特定量添加することでより顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。さらに、硫黄との組合せにより、５−アミノレブリン酸塩酸塩の効果と相乗するような植物の顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例１０
ｐＨが７．６の土壌を作製したこと以外は実施例７と同様に試験を実施した。結果を表３に示す。

実施例１１
薬剤の量を変えたこと以外は実施例１０と同様に試験を実施した。結果を表３に示す。

実施例１２
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布と同時に土壌処理したこと以外は実施例１０と同様に試験を実施した。結果を表３に示す。

比較例８
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例１０と同様に試験を実施した。結果を表３に示す。

表３より明らかなように、ｐＨが７．６の土壌を用いた場合にも、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、さらに硫黄との組み合わせによる植物の耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例１３
Ｃａ換算で５質量％になるように畑土壌に炭酸カルシウムを追加し、さらに炭酸ナトリウム水溶液を適量添加して、よく混合し、ｐＨが８．８のアルカリ土壌を作製した。得られたアルカリ土壌に、元肥として化成肥料をＮ換算１０ｋｇ／１０ａで施し、１／５０００ａのポットに充填して、９月２２日にワタ（品種；ドワーフコットン、（株）サカタのタネ）を６粒播種し、温室内で栽培した。１０日後によくそろった大きさの苗を各ポットあたり３本ずつ残して間引きし、表４に示す組成の薬剤の０．０５質量％水溶液を間引き後より２週間に１回の頻度で、各ポットあたり５ｍＬずつスプレーで茎葉散布した。その後通常の管理を行い、１１月７日に土壌を水で洗い流して収穫し、地上部長を測定した。その後８０℃の乾燥機で２４時間乾燥させ、地上部重を１本ずつ測定した。
測定したものの平均値を、実験条件とともに表４に併せて示す。

実施例１４
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布した１日後に土壌処理したこと以外は実施例１３と同様に試験を実施した。結果を表４に示す。

比較例９
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例１３と同様に試験を実施した。結果を表４に示す。

比較例１０
薬剤を代えた以外は実施例１３と同様に試験を実施した。結果を表４に示す。
比較例１１
薬剤を代えた以外は実施例１３と同様に試験を実施した。結果を表４に示す。

表４より明らかなように、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、さらに硫黄との組合せによる植物の顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例１５
ｐＨが８．５の土壌を作製し、かつ薬剤の量を変えたこと以外は実施例１３と同様に試験を実施した。結果を表５に示す。

実施例１６
薬剤の量を変えた以外は実施例１５と同様に試験を実施した。結果を表５に示す。

比較例１２
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例１５と同様に試験を実施した。結果を表５に示す。

表５より明らかなように、ｐＨが８．５の土壌を用いた場合にも、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、特に特定量の鉄化合物との組み合わせによる植物の耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例１７
Ｃａ換算で５質量％になるように畑土壌に炭酸カルシウムを追加し、さらに炭酸ナトリウム水溶液を適量添加して、よく混合し、ｐＨが８．７のアルカリ土壌を作製した。得られたアルカリ土壌に、元肥として化成肥料をＮ換算１０ｋｇ／１０ａで施し、１／５０００ａのポットに充填して、１１月１５日にトウモロコシ（品種；あまいバンタム９０、（株）トーホク）を４粒播種し、温室内で栽培した。１２日後によくそろった大きさの苗を各ポットあたり２本ずつ残して間引きし、表６に示す組成の薬剤の０．０５質量％水溶液を間引き後より２週間に１回の頻度で、各ポットあたり５ｍＬずつスプレーで茎葉散布した。その後通常の管理を行い、１２月２６日に土壌を水で洗い流して収穫し、地上部長を測定した。その後８０℃の乾燥機で２４時間乾燥させ、地上部重を１本ずつ測定した。測定したものの平均値を、実験条件とともに表６に併せて示す。

実施例１８
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布と同時に土壌処理したこと以外は実施例１７と同様に試験を実施した。結果を表６に示す。

比較例１３
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例１７と同様に試験を実施した。結果を表６に示す。

比較例１４
薬剤を代えた以外は実施例１７と同様に試験を実施した。結果を表６に示す。

比較例１５
薬剤を代えた以外は実施例１７と同様に試験を実施した。結果を表６に示す。

表６より明らかなように、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、さらに硫黄との組合せによる植物の顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例１９
培養土（たねまき倍土、（株）タキイ、４４０ｍｇ−Ｎ／Ｌ ３９０ｍｇ−Ｐ／Ｌ ４１０ｍｇ−Ｋ／Ｌ）に芝の目土を１：１の割合で混ぜた土壌に、Ｃａ換算で５質量％になるように炭酸カルシウムを追加し、さらに炭酸ナトリウム水溶液を適量添加して、よく混合し、ｐＨが８．８のアルカリ土壌を作製した。得られたアルカリ土壌を６号鉢（表面積１７７ｃｍ^２）に充填して、６月１３日にヒマワリ（品種；パチノゴールド、（株）タキイ）を４粒播種し、温室内で栽培した。１４日後によくそろった大きさの苗を各ポットあたり２本ずつ残して間引きし、表７に示す組成の薬剤の０．０５質量％水溶液を間引き後より２週間に１回の頻度で、各ポットあたり５ｍＬずつスプレーで茎葉散布した。その後通常の管理を行い、８月１０日に地上部長と乾燥地上部重を測定した。測定したものの平均値を、実験条件とともに表７に併せて示す。

実施例２０
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布と同時に土壌処理したこと以外は実施例１９と同様に試験を実施した。結果を表７に示す。

比較例１６
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例１９と同様に試験を実施した。結果を表７に示す。

比較例１７
薬剤を代えたこと以外は実施例１９と同様に試験を実施した。結果を表７に示す。

比較例１８
薬剤を代えた以外は実施例１９と同様に試験を実施した。結果を表７に示す。

表７より明らかなように、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、さらに硫黄との組合せによる植物の顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例２１
Ｃａ換算で５質量％になるように畑土壌に炭酸カルシウムを追加し、さらに炭酸ナトリウム水溶液を適量添加して、よく混合し、ｐＨが８．８のアルカリ土壌を作製した。得られたアルカリ土壌に、元肥として化成肥料をＮ換算１０ｋｇ／１０ａで施し、１／５０００ａのポットに充填して、６月６日にトマト苗（品種；強力米寿、野原種苗（株））を定植し、温室内で栽培した。定植後より２週間に１回の頻度で、表８に示す組成の薬剤の０．０５質量％水溶液を各ポットあたり５ｍＬずつスプレーで茎葉散布した。その後通常の管理を行い、７月６日に土壌を水で洗い流して収穫し、その後８０℃の乾燥機で２４時間乾燥させ、地上部重を１本ずつ測定した。測定したものの平均値を、実験条件とともに表８に併せて示す。

実施例２２
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布と同時に土壌処理したこと以外は実施例２１と同様に試験を実施した。結果を表８に示す。

比較例１９
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例２１と同様に試験を実施した。結果を表８に示す。

比較例２０
薬剤を代えた以外は実施例２１と同様に試験を実施した。結果を表８に示す。

比較例２１
薬剤を代えた以外は実施例２１と同様に試験を実施した。結果を表８に示す。

表８より明らかなように、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、さらに硫黄との組合せによる植物の顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。

実施例２３
Ｃａ換算で５質量％になるように畑土壌に炭酸カルシウムを追加し、さらに炭酸ナトリウム水溶液を適量添加して、よく混合し、ｐＨが８．８のアルカリ土壌を作製した。得られたアルカリ土壌に、元肥として化成肥料をＮ換算１０ｋｇ／１０ａで施し、１／５０００ａのポットに充填して、コマツナ（品種；カルビタ、野原種苗（株））を１０粒播種し、温室内で栽培した。１０日後によくそろった大きさの苗を各ポットあたり５本ずつ残して間引きし、表９に示す組成の薬剤の０．０５質量％水溶液を間引き後より２週間に１回の頻度で、各ポットあたり１０ｍＬずつ土壌表面から処理した。その後通常の管理を行い、播種２７日後に土壌を水で洗い流して収穫し、地上部長を測定した。その後８０℃の乾燥機で２４時間乾燥させ、地上部重を１本ずつ測定した。測定したものの平均値を、実験条件とともに表９に併せて示す。

実施例２４
さらに硫黄を他の薬剤を茎葉散布と同時に土壌処理したこと以外は実施例２３と同様に試験を実施した。結果を表９に示す。

比較例２２
薬剤を処理しなかったこと以外は実施例２３と同様に試験を実施した。結果を表９に示す。

比較例２３
薬剤を代えた以外は実施例２３と同様に試験を実施した。結果を表９に示す。

比較例２４
薬剤を代えた以外は実施例２３と同様に試験を実施した。結果を表９に示す。

比較例２５
薬剤を代えた以外は実施例２３と同様に試験を実施した。結果を表９に示す。

表９より明らかなように、土壌処理した場合でも、５−アミノレブリン酸塩酸塩と鉄化合物、さらに硫黄との組合せによる植物の顕著な耐アルカリ性向上効果が認められた。

Claims (6)

1. 次の一般式（１）：
   

   

   （式中、Ｒ ¹ 及びＲ ² は各々独立して、水素原子、アルキル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリール基又はアラルキル基を示し；Ｒ ³ はヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基又はアミノ基を示す。）
   で表される５−アミノレブリン酸もしくはその誘導体又はそれらの塩と、鉄化合物と、単体硫黄とを含有する植物の耐アルカリ性向上剤であって、アルカリ性がｐＨ８．５以上の強アルカリ性である植物の耐アルカリ性向上剤。
2. ５−アミノレブリン酸もしくはその誘導体又はそれらの塩１００質量％に対して、鉄化合物を鉄換算で１０〜１０００質量％含有する請求項１記載の植物の耐アルカリ性向上剤。
3. ５−アミノレブリン酸もしくはその誘導体又はそれらの塩１００質量％に対して、鉄化合物を鉄換算で５０〜３００質量％含有する請求項１記載の植物の耐アルカリ性向上剤。
4. ５−アミノレブリン酸もしくはその誘導体又はそれらの塩１質量部に対して、単体硫黄を質量比で１００〜１０００００００倍含有する請求項１〜３のいずれか１項記載の植物の耐アルカリ性向上剤。
5. 鉄化合物が、酸化鉄、クエン酸鉄、コハク酸鉄、クエン酸鉄ナトリウム、クエン酸鉄アンモニウム、酢酸鉄、シュウ酸鉄、リンゴ酸鉄、コハク酸クエン酸鉄ナトリウム、ピロリン酸第一鉄、ピロリン酸第二鉄、デキストラン鉄、乳酸鉄、グルコン酸鉄、エチレンジアミン四酢酸鉄ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸鉄カリウム、エチレンジアミン四酢酸鉄アンモニウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄カリウム、ジエチレントリアミン五酢酸鉄アンモニウム、フルボ酸鉄、フミン酸鉄、リグニンスルホン酸鉄、塩化鉄、硝酸鉄、硫酸鉄、硫酸アンモニウム鉄、グリセロ燐酸鉄、酒石酸鉄及びグリコール酸鉄から選ばれる１種又は２種以上である請求項１〜４のいずれか１項記載の植物の耐アルカリ性向上剤。
6. 請求項１〜５のいずれか１項記載の植物の耐アルカリ性向上剤を、植物又は植物の生育している土壌若しくは培地に処理することを特徴とする植物の耐アルカリ性向上方法。