JP5719067B1 - 雑草発芽生育抑制材の製造方法、その製造方法により得られた雑草発芽生育抑制材および水稲の栽培方法 - Google Patents

Abstract

【課題】化学薬剤や機械的な除草機具を使用することなく、水田における雑草の発生を阻止することのできる水稲有機栽培に好適な堆肥が望まれている。【解決手段】堆肥の製造方法は、有機物を主として含んで成る堆肥原料Ａと当該堆肥原料Ａを分解する分解菌Ｄとを混合し、分解菌Ｄと混合された堆肥原料Ａを分解させて堆肥を得る方法であって、混合工程の実施前に堆肥原料Ａを破砕する破砕工程１０を備え、混合・撹拌・給気工程１１が、ブロワー装置を有する混合室の床面に木質粉粒体Ｂを敷く工程と、破砕工程１０で破砕された堆肥原料Ａと好気性の分解菌Ｄとを木質粉粒体Ｂ上に載置する工程と、木質粉粒体Ｂ、堆肥原料Ａおよび分解菌Ｄを空気の供給を受けながら走行撹拌手段により混合し堆肥原料Ａを分解させ熟成させて堆肥を得る工程１２と、を備えて成るものである。【選択図】図２

Description

本発明は、水田における田植え後における雑草の発芽および生育の抑制が可能な雑草発芽生育抑制材の製造方法、その製造方法により得られた雑草発芽生育抑制材および水稲の栽培方法に関するものである。

水田での田植え後の雑草防除策としては、水田に水を張って地面が水面上に出ないようにしたのち、（ａ）粉末状の除草剤を水田全体に散布して溶解させる除草態様（下記の特許文献１参照）や、（ｂ）水田用の除草道具や除草機を用いた機械的な除草態様（下記の特許文献２参照）が挙げられる。

特開平１１−２１２０３号公報 特開平７−１６０４３号公報

しかしながら、（ａ）の除草態様は、農水省規定の有機ＪＡＳ規格では使用禁止資材となっているため、有機農業においては使用できない。一方で、化学薬剤である除草剤は年々改良が加えられ、水中や土壌中への残留期間が短くなってきているが、水田の水生小動物や排水後の水系・生態系に対しては依然として相当の負荷を与えている。
他方で、（ｂ）の除草態様は、水田に既に稲苗が植わっていて、この稲苗の茎や葉に損傷を与えないように道具や機器を操作しなければならないという気遣いの結果、思うほど除草効果は高くならず、相当の時間、労力および熟練度を必要とする。

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、除草剤などの化学薬剤や機械的な除草機具を使用することなく、水田における雑草の発生を阻止することのできる水稲有機栽培に好適な雑草発芽生育抑制材の製造方法、その製造方法により得られた雑草発芽生育抑制材およびその雑草発芽生育抑制材を用いた水稲栽培方法の提供を目的とする。

本発明者は、上記した種々の問題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、天然素材である木質材料を原料素材の一部として用いることに着目し、人体に無害で環境汚染を引き起こさず雑草発生を阻止できる雑草発芽生育抑制材の製造方法を見いだしたのである。すなわち、本発明は、有機物を主として含んで成る堆肥原料と当該堆肥原料を分解する好気性発酵菌群と木質粉粒体とを混合する混合工程と、前記好気性発酵菌群および前記木質粉粒体と混合された堆肥原料を分解させて堆肥を得る分解工程と、前記分解工程により得られた木質粉粒体を含む堆肥を目開き０．７ｍｍの篩で篩処理する篩工程と、を備え、前記篩を通過した通過物を水稲有機栽培用の雑草発芽生育抑制材として得ることを特徴とする雑草発芽生育抑制材の製造方法を提供するものである。

また、前記構成において、前記混合工程の実施前に堆肥原料を破砕する破砕工程を備え、前記混合工程および前記分解工程が、空気供給手段を有する混合室の床面に木質粉粒体を敷く工程と、前記破砕工程で破砕された堆肥原料と好気性発酵菌群とを前記敷かれた木質粉粒体上に載置する工程と、前記床面上に載置された木質粉粒体、堆肥原料および好気性発酵菌群を、前記空気供給手段による空気の供給を受けながら、前記混合室内で走行する走行撹拌手段により混合し前記堆肥原料を分解させて堆肥を得る工程と、を備えて成るものである。

更に、本発明に係る雑草発芽生育抑制材は、請求項１または請求項２に記載の製造方法により得られたものである。

また、本発明に係る水稲の栽培方法は、水が張られた水田に水稲の苗を田植えし、前記田植えの実施前ないし前記田植えの実施後の水田の水に、請求項３に記載の雑草発芽生育抑制材を施こすことを特徴とするものである。

本発明に係る雑草発芽生育抑制材の製造方法によれば、堆肥原料および好気性発酵菌群に木質粉粒体が加えられて混合されるという簡単な工程により、堆肥原料の分解物に木質粉粒体を分散させて成る堆肥が雑草発芽生育抑制材の原料として得られる。斯かる雑草発芽生育抑制材が、田植えの実施前ないし田植えの実施後の水田に施こされると、堆肥原料の分解物は水田の土に有用な土壌改質成分となる。一方、木質粉粒体は水田の水中で安定に分散し水を長期間濁らせて水底の照度を低くし、併せて有益な水中昆虫の生育を促進させる。これらにより、雑草の発芽および生育を阻害することができる。その結果、除草剤などの化学薬剤や機械的な除草器具を使用しなくて済むので、除草作業不要の水稲有機栽培に寄与でき、水稲の茎を機械的に傷つけることも回避できる。そして、分解工程により得られた堆肥を目開き０．７ｍｍの篩に通し、この篩を通過した通過物を雑草発芽生育抑制材とするので、木質粉粒体も目開き０．７ｍｍの篩を通過した細かいものとなるから、田植え前後に水田に施こされたときに、木質粉粒体がいっそう安定に水中で分散する一方で水面に浮上したりしない。従って、木質粉粒体が水面に浮んで風などにより流出するといった不具合を生じない。これにより、雑草の発芽はもとより生長が盛んになる田植えから３０日程度までの長い期間、水田の水を濁らせたままに保持して水底の照度を低下でき、その結果、雑草の発生を確実に防ぐことができる。

また、混合室の床面に木質粉粒体を敷く工程と、木質粉粒体上に堆肥原料と好気性発酵菌群を載置する工程と、木質粉粒体、堆肥原料および好気性発酵菌群に空気を供給しながら走行撹拌手段により混合して堆肥原料を分解させて堆肥を得る工程と、を備えて成るものでは、簡単な構成により、混合工程と分解工程の処理を同時に行なえるので、短時間で安価に堆肥を製造することができる。

また、本発明に係る水稲の栽培方法によれば、田植えの実施前ないし田植えの実施後の水田の水に、本発明に係る雑草発芽生育抑制材を施すだけで、水田の土壌改良はもとより、雑草の発生を阻止して別個の除草処理作業を省略することができる。尚、前記した施す時期は、田植えの実施前または実施後のそれぞれであっても、あるいは田植えの最中でも、前記した各時期の２以上であってもよい。

本発明の一実施形態に係る雑草発芽生育抑制材が皿に盛られた外観を示す斜視図である。 好気性分解菌群を用いて雑草発芽生育抑制材を製造する方法を示す工程ブロック図である。 図２に示した混合・撹拌・給気工程で用いられるレーン型処理槽の概略構成を示す概略平面構成図である。 前記レーン型処理槽による堆肥の混合・撹拌・給気処理を示す図であって、（ａ）の（イ）は敷き詰めた木質粉粒体の上に分解物塊を載せた状態を示す平面図、（ａ）の（ロ）は（イ）に対応した側面図、（ｂ）の（ハ）は（ａ）の状態から混合・撹拌・給気処理を終えた状態を示す平面図、（ｂ）の（ニ）は（ハ）に対応した側面図である。 本発明の別の実施形態に係る堆肥の破砕・混合処理を示す図であって、（ａ）は当該処理を行なう堆肥舎の概略構成を示す概略側面構成図、（ｂ）は当該処理の手順を示す工程ブロック図である。 本発明の参考例としての嫌気性分解菌群を用いて堆肥を製造する方法を示す工程ブロック図である。 一般的な水田雑草の発生深度を示す説明図である。 雑草発芽生育抑制材を用いた水稲の栽培方法を示す図であって、（ａ）は本発明の実施形態に係る雑草発芽生育抑制材を用いた水稲の育成状態を示す説明図、（ｂ）は比較対象に係る堆肥を用いた水稲の育成状態を示す説明図である。

本発明の実施形態を以下に説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。
本発明に係る雑草発芽生育抑制材の主原料である堆肥原料としては、有機物を主成分とするものであれば特に限定されず、家畜糞などでもよい。更に、例えばスーパーマーケットから排出された食品残渣は良質原料であり好適である。斯かる食品残渣は水分が８０重量％程度であるが、主に肉、骨、魚、野菜などの残渣であるので、廃棄資源の有効利用につながる。

本発明で用いる分解菌は、堆肥原料を迅速かつ十分に分解でき、かつ、木質粉粒体はほとんど分解しない能力を持つ菌種であることが好ましい。これらの分解菌の菌種としては、好気性発酵菌が挙げられる。
前記の好気性発酵菌としては、例えば枯草菌、放線菌、糸状菌、光合成細菌、油分解菌、リグニンセルロース分解菌、シュードモナスなどが挙げられる。そして、これら枯草菌、放線菌、糸状菌、光合成細菌、油分解菌、リグニンセルロース分解菌、シュードモナスおよびその他の微生物を含んで成る好気性発酵菌群の製品が、「ＨＤＭ菌」（高度減容処理微生物システム（High Decreasing Microbe-bionic System）に用いられる好気性発酵菌群の通称）として市販（株式会社ＥＭ研究所製の好気性発酵菌群の商品）されている。斯かるＨＤＭ菌は、微生物である好気性発酵菌群が生息するコロニーに生ごみなどを投入し大気中で混合することにより、生ごみを微生物に接触させて発酵分解を促し、主に炭酸ガスと水蒸気に変えて気化させ減容する。一方、木質材料のように含水率が低く細胞膜が堅固なものに対する分解能は低い。

あるいは、土壌中微生物の偏りを無くして連作障害を解消する市販の「ＶＳ菌」も、好気性発酵菌群として用いることができる。斯かる市販のＶＳ菌（株式会社上野製の商品名ＶＳ３４など）は、放線菌、糸状菌、バチルスなどの細菌、アスペルギルス、イーストなどの真菌、および酵母などを、バーミキュライト培地に吸着・培養させたものである。

他方で、本発明の参考例としての嫌気性発酵菌は、例えば乳酸菌、酵母、光合成細菌を主体として含み有用な微生物を共生させた嫌気性発酵菌群の製品が、「ＥＭ菌」（乳酸菌、酵母、光合成細菌を主体とする嫌気性発酵菌群の通称）として市販（株式会社ＥＭ研究所製の商品名ＥＭ１号、２号、３号など）されている。斯かるＥＭ菌は、微生物である嫌気性発酵菌群が生息するコロニーを収容した密閉容器内に、生ごみなどを投入して放置し熟成させることにより、生ごみを発酵分解させて家畜のエサ、肥料、堆肥に変える働きをする。

上述した分解菌は、それぞれの種類により、堆肥原料に添加すべき必要量が異なるが、分解菌の添加量が多すぎると、市販の分解菌の購入コストが嵩むことから堆肥製造コストが高騰する。一方、分解菌の添加量が少なすぎると、堆肥原料の分解速度が著しく低下するため規定時間内に所定の分解率に到達できなかったり、所定の分解率に到達するまでに長時間を要したりといった不具合を生じる。尚、前記した分解菌は、糖蜜、良質食物残渣などを栄養源としてコロニーを形成し時間経過とともに増殖するので、特に大気開放条件下で処理される好気性発酵菌群の場合は、堆肥原料に対する分解菌の使用割合を規定することが難しい。従って、所望の時間内に所定の分解状態（減容率などで判断される）に達することのできる使用割合が、ケース・バイ・ケースで、数々の試験により予め得られている。

本発明に用いる木質粉粒体としては、木材小片、木材チップ、おがくず、あるいは木材そのもの以外の木質材料などが挙げられる。この木質粉粒体は、好気性発酵菌群を用いる場合、必ずしも最初から粉粒体である必要はなく、例えば１０ｍｍ〜７０ｍｍ程度の木材そのものの小片あるいは木材チップであっても用いることができる。そのような木材小片や木材チップを用いる場合は、大気中での撹拌、混合処理の際に撹拌ペラなどで微細化されて、例えば０．４ｍｍ〜３ｍｍ程度の平均粒径を有する粉粒体にまで小径化され得る木質材料であるのが望ましい。

最終的に、堆肥原料から分解して得られた分解物はその大部分が開目０．７ｍｍの篩を通過する粒径のものとなっているが、この分解物中に分散している木質粉粒体は様々な大きさのものが含まれている。但し、この木質粉粒体も開目０．７ｍｍの篩を通過するものが、水面に浮くことなく水中での高い分散安定性を得る上で好ましい。木質粉粒体が水面に浮くと、風や水流によって押し流され水田内で偏在したり水田から流出したりするので、水を濁らして光を遮る効果が軽減されて好ましくない。尚、分解物および木質粉粒体を開目０．７ｍｍの篩で篩分けして篩上に残るものとしては、外径または長さが０．７ｍｍを超える木質粉粒体および微量の無機物がほとんどであり、これらは混合工程または破砕工程に戻されて再び細径化される。開目０．７ｍｍの篩を通過しない木質粉粒体は水面に浮きやすく、そのような木質粉粒体が多いと、水の濁度を高くすることが難しくなる。

前記した木質粉粒体の基になる木材の樹種としては、特に限定されないが、例えばツゲ、カエデ、ブナ、ハンノキ、サクラ、カキ、トチノキ、シラカンバ、マカンバ、アカガシ、オニグルミ、クリ、シイ類、ナラ類、カシワ、クヌギ、キハダ、ハルニレ、ケヤキ、ホオノキ、クスノキ、タブノキ、イスノキ、カツラ、アサダ、ドロノキ、シナノキ、ミズキ、ハリギリ、キリ、タモ類、イヌエンジュ、ヤマグワなどの広葉樹や、クス、マツ、モミ、トウヒ、カラマツ、トガサワラ、ツガ、ヒノキ、ヒバ、ネズコ、スギ等の針葉樹が挙げられる。木材そのもの以外の木質材料としては、例えばパーティクルボード、ファイバーボード、ＯＳＢ、ＷＢ、ストランドボード、針葉樹合板、広葉樹合板などの破砕物が挙げられる。

堆肥原料に対する木質粉粒体の添加割合としては、堆肥原料の分解、熟成が阻害されない範囲であれば特に限定されないが、例えば堆肥原料の１００重量部に対して１１０重量部以上２１０重量部以下である。木質粉粒体の添加割合が１１０重量部を下回ると、堆肥として水中に施肥されたときに水の濁度が不十分になるおそれがある。木質粉粒体の添加割合が２１０重量部を上回ると、堆肥本来の土壌改質効果を損なうおそれがある。

本発明に係る雑草発芽生育抑制材は、田植え直前、直後または最中の水田に施肥されることが好ましいが、当該堆肥による除草対象となる雑草としては、代表的なものとして、例えばコナギ、クログワイ、アデナ、センダングサ、オモダカ、ヒエ、キカシグサ、カヤツリソウ、ホタルイ、タデ、マツバイ、ノビエ、タマガヤツリ、ウリカワ、タイヌビエ、ヒルムシロなどが挙げられる。

そして、水田の単位面積当たりに用いられる堆肥の施肥量は、由来する分解菌の種類により異なる。例えば、ＨＤＭ菌由来の雑草発芽生育抑制材は、１アール当たり２０〜１１０ｋｇが施肥される。ＥＭ菌由来の堆肥は、１アール当たり２０〜９０ｋｇが施肥される。それぞれの堆肥は、単位面積当たりの下限値を下回って使用されると、水田の土壌を改良する能力が薄れ、水の濁度も所望通りに高くできないおそれがある。他方で、単位面積当たりの上限値を上回って使用されると、肥料効果が現れすぎて水稲に悪影響を及ぼすとともに栽培コストが高くなるという不具合を生じる。尚、前記した上限量よりも、田植え前の元肥時における施肥量のほうが一般的に多くされる。

引き続き、分解菌Ｄとして好気性発酵菌群であるＨＤＭ菌を用いて大気中で空気を供給しながら堆肥を製造する方法の実施形態を例示する。
図１は展示用皿に盛られた本実施形態の雑草発芽生育抑制材１を示している。この雑草発芽生育抑制材１は、有機物を主成分とする堆肥原料Ａが分解菌により分解されて得られた分解物Ｃと、分解物Ｃ中に分散している木質粉粒体Ｂとの混合物である。

そこで、この雑草発芽生育抑制材１の製造方法は、図２に示すような各工程を経て実行される。
堆肥原料Ａは例えば地元のスーパーマーケットから排出された食品残渣（肉、骨、魚、野菜などの残渣）である。斯かる食品残渣は含水率が８０〜９０重量％で残りの大半を有機物が占めている。この堆肥原料Ａの１００重量部に対し、市販のＨＤＭ菌（原液（培養液を含む））の２０重量部が分解菌Ｄとして加えられる。尚、堆肥原料Ａに対するＨＤＭ菌の添加割合は特に限定されない。堆肥原料Ａの分解・熟成は大気開放下で処理されるので、例えば後述する熟成工程１２の処理時間を長く取ることができるのであれば、その間にＨＤＭ菌も増殖するので、当初のＨＤＭ菌の添加割合を小さくすることが可能である。
続いて、後でそれぞれ詳述する、破砕工程１０、混合・撹拌・給気工程１１、熟成工程１２、篩工程１３、容器詰め工程１４、および出荷工程１５が順次実行される。

前記の破砕工程１０では、回転するカッター刃式の破砕機１６が用いられ、分解菌Ｄを加えられた堆肥原料Ａ（水分８０重量％）が毎日５トン投入されて粉砕される。次の混合・撹拌・給気工程１１では、分解菌Ｄを加えて粉砕された堆肥原料Ａがレーン型処理槽１７に搬入され、搬入された１００重量部の堆肥原料Ａに対し１６０重量部の木質粉粒体Ｂが加えられる。レーン型処理槽１７において、堆肥原料Ａおよび木質粉粒体Ｂは空気を吹き込まれながら撹拌され混合される。続く熟成工程１２において、レーン型処理槽１７から移された堆肥原料Ａおよび木質粉粒体Ｂの混合物は熟成処理槽１８内で空気ブロワーからの給気とローダーによる撹拌を受けながら熟成処理されて分解し、月に１回３０トン分（水分４０重量％）が熟成処理槽１８から取り出されてレーン型処理槽１７に供給される。このようにして、木質粉粒体Ｂが分散した堆肥１Ａが得られる。尚、堆肥１Ａ中の木質粉粒体Ｂは、微細なものから大径のものまで様々な径のものを含んでいる。

熟成工程１２での熟成処理を終えた堆肥１Ａは、次の篩工程１３で目開き０．７ｍｍの篩１９により篩処理される。篩１９は円筒形状に形成されていて水平から下向きに傾いた筒芯回りに回転駆動し、篩１９の筒内に堆肥１Ａが投入されて漉されるように成っている。篩１９を通過した通過物は製品としての雑草発芽生育抑制材１となる。篩１９を通過せずに漉し取られた木質粉粒体Ｂなどは混合・撹拌・給気工程１１に戻されて原材料側の木質粉粒体Ｂに加えられる。このようにして得られた雑草発芽生育抑制材１は、放置されて常温まで下げられたのち、容器詰め工程１４でフレコンバッグ２０などの容器に詰められて、出荷工程１５でトラック輸送などに供せられるのである。

前記した好気性のＨＤＭ菌を用いた堆肥製造方法において、混合・撹拌・給気工程１１および熟成工程１２は、ひとつの処理槽で処理可能である。このような処理ができるレーン型処理槽１７を図３および図４に示す。
図３および図４に示したレーン型処理槽１７は、屋根付きで空気流通自在な建屋２２内に、水平方向（矢印Ｍ方向）に長い混合室３１（水平方向の長さ＝７０ｍ、奥行き＝６ｍ程度）が形成されている。この混合室３１は、仕切壁２３によって、空気を吹き出すブロワー装置２５，２５，２５が配備された部屋と仕切られている。各ブロワー装置２５の空気吐出管は分配管２６と接続され、分配管２６からは複数の枝管２７，２７，２７，・・・が分岐している。各枝管２７は仕切壁２３を貫通して混合室３１内に入り、給気穴２９，２９，２９，・・・付きの送気管２８とそれぞれ接続されている。各送気管２８は混合室３１の床面３０に設置されている。これらブロワー装置２５、分配管２６、枝管２７、送気管２８および給気穴２９から、木質粉粒体Ｂ、堆肥原料Ａおよび分解菌Ｄに空気を供給する空気供給手段２１が構成される。混合室３１の上方位置には、混合室３１の長手方向（矢印Ｍの方向）に沿うレール３２が架設されており、このレール３２に天井走行機３３が走行自由に設置されている。そして、撹拌ペラ３４を内蔵した走行撹拌機（走行撹拌手段の例）２４が天井走行機３３に接続されて吊り下げられている。

上記した構成のレーン型処理槽１７では、まず混合室３１の床面３０に木質粉粒体Ｂが敷かれる（木質粉粒体敷設工程）。続いて、図４（ａ）に示すように、破砕機１６（破砕工程１０）で破砕され混合されて一部分解した堆肥原料Ａと分解菌Ｄとの軟質の混合物である分解物塊ＣＡが、床面３０に敷かれた木質粉粒体Ｂ上に載置される（破砕堆肥原料載置工程）。その後、図４（ｂ）に示すように、床面３０上に載置された木質粉粒体Ｂと分解物塊ＣＡが、空気供給手段２１の各送気管２８からの空気の供給を受けながら、混合室３１内で走行する走行撹拌機２４の撹拌ペラ３４の回転駆動により撹拌・混合される。斯かる走行撹拌機２４の混合・走行動作は、矢印Ｍで示す方向および行程範囲で４時間かけて１往復し、繰り返し往復する動作が１ヶ月間以上続行される。斯かる混合・走行動作の実行期間は、撹拌ペラ３４の駆動により木質粉粒体Ｂが微細化されて水田に施肥された際に水面に浮上することなく水中に長期間分散する程度の粒径になるまでの期間を選定することが好ましい。この実施形態では、混合・走行動作の実行期間を１ヶ月間以上としているが、本発明における実行期間はこの１ヶ月間以上に限定されるものでない。このようにして、堆肥原料Ａが分解して分解物Ｃとなり、更に熟成処理槽１８で熟成されて堆肥１Ａが得られる（混合・分解・熟成工程）。更に、堆肥１Ａは篩工程１３（図２参照）で目開き０．７ｍｍの篩１９を通過した通過物が、製品の雑草発芽生育抑制材１とされる。

このようにして得られた雑草発芽生育抑制材１の物性値を下記の表１に示す。雑草発芽生育抑制材１の物性値は財団法人日本肥料検定協会で分析されたものである。上記した表１の物性値によると、特にｐＨが５．６のように低いという特徴がある。

他方で、前記のＨＤＭ菌のコロニーを形成して堆肥を製造する方法もある。斯かる堆肥の製造は、図５に示すような堆肥舎３６で行なわれる。この製造方法では、予め生ごみである堆肥原料ＡにＨＤＭ菌が投入され熟成されて、分解物コロニーＣＢが形成されている。そして、分解物コロニーＣＢの一部分が堆肥原料Ａに加えられて破砕機１６で破砕される（破砕・混合工程１０Ａ）。このように分解物コロニーＣＢの一部分とともに破砕された堆肥原料Ａはタイヤショベル３７により運ばれて分解物コロニーＣＢと混合され、更に切返しと撹拌が行なわれるのである。これにより、生ごみが分解し気化して減容される。このように減容された分解物コロニーＣＢは、既述した図３，４のレーン型処理槽１７の原料として好適に用いることができる。

次に、本発明の参考例に、分解菌Ｄとして嫌気性発酵菌群であるＥＭ菌を用い、嫌気性雰囲気下で堆肥を製造する方法を例示する。この堆肥の製造方法は、図６に示すような各工程を経て実行される。
堆肥原料ＡＡは、例えば米糠４０、乾燥オカラ４１、魚かす粉末４２および糖蜜４３から構成されており、有機物が大半を占めている。この堆肥原料ＡＡの１００重量部に対し、分解菌Ｄとして市販のＥＭ菌（例えば、株式会社ＥＭ研究所製のＥＭ１号の原液（培養液を含む））の５４重量部が加えられ、更に木質粉粒体Ｂの１４０重量部が加えられて撹拌・混合される（混合・撹拌工程１１Ａ）。尚、ＥＭ菌は、予めＥＭ菌原液と同量の糖蜜４３とともに多量の水で希釈したものを用いるとよい。また、ここで用いられる木質粉粒体Ｂは、大気中での撹拌・混合処理が行なわれないことから、予め目開き０．７ｍｍの篩で漉されて通過したものが使用される。そして、混合・撹拌工程１１Ａで得られた混合物は密閉容器内に充填されてそのまま包装され（密閉包装工程１４Ａ）、常温常圧および嫌気性雰囲気下で２カ月以上保存されて熟成される。その後、包装された密閉容器が製品として出荷されるのである（出荷工程１５）。

このようにして得られたＥＭ菌由来の堆肥の物性値を下記の表２に示す。この堆肥の物性値は財団法人日本肥料検定協会で分析されたものである。

上記のように製造された雑草発芽生育抑制材による水稲の栽培方法を次に説明する。
尚、図７に示すように、水Ｗが張られた水田に生える雑草Ｚは、例えばホタルイ、ヒエ、コナギ、オモダカ、クログワイ、キカシグサなどが挙げられる。これらの雑草Ｚに関して、水底ＧＬからの土Ｋの深さで示される発生深度は様々である。
図８（ａ）は、後述の実施例で示すＨＤＭ菌由来の雑草発芽生育抑制材による標準区（Ｂ区；ＨＤＭ菌堆肥６０ｋｇ／１０ａ当たり施用）の水稲の生育状態の経時変化を示している。
まず、水Ｗが張られた水田に、水稲Ｊの苗が植えられる。そして、図８（ａ）の（イ）に示すように、田植えの４日後に１０アール当たり６０ｋｇ（標準量）のＨＤＭ菌由来の雑草発芽生育抑制材１が施肥される。施肥後の水ＷのｐＨは６．１程度であった。この時の水稲は符号のＪ（１）で示してある。水Ｗ中には雑草発芽生育抑制材１中の分解物Ｃおよび木質粉粒体Ｂが分散して、水Ｗを濁らせて水底ＧＬの照度を低くさせている。このような状況は、水稲Ｊ（２），水稲Ｊ（３）のように少し生長した７日後（ロ）や２４日後（ハ）でも同様であった。尚、田植え後３週間程度経過した頃から水底ＧＬ上に、光を通さない弱粘質層５０が堆積し始めた。この弱粘質層５０は雑草発芽生育抑制材１の分解物Ｃが更に分解して生じたもの、および木質粉粒体Ｂの一部の沈降物であると考えられる。そうして、水稲Ｊ（４）のように更に生長して土Ｋに深く根付いた３０日後（ニ）でも水Ｗは濁っており、水底ＧＬにおける照度が低く、弱粘質層５０が２０ｍｍ程度まで厚くなっていた。また、カブトエビ５１Ａや豊年エビ５１Ｂなど有益な水中昆虫が数多く生息していた。それに対し、雑草はほとんど見当たらなかった。

カブトエビ５１Ａや豊年エビ５１Ｂなどの水中昆虫が多く生息していたのは、分散している木質粉粒体Ｂにより水Ｗが長期間濁っており、天敵に見つかりにくかったこと、厚くなった弱粘質層５０はこれら水中昆虫の好適な隠れ場所になることが主因であると考えられる。
一方、雑草がほとんど見当たらなかったのは、水底ＧＬにおける照度が長期間低かったこと、水ＷのｐＨが６．１と比較的低かったこと、水底ＧＬが弱粘質層５０で厚く覆われて発芽に必要な量の酸素および光の供給がなされにくいこと、生育した多数の水中昆虫によって雑草の種子や芽が食されることなどにより、雑草の発芽および生育が阻害されたためである。尚、水Ｗの濁りは３０日経過後から徐々に薄れていき、透明度が上がってきた。このように長期間、水Ｗが濁っていたのは、特に目開き０．７ｍｍの篩を通過した小径の木質粉粒体Ｂが、水面に浮き上がることなく、水Ｗ中で安定に分散していたからである。一方、弱粘質層５０の厚さは３０日以後に変わらなかった。木質粉粒体Ｂの分解が少しずつ進んで沈降するものが飽和したためと考えられる。しかしながら、田植えから３０日程度という雑草の発芽および生育に適した期間において発芽および生育を阻止できたため、その期間以降に水Ｗが透明になっても、以後は水田の水抜きと水張りが繰り返されるから、水生雑草が発芽し生育することはない。

一方、「比較対象」となるＨＤＭ菌由来の堆肥を用いた水稲の栽培形態を、図８（ｂ）に示す。この比較対象で用いたＨＤＭ菌堆肥が前述した実施例のＨＤＭ菌由来の雑草発芽生育抑制材１と異なるところは、肥料原料が粉砕され更にＨＤＭ菌により分解され熟成された堆肥であるが木質粉粒体Ｂが添加されていないことである。この堆肥は、前述の実施形態と同じく田植えの４日後（イ）に１０アール当たり６０ｋｇ（標準量）が施肥されている。
この比較対象によれば、施肥直後は分解物Ｃの分散により水Ｗが濁っていたが、田植えの７日後（ロ）から徐々に濁りが薄まって水Ｗが透明になっていった。そうして、田植えの３週間後ごろから雑草Ｚの生育が見られるようになり、３０日経過後（ニ）では、多数の雑草Ｚ、Ｚ，Ｚ，・・・が生育していた。反面、カブトエビや豊年エビなどの水中昆虫は非常に少なかった。水稲の生育経過は、前述の実施形態とこの比較対象とでほとんど変わりなかった。

以上に説明したように、本実施形態の雑草発芽生育抑制材１が水田に施肥されると、木質粉粒体Ｂが水田の水Ｗ中で安定して分散し水Ｗを長期間濁らせて水底ＧＬの照度を低くするとともに弱粘質層５０を生じさせて水底ＧＬを覆い、併せて有益な水中昆虫の生育を促進させる。これらにより複合的に、雑草の発芽および生育を阻害することができた。その結果、除草剤などの化学薬剤や機械的な除草機具を使用しなくて済むので、薬剤および除草作業不要の水稲有機栽培として寄与でき、水稲の茎を機械的に傷つけることを回避できた。すなわち、この雑草発芽生育抑制材１は、水稲有機栽培を行なっている農業従事者にとって素晴らしい福音となったのである。また、堆肥は、スーパーマーケットなどから廃棄される良質の食物残渣を堆肥原料として用い得るので、効率のよい食物残渣利用サイクルを構築でき、資源を無駄なく有効に活用できる。尚、本実施形態の堆肥は、水稲以外の作物にも、土壌改良用として有用に用い得ることは言うまでもない。

以下、本発明を実施例によって詳しく説明する。
水稲有機栽培では除草作業の省力化と除草効果の安定化が課題となっているが、この実施例では水稲有機栽培に適合した除草技術の一つとして、下記のようなＨＤＭ菌由来の雑草発芽生育抑制材とＥＭ菌由来の堆肥の田面施用を行なった。
（１）試験場所：和歌山市内の水稲栽培圃場；
（２）供試品種：水稲種：コシヒカリ；
（３）耕種概要：播種；平成２６年５月１日；
元肥；同５月２４日；ＨＤＭ菌堆肥３００ｋｇ／１０ａ施用；
田植え；同６月５日；
（４）施肥方法：各処理区の田面施用を田植えから４日後（６月９日）に実施した。ＨＤＭ菌堆肥は、先述した実施形態における雑草発芽生育抑制材１（表１の物性値を有するもの）を用いている。ＥＭ菌堆肥は、先述した実施形態における堆肥（表２の物性値を有するもの）を用いている。
施肥方法は以下のとおり。
（ａ）ＨＤＭ菌雑草発芽生育抑制材の１．５倍区（Ａ区）・・ＨＤＭ菌雑草発芽生育抑制材９０ｋｇ／１０ａ施用；
（ｂ）ＨＤＭ菌雑草発芽生育抑制材の標準区（Ｂ区） ・・ＨＤＭ菌雑草発芽生育抑制材６０ｋｇ／１０ａ施用；
（ｃ）ＨＤＭ菌雑草発芽生育抑制材の０．５倍区（Ｃ区）・・ＨＤＭ菌雑草発芽生育抑制材３０ｋｇ／１０ａ施用；
（ｄ）ＥＭ菌堆肥の標準区（Ｄ区） ・・ＥＭ菌堆肥 ５０ｋｇ／１０ａ施用；
（ｅ）対照区（比較例） ・・田面施用無し；

（５）試験面積 ：各区とも４ｍ²（２×２ｍ）；
（６）調査項目 ：雑草の種類、株数、重量（施肥から３０日経過後に調査）；

上記した表３に示されるように、この実施例（Ａ〜Ｃ区）の雑草発芽生育抑制材および比較例によれば、３０日経過後の雑草の発生状況に関して、ＨＤＭ菌１．５倍区（Ａ区）およびＨＤＭ菌標準区（Ｂ区）では、雑草の発生はほとんど認められなかった。ＨＤＭ菌０．５倍区（Ｃ区）およびＥＭ菌標準区（Ｄ区）では、雑草の発生は認められたがかなり少なかった。本実施例の雑草発芽生育抑制材を施用しなかった対照区（比較例）では、Ｃ区またはＤ区と比べて９〜１１倍といった多数の雑草の発生が確認された。雑草種は、アゼナ、センダングサ、カヤツリソウ、タデ、ノビエ、ホタルイであった。

尚、上記した実施形態および実施例では、田植え実施後の水Ｗに雑草発芽生育抑制材を施肥した例を示したが、本発明はそれに限定されるものでない。例えば、田植え実施前に張られている水に本実施形態の雑草発芽生育抑制材を施肥するもの、田植えの最中に施肥するもの、あるいはこれら複数の時期に重ねて施肥するものも、本発明に含まれる。

１ 雑草発芽生育抑制材
１Ａ 堆肥
１０ 破砕工程
１０Ａ 破砕・混合工程
１１ 混合・撹拌・給気工程
１１Ａ 混合・撹拌工程
１２ 熟成工程
１３ 篩工程
１４Ａ 密閉包装工程
１６ 破砕機
１７ レーン型処理槽
１９ 篩機
２１ 空気供給手段
２４ 走行撹拌機（走行撹拌手段）
３０ 床面
３１ 混合室
Ａ，ＡＡ 堆肥原料
Ｂ 木質粉粒体
Ｃ 分解物
ＣＡ 分解物塊
ＣＢ 分解物コロニー
Ｄ 分解菌
Ｊ（１）〜Ｊ（４） 水稲
Ｍ 矢印
Ｗ 水
Ｚ 雑草

Claims (4)

1. 有機物を主として含んで成る堆肥原料と当該堆肥原料を分解する好気性発酵菌群と木質粉粒体とを混合する混合工程と、
   前記好気性発酵菌群および前記木質粉粒体と混合された堆肥原料を分解させて堆肥を得る分解工程と、
   前記分解工程により得られた木質粉粒体を含む堆肥を目開き０．７ｍｍの篩で篩処理する篩工程と、を備え、前記篩を通過した通過物を水稲有機栽培用の雑草発芽生育抑制材として得ることを特徴とする雑草発芽生育抑制材の製造方法。
2. 前記混合工程の実施前に堆肥原料を破砕する破砕工程を備え、
   前記混合工程および前記分解工程が、
   空気供給手段を有する混合室の床面に木質粉粒体を敷く工程と、
   前記破砕工程で破砕された堆肥原料と好気性発酵菌群とを前記敷かれた木質粉粒体上に載置する工程と、
   前記床面上に載置された木質粉粒体、堆肥原料および好気性発酵菌群を、前記空気供給手段による空気の供給を受けながら、前記混合室内で走行する走行撹拌手段により混合し前記堆肥原料を分解させて堆肥を得る工程と、を備えて成ることを特徴とする請求項１に記載の雑草発芽生育抑制材の製造方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の製造方法により得られた雑草発芽生育抑制材。
4. 水が張られた水田に水稲の苗を田植えし、前記田植えの実施前ないし前記田植えの実施後の水田の水に請求項３に記載の雑草発芽生育抑制材を施こすことを特徴とする水稲の栽培方法。

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