JP5769928B2 - 造粒肥料 - Google Patents
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Description
第一に、畜糞焼成灰の多くは微粉状であるため、特許文献1のように水を用いて造粒した場合など、造粒物の硬度が必要以上に高くなり、施用の際、速やかに崩壊し土壌に均一に混和されることが困難であった。また、畜糞燃焼灰には肥料成分として有用な例えばリン、カリウム、カルシウム、マグネシウム等が含まれているが、一部水溶性の成分も含まれるため、原料の吸湿や水を用いた混練作業や造粒操作時に原料の粘性が高くなったり、装置内への原料付着や固結が多くなったりして造粒肥料製造時の歩留まりが悪かった。また、一般的に水溶性塩はバインダー効果を有するため、粒硬度が上昇する傾向があった。
<造粒肥料>
本実施形態によれば、畜糞焼成灰と、腐植酸、腐植酸塩、畜糞炭化物、及び若年炭から選ばれた一種又は二種以上とを含有してなる、造粒肥料が提供される。これらの腐植酸、腐植酸塩、畜糞炭化物、及び若年炭から選ばれた一種又は二種以上の成分によって、畜糞焼成灰を含む造粒物の硬度が必要以上に高くなることを抑制できる。その結果、容易に崩壊し均一な状態に施肥・土壌混和できる畜糞焼成灰を成分とする造粒肥料を得ることができる。
本実施形態で用いる畜糞焼成灰は、いずれの哺乳動物・鳥類の糞から得られる焼成灰であってもよく、例えば、牛、豚、山羊、羊、犬、猫などの家畜のみならず、鶏、アヒル、鴨、七面鳥などの家禽から得られる糞の焼成灰であってもよい。もちろん、野生の哺乳動物・鳥類の糞の焼成灰であってもよいが、入手の容易性や安全性の面では家畜・家禽の糞の焼成灰であることが好ましく、肥料取締法上で化成肥料原料として認可されている鶏ふん燃焼灰(肥料取締法上は「鶏糞」ではなく「鶏ふん」と記載する)であることが好ましい。
本実施形態で用いる畜糞炭化物は、いずれの哺乳動物・鳥類の糞から得られる炭化物であってもよく、例えば、牛、豚、山羊、羊、犬、猫などの家畜のみならず、鶏、アヒル、鴨、七面鳥などの家禽から得られる糞の炭化物であってもよい。もちろん、野生の哺乳動物・鳥類の糞の炭化物であってもよいが、入手の容易性や安全性の面では家畜・家禽の糞の炭化物であることが好ましい。これらの中でも好ましくは肥料取締法上で化成肥料原料として認可されている鶏ふんの炭化物である。
本実施形態で用いる若年炭は、石炭化が不十分なまま地中に堆積した植物遺体を含み、炭素含有量が70質量%以下、揮発分33質量%以上、総発熱量6100cal以下のものを含む。例えば亜炭、緑青炭などが挙げられる。
本実施形態で用いる腐植酸(「フミン酸」ともいう)又は腐植酸塩(以下、両者を「腐植酸等」という。)は、泥炭や風化炭等天然に産出される天然腐植酸、亜炭の硝酸酸化等により人工的に製造される人工腐植酸、及び天然腐植酸又は人工腐植酸を例えばナトリウム、カリウム、アンモニア、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ物質で中和した腐植酸塩から選ばれた少なくとも一種を含む。これらの中でも好ましくは、水に対し難溶性塩であるマグネシウム塩である。
本実施形態の造粒肥料には、通常の造粒肥料に混合することができる各種資材を造粒肥料全体を100質量%とした場合に最大20質量%以下であれば含有させることができる。これらの資材を例示すれば、例えば石灰、珪石、粘土、天然石等の天然無機資材、あるいは石灰窒素、熔成りん肥、珪酸質肥料等の肥料などである。このようにその他の資材を混合することによって、本実施形態の造粒肥料に施肥の目的に応じてさらに多彩な特性を付与することが可能になる。
本実施形態の造粒肥料の粒度は、取扱容易性および肥料散布機や配合肥料用原料の要求特性として1.0mm以上であることが好ましく、特に2.0mm以上4.0mm以下であることが好ましい。
畜糞燃焼灰等を活用した化成肥料は、耕種農家と畜産農家をつなぐ「循環型農業」資材として有用であるばかりではなく、近年の肥料原料の枯渇の恐れや価格高騰に対し未利用資源の活用といった面からも有用な資材である。さらに、畜糞燃焼灰の含有成分はク溶性成分が主体の緩効性であり、降雨による流亡が少ない環境保全型農業に合致した資材である。一方、圃場でも環境保全型農業による持続性が求められ、「健康な土づくり」を第一に考える必要がある。これまで、農業生産上では肥料成分の補給が第一であったが、新しい視点として、土壌の物理性、化学性、生物性の改良が提案されている。指標として次のようなものがあげられる。
土壌の化学性:陽イオン交換容量、養分の保持力、pH、酸化還元
土壌の生物性:土壌生物の豊かさや有機物分解性
未分解の粗大有機物が土壌にすき間をつくり「通気性」が良くなる。
未分解の粗大有機物により土壌生物が増え、「土壌生物のバランス」が改善される。
有機物の微生物分解で生成される腐植により「団粒構造」が促進強化される。
土が柔らかくなり、「通水性や保水性」が改善される。
腐植により陽イオン交換容量が増加し「保肥力」が高まる。
有機物が徐々に分解され微量要素を含む「土壌養分供給力」が高まる。
腐植がアルミニウムと結合してリン酸固定力が低下するので、「リン酸の肥効」が高まる。
土が柔らかい
作土層が厚い
不透水層がない
保水性が良く排水性が良い
通気性が良い(根には酸素が不可欠、酸素濃度 10%前後で生育の遅れが発生、5%以下で生育が止まる)
三相分布(固相、気相、液相)が適切である
鶏ふんを950℃で焼成して鶏ふん燃焼灰(ク溶性リン酸C−P2O5:15.4質量%、ク溶性カリウムC−K2O:19.1質量%、ク溶性苦土C−MgO:6.1質量%、含水率:0.0質量%、pH:11.2)を得た。この鶏ふん燃焼灰に、腐植酸、腐植酸塩、畜糞炭化物又は若年炭を表1に示す割合で混合した後、この混合物100質量部あたり10質量部の水を加えリボンブレンダーにて混練した。これをパン型造粒機(直径1.0mm)を用い、50回転/分で回転させ適宜水を噴霧しながら造粒した。80℃で5時間乾燥した後、粒径2〜4mmのものを篩分け選別して造粒肥料を製造し水中崩壊性を評価した。それらの結果を表1に示す。
実施例4、実施例5、比較例1において、鶏ふん燃焼灰のかわりに豚糞焼却灰を用いたこと以外は同様にして造粒肥料を製造した(それぞれ実施例21、実施例22、比較例2とする。)。その結果、崩壊性は実施例21が98.6%、実施例22が92.6%、比較例2が52.5%であった。
Claims (1)
- 畜糞焼成灰及び腐植酸からなる、造粒肥料であって、
前記畜糞焼成灰及び前記腐植酸の合計質量を100質量%とした場合に前記畜糞焼成灰の含有率が70〜99質量%であり、
前記腐植酸の含有率が1〜30質量%であり、
粒径が2〜4mmである造粒肥料。
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