JPH01101821A

JPH01101821A - 植物育成培地材

Info

Publication number: JPH01101821A
Application number: JP62259517A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Ichikawa; 市川　博巳; Tokuo Yamashita; 徳夫山下
Original assignee: Nippon Steel Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date: 1987-10-16
Filing date: 1987-10-16
Publication date: 1989-04-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は植物育成培地材に関し、特に潅水初期のｐｌ＋
を低減し、かつ、耐水性の改善された無機繊維系植物育
成培地材に関する。

〔従来の技術〕

植物育成培地材としてはこれまで天然の土壌をそのまま
或いはそれを造粒したものが多く使用されてきたが、一
方、工業的に大量生産されている人工材料を基材とする
培地材も開発されている。

かかる人工材料系培地材としてはバーミキュライト、パ
ーライト等の焼成鉱物のほか、ロックウール等の無機繊
維を使用することが知られている（特公昭４１−１２．
６４２号公報）。その発明では主として無機繊維を粘質
土に混合して水分の吸着保持性を増大させることにより
、土質の改良を意図している。最近、欧州では、無機繊
維の一種であるロックウールをマット、キューブ、ボー
ド或いはペレットに加工したものを培地材として使用す
るロックウール養液耕が普及し始めている。かかるロッ
クウール培地材は水溶性フェノール樹脂、メラミン樹脂
等の高分子系結合剤でロックウールを成形したもので、
必要に応じて吸水剤、ｐＨ調整剤、肥料等を配合したも
のである。

原料のロックウールはその原料や配合成分からカルシウ
ム、マグネシウム等の塩基性成分を含有し、そのため、
水に浸漬されると、塩基性成分が溶出して溶出水のｐｌ
＋が高くなる。一方、植物育成培地材として中性か或い
は弱酸性であることが望ましいとされている。このため
、培養液に硝酸等の酸性剤を添加するか、予めロックウ
ール培地資材に硫酸、リン酸等の酸性物質やこれらの塩
を添加することが実施されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、酸性化処理されたロックウールでも潅水初期の
ｐＨはあまり低くなく、ρＩ■を下げるために酸性剤の
配合量を増加すると、植物種子の発芽障害や生育障害を
引き起こすことがあった。また、ロックウール培地材は
水や養液に常時浸漬された状態で使用されるので、繊維
同士の結合が弱くなって形状が崩れやすい。従来のロッ
クウール培地材では、栽培中につぶれて培地材の空気の
流通が阻害され、植物の生育にとって好ましくないこと
があり、移植のため持ち上げると崩れることがある。ま
た、施設園芸向では、培地材を一作毎に取り替えるので
はなく、数作使用することが経済性の面から望ましいが
、形状保持性が悪いものは繰り返し使用が困難である。

これは、繊維間を結合している高分子系結合剤が水や養
液で分解されたり、繊維と高分子系結合剤の接着力が低
下するためと考えられる。

本発明の目的は、潅水初期のｐＨを低減し、かつ、耐水
性の改善された無機繊維系植物育成培地材を提供するに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、本発明は無機繊維集合体を高分子系結合剤と
ともに酸性リン酸塩で結合してなる植物育成培地材であ
る。

以下、本発明の詳細な説明する。

無機繊維としては、例えばロックウール、グラスウール
、セラミックファイバー等があげられ、特に製鉄所の高
炉から副生する高炉スラグ及び／又は例えば玄武岩、安
山岩、輝緑岩等の天然岩石をキュポラ、電気炉等で融解
し、遠心力及び／又は空気、水蒸気等の流体圧で吹製し
て繊維化したロックウール（岩綿、スラグウール、ミネ
ラルウールとも称される）が良好に使用できる。

ロックウール等の無機繊維は繊維が層状に集禎した繊維
集合体になっており、これをマット、キューブ、ボード
に成形加工するには、高分子系結合剤で繊維間を部分的
に結合する。高分子系結合剤としては、例えばフェノー
ル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等の熱硬化性樹脂、ア
クリル樹脂、酢酸ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂があげら
れるが、特に耐水性の良好な熱硬化性樹脂が好ましい。

高分子系結合剤の使用量は、無機繊維に対し固形分とし
て０．５〜５重量％、好ましくは１〜３重量％がよい。

高分子系結合剤の使用量が多いと培地材は硬くなり、強
度は増加するが、根廻りが不良になりやすい。逆に少な
いと繊維間の結合力が不足して加工時にばらけたり、持
ち上げ時に崩れたりする。

本発明で使用される酸性ＩＪ、ン酸塩としては、例えば
リン酸２水素カリウム（Ｋ）１□Ｐ０４）、リン酸１水
素カリウム（ＫｚｔｌＰＯ４）　、リン酸２水素ナトリ
ウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）、リン酸１水素ナトリウム（Ｎ
ａ２ＨＰＯ４）、リン酸２水素アンモニウム（（ＮＩＩ
４）２肝０４）、リン酸２水素アンモニウム（（ＮＨ，
、）ＩＩ□Ｐ０４）等があげられる。これらの酸性リン
酸塩のうち、特にリン酸２水素カリウムが好ましい。酸
性リン酸塩の配合量は、無機繊維集合体に対し０．１〜
５重■％、好ましくは０．３〜２重量％である。酸性リ
ン酸塩の配合量が０．１重量％より少ないと、ｐＨの低
減効果も耐水性の改善効果も認められず、５重量％より
多くてもｐｌ＋の低減効果も耐水性向上効果も増加せず
、経済性を損なう。

無機繊維集合体を高分子系結合剤とともに酸性リン酸塩
で結合するには、高分子系結合剤と酸性リン酸塩との混
合物を無機繊維集合体に噴霧又は含浸させるか、或いは
予め酸性リン酸塩で無機繊維集合体を処理した後、高分
子系結合剤噴霧又は含浸させるのがよい。また、無機繊
維集合体を高分子系結合剤を噴霧又は含浸させたのち高
分子結合材を硬化させる前に、酸性リン酸塩を噴霧又は
含浸させることもできる。

本発明の培地材には、必要に応じて各種の添加剤例えば
親水性付与剤、肥料等を配合することができる。親水性
付与剤としては、例えばアルキルポリオキシエチレンエ
ーテル、アルキルフェニルポリオキシエチレンエーテル
、アルキルカルボニルオキシポリエチレンエーテル、Ｎ
、Ｎ−ジ（ポリオキシエチレン）アルカンアミド、脂肪
酸多価アルコールエステル、脂肪酸多価アルコールポリ
オキシエチレンエーテル、脂肪酸しょ塘エステル、脂肪
酸モノグリセリド、Ｎ、Ｎ　−ジ（アルカノール）アル
カンアミド等の非イオン系界面活性剤、例えばエチレン
グリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリ
コール、１．２−ブタンジオール、１．３−ブタンジオ
ール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、ブタント
リオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ポリブチレングリコール、ジグリセリン等の
多価アルコールがあげられる。これらの親水性付与剤の
使用量は無機繊維に対し０．０５〜５重量％、好ましく
は０．３〜１重量％が適当である。０．０５重世％より
少ないとその効果がなく、５重量％を超えると親水性の
向上はなく、経済性が低下する。

さらに、培地材の用途、例えば水稲育苗用マットや家庭
園芸用培地材向けには肥料成分を配合することが好まし
い。肥料成分は窒素肥料としては例えば硫安、塩安、硝
安、尿素などがあげられ、カリ肥料としては例えば硫酸
カリ、塩化カリ等があげられ、リン酸肥料としては例え
ば過リン酸石灰、リン酸アンモニウム等があげられる。

これら肥料成分は単記でも複合肥料でもよい。肥料成分
の配合量は培地材の用途によ、って適宜決定される。

本発明の培地材の密度は用途によって適宜選択され、通
常５０〜２５０　ｋｇ／ｎ＋３、好ましくは６０〜１５
０　ｋｇ／ｌ＊３がよい。５０ｋｇ／ｍ’未満では保水
量と通気量のバランスが悪く、植物の生育がよくない。

２５０　ｋｇ／ｍ３を超えると発芽率が低下する。

培地材の形状はマット、キューブ、ボード、ペレット等
の外任意の形状に成形することができる。

このようにして製造された基材は繊維の配向が基材の横
方向になっているので、植物の育成用ベットとして使用
されるボードならば、横繊維のままで製品化してよい。

しかし、水稲育苗用マットや育苗用・育成用のキューブ
では、根の食い込みをよくするため、横繊維の基材を適
当な厚さに切断し、９０°倒して並べると繊維の配向方
向が縦になるので、これを敷紙等に貼り付けると、縦繊
維の基材とすることができる。これらの培地材は必要に
応じて切り目を入れたり、黒ポリ、銀ポリ等のプラスチ
ックフィルムで被覆してもよい。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的な実施例について説明する。

高分子系結合剤として水溶性フェノール樹脂（ロックウ
ールに対し固形分として２重量％及び３重量％）、親水
性付与剤としてポリオキシエチレンノニルフェニルエー
テル（ロックウールに対し０．５重量％及び１重量％）
及びリン酸２水素カリウム（ロックう−ルＧこ対し０．
６重量％及び１．２重■％）を使用し、口、ツクウール
に高分子系結合剤と親水性付与剤の混合液及びリン酸２
水素カリウム水溶液を同時に噴霧し、約２５０℃に加熱
して高分子系結合剤を硬化させて、基材を製造した。

比較のため、リン酸２水素カリウムを添加しない基材を
製造した。いずれの基材も縦繊維で、稽１０ｃ＋ｅ、横
１０ｃｍ、高さ７．５　ｃｍの形状のキューブに加工し
た。

次にこの培地材を使用して溶出水のｐＨ測定及び耐水性
試験を実施した。ロックウール培地材を所定期間水中に
浸漬し、溶出水のｐｌ＋を測定し、また、耐水性試験は
繊維の層状方向の長さ変化率（膨潤率）を１週間毎に測
定した。

結果を第１表乃至第３表に掲げる。

第２表　溶出水　のｐ　Ｉ＋〔発明の効果〕以上説明した本発明の無機繊維培地材は高分子系結合剤
に酸性リン酸塩を添加することにより、溶出水のρ１１
の増大が抑制され、また、培地材の耐水性が著しく改善
され、長期間の栽培においても形状が変化することなく
、数作の繰り返し使用することができる。

代理人　弁理士　　１）代　黒　治

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無機繊維集合体を高分子系結合剤とともに酸性リ
ン酸塩で結合してなる植物育成培地材。
（２）酸性リン酸塩の配合量が無機繊維集合体に対し０
．１〜５重量％である特許請求の範囲第１項記載の植物
育成培地材。
（３）酸性リン酸塩がリン酸２水素カリウムである特許
請求の範囲第１項又は第２項記載の植物育成培地材。
（４）高分子系結合剤がフェノール樹脂である特許請求
の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の植物育
成培地材。