JPH04166016A - 酸性雨対策として有効な植物の栽培法 - Google Patents

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、酸性雨対策として有効な植物の栽培法に関す
る。

（従来の技術） 近年工業化の発達に伴い、大気中に多量のＳＯ，ｌやＮ
Ｏｘなどが排出されることに起因して、硫酸や硝酸を含
有するいわゆる酸性雨の問題が生じている。すなわち、
世界各地においてｐ１１２〜５の強い酸性雨が観測され
、この酸性雨により、杉、松、トウヒ、モミなどの針葉
樹林が枯れるという被害がｌＩ＋界各地で深ｂｌｌ化し
つつある。また農作物についても、酸性雨や酸性雨に起
因して酸性化した」二環のために、葉が白化したり、農
作物の成長阻害を起こし収穫量が減少するなどの被害が
発生している。

このように酸性雨による植物の成長阻害の原因としては
、酸性雨が直接的に植物に作用するものと、酸性雨によ
り土壌が酸性化され、土壌の化学的緩衝作用や生物学的
緩衝作用が低下することにあると考えられている。

従来、かかる酸性雨対策として、土壌に石灰を散布、混
合し土壌を中和した後、農作物や樹木などの栽培が行な
オつれていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、石灰を散布し中和する方法による場合に
は、直接植物に石灰を散布するのは好ましくないこと、
あるいは土壌の酸性化防止効果が一時的であり特に酸性
土壌に弱い植物を栽培するには頻繁に石灰の散布を行な
う必要があるなどの不利があった。また過剰に石灰を散
布した場合は土壌がアルカリ性になったり、また散布用
が少ない場合は中和が不充分となり土壌が酸性のままで
あるなど、土壌の酸性度にあわせて石灰の敗布屑を適宜
調節しなければならないという煩雑さを伴っていた。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、」二記のごとき酸性雨に対する対策方法
につき鋭意検討を行った結果、特定の吸水性複合体を特
定方法により施用することにより、植物を前記の被害か
ら有効に保護しつるという＄実を見い出し、本発明に到
達した。

すなわち本発明は、 ポリアクリル酸系吸水性樹脂が透水性基材で支持されて
なる複合体を介して、酸性雨を植物に供給せしめること
を特徴とする植物の栽培法に係る。

本発明において、酸性雨とは、大気中の硫酸、硝酸など
の酸性物質を含有してなる酸性の天然降雨水を言うもの
とする。また、酸性土壌とは、該酸性雨を吸収して酸性
化した土壌を言うものとする。

本発明で使用するポリアクリル酸系吸水性樹脂において
、該構成ｍ機体のｔ成分は、アクリル酸およびアクリル
酸塩である。ここで、アクリル酸塩とはすトリウム塩、
カリウム塩、アンモニウム塩、低級アルキルアミン、低
級アルカノールアミンなどの有機アミン塩をいう。これ
らの塩となすには、アクリル酸を水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、アンモニア等で中和する場合の他、重合
反応生成物を得た後、これを中和しても良い。ポリアク
リル酸系吸水性樹脂は必ずしも完全中和物であることは
要せず、部分中和物であっても何らさしらかえない。し
かしなから、該樹脂のｐＨ緩衝能力に鑑みれば、中和度
が３０〜１００％の程度の範囲、より好ましくは６０〜
８５％とするのがよい。

３０％に満たない場合は、得られる吸水性樹脂のｐｌ＋
緩衝能が低下する傾向があるため好ましくない。

本発明においては、主要単量体は前記のようにアクリル
酸およびアクリル酸塩であるが、要すれば架橋性化合物
としてジビニル系化合物またはポリエポキシ化合物を併
用しつる。好ましいジビニル系化合物と゛しては、例え
ばジビニルベンゼン、Ｎ、Ｎ−メヂレンビスアクリルア
ミド、Ｎ、Ｎ’−メチレンビスメタクリルアミド、ポリ
エチレングリコールジアクリレ−１・、ポリプロピレン
グリコールジアクリレ−１・等が挙げられ、これらは単
独または組合せて使用し得る。一方、ポリエポキシ化合
物としては、２個以上のエポキシ基を有するジグリシジ
ルエーテル類、トリグリシジルエーテル類等が挙げられ
る。ジグリシジルエーテル類としては、例えばエチレン
グリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、プロピレンクリコールジグ
リシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシ
ジルエーテル、１．６−ヘキサンシオールジグリシジル
エーテル、グリセリン−１，３−ジグリシジルエーテル
、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル等を例
示しつる。これらのうち好ましいものとしては、エチレ
ングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリ
コールジグリシジルエーテル、プロピレンクリコールジ
グリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリ
シジルエーテルである。ここで、ポリアルキレングリコ
ールジグリシジルエーテルにおいてアルキレンオキシド
の重合度は２〜５０程度であるのが良い。トリグリシジ
ルエーテル類としては、例えばトリメチロールプロパン
トリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエ
ーテルが挙げられ、川に高官能Ｊｋ数のものであるポリ
グリシジルエーテル類としては、例えばジグリセリンテ
トラグリシジルエーテル、トリグリセリンベンタグリシ
ジルエーデル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル
ソルビトールペンタグリシジルエーテル、ソルビ］・−
ルヘキサグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテ
トラグリシジルエーデル類を挙げることかできる。これ
らのうちで好ましいものとしては、トリメチロールプロ
パントリクリシジルエーテル、グリセリントリグリシジ
ルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテル等
が挙げられる。更に、ポリエポキシ化合物として、ポリ
アミド−ポリアミン縮合物のエピクロルヒドリン変性物
等も例示できる。これらジビニル系化合物、ポリエポキ
シ化合物はいずれも（Ｉｉ独又は組合せて使用しつる。

ジビニル系化合物またはポリエポキシ化合物の使用量は
得られる吸水性樹脂の吸水能、ゲル強度、ゲル強度の経
時安定性等を考慮して適宜決定されるが、通常はこれら
合計量として全単量体中５、０重量％程度以下、好まし
くは３．０市川％以下とするのが良い。

史には、１１１１記必須の単量体に加えて必要により、
他の単量体をｆ社用することもできる。かかる他の１ｎ
社体としてはアクリル系又はメタクリル系のものが好ま
しく、具体的にはアクリルアミド、アクリルアミド−２
−メチルプロパンスルホン酸塩、低級アクリル酸エステ
ル、低級メタクリル酸エステル等を挙げることができる
。該を竹は体の使用機としては、得られる吸水性樹脂の
吸水能、保水能、ゲル強度等を考慮すれば、全ｉｉｉ量
体の約２０重量％以下とするのが良い。川に要すれば、
界面活性剤を使用できる。この具体例としては、ポリオ
キシエヂレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル、高級アルコール硫酸エステル塩、ア
ルキルベンゼンスルホン酸塩、ポリオキシエチレン硫酸
エステル塩などをあげることができる。その使用量は、
全単量体に対して０．旧〜　５重量％程度とされる。

本発明においては、得られる複合体の施用時のｐｉ緩衝
作用、耐紫外線性（紫外線照射による吸水性樹脂の変質
）などを考慮する必要があるため」二記の特定の吸水性
樹脂を使用することが必須とされる。従来公知の吸水性
樹脂のうち、ポリビニルアルコール系のもの、ポリエチ
レンオキシド系のものなどは」１記の点から見て好まし
くない。

本発明において用いる吸水性樹脂は公知各種の方法、例
えば水溶液重合法、逆相懸濁重合法などにより製造する
ことができる。重合の開始は加熱による場合のほか、紫
外線照射によることも６丁能である。使用する重合開始
剤としては、特に制限なく各種公知のもの、例えば過硫
酸アンモニウム、過硫酸カリウムなどの過硫酸塩、該過
硫酸塩と亜硫酸塩とのし１〜ツクス系、各種水溶性アゾ
化合物などを使用できる。

本発明においては、ｌ前記複合体としてはポリアクリル
酸系吸水性樹脂が透水性基材で支持されてなる複合体を
使用することが必須とされる。ポリアクリル酸系吸水性
樹脂としては前記のような各種のものを例示できる。ま
た、通電性、透水性を考慮して、本発明では透水性基材
の使用が・必須とされる。透水性基材としては、特に制
限はされず、各種公知のものを使用でき、具体的にはレ
ーヨン、ポリエステル、ポリプロピレンなとの不織布、
塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどからな
る多孔質シート、紙、合成紙などを例示できる。ポリア
クリル酸系吸水性樹脂と透水性基材との支持方法として
は、Ｏｊｊ記ポリポリアクリル酸系吸水性樹脂着剤によ
り透水性基材にイ・Ｉ青する方法、ｎｉｉ記ポリポリア
クリル酸系吸水性樹脂水性基材でサンドイッチ状に接合
する方法、透水性基村上で直接的に前記ｍ槽体水（８液
を重合せしめる方法などの各種公知の方法を採用しつる
。ポリアクリル酸系吸水性樹脂の使用量としては、通常
は坪量がＩｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２程度の範囲となる
のが良い。坪量が１ｇ／ｍ２に満たない場合には酸性＋
Ｉｉや酸性土壌に対するＩ’１１緩衝作用が弱く、また
１００ｇ／ｍ２を越える場合には複合体の透水性、通気
性が低−ドするためいずれも好ましくない。

本発明の実施にあたっては、前記複合体を介して酸性雨
を植物に供給することか必須とされる。

これにより、複合体のｐＨ緩衝作用が発現され酸性ｍ中
の有害酸性物質を効率よく除去することができ、そのた
め植物の育成阻害を十分回避しつるからである。すなわ
ち、複合体の施用方法としては、前記目的を達成しつる
限り、特に制限はされないが、通常は植物の上部空間に
複合体を位置させることにより、雨水が直接的に植物に
接触するのを防止する方法、土壌表面に施用する方法、
土壌中に施用する方法（地表から約３０ｃｍ以内とする
のが好ましい）などがあり、これら方法を適宜採用すれ
ば良い。

なお、本発明の実施にあたっては、＋前記複合体に対し
てあらかじめ肥料成分や植物ホルモン、農薬（殺菌剤、
殺虫剤、除草剤など）などを適宜に添加してお（ことが
でき、またはこれら添加剤を複合体と併用して施用する
ことができる。なお、これら添加剤の使用量は通常使用
されている程度で良い。また、必要に応じてバーミキュ
ライト、オガ屑、パーライト、ベントナイト、砂、鉱石
などを併用しつる。

本発明の複合体の施用量は、複合体中の吸水性樹脂の支
持量および施用する植物の種類によって毘なるものの、
前記目的を達成しうることを前提として適宜決定すれば
たりる。

本発明によれば、酸性雨や酸性」二環か吸水性複合体に
由来する緩衝作用により中性となり、植物栽培に好まし
い環境となる。もちろん、植物に対する潅水頻度を低減
し得るなどの副次的効果もあることはもとよりである。

（実施例） 以下、製造例および実施例により本発明を咀に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

以下において％は重量％を示す。

製造例１ 水冷下、アクリル酸３２８ｇおよび水５４３．２ｇに水
酸化すトリウム　１３６．５５ｇ　（アクリル酸に対し
７５モル％に相当）を加えて中和した後、Ｎ、Ｎ’−メ
チレンビスアクリルアミド　１．６ｇ　　（全モノマー
に対して０４％）および２．２′−アゾビスｆ　Ｎ、Ｎ
’−ジメチレンイソブヂルアミシン）２塩酸塩０．４０
３ｇ（令モノマーに対し　０．１％）を加えて溶解後、
窒累ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出し液ｒＷを２０
℃とし、全モノマー濃度４０％の調製液を得た。

１５ｃｍＸ　３８ｃｍ、坪量３０ｇ／ｍ２の市販ポリエ
ステルウェブに、付着量が樹脂固形分換算で３０ｇ／ｍ
２となるように、Ａｉｒ記調復調製７４ｖ４８ｇを均一
に噴霧し、コンベア型紫外線装置（アイグラフィック株
式会社製、高圧水ランプ２ＫｗＸ　２灯、８０Ｗ／ａｍ
、発光長２５０ｎｍ　）にて光量９００　ｍ　Ｊ　ｏ　
＋１１．　ｅ　／　ｃ　ｍ　２となるよう、ベルト速度
１０ｍ／分、照射時間　１０．８秒で紫外線を！］３射
し、繊維上にゴム弾性のある球状の含水ゲル状架橋重合
体が固着した吸水性複合体を得た。

実施例１ １ケ月間、製造例１の吸水性複合体を屋外に放置し、得
られた濾過水のｐｌ＋を測定した結果、ｐＨは７．１で
あった。なお、１ケ月間の降雨のｉト均ｐＨは４．１で
あった。

実施例２ プランタ−に市販の園芸用土壌を入れ、ついでホウレン
ばの種を撒き、製造例１の吸水性複合体で覆い、実施例
１と同一の環境下で３ケ月間育成した後、これらの成育
状況を目視観察した。

この結果、約３１ｃｍの高さとなり、成育状況は良好で
あった。すなわち、製造例１の吸水性複合体で覆わなか
った場合の成育状況に比べて約１．８倍の成育速度であ
ることか’Ｉ′−１＋明した。

（発明の効用） 本発明によれば、ｐＨ緩衝性の良好な吸水性複合体を使
用することにより、植物に対する酸性雨や酸性土壌によ
る成長阻害の問題を十分に解決することができるという
多大の効果が奏せられる。

荒川化学工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリアクリル酸系吸水性樹脂が透水性基材で支持さ
   れてなる複合体を介して、酸性雨を植物に供給せしめる
   ことを特徴とする植物の栽培法。 ２、前記ポリアクリル酸系吸水性樹脂がアクリル酸およ
   びアクリル酸塩からなる単量体主成分と架橋性化合物と
   を重合させてなる部分架橋重合物である請求項１記載の
   栽培法。 ３、前記ポリアクリル酸系吸水性樹脂が該構成成分とし
   てアクリル酸塩を３０重量％以上含有してなるものであ
   る請求項１または２記載の栽培法。 ４、前記複合体が植物に対し直接的に酸性雨が接触しな
   いように大気中、土壌表面または土壌中に施用されてな
   る請求項１〜３記載の栽培法。