JPH07274963A - 高密度拮抗微生物基材の製造方法 - Google Patents

高密度拮抗微生物基材の製造方法

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JPH07274963A
JPH07274963A JP6085976A JP8597694A JPH07274963A JP H07274963 A JPH07274963 A JP H07274963A JP 6085976 A JP6085976 A JP 6085976A JP 8597694 A JP8597694 A JP 8597694A JP H07274963 A JPH07274963 A JP H07274963A
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antagonistic microorganism
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稔之 筒井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 拮抗微生物群の高密度複合培養と、微生物代
謝産物を含む活性化基材を提供する。 【構成】 米糠を主成分とする有機質培地に、放線菌と
細菌及び糸状菌を含む酵母を主体とする土壌微生物混合
体を接種して培養した元菌を、鉱物破砕土に配合栄養物
と水を配合した培養基に接種して一定時間培養し、これ
を顆粒状に造る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、土壌の修復(改良)と
か畜産廃棄物等による臭気の除去、或は、水の浄化等に
使用して好適な高密度拮抗微生物基材の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】肥沃な土の中には無数の微生物が生息し
有機物を食餌にして増殖し、その過程で分解産物を出す
など、地力の源となる役割を担っている。
【0003】地力を維持増進させるには、堆肥等の有機
物や化学肥料などを補ってやらなければならないが、こ
れらの外から補給された有機物や化学肥料を分解して直
接作物に吸収させやすくするのは微生物の働きによるも
のであり、また微生物の増殖過程で分泌するアミノ酸・
ビタミン・ホルモン・酵素などの物質を植物が吸収する
と、味・香り・色つや等も良くなり質の高い作物になる
事もすでに知られている。
【0004】地力は、土の物理的・科学的・微生物的各
要素が互いに絡み合っての総合特性で評価せねばならな
いが、近代農法においては化学肥料と農薬類が先行し過
ぎ、微生物的要素は軽視され、防除の名のもとに殺菌を
続け生物連鎖が断ち切られている。
【0005】本来、土壌中に生息する多種多様な微生物
群は、拮抗・協力を相互に作用しながら生態系を維持し
ていなければならないが、微生物相の好適平衡が破壊さ
れ地力の低下をもたらし作物の成育や環境安全性にも悪
影響を及ぼしている。
【0006】「健全な土」と「病める土」の微生物相を
糸状菌・放線菌・一般細菌に大別して観察してみると
「病める土」の中では糸状菌が膨大にはびこり放線菌・
細菌が激減しており、植物の根圏から発生する諸病の病
原菌は糸状菌属であることから薬剤殺菌処理を重ねてき
た結果、糸状菌の方が耐性化増殖しているのが実態であ
って、この事は臭化メチル系薬剤を連用した土壌ほど顕
著である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この障害を克服するた
めには土壌の微生物相を好適な状態に復活させる手段が
必要であって、実用で成果をもたらすには、特に放線菌
の密度に偏向した微生物相を有する超高密度複合培養と
これに係る代謝産物を吸着した拮抗微生物基材の製造技
術が必要である。
【0008】従って本発明の技術的課題は、拮抗微生物
群の高密度複合培養と微生物代謝産物を含む活性化基材
の製造方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために本発明で講じた手段は以下の如くである。
【0010】(1) 米糠を主成分とする有機質培地
に、ストレプトミセス属に属する放線菌と細菌及び糸状
菌を含む酵母を主体とする土壌微生物混合体を接種して
継代培養した元菌を、堆積土を含む鉱物破砕土に穀粉等
の配合栄養物と水を配合した培養基に接種して一定時間
培養すると共に、この培養基を温度上昇に従って適宜攪
拌通気して次第に顆粒状にすること。
【0011】(2) 有機質培地による元菌の培養を、
温度25〜35℃、水分含量25〜30%の条件下で1
日複数回の攪拌を行ないながら4〜5日間行なうこと。
【0012】(3) 元菌を接種して培養する培養基
が、堆積土を含む鉱物破砕土100重量部に対して、穀
粉等の配合栄養物10〜20重量部を加え、更に水分含
量30〜40%程度となるように水を加えて混合するこ
とによって造られていること。
【0013】(4) 元菌を接種した培養基を次第に顆
粒化しながら順次水分を蒸散させ、且つ、強制乾燥によ
って水分を最終的に4〜5%に調整すること。
【0014】
【作用】上記(1)〜(4)で述べた手段は以下の如く
作用する。
【0015】上記(1)で述べた手段によれば、土壌中
から採取し、且つ、これを選択培養して得た源菌を本製
造方法を実施する上での元菌として使用する一方、この
元菌を有機質培地で1次培養し、継いで、栄養物と水を
配合した培養基で2次培養するものであるから、培養製
造過程で基材に吸着される拮抗微生物の密度の高さは1
11〜1012Cells/gで、そのB/F値〔(放線
菌数+細菌数)÷糸状菌数〕は103〜104レベルが確
保されると共に、抗菌性の高い代謝産物の吸着保持も併
せて可能にするものであって、従って、本発明によって
造られた高密度拮抗微生物基材によれば、紋羽病等で代
表されるカビに起因する作物の病害等を速やかに防除す
ることを可能にする。
【0016】上記(2)で述べた手段によって継代培養
された元菌(土壌微生物混合体)の菌属性と菌数は、本
元菌をアルブミン寒天培地及びローズベンガル寒天培地
で培養し、希釈平板法で計数した結果、図1に示した別
表1に示す如く、糸状菌:107〜108個、酵母:10
8〜109個、放線菌:108〜109個、細菌:108
109個の数値を示し、更に糸状菌、酵母、放線菌、細
菌の主要な菌名は、顕微鏡下で観察した結果、図2に示
した別表2に示すように糸状菌については「アスペルギ
ラス」、酵母については「サッカロミセス」、放線菌に
ついては「ストレプトミセス」、細菌については「コリ
ネフォームバクテリア」であって、いずれも優れた培養
作用を発揮することができる。
【0017】上記(3)で述べた手段によれば、上記の
元菌を2次培養する培養基(培地)として、特に図3に
示した別表3に記載されているような堆積土を含む鉱物
破砕土を使用し、これに栄養物質と水分を加えたものを
使用するため、発酵が促進されて培養終了時には、属性
別菌数を前述したアルブミン寒天培地で培養し、希釈平
板法で計算すると、図4に示した別表4に示す数値が得
られ、その結果、放線菌と細菌が糸状菌と酵母に比較し
て著しく増殖していることが判明した。
【0018】上記(4)で述べた手段によれば、顆粒化
した培養物から順次水を蒸発散させ、更に強制乾燥によ
って水分を4〜5%までに調整して気密性な袋詰めを行
なうことによって、微生物を休眠状態にして常温保管可
能と成し、以って、安定した状態で継続製造でき、且
つ、流通保存にも変質劣化することなく供給することを
可能にする。
【0019】以上の如くであるから、上記の手段によっ
て上述した技術的課題を解決して、前記従来の技術の問
題点を解消することができる。
【0020】
【実施例】以下に、上述した本発明に係る高密度拮抗微
生物基材の製造方法の好適な実施例を添付した図面と共
に詳細に説明する。
【0021】図3の別表3に示した組成を有する鉱物破
砕土100Kg、カニ殻粉2Kg、米糠5Kgおよびト
ウモロコシ粉5Kgを混ぜ、水分含量25%となるよう
に水を加えた培養基に、米糠を主成分とする培養基に前
培養しておいたストレプトミセス属に属する放線菌を含
み酵母を主体とする土壌微生物混合体を接種し、混合し
て28〜30℃にて培養した。尚、起動温度30℃に達
するまではヒータを用いて発酵を促進させた。また、粉
粒固体培養においては培養過程での増殖具合の測定は困
難であるため、経過時間と培養基の温度変化から増殖曲
線を割りだす。
【0022】誘導期から対数期(増殖期)に入ると培養
基の温度が急激に上昇してくるが、細胞分裂や胞子形成
また代謝活性が行なわれる定常期を経て死滅期に至る直
前の時機に攪拌通気して発熱過昇を抑止し、同じに酸素
補給およびガス抜きを行ない併せて製造ロット総体の均
一化を計った。
【0023】この攪拌時には篩作業も兼ね同時に培養物
を次第に顆粒化させ、その中に増殖細胞や胞子を取り込
んでいくことができると共に、顆粒化させることにより
堆積した培養物の深部まで通気を計ることができ、また
菌密度も上がる。この操作を1日に2〜3回いずれも時
間と温度推移曲線を監視し55℃をピークポイントとし
て抑制する。
【0024】3〜4日間を同管理のもとに順次水分を蒸
散させ、更に強制乾燥により4〜5%まで調整してから
気密性な袋詰めをする。これにより微生物を休眠状態に
して常温保管を可能にしている。
【0025】尚、代表的菌株のコロニーを純粋に分離し
て同定を試みるために、スライド培養を行なって顕微鏡
下で携帯観察を行ない属の判定をした。その結果を図5
乃至図8に記載した別表5〜8に示す。
【0026】また、本発明に用いる堆積土を含む鉱物破
砕土とは、長野県の飯田盆地で得られるものであり、砂
岩、粘板岩などの円礫や安山岩礫を含んでおり、財団法
人日本肥糧検定協会による該鉱物破砕土の分析結果は図
3の別表3に示すとおりであるが、同質のものであれば
他の鉱物破砕土も本発明に使用できることは勿論であ
る。この鉱物破砕土には、当然のことながら放線菌、細
菌などの微生物が含まれている。
【0027】本発明によって製造された高密度拮抗微生
物基材は、単独で使用してもよいが一般的には元肥と一
緒に土壌に施用する。使用量については対象土壌や作物
の状況を考慮して決定すればよい。標準的な施用量は、
全面散布の場合で10〜20Kg/反である。尚、高密
度に存在する微生物にとって有害な化学薬剤との併用は
避けなければならない。
【0028】尚、図9と図10は本発明によって製造さ
れた高密度拮抗微生物基材を障害土壌に施用して、土壌
微生物相が健全に修復された事例を示したグラフとその
説明図である。また、図11は本発明によって製造され
た高密度拮抗微生物基材の利用方法を説明した表であっ
て、この表の中で「BAX」とは当該基材の略称であ
る。
【0029】次に、本発明によって製造された高密度拮
抗微生物基材の実用試験例を説明する。
【0030】試験例1 愛媛県東予市に於いて行った胡瓜栽培試験の条件と結果
を以下に示す。 〈条件〉 ハウス面積 14.4m×190.8m=2,74
7.5m2 2棟 無処理区 南側ハウス 試験区 北側ハウス 品種 在来種 試験方法 北側ハウスに対して(骨粉40kg、化
学肥料20Kg、本基材10Kg)3種混合を、打ち込
み深さ55cm、打ち込み間隔1.2mで定植前に施
用)。 施用日 平成3年9月6日 〈収穫〉 平成4年7月11日 無処理区は6月末で収穫終了。 収量 坪1万円 合計8,480,000円 試験区は7月に入っても収量が落ちない。 収量 坪1.2万円 合計10,176,000円 増収額 1,696,000円
【0031】試験例2 長野県飯田市に於いて行ったホーレンソウハウス栽培試
験の条件と結果を以下に示す。 〈条件〉 品種 在来種 試験方法 1坪当り本基材1Kgと米糠1.8リッ
トル施用 播種日 平成4年8月30日 〈収穫〉 平成4年10月7日 〈結果〉 本基材処理区では、根の長さは短いが、細根の本数が
多く、クロロフイル量は大であり、1株の重量が多く而
かも収量が多かった。 無処理区では、根は長いが細根の本数が少く、クロロ
フイル量も少くて、葉数は1本多いが1株の重量は少な
く、また、収量も少なかった。結果を図12の表に示
す。
【0032】試験例3 長野県飯田市に於いて行った水稻の育苗試験の条件と結
果を以下に示す。 〈条件〉 品種 在来種 育苗方式 成苗ポット 平成4年5月14日 水50リットルに本基材1Kg
を入れ、温度32℃で3時間酸素を入れながら攪拌す
る。育苗箱55枚使用。 平成4年5月19日 10aに移植 〈結果〉 平成4年5月24日(移植5日後) 本基材を処理した苗は、根の長さ10cm、クロロフ
イルは平均25.8であった。 無処理の苗は、根の長さ6.2cm、クロロフイルは
平均22.3であった。
【0033】試験例4 長野県南部のゴルフ場のフェアウエイに於いて行った葉
腐病(リゾクトニア・ラージパッチ)に対する施用条件
と結果を以下に示す。 〈条件〉 施用場所 フェアウエイ 施用日 平成3年4月初旬 施用量 50g/m2(40m2に本基材2Kgを
施用) 施用方法 毎年発生するハローに、サイクロンにて
散布 〈結果〉 毎年決まって発病する悪条件な部分で
あったが、本基材を施用した部分からは発病は見られ
ず、また、本基材の多量散布による弊害も発生しなかっ
た。
【0034】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によって製造さ
れた高密度拮抗微生物基材によれば、これを障害土壌に
施用することにより、土壌微生物相を健全な状態にして
土壌を修復することができると共に、この基材の抽出液
を各厨房単位で日常的に使用することによって、下水管
や支流の中で高蛋白な嫌気的腐敗水の浄化を進めながら
流下させて、河川等の汚染を防止でき、合せて、この基
材を畜産廃棄物に施用した場合には、該基材によって臭
気が抑止された好気発酵型の良質な堆肥を短期間で得る
ことができる利点も発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で使用する元菌の菌属性と菌数の数値を
現わした表である。
【図2】本発明で使用する元菌を構成する主要な菌名を
現わした表である。
【図3】本発明で使用する鉱物破砕土の成分表である。
【図4】本発明によって製造された高密度拮抗微生物基
材の菌属性と菌数の数値を現わした表である。
【図5】カビに関する属の判定結果を現わした表であ
る。
【図6】酵母に関する属の判定結果を現わした表であ
る。
【図7】放線菌に関する属の判定結果を現わした表であ
る。
【図8】細菌に関する属の判定結果を現わした表であ
る。
【図9】本発明によって製造された高密度拮抗微生物基
材を障害土壌に施用した場合に於ける土壌の修復状態
を、菌の増減値によって現わしたグラフである。
【図10】同じく本発明で製造され高密度拮抗微生物基
材を障害土壌に施用した時の放線菌による糸状菌の制圧
状態を説明した図である。
【図11】本発明によって製造された高密度拮抗微生物
基材の利用方法を説明した表である。
【図12】ホーレンソウハウス栽培試験に於ける本基材
の使用区と無処理区の比較例を示した表である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 米糠を主成分とする有機質培地に、スト
    レプトミセス属に属する放線菌と細菌及び糸状菌を含む
    酵母を主体とする土壌微生物混合体を接種して継代培養
    した元菌を、堆積土を含む鉱物破砕土に穀粉等の配合栄
    養物と水を配合した培養基に接種して一定時間培養する
    と共に、この培養基を温度上昇に従って適宜攪拌通気し
    て次第に顆粒状にすることを特徴とする高密度拮抗微生
    物基材の製造方法。
  2. 【請求項2】 有機質培地による元菌の培養を、温度2
    5〜35℃、水分含量25〜30%の条件下で1日複数
    回の攪拌を行ないながら4〜5日間行なうことを特徴と
    する請求項1記載の高密度拮抗微生物基材の製造方法。
  3. 【請求項3】 元菌を接種して培養する培養基が、堆積
    土を含む鉱物破砕土100重量部に対して、穀粉等の配
    合栄養物10〜20重量部を加え、更に水分含量30〜
    40%程度となるように水を加えて混合することによっ
    て造られていることを特徴とする請求項1記載の高密度
    拮抗微生物基材の製造方法。
  4. 【請求項4】 元菌を接種した培養基を次第に顆粒化し
    ながら順次水分を蒸散させ、且つ、強制乾燥によって水
    分を最終的に4〜5%に調整することを特徴とする請求
    項1記載の高密度拮抗微生物基材の製造方法。
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