JPH1052114A - 共生微生物利用緑化方法及び共生微生物利用緑化版 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 共生微生物を付加して植物の生育を良好にす
ることである。 【解決手段】 連通空隙を有するポーラスコンクリート
からなり、表面側の第１層と底部側の第３層の間に共生
微生物が混入する培土からなる第２層を狭持した緑化
版、又は単層のポーラスコンクリート版を予め土表又は
岩および法面補強工表面、並びにコンクリート面に固着
し、前記緑化版又は前記ポーラスコンクリート版の表面
に共生微生物と種子を混入した培土を吹き付け、共生微
生物により植物のアルカリ耐性及び乾燥耐性を向上させ
ることにより植生の良好な生育と安定化を図る

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、植物の生育の妨げ
となるアルカリ土壌や乾燥から植物を保護する共生微生
物を利用した緑化方法および緑化版に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の吹付けによる緑化方法では、吹付
土層が薄く乾燥しやすい状況にあり、給水や施肥もでき
ないため、植生が生育してもすぐに枯れる等、生育にば
らつきが生じていた。又、従来のポーラスコンクリート
を用いた緑化方法では、植物の生育環境の改善のため、
保水性、透水性、保肥性を考慮し、保水剤の添加等様々
な工夫がなされているが、植物の根張りに対しコンクリ
ートの空隙が狭いことや、自然環境では肥料および水等
の供給不足が生じること、さらにはセメントを使用する
ことによる高アルカリ条件になることから、植物が生育
してもすぐに枯れてしまうという問題があり、積極的な
緑化への適用には至っていない。アルカリ条件下では、
植物の生長に必要な土壌要素のうち鉄、マンガン、亜
鉛、銅、ホウ素等が吸収されにくくなり、要素欠乏にな
り種々の生育障害が現れる。また、灌水設備が利用でき
ない法面では、雨水に頼らざるを得ず、そのため乾燥に
耐える植物は未だ選別されておらず、芝等の単子葉植物
のみが試験的に使用されているにすぎない。この場合に
おいても、長期間にわたる植生の安定は実現されていな
い。また、乾燥対策に保水剤を使用すると、水分が植物
の根部から保水剤の方へ吸い寄せられ、緑化版に水分が
ある状態でも植物は枯死するという現象が起こることが
あり、乾燥対策に保水剤を使用するのは実用的ではなか
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】土壌ｐＨが高いアルカ
リ条件下においては鉄、マンガン、亜鉛、銅が不溶化
し、欠乏症が生じる。これらが欠乏すると、植物の環境
耐性が著しく低下し、枯死しやすい状態になる。また、
ホウ素は、土壌ｐＨが高いと土壌中のホウ素が固定され
植物根から吸収されにくくなる。ホウ素欠乏下では多量
のフェノール類が蓄積し、組織の褐変やコルク化の原因
となる。また、新葉の生育が停止したり、根毛の細胞伸
長が阻害される。本発明は、高アルカリ条件下での植裁
植物の様々な生育障害症状の発現に対し、ＶＡ菌根菌を
植物に接種共生させることにより生育障害症状を抑制
し、さらに植裁植物の種類の多様性、乾燥等の環境耐性
を向上させることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１発明は、土表、岩、
法面補強工表面や単層又は多層構造で構成し連通空隙を
有するポーラスコンクリートの表面に、種子と共生微生
物を混入した培土を吹き付け、共生微生物により植物の
アルカリ耐性及び乾燥耐性を向上させ、植生の良好な生
育と安定化を図ることを特徴とする共生微生物利用緑化
方法である。第２発明は、連通空隙を有するポーラスコ
ンクリートからなり、表面側の第１層と底部側の第３層
の間に共生微生物が混入する培土からなる第２層を狭持
した緑化版、又は単層のポーラスコンクリート版を予め
土表又は岩および法面補強工表面、並びにコンクリート
面に固着し、前記緑化版又は前記ポーラスコンクリート
版の表面に共生微生物と種子を混入した培土を吹き付
け、共生微生物により植物のアルカリ耐性及び乾燥耐性
を向上させることにより植生の良好な生育と安定化を図
ることを特徴とする共生微生物利用緑化方法である。第
３発明は、連通空隙を有するポーラスコンクリートから
なる表面側の第１層と底部側の第３層の間に培土を狭持
した緑化版の培土に種子と共生微生物を予め入れること
により植物のアルカリ耐性及び乾燥耐性を向上させ、植
生の良好な生育と安定化を図ることを特徴とする共生微
生物利用緑化版である。第４発明は、表面側の第１層と
底部側の第３層の間に培土からなる第２層を狭持した緑
化版の第１層に複数の貫通孔が設けてあり、前記貫通孔
には筒状カプセルが内挿してあり、前記筒状カプセルに
は予め発芽養生してある草木若しくは草木の種子が植え
られた培土が充填してあり、前記第２層の培土と筒状カ
プセルに充填した培土のうち、少なくとも筒状カプセル
の培土には共生微生物が混入してあることを特徴とする
共生微生物利用緑化版である。第５発明は、表面側の第
１層と底部側の第３層の間に培土からなる第２層を狭持
した緑化版の第１層に複数の貫通孔が設けてあり、予め
共生微生物を共生させておいた草木を共生微生物を混入
していない培土に移植し、かつ前記貫通孔に内挿する筒
状カプセルに充填してあることを特徴とする共生微生物
利用緑化版である。第６発明は、共生微生物にＶＡ菌根
菌を使用する請求項１、２の共生微生物利用緑化方法で
ある。第７発明は、共生微生物にＶＡ菌根菌を使用する
請求項３〜５の共生微生物利用緑化版である。

【０００５】

【発明の実施の形態】

（第１発明の実施例）図１は、製材化したＶＡ菌根菌１
と種子２および培土３を含んだ高圧縮空気を噴射するコ
ンプレッサ１００を示している。

【０００６】コンプレッサ１００から噴出した圧縮空気
の通路１１０に、スクリューコンベア付き通路１０１か
らＶＡ菌根菌１、種子２を含有した培土３を送出し、通
路１００の先端の噴出口１０から培土３を噴出する。

【０００７】ＶＡ菌根菌１は、胞子、菌糸、植物共生根
の形態で粉末クレー中に均一に混合し製材化されてい
る。予め種子２を入れておいた培土３の容積１リットル
当たりに製材化したＶＡ菌根菌１を１０〜３０ｇ程度の
割合で添加して混合する。製材化したＶＡ菌根菌１の１
ｇ中には、ＶＡ菌根菌の胞子が約１０〜１０００個程度
となるように調整してある。

【０００８】種子２（植物）は、繁殖が旺盛な多年生草
本で、かつ汎用性から種子が安価で大量に入手可能な豆
科トリフォリウム属のシロツメ草、豆科ミヤコグサ属の
バードフット・トレフォイル及びイネ科のシバ草のケナ
フマットシバ（商品名）等が好ましいが、種子（植物）
はこれらに限定するものではない。

【０００９】培土３は、砂およびピーストモスのほか、
無菌的な多孔質の人工軽量培土を混合し、植物の根５
（図２）の生育に適する空隙性（一般的には２０〜３０
％）および保水性を調整してある。

【００１０】緑化する土壌又はポーラスコンクリート５
０（以下土壌５０と呼ぶ。）にコンプレッサ１００の噴
出口１０を向け、圧縮空気と共に種子２とＶＡ菌根菌１
を含有する培土３を噴出する。噴出された培土３は、土
壌５０に付着し、種子２はやがて生長して根５を培土３
及び土壌５０内に張り巡らせる。

【００１１】植物と共生し、植物の根中に樹枝状体を形
成する真菌類を総称してＶＡ菌根菌と総称する。ＶＡ菌
根菌は、分類学的には、Ｇｌｏｍａｌｅｓ目に属し、現
在６属約１５０種が同定されている。

【００１２】内生菌根菌であるＶＡ菌根菌１は、図２に
示すように菌糸１ａの一部が宿主である植物の根５の細
胞間隙５ａに侵入して、皮層細胞内に樹枝状体１ｂを発
達させる。他方、根５周辺の培土３へも菌糸１ａを伸ば
し、培土３の養分を取り込んで宿主である植物の根（図
２の根５）に送り込む。つまり、菌糸１ａの介在によっ
て、根５の張り巡らした範囲（以下菌根域と称する）は
一段と拡大されることになる。これにより、拡散速度の
遅い培土３中のリン酸などの吸収量は、菌共生のない場
合と比較して著しく増加する。

【００１３】さらにこの菌根域の拡大によって、耐病
性、耐寒性が付与される。上述したように、ＶＡ菌根菌
１は、植物が種子の段階、または発芽直後の苗の育苗時
に使用すると良好な生育に著しい効果を奏する。

【００１４】また、培土３中でネットワーク状に広がっ
た菌糸が、ミネラルや水分も吸収し、それらを共生した
根を通じて植物に与える。従って、共生した植物は、生
育促進（健全化、根張り促進、開花促進等）、乾燥耐性
の向上といったメリットが得られる。

【００１５】ＶＡ菌根菌は、一般の植物が生育可能な温
度で、土壌ｐＨ３〜９程度であれば共生活性を保持す
る。乾燥耐性も植物の萎れ点程度までは活性を保持す
る。

【００１６】第１発明の実施例では、土壌５０に直接培
土３を吹き付けていたが、培土３をポーラスコンクリー
トからなる緑化版（図示せず）に吹き付ければ第２発明
となる。

【００１７】（第３発明の実施例）図３に示す第３発明
による連通空隙を有するポーラスコンクリートからなる
緑化版２００は、通気、透水、保水、乾燥防止等の機能
を有する表面側（上側）の第１層２１と、通気、透水、
保水、根張り層の機能を有する底部側（下側）の第３層
２３との間に種子の発芽、生育、保水、保肥機能を有す
る培土３０からなる第２層２２を狭持している。培土３
０は第１発明の実施例で使用した種子２およびＶＡ菌根
菌１を含有している。

【００１８】緑化版２００は、全体の大きさが５００×
５００×８５ｍｍで、上面２１に直径１６ｍｍの孔２０
を３０ｍｍの中心間隔で計３６個設けてあり（図３には
そのうちの１０個のみを表示）、ポーラスコンクリート
の空隙率は約２０％である。

【００１９】図３に示すように、第３層２３の下部の縁
２３ａには面とりが施してあり、複数の緑化版２００を
隣接して据え付ける際に、緑化版間に土壌５０が入り込
むことによる噛み込みを防止している。

【００２０】図６に示すように、緑化版２００を構造体
５０ａに設置する場合、根張りによる構造体の劣化防止
や根張りの構造体への侵入遮断機能を有するコンクリー
ト及び樹脂からなる第４層２４を一体に備えてもよい。

【００２１】ＶＡ菌根菌１は、図２で示すように種子２
が発芽した植物の根５に作用し、その生育を促進する。

【００２２】（第４発明の実施例）図４に示す緑化版３
００の上面３１には、カプセル孔３２が設けてあり、第
１、第３発明の実施例と同様に培土３０にはＶＡ菌根菌
１を含有させてある。腐食性のある柔らかい布や紙でで
きた筒状カプセル３５の内部には、ＶＡ菌根菌１を含有
する培土４０が充填してあり、培土４０には予め発芽養
生したシロツメ草等の苗３３が植え付けてある。

【００２３】筒状カプセル３５を緑化版３００のカプセ
ル孔３２に挿入すると、苗３３はやがて筒状カプセル３
５から培土３０内へ根を伸ばし、緑化版３００は一様な
緑化を形成する。

【００２４】第１発明の実施例では、土壌５０（図１）
に直接培土３を吹き付けていたが、ＶＡ菌根菌を植物と
確実に共生させるには、手間は掛かるが、図４に示すよ
うに予め共生させた苗３３を緑化版３００に移植する方
が良好に共生させることができる。

【００２５】

【発明の効果】内生菌根菌である共生微生物（ＶＡ菌根
菌）は、菌糸の一部が根の細胞間隙に進入して、皮層細
胞内に樹枝状体を発達させ、また、根周辺の土壌環境へ
も菌糸を伸ばして、土壌養分を取り込み、宿主である植
物に送り込む。これにより、土壌での拡散速度の遅いリ
ン酸などの吸収量は菌共生のない場合の数倍に達する。
この菌根域の拡大は、植物の耐病性、耐乾性を向上させ
る効果がある。ＶＡ菌根菌と共生関係にある植物は、Ｖ
Ａ菌根菌の無接種の植物に比べ、菌根域の拡大により活
着が高まり、環境変化に対して順応し易くなる。特に、
夏期の乾燥、高温に対して、ＶＡ菌根菌と共生関係にあ
る植物は、強い抵抗性を示す。したがって、ＶＡ菌根菌
と共生関係にある植物は、長期にわたり安定した植生を
維持することができる。従来の緑化版では、植物の発
芽、生育に差が生じ易く、植物の一様な生育が必要な緑
化版においては極めて不都合であったが、第３〜第５及
び第７発明を適用すると、共生微生物の作用により植物
の一様な生育が可能となり、緑化版全体として一様な緑
化を図りやすくなり、緑化版の生産性が向上する。さら
に、植物がＶＡ菌根菌と共生関係を築くことにより、従
来は緑化には不向きであったアルカリ耐性が弱いとされ
る植物をセメント緑化版の植裁植物として用いることが
可能となる。共生微生物の作用により、植物のアルカリ
耐性が向上し、セメントによるアルカリ性過多の土壌に
おいても植生が安定する。

【００２６】第１、第２発明を適用すると、設置済みの
緑化版に手軽に共生微生物を付加した種子を散布するこ
とができる。

【００２７】第３、第４発明の緑化版は、極めて簡単な
方法で製造でき、植裁植物にアルカリ条件、乾燥、高温
に対し抵抗性を付与し、長期にわたり安定した植裁を維
持することができる。

【００２８】第４発明において、共生微生物（ＶＡ菌根
菌）を第２層の培土には付与せず、筒状カプセルに充填
した培土内のみに付与すると、植物の育苗段階でＶＡ菌
根菌が確実に植物と共生し、しかもＶＡ菌根菌の付与す
る量も少なくて済むため、経済的である。

【００２９】第５発明を適用すると、予め共生微生物
（ＶＡ菌根菌）を混入した培土で草木を養生するので、
草木とＶＡ菌根菌を確実に共生させることができ、ま
た、草木に共生したＶＡ菌根菌と共に筒状カプセルに移
植するので、ＶＡ菌根菌の消費量を必要最小限にするこ
とができ、非常に経済的である。

【００３０】第１〜第７発明を適用すると、共生微生物
（ＶＡ菌根菌）の無添加時と比較して植物の生長が良好
となり、早期に緑化版上もしくは土表を覆い尽くし、迅
速な緑化が可能となる。このように表面を覆う植生状況
では、版内の水分の乾燥も早めに抑えることができ、施
工可能期間（夏期の施工は乾燥が厳しいため、これ以前
に緑化を完成する必要がある）の拡大を図ることができ
る。

【００３１】緑化版の設置場所が傾斜角４０度程度の斜
面地（法面）であれば、緑化版内の培土層は傾斜に沿っ
て下方へ移動せず、緑化版の上方に空隙が発生すること
がなく、また、緑化版内の培土層が降雨により流出しな
いことを実験により確認している。従って、傾斜角４０
度程度までの斜面地においても、平地で使用する緑化版
をそのまま適用することができ、法面の緑化が可能であ
る。また、傾斜角が４０度を越える斜面地および壁面に
おいては、培土層を小区画に区切り、小区画を例えば図
５に示すハニカム構造にすると緑化版内の培土の偏りを
防止することができる。

【００３２】ＶＡ菌根菌は、土壌中からのリン酸、ミネ
ラル、水分の吸収効率を向上させるため、付与する肥
料、特にリン酸肥料を削減することができ、有機肥料や
緩効性肥料と組み合わせることで、長期間施肥効果を維
持することができる。合わせて、給水作業も大幅に削減
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 共生微生物と種子を土壌に播種（散布）する
装置の縦断面略図である。

【図２】 ＶＡ菌根菌が植物に共生する状況を示す縦断
面図である。

【図３】 緑化版の第２層の培土に種子と共生微生物を
含有させた状態を示す縦断面図である。

【図４】 予め養生した苗を備えた筒状カプセルを緑化
版に装填した状態を示す縦断面図である。

【図５】 培土層をハニカム形の小区画に区分けした状
況を示す平面図である。

【図６】 図３の緑化版の下部に根張り不能な第４層を
設けた状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ ＶＡ菌根菌（共生微生物） ２ 種子 ３ 培土 ２０ 孔（貫通孔） ２１ 上面 ３０ 培土 ３１ 上面 ３２ カプセル孔 ３３ 苗（草木） ３５ 筒状カプセル ４０ 培土 ５０ 土壌（ポーラスコンクリート） １００ コンプレッサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中岡 時春 大阪府大阪市福島区福島６丁目８番10号 大末建設株式会社内 (72)発明者 白井 義人 兵庫県小野市万勝寺町字中山969番の１ 阪神工業株式会社内 (72)発明者 上田 哲也 大阪府大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 山岸 善忠 広島県因島市重井町宮の上949番地 株式 会社グリーンテック内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 土表、岩、法面補強工表面や単層又は多
   層構造で構成し連通空隙を有するポーラスコンクリート
   の表面に、種子と共生微生物を混入した培土を吹き付
   け、共生微生物により植物のアルカリ耐性及び乾燥耐性
   を向上させ、植生の良好な生育と安定化を図ることを特
   徴とする共生微生物利用緑化方法。
2. 【請求項２】 連通空隙を有するポーラスコンクリート
   からなり、表面側の第１層と底部側の第３層の間に共生
   微生物が混入する培土からなる第２層を狭持した緑化
   版、又は単層のポーラスコンクリート版を予め土表又は
   岩および法面補強工表面、並びにコンクリート面に固着
   し、前記緑化版又は前記ポーラスコンクリート版の表面
   に共生微生物と種子を混入した培土を吹き付け、共生微
   生物により植物のアルカリ耐性及び乾燥耐性を向上させ
   ることにより植生の良好な生育と安定化を図ることを特
   徴とする共生微生物利用緑化方法。
3. 【請求項３】 連通空隙を有するポーラスコンクリート
   からなる表面側の第１層と底部側の第３層の間に培土を
   狭持した緑化版の培土に種子と共生微生物を予め入れる
   ことにより植物のアルカリ耐性及び乾燥耐性を向上さ
   せ、植生の良好な生育と安定化を図ることを特徴とする
   共生微生物利用緑化版。
4. 【請求項４】 表面側の第１層と底部側の第３層の間に
   培土からなる第２層を狭持した緑化版の第１層に複数の
   貫通孔が設けてあり、前記貫通孔には筒状カプセルが内
   挿してあり、前記筒状カプセルには予め発芽養生してあ
   る草木若しくは草木の種子が植えられた培土が充填して
   あり、前記第２層の培土と筒状カプセルに充填した培土
   のうち、少なくともどちらか一方には共生微生物が混入
   してあることを特徴とする共生微生物利用緑化版。
5. 【請求項５】 表面側の第１層と底部側の第３層の間に
   培土からなる第２層を狭持した緑化版の第１層に複数の
   貫通孔が設けてあり、予め共生微生物を共生させておい
   た草木を共生微生物を混入していない培土に移植し、か
   つ前記貫通孔に内挿する筒状カプセルに充填してあるこ
   とを特徴とする共生微生物利用緑化版。
6. 【請求項６】 共生微生物にＶＡ菌根菌を使用する請求
   項１、２の共生微生物利用緑化方法。
7. 【請求項７】 共生微生物にＶＡ菌根菌を使用する請求
   項３〜５の共生微生物利用緑化版。