JPH11313536A - 粒状植生基材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多孔質植生基盤などの連続空隙中に、容易に
満遍なく充填できる粒状植生基材を提供する。 【解決手段】 保水性材料３０〜８０重量部と、バイン
ダー１５〜５０重量部と、撥水防止剤０．０５〜０．５
重量部と、必要に応じて肥料５〜２０重量部とを混合
し、この混合物に更に水を加え、攪拌造粒機などを用い
て造粒することにより、粒径が０．１〜１．０ｍｍで、
嵩比重が０．４以上の球状粒子からなる粒状植生基材を
得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば河川敷、路
面、法面、駐車場等の緑化のため、これらに敷設された
多孔質基盤の空隙に充填したり、あるいは芝生の目土、
屋上庭園等で使用可能な粒状植生基材に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、種々の人工植生基盤を用いて河川
敷、路面、法面等を緑化し、景観美化を図ることが行わ
れている。これらの人工基盤としてポーラスコンクリー
ト等の多孔質基盤を用いたものが知られており、基盤の
連続する空隙中に植物の生育に必要な保水性材料、保肥
性材料や土壌などを充填して用いられる。

【０００３】この場合、多孔質基盤の空隙に上記の各種
材料を充填する方法としては、例えば、ピートモスなど
の充填物を乾燥、粉砕して供給する方法や、充填物に水
を加えてスラリー化したものを供給する方法等が知られ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術で
は、多孔質基盤の連続空隙中で充填物が分離し、成分が
不均一になったり、連続空隙中に満遍なく充填すること
が困難であるといった問題があった。

【０００５】また、ピートモスなどの充填物を乾燥、粉
砕して供給する方法では、充填物を蒔く際に粉塵が発生
したり、充填物が空隙に詰まりやすく入りにくいといっ
た問題があった。

【０００６】また、充填物に水を加えてスラリー化した
ものを供給する方法では、設備が大がかりなものとな
り、コストがかかり過ぎるといった問題や、大量の水を
必要とするために、その水が汚泥となって河川等に流れ
込み、河川を汚すといった問題があった。

【０００７】したがって、本発明の目的は、多孔質基盤
などの空隙に容易に満遍なく充填することができる粒状
植生基材を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、保水性材料と、バインダーと、撥水防止剤と
を含有する混合物を、粒径が０．１〜１．０ｍｍ、嵩比
重が０．４以上の球状粒子に造粒したことを特徴とする
粒状植生基材を提供するものである。

【０００９】本発明の植生基材は、上記のように粒径
０．１〜１．０ｍｍ、嵩比重０．４以上の球状粒子に造
粒したことによって優れた流動性が付与されるので、多
孔質基盤などの表面に撒布するだけで、該基盤の開口部
から空隙の内部に自然に流動して、空隙の内部にまで容
易に充填することができる。同様に、芝生上に散布した
場合には、芝生の隙間を通って自然に流動しながら地表
に達するので、芝生の目土として効果的に付与すること
ができる。

【００１０】また、保水性材料によって保水性が得ら
れ、撥水防止剤によって親水性が得られるので、水分を
吸収、保持しやすく、植物の発芽や根の伸長及び生育を
促進することができる。

【００１１】更に、本発明の植生基材は、乾燥粒状物と
して供給することができ、長時間安定した性状を示すの
で、取り扱いが容易である。更にまた、多孔質基盤など
への充填に際して、大量の水を必要としないので、汚泥
水となって河川等に流れ出すのを抑制することができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の粒状植生基材は、多孔質
基盤などの植生基盤の空隙に植生を得るために充填され
る、植物生育に必要な保水性を有する充填物であって、
植生基盤の空隙内部に満遍なく充填できる粒状化された
充填物である。

【００１３】本発明の粒状性植生基材は、例えば砕石を
セメントで固めて作られるポーラスコンクリート製植生
基盤などの多孔質基盤や、屋上庭園や、芝生の目土など
に好適に使用される。

【００１４】本発明における保水性材料としては、ピー
トモス、パーライト、例えばアクリルアミド等の有機高
分子化合物から選ばれた少なくとも１種を使用すること
ができるが、取扱いが容易であり、コストが安く、保水
効果が高いという理由から、ピートモスが好ましく使用
される。

【００１５】保水性材料の植生基材に対する含有量は３
０〜８０重量部が好ましい。含有量が３０重量部未満で
は、基材全体に対する保水機能が不足し、また含有量が
８０重量部を超えると、植生基盤に必要とされる保水機
能は十分に満す量になっているが、場合によっては、充
填機能を促進するために必要な粒子の嵩比重が小さくな
り、また、粒状化に際して効率よく造粒できなくなるの
で好ましくない。

【００１６】また、バインダーとしては、粘土鉱物、工
水発生土、下水汚泥からなる群より選ばれた少なくとも
１種を使用することが好ましいが、特に工水発生土が好
ましい。ここで、工水発生土とは、工業用水の原水中の
浮遊物などを凝集濾過後、乾燥して得られるもので、主
に粘土と有機物との混合物からなり、ｐＨは８前後であ
る。工水発生土はバインダーとして機能するだけでな
く、適度な塩基性を付与し、嵩比重増与材としても機能
する。

【００１７】バインダーの植生基材全体に対する含有量
は１５〜５０重量部が好ましい。含有量が１５重量部未
満では、０．１〜１．０ｍｍの粒子の造粒に際し、効率
よく造粒ができなくなるので好ましくない。また、含有
量が５０重量部を超えると、植生基材に必要とされる保
水性が低下するので好ましくない。

【００１８】更に、撥水防止剤としては、非イオン性界
面活性剤、イオン性界面活性剤が使用できるが、植物の
成長を阻害しないものであることが好ましく、また、水
のｐＨの考慮が不要な点で非イオン性のものが好まし
い。具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル
類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、
ポリオキシエチレングリコールと脂肪酸とのエステル、
高級アルコールサルフェート類などが挙げられる。

【００１９】このような撥水防止剤を使用することによ
り、保水性材料の乾燥状態における親水性を高め、例え
ば、灌水時に植生基材が水と一緒に流亡することを防止
することができる。

【００２０】撥水防止剤の植生基材全体に対する含有量
は０．０５〜０．５重量部が好ましい。含有量が０．０
５重量部未満では、親水性が不足する。また、０．５重
量部を超えると、生育に障害の傾向が見られ好ましくな
い。

【００２１】一方、本発明の実施に際しては、前記した
保水性材料、バインダー、撥水防止剤などの成分に加え
て、更に肥料を含有させることが好ましい。肥料として
は特に制限されず、一般的な肥料を用いることができる
が、保肥性の持続及び肥料成分の流亡が少ない緩効性肥
料が好ましく用いられる。

【００２２】また、肥料の含有量は、植生基材全体に対
して５〜２０重量部含有させることが好ましい。含有量
が５重量部未満では肥料の添加効果が乏しく、含有量が
２０重量部を超えると、生育に障害を起すおそれがある
ので好ましくない。

【００２３】なお、本発明の植生基材が肥料を含まない
場合には、植生基材を多孔質基盤などに付与するとき
に、植生基材と肥料とを適当な比率で混合して付与する
こともできる。

【００２４】本発明の粒状植生基材の製造方法は、特に
限定されないが、好ましい例を挙げると、まず、保水性
材料と、バインダーと、撥水防止剤と、必要に応じて肥
料とを所定の配合比で混合し、この混合物に更に水を加
え、攪拌造粒機などを用いてほぼ球状に造粒する。

【００２５】次いで、造粒された粒子の中から、篩別等
の方法で、粒径が０．１〜１．０ｍｍの粒子を採取す
る。粒径が０．１ｍｍ未満では粒子が飛散したり、充填
物が分離して成分が不均一になったり、一部で閉塞が起
こったりして、充填量が不足する。また、粒径が１．０
ｍｍを超えると、基盤の空隙で閉塞しやすく、充填が困
難になるので好ましくない。但し、本発明においては、
上記粒径を外れたものが１０重量％以下の範囲で混ざっ
ていてもよい。なお、充填率を更に上げるためには、粒
径０．２〜０．９ｍｍとすることがより好ましい。

【００２６】更に、こうして得られた植生基材の嵩比重
が０．４以上になるように、原料や造粒方法等を選択す
る必要がある。嵩比重が０．４未満では、空隙に満遍な
く充填することが困難になるため好ましくない。なお、
充填率を更に上げるには、嵩比重を０．５以上にするこ
とがより好ましい。なお、嵩比重は、内容積５００ｍＬ
（内径７１ｍｍ）の有底円筒容器に試料を軽く充填し、
机の上で軽く３回たたいた後、さらに試料を補充して、
へらで上面を水平にすり切って、余分の試料を取り除
き、このときの容器内の試料の重量を容器の内容積で割
って嵩比重とする方法で測定した。

【００２７】以上のようにして得られた粒状植生基材
は、ほぼ球状に造粒され、適度な粒径と大きな嵩比重を
有するため、流動性に優れており、多孔質基盤などの空
隙の内部にまで満遍なく充填することができる。

【００２８】

【実施例】実施例１ ピートモス３０重量部（６．０ｋｇ）に、緩効性肥料２
０重量部（４．０ｋｇ）と、工水発生土５０重量部（１
０．０ｋｇ）と、撥水防止剤「ネオコール」（商品名、
第一工業製薬製）０．０５重量部（０．０１ｋｇ）とを
混合し、更に３．７ｋｇの水を加えて、攪拌造粒機を用
いてほぼ球状に造粒した。

【００２９】この造粒物を篩別して、０．１ｍｍパス
（粒径０．１ｍｍ以下）のもの、０．１ｍｍオン、
１．０ｍｍパス（粒径０．１〜１．０ｍｍ）のもの、
１．０ｍｍオン（粒径１．０ｍｍ以上）のものを採取し
た。更に、上記を更に篩別して、０．２ｍｍオン、
０．９ｍｍパス（粒径０．２〜０．９ｍｍ）のものを採
取した。

【００３０】実施例２ ピートモス６０重量部（１２．０ｋｇ）に、緩効性肥料
１０重量部（２．０ｋｇ）と、工水発生土３０重量部
（６．０ｋｇ）と、撥水防止剤「ネオコール」（商品
名、第一工業製薬製）０．１重量部（０．０２ｋｇ）と
を混合し、更に水を１．６ｋｇ加えて、以下は実施例１
と同様にしてほぼ球状に造粒し、造粒物を篩別して、
０．１ｍｍパス（粒径０．１ｍｍ以下）のもの、０．
１ｍｍオン、１．０ｍｍパス（粒径０．１〜１．０ｍ
ｍ）のもの、１．０ｍｍオン（粒径１．０ｍｍ以上）
のもの、０．２ｍｍオン、０．９ｍｍパス（粒径０．
２〜０．９ｍｍ）のものを採取した。

【００３１】実施例３ ピートモス８０重量部（１６．０ｋｇ）に、緩効性肥料
５重量部（１．０ｋｇ）と、工水発生土１５重量部
（３．０ｋｇ）と、撥水防止剤「ネオコール」（商品
名、第一工業製薬製）０．１５重量部（０．０３ｋｇ）
とを混合し、更に水を０．８ｋｇ加えて、以下は実施例
１と同様にしてほぼ球状に造粒し、造粒物を篩別して、
０．１ｍｍパス（粒径０．１ｍｍ以下）のもの、
０．１ｍｍオン、１．０ｍｍパス（粒径０．１〜１．０
ｍｍ）のもの、１．０ｍｍオン（粒径１．０ｍｍ以
上）のもの、０．２ｍｍオン、０．９ｍｍパス（粒径
０．２〜０．９ｍｍ）のものを採取した。

【００３２】試験例１ 実施例１〜３で得られた造粒物のうち、で得た粒径
０．１〜１．０ｍｍのもの、及びで得た粒径０．２〜
０．９ｍｍのものの嵩比重を測定した。

【００３３】また、実施例１〜３で得られた造粒物であ
る、粒径０．１ｍｍ以下のもの、粒径０．１〜１．
０ｍｍのもの、粒径１．０ｍｍ以上のもの、粒径
０．２〜０．９ｍｍのもののそれぞれの粒子について、
多孔質基盤に対する充填率を測定した。

【００３４】なお、充填率の測定は、５号砕石をモルタ
ルで固化して作った直径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍ、空隙
率３０％の多孔質基盤を用い、この多孔質基盤に上記造
粒物を上から連続して投入できた量をそれぞれ求めるこ
とにより行った。

【００３５】更に、実施例１〜３ので得た粒径０．１
〜１．０ｍｍの造粒物の保水率を測定した。

【００３６】なお、保水率の測定は、造粒物２０ｇを水
に満たした３００ｍｌのビーカーに入れ、２４時間放置
後に水分を切り重量増加率を求め、これを保水率とする
ことにより行った。これらの結果を表１に示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】比較例１ ピートモス９０重量部（１８ｋｇ）と、緩効性肥料１重
量部（０．２ｋｇ）と、工水発生土９重量部（１．８ｋ
ｇ）とを混合し、更に水を０．５ｋｇ加えて、実施例１
と同様にしてほぼ球状に造粒し、この造粒物を篩別して
０．１ｍｍオン、１．０ｍｍパス（粒径０．１〜１．０
ｍｍ）のものを採取した。こうして得られた造粒物の嵩
比重は０．３５、充填率は７％以下であった。

【００３９】比較例２ ピートモス１０重量部（２．０ｋｇ）と、緩効性肥料３
０重量部（６．０ｋｇ）と、工水発生土６０重量部（１
２．０ｋｇ）とを混合し、更に水を６．５ｋｇ加えて、
実施例１と同様にしてほぼ球状に造粒し、この造粒物を
篩別して０．１ｍｍオン、１．０ｍｍパス（粒径０．１
〜１．０ｍｍ）のものを採取した。こうして得られた造
粒物の嵩比重は０．６５、保水率は１５％であった。

【００４０】試験例２ 実施例１〜３で得られた粒径０．１〜１．０ｍｍの造粒
物、及び比較例１、２で得られた造粒物をそれぞれ用
い、５号砕石をモルタルで固化して作った直径１０ｃ
ｍ、高さ２０ｃｍ、空隙率３０％の多孔質基盤にこれら
の造粒物を充填し、多孔質基盤の底部に透水性不織布を
貼り付け、種子を加えて植生試験を行った。すなわち、
上記植生基盤の上部２ｃｍのところにある造粒物に種子
を混合し、適度の散水を施しながら、２０℃の室温下で
３０日間放置した後、生育状態を観察した。種子は、ホ
ワイトクローバー、ケンタッキーブルーグラス、ベント
グラスハイムの３種である。この結果を表２に示す。

【００４１】

【表２】

【００４２】試験例３ 実施例１〜３において、撥水防止剤の添加量を０．０５
重量部未満にしたところ、親水性が不足して吸水しにく
く、乾燥状態では水に浮遊して流去してしまう傾向があ
った。また、実施例１〜３において、撥水防止剤の添加
量を０．５重量部を超える量にしたところ、発芽に障害
が起こる傾向があった。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の粒状植生
基材によれば、粒径０．１〜１．０ｍｍ、嵩比重０．４
以上の球状粒子に造粒したことによって、優れた流動性
が付与され、多孔質基盤などの表面に撒布するだけで、
該基盤の空隙に容易に充填することができる。また、充
分な保水性及び親水性を有するので、植物の発芽や根の
伸長及び生育を促進することができる。更に、本発明の
植生基材は、乾燥粒状物として供給することができ、長
時間安定した性状を示すので、取り扱いが容易である。
更にまた、基盤への充填に際して、大量の水等を必要と
しないので、環境を汚染することもない。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保水性材料と、バインダーと、撥水防止
   剤とを含有する混合物を、粒径が０．１〜１．０ｍｍ、
   嵩比重が０．４以上の球状粒子に造粒したことを特徴と
   する粒状植生基材
2. 【請求項２】 前記保水性材料が３０〜８０重量部、前
   記バインダーが１５〜５０重量部、前記撥水防止剤が
   ０．０５〜０．５重量部である請求項１記載の粒状植生
   基材。
3. 【請求項３】 前記成分に加えて、更に肥料を５〜２０
   重量部含有する請求項１又は２記載の粒状植生基材。
4. 【請求項４】 前記保水性材料が、ピートモス、パーラ
   イト、有機高分子化合物から選ばれた少なくとも１種で
   ある請求項１〜３のいずれか１つに記載の粒状植生基
   材。
5. 【請求項５】 前記バインダーが、粘土鉱物、工水発生
   土、下水汚泥からなる群より選ばれた少なくとも１種で
   ある請求項１〜４記載の粒状植生基材。