JPS6017761B2 - 微生物を含む土壌改良材とその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はキチンを含有する微生物菌体とその微生物菌体
の培養基材とを含む、作物の連作障害を防止するための
新規な土壌改良剤と、その±壌改良材の製造方法に関す
るものである。

近年、特定作物を一定の耕地に連作することによって、
各種士壌病原菌または害虫が多発する煩向にある。

従釆より連作障害の出易い作物といわれているトマト「
ナス、スイカなどは勿論のこと、連作可能な作物といわ
れていた大根、キャベツ、イチゴなどにも連作障害が発
生するようになって作物裁培上の重大問題になっている
。これらの作物の連作を妨げる原因としては、大根、白
菜、イチゴ等の菱黄病、トマト、トウガラシ、ゴボウ、
ジャガイモ等の菱凋病、キュウリ、スイカ、メロン、ユ
ウガオ等のつる割れ病などの病原菌であるフザリウム（
Ｆ船ａｒｉｍｍ）菌の増加と、トマトにおけるフザリウ
ム菌のレース１、しース２、またはレース３（Ｊ一３）
等のようなフザリウム菌のレースの多様化およびトマト
の褐色根腐れ病等の新病原菌の増加、更には各種有害線
虫の増加などがあり、これらの原因が複雑にからみあっ
て土壌中の生物相を悪変させ連作を妨害している。

これらの病原菌並びに害虫は、健全土壌においては、そ
の生綾密度が低く、栽培作物に対して病原性あるいは生
育阻害を発生するに至っていないが、不健全土壌におい
ては、生棲密度が異常に高くなり、栽培作物に対して病
原性または生育阻害をあらわしているのが実態である。

これまで、このような不健全土壌を健全士壌に戻す方法
としては、各種薬剤によるイヒ学的処理、または競士、
蒸気による物理的処理が実施されているが、このような
処理方法では第１に有用微生物も共に殺菌されること、
第２に殺菌効果の消滅後においてはかえって有害微生物
が優先して繁殖することもあり、更に士嬢を不健全化す
る恐れがあるなどの欠点があり、栽培農家からその根本
的対策が切望されている。以上のような欠点をのぞくた
め、最近では各種の生態防除の方法が検討され、ある種
の放線菌が、土壌伝染性病気のなかで最も悪質な病気と
されているフザリゥム病に対して有効であること、更に
この放線菌の増殖キチン、実用的にはカニガラが有効で
あることが知られている。

しかし、カニガラを使用する方法には実用上次のような
間点がある。その第１は、カニガラはキチンの他に石灰
を多量に含有するため、キチンの有効量を施すと石灰の
過剰投入となり、作物にアルカリ障害を発生させる危険
性があること、第２には、漁獲量の少ないカニガラでは
その集荷に問題があり、目下の需要に充分応じられない
ことである。またカニガラから抽出した純度の高いキチ
ンを使用すれば作物のアルカリ障害は防止できるであろ
うが、本発明の±壌改良材に比して効果においてはるか
に劣り、しかも高価、かつ、供給不充分となれば実用的
価値はないに等しい。

本発明者らは土壌中の好ましい生物相を破かいすること
なく、作物の連作障害を防止するための土壌改良材につ
いて、長期にわたり鋭意研究を重ねた結果、キチンを含
有する微生物菌体とその固体培養基材とからなる土壌改
良材が、カニガラや純粋キチンをはるかにしのぐ画期的
な土壌改良効果を発現すること、および本発明土壌改良
材の製造に用いる固体培養基村は微生物菌体の培養にあ
たって、殺菌操作と栄養補給の必要がないなどのすぐれ
た特徴をもつことを知り、これらの発明を完成するに至
った。

すなわち、本発明はキチンを含有する微生物菌体を「特
定の固体培養基村を用いて、人工的に増殖させる方法と
、キチンを含有する微生物菌体を増殖させた特定の固体
培養基材を不健全土壌に使用することによって、フザリ
ウム菌などの各種病原菌や害虫に措抗する放線菌の増殖
をうながし、その結果として、不健全土壌を健全化し、
作物の連作を可能にするキチン含有の微生物菌体とその
固体培養基材からなる土壌改良材に関するものである。

本発明に用いるキチン含有微生物としては、アスベルギ
ルス（Ａｓｐｅｒｇｌｌｕｓ）属、ムコール（Ｍｕｃｏ
ｒ）属、ノィロスポラ（Ｎｅｍｏｓｐｏ的）嵐、リゾプ
ス（Ｒｈｉｚｏｐｕｓ）属、ベニシリウム（Ｐｅｎｉｃ
ｍｉ山ｍ）属にぞくする微生物が使用可能であり、それ
らの代表的微生物各とキチン含有量を第１表に示す。第
１表 これらの微生物を培養増殖させるには、液体培養基また
は固体培養基を使用する方法があるが、本発明者らはキ
チン含有微生物としてはカピ類が多いこと、培養基の価
格が安いこと、保存性、輸送、培養が容易であること、
培養基材自体が有機質肥料として有効なこと、などの点
で本発明の土穣改良材とその製造に用いる培養基村とし
ては固体培養基村が最適であること、および、本発明の
特定の固体培養基材はキチンを含有する微生物菌体を培
養するにあたって殺菌操作を必要としないばかりでなく
栄養補給の必要もないという、従釆技術にみられない製
造上のすぐれた特徴を有することを見出して、本発明土
壌改良材とその製造方法を完成した。

以上のほかに、本発明の知見から得られる微生物とその
固体培養基材およびキチンから製造できる土壌改良材と
して下記のものがある。

１ 固体培養基村にキチンを含まない微生物菌体を培養
して後、キチンを添加したもの。

２ 固体培養基材にフザリウム菌に措抗する放線菌を培
養して後キチンを添加したもの。

３ 固体培養基材にフザリウム菌に措抗する放線菌とキ
チン含有微生物を培養したもの。

４ 固体培養基材にフザリウム菌に桔抗する放線菌を培
養したもの。

５ 固体培養基材にフザリウム菌に措抗する放線菌とキ
チンを含まない微生物菌体を培養したもの。

本発明の固体培養基材とするものはキノコ類（エノキダ
ケ、ナメコ、ヒラタケ、シイタケなど）の人工栽培残床
である。

キノコ栽培用の人工培養基は、例えば木材粉（オガくず
）と米糠を容量比で４：１に配合し、殺菌したものであ
る。従って棺菌されたキノコ菌以外の雑菌の繁殖も少な
く、微生物培養の栄養素に富むことから、キチン含有微
生物の培養基材として最も適している。これらの固体培
養基にキチン含有微生物を増殖させるにはこれら微生物
の少なくとも１種以上の種菌、好ましくはフスマ、寒天
、または前記固体培養基等に固体培養した種菌を固体培
養基の重量当り０．０１〜０．１％接種し、培養温度５
〜５０℃、好ましくは１５〜４び０、固体培養基の水分
１０〜９０％、好ましくは３０〜８０％に保ちながら１
〜１０日間培養する。尚、培養基に少量のグルコース、
糠蜜などの糠質、硫安、尿素などの窒素源、リン酸カリ
ウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウムなどの無機塩
類、またはビタミン類、コーン・ステイープ・リカーな
どの徴量栄養素を固体培養基の種類に応じて添加しても
良いし、必要であれば強制通気を行なうか、或いは時々
瀦拝すれば培養は更に効果的である。本発明による土壌
改良剤を更に効果的にするために、キチン含有微生物を
固体培養基に増殖させたあと、セルラーゼ分解菌或いは
リグニン分解菌などを接種して腐蝕分解を促進しても良
いし、肥料成分、或いはフザリウム菌に桔抗する放線菌
などを添加しても良い。

次に、実施例によって本発明土壌改良剤の製造法を更に
詳しく説明する。

実施例 １ アスベルギルス ニガーＮＲＲＬ６１５を、第２表に示
す培養基組成物を用いて、培養温度３０℃で２日間培養
し、種菌とした。

一方、木材粉と米糠を容量比で４：１に含み、水分５０
％を含むヒラタケ栽培用人工培養基の残床ｌｋ９を高さ
３肌になるように角型容器に入れ、これに前述の種菌１
夕を接種して、培養温度３０午○で、固体培養基の水分
を約７０％に保ち、１日に１回損拝しながら３日間培養
し、前述の菌体を多量に含むヒラタケ栽培残床を得た。
この培養基中のキチン舎量を確認するため次の処理を行
なった。培養終了後の固体培養基を８０℃で１週間乾燥
し、得られた乾燥培養基５００夕に１０％苛性ソーダ溶
液１〆を加え、道火で１時間加熱し、冷却後水洗する。
次に２％ＨＣＩ溶液１〆を加え、室温で１．虫時間放置
後、水洗し、１０％苛性ソーダ溶液を再び加え、直火で
１時間加熱した。次に中性となるまで水洗し、更にエタ
ノール、エーテルの順に洗浄し、最後にデシケーター中
で乾燥してキチンの粗抽出物４夕を得た。この粗抽出物
中のキチン純度はガス・クロマトグラフィーで分析した
結果５０％であった。一方、固体培養基であるヒラタケ
栽培残床の表面に培養増殖させた前述の菌体をかきとり
、１００午Ｃで２４時間乾燥後、前述の抽出及びキチン
の分析操作を実施してキチン量を測定した結果、乾燥菌
体当り１９％であり乾燥固体培養基当りの菌体濃度は約
２％であった。第２表 ショ糖 ３０夕 （ＮＨ）２Ｓ０４ １０ＭｇＳ０４
・７日２０ １ＫＣＩ
Ｏ．５ＫＨ２Ｐ
０４ １０酵母エキ
ス ０．３ＺｎＳ０４・７日２
０ ０．０５ＦｅＳ０４７日
２０ ０．０１ＰＨ
５．８蒸溜水を加えて
１〆とする。

実施例 ２ 実施例１のアスベルギルス ニガーＮＲＲＬ６１５の代
りにアスベルギルス ニガーＮＲＲＬ６１５とアスベル
ギルス ニガーＮＲＲＬ３７２を同時に０．５夕ずつヒ
ラタケ栽培用人工培養基残床に接種したほかは実施例１
と同様の操作を行なって上記の２種の菌体を多量に含む
ヒラタケ裁培残床を得た。

乾燥固体培養基当りのキチン含量は０．３７％であり、
乾燥固体培養基当りのキチン含量は０．３７％であり、
乾燥固体培養基当りの菌体濃度は約１．８％であった。
実施例 ３ 実施例１のアスベルギルス ニガーＮＲＲＬ６１５の代
りにアスベルギルス パラシチカスＱＭ８８４を使用し
、更に、固体培養基として稲ワラと鶏糞を容量比で５：
１に配合したものを用いたほかは実施例１と同様の操作
を行なって、上記菌体を多量に含む栽培残床を得た。

乾燥固体培養基当りのキチン含量は０．４１％であり、
乾燥固体培養基当りの菌体濃度は約２．６％であった。
次に本発明の土壌改良材によってはじめて達成された画
期的な土壌改良効果について詳細に説明する。第１に、
キチン含有微生物菌体とその菌体の固体培養基材からな
る土壌改良材の施用は、フザリウム菌に対して有効なだ
けでなく、トマトの褐色根腐れ病および線虫の防除にも
有効であること。

従って第２に、本発明土壌改良材の効果は特定の病原菌
や害虫に限られるのではなく、広く土壌中の微生物相バ
ランスを改良するので、本発明の±壌改良材は植物栽培
を目的としたあらゆる土壌の改質に有効であること。第
３に、フザリゥム菌に措抗する放線菌は高価な純粋キチ
ンを用いるよりも、安価で大量供給のできる本発明土壌
改良材を使用する方が、より−層増殖すること。

（このことは微生物菌体とその菌体の培養基材には放線
菌の増殖に必要なキチン以外の有用成分を含有すること
を推定させ、これが放線菌の増殖効果を一層高めている
。）第４に、本発明の±壌改良材はこれに肥料成分を
Ａすることにより 、や望 の坊 が一効果的になるこ
と。第５に、本発明の±穣改良材は、他の土壌改良材、
例えばカニガラなどの土壌改良材と混合施用することに
より更に効果的に使用できること。第６に、キノコ磯床
の約２０％を占める米糠は有機質肥料 特に有機質リン
酸肥料として重用され、作物の発根および根の伸長に有
効である。従って根の成長と関係のある肥料成分と、根
を病原菌や害虫から保護する成分とを配合した本発明の
土壌改良材は今迄に全く例をみなし、極めてすぐれた土
壌改良効果を発揮すること。などがあげられる。

以下に試験例によって更に臭体的に本発明土壌改良材の
効果を説明する。

試験例 １ 大根菱黄病発生土壌を採取し、風乾砕士後、５脚角網節
で節別し、節下土壌に人工的に培養したフザリウム・オ
キシスポラム（Ｆ船ａｒｌ山ｍｏ桝ｓｐｏｍｍ）を接種
した後、１′５０００アールの磁製ポットに詰め、常温
で適当な湿度に保ちながら２週間放置後、次のような処
理を加えた。

（１）試験区名と処理方法 ■ 標準区（土壌蒸気殺菌区） ■ 対照区（無処理） ■ キチン区〔キチンを土壌に対して０．１％（重量比
・・・…以下同じ）添加して充分混合した。

〕■ キチン含有微生物区（アスベルギルスパラシチカ
スＱＭ総４を土壌に対してキチン換算重量で０．１％添
加して充分混合した。

）■ 本発明土壌改良材区（実施例１に準じてアスベル
ギルス パラシチカス ＱＭ概４を培養して製造した土
壌改良材を、土壌に対してキチン換算重量で０．１％添
加して充分混合した。

ｍ）連数 各区共に三蓮制とする （ｍ）栽培管理 前記処理を加えた土壌に対し、各ポット当り化成肥料を
Ｎ、Ｐ２０５、Ｋ２０で各々０．５のこなるように加え
、混合整地後、みの早生大根の種子を１ケ所２粒ずつ５
ケ所に播種した。

発芽後、間引を行なう各ポット２本ずっとした。以後、
慣用法に従って栽培管理を行なった。

播種後１ケ月で収穫し、収量並びに確病程度について調
査した。結果を第３表に示す。第３表 みの早生大根の
栽培試験 試験例 ２ フザリゥム菌の増殖しやすい赤士に、本発明による実施
例１によって製造した±壌改良剤を予め添加しておき、
その１ケ月後に人工的に増殖させたフザリウム菌を接種
してその菌数の経時的変化を測定して第４表の結果を得
た。

第４表 フザリゥム菌数の変化

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ キチンを含有する微生物菌体とキノコ類の人工栽培
   残床とを含有することを特徴とする土壌改良材。 ２ キノコ類の人工栽培残床にキチンを含む微生物菌体
   を培養することを特徴とする土壌改良材の製造方法。