JPS6149924B2

JPS6149924B2 -

Info

Publication number: JPS6149924B2
Application number: JP55027384A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kimura; Goro Shimamori; Kichigoro Sato; Atsushi Suezawa
Original assignee: Kimura Kenkyusho KK
Current assignee: Kimura Kenkyusho KK
Priority date: 1980-03-06
Filing date: 1980-03-06
Publication date: 1986-10-31
Also published as: JPS56124321A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、植物栽培用人工培地構成材に関する
ものである。さらに詳しくは、本発明は、水砕高
炉鉱さいを利用した植物栽培用培地構成材の改良
発明に関するものである。本発明者は、先に「製鉄の際に高炉より副生す
る熔融鉱さいを水で急冷して得た多孔性の鉱さい
を、砂れき状に破砕してなる植物栽培用培地構成
材」（特許第909970号）を提案した。この発明が
提案される以前には、各種鉱さいの価値ある用途
はほとんどなく、海岸などの埋立、道路の鋪装用
の材料として主として用いられ、またその量は少
ないがセメントの原料、また、粉砕されて珪酸石
灰肥料としての用途が知られていたにすぎない。
従つて、この水砕高炉鉱さいの粒度を砂れき状に
することによつて、その化学性と物理性の優れた
植物栽培用培地構成材としての価値ある水砕高炉
鉱さいの新規用途を開発した前記発明は極めて画
期的である。しかしながら、この砂れき状の水砕高炉鉱さい
は、塩基置換容量が非常に小さく（1.5me／100
ｇ）またアルカリ性が強いため、該鉱さい100％
で植物を栽培する場合は、アンモニア態窒素を施
用すると障害を生ずることがあるので、障害のな
い硝酸態窒素を水溶液で施用しなければならない
が、硝酸態窒素は培地より溶脱しやすく、また、
その施用には高度の栽培技術を要する。また、従
来の水砕高炉鉱さいからなる植物栽培用培地構成
材においては、鉱さいの粒度は砂れき状であつ
て、比較的粗目の方が効果が高く、細目の粒分で
はその効果が劣る傾向がある。とくに粉状の微細
な粉分では、物理性が悪くて活性が強くまた水硬
性があるので、該鉱さい100％での植物の栽培は
不可能である。しかしながらこのような細目の粒
分や粉状の微細な粒分の水砕鉱さいが培地構成材
として使用可能となれば、とくに稲作において育
苗用床土として使用できれば、珪酸石灰肥料とし
ての高い効果を同時に期待できることになるの
で、極めて効率的である。本発明者等は、従来の水砕高炉鉱さいからなる
植物栽培用培地構成材の上記のような問題点を克
服し、また水砕高炉鉱さい以外の他の各種合金鉄
の精錬副産物である水砕鉱さいをも使用でき、さ
らに植物栽培成績をなお一層高めることができる
植物栽培用人工培地構成材を見出すべく研賛を重
ねた結果、これらの目的を十分達成できる本発明
を完成した。すなわち、本発明は、金属精錬の際に副生する
熔融鉱さいを水で急冷して得た水砕鉱さいを、鉄
を硫酸の水溶液で溶解した溶液もしくは硫酸を含
んでいてもよい水の存在下硫酸鉄で処理し、また
はこれらの処理をタンニン酸の存在下で行うこと
を特徴とする植物栽培用人工培地構成材に関する
ものである。しかして、本発明において使用される水砕鉱さ
いは、各種金属精錬の際に副生する熔融鉱さいを
水で急冷して得られる珪酸石灰質肥料や土壌改良
剤として適格である全ての水砕鉱さいを包含す
る。たとえば、水砕高炉鉱さい、水砕電気炉鉱さ
い、その他シリコンマンガン、フエロマンガン、
フエロニツケル、フエロクロム、ニツケルなどの
各水砕鉱さい、および水砕製燐さいなどを挙げる
ことができる。さらに珪酸石灰肥料として用いられる水砕鉱さ
いも本発明において用いられる水砕鉱さいに包含
する。また、該水砕鉱さいの粒度は、特に限定さ
れず、れき状、砂状および粉状の各粒分いずれも
使用でき、またこれらの粒分が任意に混在してい
るものであつてもよい。該水砕鉱さいを処理するには、たとえば次のよ
うな方法を採用することができる。通常１重量部ないし10重量部、好ましくは３重
量部ないし６重量部の濃硫酸を約５倍ないし10倍
の水で希釈した希硫酸に該濃硫酸の約２分の１な
いし３分の１の量の鉄を溶解して得た溶液を、ま
たは該溶液にタンニン酸を通常0.05重量部ないし
0.5重量部を添加した溶液を、水砕鉱さい100重量
部に各々加えて、撹拌混合し、乾燥する。かくし
て得られる植物栽培用人工培地構成材は、水砕鉱
さいの表面に上記処理による反応生成物が結着さ
れており、また団粒状になつている。このようにして一旦被覆結着した反応生成物
は、その後の潅水等では、水砕鉱さいの表面から
は容易には離れ難い。鉄を硫酸の水溶液で溶解し
た溶液もしくは硫酸を含んでいてもよい水の存在
下硫酸鉄で処理した植物栽培用人工培地構成材は
赤黄色をしており、また、これらの処理をタンニ
ン酸鉄の存在下で行つた植物栽培用人工培地構成
材は黒褐色をしている。また、必要に応じて、上記の溶液に、たとえば
ポリビニルアルコールなどの団粒化助剤を添加し
て処理してもよく、特にこれは、細目の粉状水砕
鉱さいを用いる場合有効である。さらに、上記処
理における乾燥は、必ずしも完全に行なう必要は
ない。ある程度不完全な場合においても反応生成
物は、水砕鉱さいの表面に結着されている。また、別法として、水砕鉱さいを、水または硫
酸を含む水溶液で湿潤させた後、硫酸鉄または硫
酸鉄とタンニン酸とを添加し、よく撹拌混合して
乾燥することもできる。さらに、必要に応じ団粒
化剤を添加して処理してもよい。かくして得られた本発明の植物栽培用人工培地
構成材は、たとえば稲作、畑作植物等広く植物の
栽培に有用である。また、本発明の植物栽培用人
工培地構成材は、該人工培地構成材100％をもつ
て植物を栽培することができるが、他の公知の培
地と適宜混合して使用することもできる。本発明の植物栽培用人工培地構成材を、水稲の
育苗用床土に使用するときは、発芽発根が早くて
よく揃い、特に根部が長大に伸長して、弾力性の
ある良好なマツトを形成し、地上部が受光姿勢の
よいズングリとして充実度の高い珪酸を充分吸収
した耐候性・耐病性の優れた健苗を育成すること
ができる。とくにタンニン酸鉄を添加して処理し
た場合の方が根部の発達が一層優れている。ま
た、前述したように、本発明の植物栽培用人工培
地構成材は、従来公知の水砕高炉鉱さいからなる
培地とは異なり、珪酸石灰肥料としては効果を充
分発揮し得るが、培地としては使用できなかつた
粉状の微細な粒分の水砕鉱さいをも使用できるの
で、次のごとく稲作を合理化することができる。
すなわち、本発明の植物栽培用人工培地構成材を
床土に用いて育苗したマツト苗を田植機で田植え
すると、苗の根に水砕鉱さいが弁当肥として付着
して田植えができるので、珪酸石灰肥料を田植え
と同時に労せずして散布することができ、省力
的・経済的・栽培的にその独特の効果を発揮す
る。また水稲育苗の床土は、PHが5.5以下でない
と苗の生育が悪く、耐候性が劣り、病苗が多く発
生するというのが通説であるが、本発明の植物栽
培用人工培地構成材はそのPHがたとえ６〜７であ
る場合でも意外にもこのような障害はなく、むし
ろ耐候性・耐病性の優れた極めて健苗を育成する
ことができることは驚くべきことである。従来公用の水稲育苗用の床土は、そのほとんど
が天然土壌を主原料として作られているが、品質
一定の天然土壌を年々継続して大量に確保するこ
とは不可能であるため、床土を大量に使用する共
同育苗の発達にともなつて、床土の確保はわが国
稲作上の重大問題となつている。これに対し、一
部にワラ・モミガラ・製紙残滓・製材屑などの利
用が提案されているが、これらは品質上の問題も
あつて、天然土壌の不足の一部を極く僅かに補う
程度であるにすぎない。然るところ、本発明の植
物栽培用人工培地構成材の原料である水砕鉱さい
は、年間４千万屯にも及ぶ巨大な金属精錬の副産
物であつて、年間３百万屯程度の水稲育苗用床土
の原料の供給にこと欠くようなことは全くない。
しかもその品質は各生産工場ごとに一定してお
り、また床土としての効果が天然土壌に勝ること
は、実施例の示す通りである。また、本発明の植物栽培用人工培地構成材を畑
作各種植物に使用する場合も、公知の培地を使用
する場合に比較して、その収穫成績は著しく向上
する。さらに、本発明の人工培地構成材を切り花の栽
培に使用するときは、収穫年度を追うにつれ、収
穫本数が著しく増大し、品質の指標の一つである
切り花のステムの長さも従来公知の培地を使用す
る場合に比して、優れている。本発明を、以下の実施例によつて更に詳細に説
明する。実施例１次に示す方法で各種植物栽培用人工培地構成材
を調製した。（区分１）粗砂状以上の粒分が80％を占める砂れき状の水
砕高炉鉱さい10Kgに、水３に98％濃硫酸400ｇ
を希釈した希硫酸に鉄150ｇを溶解した溶液を加
えて撹拌混合し乾燥した。かくして、該水砕鉱さ
いの表面に反応生成物が結着し、団粒状になつた
赤黄褐色の植物栽培用人工培地構成材を得た。（区分２）タンニン酸10ｇをさらに添加したほかは（区分
１）と同様に処理して、水砕鉱さい表面に反応生
成物が結着し、団粒状になつた黒褐色の植物栽培
用人工培地構成材を得た。（区分３）細砂状以下の粒分が80％を占める水砕高炉鉱さ
い10Kgに、水3.5に98％濃硫酸450ｇを希釈した
希硫酸に鉄200ｇを溶解した溶液を加えて撹拌混
合し乾燥した。かくして、該水砕高炉鉱さいの表
面に反応生成物が結着し、団粒状になつた赤黄色
の植物栽培用人工培地構成材を得た。（区分４）タンニン酸５ｇをさらに添加したほかは（区分
３）と同様に処理して、水砕鉱さいの表面に反応
生成物が結着し、団粒状になつた黒褐色の植物栽
培用人工培地構成材を得た。（区分５）粒径３mm以下の砂れき状水砕高炉鉱さい10Kgに
水２を加えて、該水砕高炉鉱さいを湿潤させ
た。次いで、これに第１硫酸鉄400ｇを撹拌混合
して約３時間放置した後、乾燥し、該水砕鉱さい
の表面に反応生成物が結着した赤黄褐色の植物栽
培用人工培地構成材を得た。（区分６）細砂状以下の粒分が70％を占める水砕高炉鉱さ
い10Kgに、水３に98％濃硫酸200ｇを添加した
希硫酸に第１硫酸鉄400ｇを溶解し、さらに団粒
化助剤ポリビニルアルコールの10％溶液200c.c.を
添加した溶液を加えて撹拌混合した後乾燥した。
かくして団粒化した赤黄色の植物栽培用人工培地
構成材を得た。（区分７）さらにタンニン酸を溶液に添加したほかは（区
分６）と同様に処理して団粒化した黒褐色の植物
栽培用人工培地構成材を得た。（区分８）粒径２mm以下で粉状粒分の多い水砕シリコマン
ガン鉱さい10Kgに、２の水にポリビニルアルコ
ールの10％溶液100c.c.を添加した水溶液を湿潤さ
せた後、酸化鉄の微粒子（ベンガラ）300ｇを30
％の希硫酸1.5に溶解した溶液を加えてよく撹
拌混合し、乾燥して団粒となつた赤色の植物栽培
用人工培地構成材を得た。上記の各区分の植物栽培用培地構成材を用いて
稲品種トヨニシキの育苗を行なつた。その結果は
第１表に示す通りである。なお、比較のため次の
各区分に示す公知の床土を用いて同様に稲品種フ
ジニシキの育苗を行ない、その結果も第１表に併
記した。区分Ａ：非処理水砕高炉鉱さい区分Ｂ：区分Ａ＋泥炭区分Ｃ：呉羽化学社製人工床土（くみあい粒状培土―Ｄ（商品名）：これ
は、天然土壌と肥料との混合物を乾燥・粉砕
し、水溶性高分子物質を添加して粒状化した
ものであり、本発明で用いる水砕鉱さいは用
いられていない。）区分Ｄ：揖斐川工業社製人工床土（くみあい育苗培土クリーン２号（商品名）、
揖斐川工業製造、三菱化成発売：これは、天
然土壌を加熱消毒して、肥料要素を配してな
るものであつて、本発明において用いる水砕
鉱さいは含んでいない。）区分Ｅ：田土区分Ｆ：山土区分Ｇ：川砂＋硫酸鉄５％

【表】実施例２ガラス温室内に、長さ330cm×巾50cm×深さ40
cmの隔離ベツトを作り、これを長さ110cmの３区
に分けて、第１区は慣行の培養土（天然土壌３、
樹皮堆肥１、砂１の割合に混合）―比較例―、第
２区は粗砂状の粒分以上が80％を占める水砕高炉
鉱さい―比較例―、第３区は実施例１の（区分
１）に示した植物栽培用人工培地構成材―本発明
―を各220入れ、各区にバラ品種ソニアを３株
づつ植えて切り花栽培を行つた。施肥は、各区に
過燐酸石灰を300ｇ入れた外は、10の水に硝安
６ｇ、過燐酸石灰10ｇ、硫酸加里4.5ｇの割合で
溶解した培養液を、生育に応じて１週間に２〜３
回潅水代りに施用した。栽培成績は次の第２表お
よび第３表に示す如くであつた。苗は芽接苗を６月１日に定植し10月15日より収
穫を始めた。

【表】

【表】実施例３ガラス温度内に、長さ150cm×巾50cm×深さ25
cmの隔離ヘツド４区を作り、第１区には慣行培地
（天然土壌３、バーク堆肥１、砂１）―比較例―
第２区には粗砂状の粒分以上が80％を占める水砕
高炉鉱さい―比較例―、第３区には実施例１の区
分１の植物栽培用人工培地構成材―本発明―、お
よび第４区では天然土壌１、バーク堆肥１および
実施例１の区分１の植物栽培用人工培地構成材２
の割合の培地―本発明―を各180を入れて、各
区にトマト品種強力米寿の苗６株づつを２月15日
に定植した。１株当りの培地の量は30である。施肥は、元肥として１株当りN3ｇ、P₂O₅3.6
ｇ、K₂O3.6ｇを各硫安、過燐酸石灰、硫酸加里
で施用し、追肥は、液体肥料（12―５―７）を１
株１回当り0.25ｇの計算で200倍の水に希釈して
１週間に２回培地全面に施用した。ただし液体肥
料の窒素はアンモニア態である。摘心は、各株に５花房をつけて第５花房の上に
本葉２枚を残して摘心した。病害虫防除は適宜行
い、６月30日収穫を終つた。

【表】実施例４タマネギ品種泉州黄中甲高のポツト栽培を行つ
た。９月20日は種して育苗した苗を、11月15日に
縦50cm×横30cm×深さ20cmのプラスチツク製ポツ
トに、各々実施例３と同じ培地を入れ、３連制で
各ポツトに10株づつを植えた。また、肥料は実施
例３と同じ追肥を生育の段階に応じて週１〜３回
施した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１金属精錬の際に副生する熔融鉱さいを水で急
冷して得た水砕鉱さいを、鉄を硫酸の水溶液で溶
解した溶液もしくは硫酸を含んでいてもよい水の
存在下硫酸鉄で処理し、またはこれらの処理をタ
ンニン酸の存在下で行うことを特徴とする植物栽
培用人工培地構成材。