JPS6191282A

JPS6191282A - 土壊改良剤

Info

Publication number: JPS6191282A
Application number: JP21463884A
Authority: JP
Inventors: Teruo Hiramatsu; 平松　輝夫
Original assignee: K BII SHII KK
Current assignee: K BII SHII KK
Priority date: 1984-10-12
Filing date: 1984-10-12
Publication date: 1986-05-09
Also published as: JPH0215600B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、土壌中に混合することにより、その保水力、
保気力等を改良する土壌改良剤に関し、通常、保水剤と
して利用されるスラッグウールを用いなが呟スラッグウ
ールの有するアルカリ分を徐々に土壌中に供給して土壌
が酸性に頷くことを防止し、もって、アルカリかのｅ、
象な付与をなくして植物の順調な訂成を悔進できるもの
を提供する。

〈従来技術〉一般に、日本は気候が温暖で雨量が多いので、塩基、こ
とに石灰の流乏が忌しく土壌は酸性になり易い。

しかしながら、植物は一般に中性乃至微酸性、微アルカ
リ性において良好に育成するので、アルカリ分を酸性土
壌に施肥して、これを中性付近に改良しなければならな
い。

一方、製鉄製鋼に際し、高炉内で副産物として生ｔされ
るスラッグ（鉱滓）は、Ｃ１ｎｏ、　Ｎｌｇｏ、Ｋ、０
２Ｓ１ｏ７、Ｐ、Ｏ５ｌ主を分とするケイ酸基鉱物であ
り、これをウール状に加工したスラッグウールはＣａｂ
、ＭｇＯ，Ｋ）Ｏ等のアルカリ分を４０％以上含有した
好適な土壌改良剤となる。

即ち、上記アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属の酸
化物は結晶の形態でステフグウール中に含まれるが、こ
れらが加水分解するとＣａ（Ｏ）（）７、ｈｉｇ（○Ｈ
）、、ＫＯＨ等の水酸化物になり、土壌中の酸分、例え
ばＨ″１と反応してこれを中和し、同時に、酸性土壌で
は不足しがちとなる石灰、苦土、リン分等の肥効分を補
給するのである６そのうえ、スラッグウールは繊維状で
あって、繊Ａｌｔ層間の孔隙が有する電気吸引力と表面
張力により水分を吸着するので保水力に冨み、植物が萎
凋点ｉ二連する迄の日数を延ばすことができ、しかも、
毛管力により下層土からの水分をも補給できる。

さらに、久ラッグウールの孔隙内の電荷と土壌コロイド
粒子の相互作用で、土壌粒子を団粒化して土壌の透水性
、通気性をも向上できる。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、にｊ述しｔこよう（二、スラングウール
はアルカリ分を多く含み、土壌に直接的に混合すると、
Ｃａ、Ｍｇ、に＊が一挙に溶出して、（直物の１部にい
わば濃厚な肥効分を急激に付与したような状態になるの
で、土壌の３１！整能力を越見てしまい根細胞及び植物
体内細胞を一種の脱水破壊して肥料まけ、具体的にはア
ルカリやけや椙の活力停止を起こしてしまう。

また、スラッグウールは孔隙内に水分を勢力して保水力
を高めるといっらのの、艮期間水分の補給を断つと水分
の移動、置換が少な、・ｆごげに、水分の浄化は能がな
く、水腐れ、１１１腐れの虞れが出てくる。

そのうえ、スラングウールを混合し一二土壌粒子問に保
持される空気層も同様に動的状態を保ち得す、植物の根
部力霜排泄される代謝物、老廃物が土壌（二蓄積される
と、この空気層の：ｈ浄状態は漸次低下して植物への酸
素供給能がきわめて悪くなる。

〈問題点を解決するための手段〉本発明は、上記問題点を解決するものであって、スラッ
グウールから溶出されるアルカリ分を緩やかに根部に付
与するとともに、スラ７グウール内に吸着される水分の
保水、保気作用を清浄に維持することを目的として提案
されたもので、二の目的を達するため次のように構成さ
れる。

即ち、Ｍ機若しくは有＠系のビオ／２換体に、又う／グ
ウールを物理的に混合して、水分及び空気を当該スラッ
グウールに保持せしめるとともに、スラングウールから
溶出されるアルカリ分を上記イオン交換体の調整により
土壌中に徐々に供給するようにしたものである。

ここで用いられるスラソグウールは、繊維状、より好ま
しくは綿状を呈して、繊維層間の孔隙に毛管水を＠着で
きるものであり、例えば、６乃至１０倍程度に膨潤して
いわば水分の球塊となり、植物の根部に毛管水を持続的
に補給できるものをいう。

また、又う７グウールは、その孔隙内に植物に必要な空
気を＠着できるほか、孔隙の持つ電荷で土壌粒子の団塊
化を促進する。

しかも、その組成は、既述したように、Ｃａｂ。

ＭｇＯ，ＫｙＯ，ＳｉＯ，、Ｐ、Ｏ，等の結晶系カラな
り、加水分解により各々に対応する水酸化物となって植
物の構成に必要な石灰、苦土、リン分等の肥効分（王と
して、当該水酸化物のカチオン部分）を供給するととも
に、そのア二オ／部分によって酸性土壌を中和する。

また、一方、ビオ／２換体は、ポリスチレ／をンビニル
ベンゼンで架橋した合成樹脂、若しくは、バーミキュラ
イト、ゼオライト等の多孔状黒磯鉱物を母体として、こ
れに種々のイオン性官能基を結合して製造される。

この場合、バーミ４ユライＦ、ゼオライト等の多孔状態
数鉱物は、これ自体でもカチオン系のイオノ交換能を若
干有するといｈれる。

上記イオン性官能基としては、例えば、カルボキシル基
、スル本ン酸基、リン酸基、フェノール基、チオール基
等を選択すればカチオン変換体（一般式ＲＡ−Ｈ”　）
となり、また第一乃至第三アミ／等を選択すれば、アニ
オン変換体（一般式Ｒ４Ｎ＋○Ｈ−）になるが、二のほ
か両性イオン交換体をｆ受用しても差し支２ない。

〈作　用〉スラッグウールを構成するケイ酸基鉱物のうち、アルカ
リ金属若しくはアルカリ土類金属の酸化物の結晶体は加
水分解によＩ）、Ｃａ（○Ｈ）：、＼１ε（ＯＨＬ、Ｋ
Ｏ）１等になって解放される。

しかし、土を中にイオノ交換体が併存すると、イス７ノ
換体、王Ｃｈ＋２４換体（ＲＡ−１４”　）か上記水酸
化物と化学平衡を保って一種の緩衝効果を発揮し、水酸
化物の濃度を、５７Ｉ２するのて゛ある８ＲＡ−Ｈ”　
−ＤＣ”　ＯＨ− ：ＲＡ−Ｋ’　＋）１．０・・・・・（］）即ち、適度
の散水により加水分解されたアルカリ分（水酸化物）が
久う／グウールがら一埜に解放されると、カチオ／交換
体は水酸化物を吸着して（（１）式の右方向に反応が進
む）その濃度を低下せしめ、逆に、植物の吸収や多量の
降雨散水により土壌中のアルカリ濃度が低下して来ると
、アルカリ分を肌着して（（１）式の左方向に反応が進
む）その濃度を増加せしめる。

このことは、また、肥効分（Ｋ、　Ｃａ＋　Ｓ１Ｈ，Ｐ
）の濃度の調整をもイオノ交換体が同時に行なっことを
意味し、肥効分が増加すると当該変換体に吸着されてそ
の濃度を低下せしめ、逆に、肥効分がｉ威少士ると当註
変換体から脱着されてその濃度を増加セしめ伝従って、濃厚なアルカリ分が急ｍに根部に作用してアル
カリやけ等を起こすことを防ぐとともに、石灰、苦土等
の濃厚な肥効分が同じく急ざスに作用して恨細胞、植物
体内細胞を一種の脱水破ｊ裏して肥料まけを起こすこと
もなく、水分及び当該肥効分を漸次的に根部に供給して
ｌｔｉ物の順調な構成を保全できる。

そのうん、イオン変換体は、周囲に存在するカチオ／、
アニオン及び電荷を帯びた原子団（カルボニウムイオン
、カルバニオン等）を自体のカチオン若しくはアニオン
と２１１！！するので、コロイド状態を成した植物カー
の代謝物、老廃物がイオノ交換体の周囲に生ずると、こ
れを吸着すると同時に、その又換に水分子等を土壌に放
出する。

また、久ラッグウールの孔隙に保持される水分、空気等
はイオン変換体の酸化・還元作用により常に動的状態を
保たれるとともに、イオン変換体により変換された水分
子をスラッグウールがｖｊ、着して水分の更新を行なっ
ことができる。

〈実施ｆチｌ〉以下、本土壌改良剤を土壌に添加して植物の育成状況な
ｒ！Ｌｕした実施例を、スラングウールのみを土壌に添
加した比較例と対比して示す。

第１図は本実施例を示士幼苗用植木鉢（２，５〜３号鉢
）の縦断正面図であって、綿状に製した又　パラノグウ
ール５ｇにイオン２換体２ｇ（バーミキュライトにイオ
ン性官能基を導入したもの）を物理的に；昆合した土壌
改良剤１を、ポリプロビレ／製で透湿性及び通気性を有
する不繊布の袋状体２に収容し、この袋状体２を植木鉢
３の底面４に載置して、水抜き穴５に臨ませる。

そして、砂土又は畑土に宥融質肥土を適量ｉｒＬ合した
園芸用土６をこの袋状体２の上方に層状に盛り、べベロ
ミアの幼Ｗ７を園芸用土６に定植したのち、５Ｏｃｃの
水分を一日一回の割合で供給して土壌改良剤ｊｌ：吸着
せしめたところ、ｌＩｉ！物は順調な成長を続けた。

そこで、以後水分の補給を断ち、植物の経時変化を観察
したところ、水分の補給なして・６日経過した後も植物
の「戊は変わりなく持続した。

また、土壌中の恨張りも良好で、枯葉現象、水腐れ若し
くは根腐れも未だ認められなかった。

其竺囮５ｇのスラ／グウールのみを上記の通気性１．透湿性の
ある袋状体に収納し、上記実施例と同様の繰１ヤを施し
たのち、植木鉢にベペロミアの幼苗を定植し、水分を一
日一回の割合で供給したところ（即ち、水分供給も上記
実施例と同条件）、植物の成長は芳しくなく、６日経過
した時点で根部が委縮し、葉が黄変し始めた。

従って、本実施例における効果を比較例と対比して述べ
ると、次の通りである。

（１）比較例では、毎日供給される水分によってスラッ
グウールから濃厚なアルカリ分が土壌に溶出し、植物の
根部がアルカリやけ等を起こすため、植物の育成に弊害
を生じるが、本実施例の場合には、イス７ノ換体の調Ｉ
ｇ、ｔｊｌ能によって植物の成長は順調に促進された。

（２）本実施例では、スラッグウールとイオ／又検体の
相互作用によって、スラッグウールに保持される水分、
空気を清浄な状態に保Ｈ−３きるので、水分の補給を断
ったのちも、長期：こ亘って植物の成長を順調に達成で
きた。

（３）　スラングウールは直接手に接触すると、チカチ
カとしｍ：不快感を与えるが、本実施例て・はスラ／グ
ウール１まイオン交換体ととちに袋状体に収納されて、
・るので、上記不快感をｆｉｒ士ことなく、迅速手軽に
土壌改良剤の添加繰作かで・きる。

但し、本発明においては、土壌改Ｑ剤は必ずしも袋状体
に収納せずとも差し支えなく、例几ば、第２図に示すよ
うに、植木鉢の底面に砂利８を敷き、その上方に土壌改
良剤単独の薄い層１を盛り、その上層に土壌改良剤と一
般用土、より好ましくは園芸用土壌とのイユ合物１（）
を充填したのち、当該混合土壌１０に植物の幼苗７を定
植してもよい。

（４）本実施例では、土壌改良剤を植木鉢の水抜き穴１
こ臨ませているので、加水＃！’ｌ！したアルカリ分が
水抜き穴から一部溶呂され、当訊穴から杏虫が侵入しよ
っとするのを阻止して、一様の虫よけのＩＹ用を果ｊこ
すことができる。

〈発明の効果〉（１）本発明の土壌改良剤は、スラッグウールから溶出
さｒするアルカリ分をビオ／２換１本の緩衝機能により
、その濃度を調整しながら植物：二徐々（：（共給する
ので、土壌が酸性に傾くことを防止しながら、しかも同
時に、植物がアルカリやけ及び恨の活力停止を起こすこ
とをなくせる。

そのうＬ、スラングウールからの溶出成分は、石灰、苦
土、リン分等を主成分とするので、土壌の酸度を中和す
るとともに、植物の育成に必要な肥効分をも補給するこ
とらなるので、全体として植物のＩｌｉ詞な成長を達成
できる。

従って、本発明は、スラッグウールの成分を遅効性の肥
効分と酸性土壌の中和剤に兼用し、長期に亘って植物の
栄養分を供給しなが呟日本の土壌にＶｆ徴的な酸性化と
いう問題ななによりも弊害なく解決できるものである。

（２）スラングウールに保持された水分を、イオン交換
体の持つ変換ノ又換能と酸化・還元作用により、常に更
新可能な動的状態に保つことができる。

しかも、植物のＬＪから排泄される代謝物や老廃物は、
イオン交換体で吸着され、水Ｉｆ子等を変換に脱着して
土壌環境を更新できるので・、土壌改良剤に一旦水分を
保持させると、その後水分の補給をあまり要せずとも、
植物の水腐れ、根腐れを良好になくせる。

従って、植物の管理手間を著しく簡単にでき、家庭栽倍
に好適なものとなる。

（３）　スラングウールに一旦保持された空気はイオン
交換体の活性て゛動的状態に保たれてｉ１１気性を高（
できる。

また、植物から生じる腐敗ガスＳ４ら変換ノ又換本で＠
着及び分解除去されるので、亡＝て土壌環境の空気を清
浄な状態に長Ｉｆ、１１保つことかできる。

従って、土壌の保気力をし向上できるのて゛、根細胞の
活力及び根張嘗）を促進して、植物の順調な育成を達成
できる。

（４）本土壌改良剤は、製鉄業で副産物として生成され
るスラッグウールを主成分とし、これにイオン交換体を
混合するだけの簡単な組成であって、原材料を容易に入
手して手軽に製造できるうえ、きｂめて軽１で持ち運び
に便利なものとなる。

【図面の簡単な説明】

ＭＳ１図は土壌改良剤を添加した植木鉢の＃１１断面図
、第２図は池の実施例を示す第】図相当図である。１・土壌改良剤、　　２・・袋状体、　　３・・・植木
鉢、５・・・水抜き穴、　６・・・園芸用土。特許出願人　　株式会社ケイ・ビイ・シイ〆一−一＼、

Claims

【特許請求の範囲】

１、無機若しくは有機系のイオン交換体に、スラッグウ
ールを物理的に混合して、水分及び空気を当該スラッグ
ウールに保持せしめるとともに、スラッグウールから溶
出されるアルカリ分を上記イオン交換体の調整により土
壌中に徐々に供給するようにした事を特徴とする土壌改
良剤