WO1994028703A1 - Support et matiere agricole - Google Patents

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microorganism
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Yukio Aoki
Masahiro Tanaka
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Otsuka Kagaku Kabushiki Kaisha
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    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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    • C05F11/08—Organic fertilisers containing added bacterial cultures, mycelia or the like
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    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G24/00—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor
    • A01G24/20—Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor based on or containing natural organic material
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    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • Y10S71/00—Chemistry: fertilizers
    • Y10S71/904—Carrier

Definitions

  • the present invention relates to a carrier and agricultural materials.
  • the medium for plant cultivation is generally soil, and the soil is used for plant cultivation such as agricultural land and potted plants.
  • soil is used as a basis for plant cultivation, but facilities that do not use soil in recent years due to the occurrence of pests and insects in the soil, problems in securing fertile soil, labor for cultivation management, and other reasons.
  • Horticultural cultivation is also active.
  • a medium that does not use soil has the advantage that it is lighter than a medium that uses soil, but has a remarkably inferior fertilizing ability and cannot avoid the need for many additional fertilizers.
  • a medium that does not use soil may have insufficient water retention capacity, or may have problems with treatment after use. It is especially important to treat used media due to environmental concerns.
  • beneficial microorganisms are present in the soil where plants are grown-these make the soil suitable for plant cultivation.
  • Soil conditioners are generally used to regenerate soils suitable for cultivation.
  • the soil conditioner is used by spraying or mixing it on the soil for the purpose of promoting the growth of crops and controlling disease.
  • Soil conditioners containing natural organic matter are widely used to grow beneficial microorganisms.
  • a soil conditioner to which the beneficial microorganisms are adsorbed has been developed to directly inject the microorganisms into the soil.
  • soil conditioners marketed under trade names such as “Pioorganic”, “Nenisoyl”, and “Kobshutto” are porous minerals that have adsorbed beneficial microorganisms.
  • these soil conditioners have the disadvantage that the fixed layer of the microorganism alone is poor in colonization of the microorganism because the fixed layer of the microorganism is a mineral substance. Therefore, a microorganism-immobilized carrier to which an organic substance serving as a feed for the microorganism is added to enhance the establishment and propagation of the microorganism has been developed.
  • Conventional carriers for immobilizing microorganisms include those prepared by mixing a porous mineral substance with an organic substance that is a nutrient source of microorganisms, or a mixture of a nutrient source of microorganisms such as sawdust with a binder. Some are prepared by granulation.
  • agricultural microbial materials obtained by spraying and inoculating a suspension of beneficial microorganisms such as growth-promoting microorganisms and disease-controlling microorganisms onto these microorganism-immobilized carriers have been used as soil conditioners. use Have been.
  • the former microbial materials for agriculture consist of microbial dwellings (carriers) and nutrient sources of organic matter.
  • An object of the present invention is to provide a carrier that can be suitably used for agricultural materials such as a medium for plant cultivation and a carrier for immobilizing microorganisms.
  • Another object of the present invention is to provide a medium for plant cultivation that is lightweight, has excellent water retention and fertilizing ability, is easy to treat a used medium, and does not cause a problem for the environment.
  • Another object of the present invention is to immobilize a large amount of microorganisms, and to greatly improve the survival rate of microorganisms when stored for a long period of time.
  • the purpose is to provide a carrier for immobilizing microorganisms that can be significantly improved.c
  • Another object of the present invention is to provide an agricultural microorganism material in which microorganisms are immobilized on a microorganism immobilizing carrier.
  • a carrier containing a polysaccharide and lignin as main components and having a pore structure therein.
  • Examples of the carrier containing a polysaccharide and lignin as main components and having a pore structure therein include, for example, larval feces of a beetle belonging to the family Scarabaeidae.
  • beetles belonging to Scarabaeidae include beetles belonging to Scarabaeidae and beetles belonging to Scarabaeidae.
  • Specific examples of beetles belonging to the family Scarabaeidae include the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, the beetle, Ne, Kuro Kogane, Kofuki Kogane, Mame Kogane, Koganemushi, Douganebui Buoy, Hime Kogane, Uscha Kogane, Semadara Kogane, Kanabun, Hanamugli, Shirotennonamuguri, Trahanamuri, Oochijai Rohanamuri etc.
  • the beetle is easy to breed, one larva emits a large amount of dung, and can feed on the used honey tree for cultivation of used shiitake mushrooms. It can be supplied at low cost.
  • the carrier of the present invention comprises faeces excreted by the beetle larvae.
  • the droppings are made of woody cellulose components that feed on the larvae, and are granular in length from several millimeters to several centimeters. Further, the feces are porous, have a large space, and have a certain degree of hardness and do not collapse. Because of these properties, the feces are of natural origin and do not pose a problem to the environment, and are lightweight and have excellent water retention and fertilizing power. Therefore, the carrier of the present invention is suitably used as a medium for plant cultivation, and is also used and protected as a carrier for fertilizers, agricultural chemicals, and a useful microorganism.
  • the beetle larvae of the beetle used in the present invention have a pore surface inside, and therefore have a large surface area, and can immobilize microorganisms in an amount of 10 times or more as compared with conventional carriers for immobilizing microorganisms.
  • beetle larvae are basically composed of polysaccharides and lignin, which serve as nutrients for microorganisms.
  • the survival rate of various beneficial microorganisms, including microorganisms that do not form spores even after long-term storage is extremely high compared to conventional microorganism-immobilized carriers.
  • the carrier of the present invention can also immobilize microorganisms that could not be immobilized with a conventional microorganism-immobilized carrier.
  • the beetle larvae dung which is the carrier of the present invention is odorless and has a certain degree of hardness and does not collapse, so that the dung is used as it is as a medium for plant cultivation and as a fixed layer of microorganisms. Can be used.
  • a beetle larva feces can be impregnated with a calcium salt such as calcium sulfate, calcium hydroxide, calcium carbonate, or the like, and then molded and used.
  • the carrier of the present invention as a medium for plant cultivation will be described in detail below. Since the carrier of the present invention is porous, it has excellent water retention ability and can reduce the number of times of port water during cultivation, and at the same time, absorbs nutrient solution fertilizer well, and has a fertilizer retention ability as compared with other culture media. It is possible to apply fertilizer efficiently because it is excellent. Therefore, plant growth is promoted, healthy plant cultivation is possible, and labor can be reduced by reducing the number of fertilizations.
  • the dung is made of cellulose or lignin Therefore, if it is left in soil after use as a culture medium, it will be degraded by microorganisms and will not pollute the environment.
  • the dung When using the larval dung of the above beetle as a medium for plant cultivation, the dung can be used as it is. However, in some cases, the dung can be mixed with soil or the porosity of the dung can be used. It can be impregnated with fertilizers and pesticides. As an application place of the plant cultivation medium, it is also possible to use the cultivation land, but it is desirable to use it as a medium for pot plant cultivation in order to make the characteristics of feces more effective.
  • the present invention is used to fill the pot with beetle larvae dung instead of soil, and sowing or transplanting of seedlings, more healthy plant cultivation becomes possible.
  • the original fertilizer is included, there is no need for additional fertilization during the seedling raising period, and labor-saving cultivation is possible.
  • the microorganism-immobilized carrier of the present invention is obtained by immobilizing microorganisms on the larval feces of the above beetle.
  • the microorganism to be immobilized is not particularly limited, and useful microorganisms such as microorganisms that antagonize soil diseases and microorganisms that can decompose organic matter in soil and convert it into a form that can be easily used for plants should be used. Can be.
  • Such microorganisms may be those conventionally used in the art or those newly isolated from nature, such as bacteria, filamentous fungi, Any of actinomycetes, yeast and the like may be used.
  • microorganisms include, for example, Pseudomonas
  • Genus (Pseudomonas), genus Bacillus, sulfur bacterium, cyanobacteria, Agrobacterium, XanthomQis, lactic acid bacteria
  • Bacteria such as (Lactobaci l lus), Aspergillus
  • Genus (Aspergi l lus), Tricotenoma genus (Tric oderma genus Fusarium), endophytic mycorrhizal fungi, penicillium (Pen ici 11 i um), Rhizopus (Rhizopus), etc.
  • Examples include actinomycetes such as filamentous fungi, Streptomyces, and yeast.
  • one or more of the microorganisms are immobilized on the carrier. Is the amount of microorganisms to be immobilized, but are not particularly limited, that you usually 1 X 1 0 7 ⁇ 1 X 1 0 9 or so with respect to the support 1 cm 3 of the normal present invention Good.
  • the immobilization of the microorganism is performed by spraying the suspension of the microorganism on the carrier of the present invention or dipping the carrier in the suspension.
  • the sterilization treatment may be a known sterilization treatment such as pressure sterilization (the sterilization treatment is performed prior to immobilization according to the carrier of the present invention). (Beetle larva feces)
  • pressure sterilization the sterilization treatment is performed prior to immobilization according to the carrier of the present invention.
  • Beetle larva feces There are microorganisms that exist from the beginning, and if these microorganisms remain alive, competition will occur with the microorganisms introduced by immobilization, and as a result, the target microorganism material May be difficult to obtain.
  • an agricultural microbial material obtained by immobilizing one or more of the microorganisms of the above (1) to (9) on a microorganism immobilizing carrier can be used extremely effectively for, for example, orchid cultivation.
  • the soil conditioner is impregnated with a fertilizer or pesticide that does not affect microorganisms in the soil conditioner. You can let it happen.
  • the soil conditioner of the present invention can be applied to all types of plant cultivation such as paddy fields, fields, orchards, turfgrass, greenhouse horticulture, potted plant cultivation, and the like.
  • the amount of the soil conditioner used varies depending on the scene and time of use, but is usually about 2 to 100 kg Z 10 a, preferably 20 to 100 kg.
  • microorganisms can be immobilized in large amounts, and the survival rate of microorganisms when stored for a long period of time can be significantly increased.
  • the present invention provides a microorganism-immobilized carrier which can be improved, and furthermore, the colonization rate and growth rate of microorganisms can be significantly improved.
  • an agricultural microorganism material in which microorganisms are immobilized on a microorganism-immobilized carrier.
  • This microbial material is immobilized with a large amount of microorganisms and with greatly improved viability, colonization, and growth rates.
  • the soil can be modified to be suitable for cultivation, and the effect of modification can be maintained for a long period of time. If plants are cultivated using such soil, the plants will not be infected with various pathogens, and it can be expected that the crop yield will be greatly increased.
  • the soil conditioner of the present invention is a beetle larvae of a beetle whose main component is a polysaccharide and lignin, it is eventually degraded by microorganisms, thus causing a problem of polluting the environment. There is no.
  • Caterpillar larvae (dried), peat moss (made by Nishi-shi), and yam-vegetable soil (with fertilizer, mainly composed of peat moss and vermiculite) Yamanashi Agricultural Machinery) and Flower soil (with bark compost, manufactured by Kanaya Co., Ltd.) was examined for specific gravity, pH, and water retention capacity (H 20 g / 100 m 1). The results are shown in Table 1.
  • Example 3 A solution prepared by dissolving N, P, and K in water in an amount equivalent to the amount of fertilizer contained in the yammer vegetable soil (containing fertilizer, mainly composed of peat moss and vermiculite, manufactured by Yanma Agricultural Machinery Co., Ltd.) Beetle larva feces (dried, non-fertilized) and peat moss (N.I. Co., Ltd., non-fertilized) were respectively impregnated, dried, and subjected to the following test.
  • fertilizer mainly composed of peat moss and vermiculite, manufactured by Yanma Agricultural Machinery Co., Ltd.
  • Beetle larva feces dried, non-fertilized
  • peat moss N.I. Co., Ltd., non-fertilized
  • N, P, and K were dissolved in water in an amount equal to the amount of fertilizer contained in the yam vegetable nutrient soil (with fertilizer, mainly composed of peat moss and nomiculite, manufactured by Yanmar Agricultural Machinery Co., Ltd.)
  • the solution was impregnated into beetle larvae feces (dried product, no fertilizer) and peat moss (manufactured by N.C. Co., Ltd., no fertilizer) and dried, and subjected to the following test.
  • Each medium prepared as described above was mixed with Akadama clay (manufactured by NSC, no fertilizer) in a ratio of 1: 1 (wZw), and each was packed in a 1Z500a Wagner pot. .
  • the soil for cultivating YANMAR vegetables and the soil for flowers were also packed in Wagner pots for single use.
  • the N, P, and K contents of each mixed medium and Akadama soil obtained in this way are equivalent to the N, P, and K contents of Yanma wild vegetable soil.
  • test sample prepared in (1) was added in an amount of 10 g (approximately 50 ml in volume) and stirred well with the soil.
  • Chinese cabbage seedlings were transplanted into the Plasmodifora brassicae-inoculated plot, and Chinese cucumber seedlings were transplanted into the Phytophthora 'melonis-inoculated plot. The results are shown in Table 5.
  • Table 5 Table 5
  • Test Example 2 (Example of using non-pathogenic Fusarium bacilli) (1) Preparation of test sample Prepare a spore suspension of non-pathogenic Fusarium oxporium. Larva dung of the beetle (dried sufficiently): 1 litter of the above spore suspension was sprayed evenly on 10 litter volume, and the litter was thoroughly soaked in the dung and then shaded. Air dried. The same operation was performed on peat moss, bamicularis, and oakakus.
  • a suspension of microorganisms those of 1 0 1 (1 cfu / m 1 for bacteria, the filamentous fungi used 1 0 8 cfu / m 1 ones, respectively.
  • the meat The culture was carried out at 25 ° C for 72 hours using an agar plate.
  • the results are shown in Table 8.
  • the evaluation criteria in Table 8 are as follows.
  • the bacteria density after one month storage is, in the case of bacteria and actinomycetes to 1 0 1 Q or more, a time of 1 0 8 more than the case of filamentous fungi ⁇
  • bacteria density after one month storage is, bacteria and actinomycetes cases in 1 0 9 ⁇ 1 0 1 ⁇
  • 1 month bacteria density after the storage 1 0 8 - in the case of bacteria and actinomycetes 1 0 9
  • the Itofukukin 1 0 6 ⁇ L 0 7 when the ⁇
  • Table 8 shows that very high colonization of spore-forming microorganisms (Bacillus, Aspergillus, Trichoderma, and non-pathogenic Fusarium) is achieved. Practically sufficient colonization of microorganisms that do not produce spores (Phytomonas spp., Streptomyces filamentous fungi, Red sulfur bacteria, Rana algae and endomycorrhizal fungi). I understand.

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Description

明 細 書
担体及び農業用資材
技 術 分 野
本発明は、 担体及び農業用資材に関する。
従 来 技 術
植物栽培用培地は一般に土であり、 土は農耕地ゃ鉢植 え等の植物栽培に利用されている。 植物栽培の基本と し て土が使用されるのは当然であるが、 土壌中の病虫害の 発生、 肥沃土壌確保の問題、 栽培管理上の労力、 その他 の理由から、 近年では土を利用しない施設園芸栽培も盛 んに行なわれている。 例えばロ ッ ク ウール、 ピー トモス、 バー ミ キユライ ト等、 幾多の土に代わる培地がある。 し かしながら、 これら土を使用しない培地は、 該土を利用 した培地より軽いという利点がある反面、 保肥力が著し く 劣り、 多回数の追肥を必要とするを避け得ない。 また 土を使用 しない培地は保水力が不充分であったり、 使用 後の処理が問題であったりする。 特に環境の問題から、 使用済の培地の処理は重要である。
一方、 植物を栽培する土壌中に有益な微生物が存在し- これらが植物栽培に適した土壌を作っている。 しかしな がら、 植物栽培を繰り返すうちに有益微生物が減少した り、 又は元来植物栽培に適していない土壌で栽培する場 合には栽培に適した土壌に再生するために、 土壌改良剤 が一般に使用されている。 つま り土壌改良剤は、 作物の 生長促進や病害防除を目的と して、 土壌に散布又は混合 して使用される。
土壌改良剤と しては、 有益微生物を増殖させるために 天然有機質を含むものが繁用されている。 また、 有益微 生物を直接土壌に投入するために、 該微生物を吸着させ た土壌改良剤も開発されている。 例えば 「ピオ有機」 、 「ネニソィル」 や 「コブシャ ツ ト」 等の商品名で市販さ れている土壌改良剤は、 多孔性鉱物質に有益微生物を吸 着させたものである。 しかしながら、 これら土壌改良剤 は、 微生物の固定層が鉱物質であるため、 固定層単独で は微生物の定着が悪いという欠点がある。 そこで微生物 の定着及び繁殖を高めるために微生物の餌となる有機物 が添加された微生物固定化担体が開発されている。
従来の微生物固定化担体と しては、 多孔質の鉱物質に 微生物の栄養源となる有機物を混合して調製されたもの や、 おが屑等の微生物の栄養源にバイ ンダ—を加えて混 合造粒するこ とにより調製されたもの等がある。 而して これらの微生物固定化担体に生長促進用微生物、 病害防 除用微生物等の有益微生物の懸濁液を噴霧接種して得ら れた農業用微生物資材が今日まで土壌改良剤と して使用 されている。 しかしながら、 前者の農業用微生物資材は 微生物の住みか （キャ リ アー） と栄養源となる有機物
(セルロース等の多糖類） とが別の物質であるため、 添 加した有機質の微生物による利用の効率が十分ではなく、 微生物の定着率や増殖率が劣るという欠点がある。 一方、 後者の農業用微生物資材は、 有益微生物は担体の殆んど 表面のみに固定化されるに過ぎないので微生物を固定化 できる量が少なく、 また該微生物資材を長期に亙って保 存した場合の微生物生存率が低く なる、 特に胞子を作ら ない微生物の生存率が極めて低く なるという欠点を有し ている。
発 明 の 開 示
本発明の一つの目的は、 植物栽培用培地や微生物固定 化用担体等の農業用資材に好適に使用され得る担体を提 供するこ とにある。
本発明の他の一つの目的は、 軽量で且つ保水力及び保 肥力に優れ、 使用済の培地処理も簡便で環境に対して問 題を起こさない植物栽培用培地を提供するこ とにある。
本発明の他の一つの目的は、 微生物を大量に固定化で き、 しかも長期に亙って保存した場合の微生物生存率を 大幅に改善で.き、 .更に微生物の定着率及び増殖率を大幅 に改善できる微生物固定化用担体を提供するこ とにある c 本発明の他の一つの目的は、 微生物固定化用担体に微 生物が固定化された農業用微生物資材を提供する こ とに める 0
本発明の他の特徵は、 以下の記載から明らかにされる であろ う。
本発明によれば、 多糖類及びリ グニンを主成分と し、 内部に空孔構造を有する担体が提供される。
多糖類及びリ グニンを主成分と し、 内部に空孔構造を 有する担体と しては、 例えばコガネムシ上科に属する甲 虫の幼虫糞を挙げる こ とができる。
コガネム シ上科に属する甲虫と しては、 例えばコガネ ム シ科に属する甲虫、 ク ヮガ夕ム シ科に属する甲虫等を 挙げる こ とができ る。 コガネム シ科に属する甲虫と して は、 具体的には力ブ ト ムシ、 ダイ コ ク コガネ、 ォォタマ オシコガネ、 タマオ シコガネ、 ァシナガタマオシコガネ、 マグソコガネ、 ァ シナガコガネ、 カノくイ ロ ビロ ウ ドコガ ネ、 ク ロ コガネ、 コ フキコガネ、 マメ コガネ、 コガネム シ、 ドウガネブイ ブイ、 ヒメ コガネ、 ウスチャ コガネ、 セマダラ コガネ、 カナブン、 ハナムグリ、 シロテンノヽナ ムグ リ 、 ト ラハナムグ リ、 ォォチヤ イ ロハナムグリ等を 例示でき る。 ク ヮガタムシ科に属する甲虫と しては、 具 体的には ミ ヤマク ヮガ夕、 ノ コギリ ク ヮガ夕、 ォォク ヮ ガ夕、 ヒラタ ク ヮガ夕、 コク ヮガタ等を例示できる。 こ れらの中でも特に力ブ トムシが好適である。 力ブ トムシ は飼育が容易であり、 一匹の幼虫が大量の糞を排出し、 更に使用済のしいたけ栽培用ホダ木を餌とするこ とがで きるため、 本発明に係る糞を大量に且つ安価に供給する こ とができる。
本発明の担体は、 上記甲虫の幼虫が排泄する糞からな つている。 この糞は、 幼虫の餌となる木質のセルロース 成分からできており、 長さが数ミ リ〜数セ ンチの粒状と なっている。 更に該糞は、 多孔質で空間が多く、 ある程 度の硬度があるため崩れることはない。 このような性質 があるこ とから、 上記糞は、 天然に由来する ものである ため環境に対して問題を起こすこ とはなく 、 また軽量で 且つ優れた保水力及び保肥力を有している。 このため本 発明の担体は、 植物栽培用培地と して好適に使用される 他、 肥料や農薬の担体、 有用微生物の担体等にも使用さ れ ί守る。
本発明で用いられる上記甲虫の幼虫糞は、 内部が空孔 構造であるため、 表面積が大き く 、 従来の微生物固定化 用担体に比べ、 1 0倍以上の量の微生物を固定化するこ とができる。 また甲虫の幼虫糞は基本的には多糖類と リ グニンからなり、 これが微生物の栄養源となるため、 更 に空孔内部で微生物が確実に保護されているこ と もあつ て、 従来の微生物固定化担体に比べ、 長期保存しても胞 子を作らない微生物を含む各種有益微生物の生存率が非 常に高く なると共に、 該糞への微生物の定着率と増殖率 とが大幅に改善されることになる。 また本発明の担体は、 従来の微生物固定化担体では固定化できなかった微生物 をも固定化できる。
本発明の担体となる上記甲虫の幼虫糞は、 無臭であり、 ある程度の硬度があるため崩れるこ とはないから、 該糞 をそのまま植物栽培用培地と して、 また微生物の固定層 と して使用するこ とができる。 或いは、 甲虫の幼虫糞に 例えば硫酸カルシウム、 水酸化カルシウム、 炭酸カルシ ゥム等のカルシウム塩をしみ込ませて成型して使用する こ と もでき る。
本発明の担体を植物栽培用培地と して用いる場合につ き、 以下に詳述する。 本発明の担体は、 多孔質であるた めに保水力に優れ栽培時の港水回数を減らすこ とができ る と同時に、 養液肥料の吸収もよく 、 また他の培地に比 し保肥力が優れているため効率的な施肥が可能である。 このため、 植物の成長が促進され、 健全な植物栽培が可 能となり、 更に施肥回数の減少による労力軽減が可能に なる。 また糞がセルロースや リ グニンでできていること から、 培地と して使用後土中に放置すれば微生物分解さ れ、 環境を汚染すること もない。
上記甲虫の幼虫糞を植物栽培用培地と して使用するに 当っては、 該糞をそのまま使用するこ とができるが、 場 合によっては土と混合したり、 また糞の多孔性を利用し て肥料や農薬を含浸させるこ と もできる。 植物栽培用培 地の適用場所と しては、 農耕地でも可能であるが、 糞の 特徴をより発揮させるためには、 鉢植え栽培の培地と し て利用するのが望ま しい。
更に本発明を利用して、 土の代わりに甲虫の幼虫糞を 鉢に詰め、 播種又は苗の移植をすれば、 より健全な植物 栽培が可能になる。 また元肥が入っておれば育苗期間中 追肥の必要がなく 、 省力栽培が可能になる。
次に本発明の担体を微生物固定化担体と して用いる場 合につき、 以下に詳述する。 本発明の微生物固定化担体 は、 上記甲虫の幼虫糞に微生物が固定化されたものであ る。 固定化される微生物は、 特に制限されず、 土壌病害 に拮抗作用を示す微生物、 土壌中の有機質を分解し、 植 物に利用され易い形に変え得る微生物等の有益な微生物 を広く 用いるこ とができる。 このような微生物は、 従来 から当該分野で用いられているものでもよ く 、 また新た に自然界から分離されたものでもよ く 、 細菌、 糸状菌、 放線菌、 酵母等のいずれであってもよい。
斯かる微生物と しては、 例えばシュ一 ドモナス
(Pseudomonas ) 属、 バチルス （Baci l ius) 属、 硫黄細 菌、 ラ ン藻、 ァグロ ノくク テ リ ゥム Agrobacterium ) 、 キサン ト モナス （XanthomQi s ) 、 乳酸菌
(Lactobaci l lus ) 等の細菌、 ァスペルギルス
(Aspergi l lus ) 属、 卜 リ コテノレマ (Tric oderma リ 属ヽ フザリ ウム （Fusarium) 属、 内生菌根菌、 ぺニシリ ウム (Pen i c i 11 i um ) 、 リ ゾ一プス （ Rh i z o p u s ) 等の糸伏菌、 ス ト レプ トマイセス （Streothomyces ) 属等の放線菌、 酵母 （yeast ) 等を挙げることができる。
本発明では、 上記微生物は、 上記担体に 1種又は 2種 以上が固定化される。 固定化すべき微生物の量と しては、 特に限定されるものではないが、 通常本発明の担体 1 c m 3 に対して通常 1 X 1 0 7 〜 1 X 1 0 9 個程度とす るのがよい。
微生物の固定化は、 本発明の担体に微生物の懸濁液を スプレー したり、 該担体を懸濁液に浸漬する こ とによ り 行なわれる。 本発明では、 微生物を固定化するに先立ち、 本発明の担体を予め殺菌処理しておく ことが望ま しい。 殺菌処理は、 例えば加圧殺菌等の公知の殺菌処理でよい ( 固定化に先立ち殺菌処理を行なうのは、 本発明の担体 (甲虫の幼虫糞） 中に初めから存在する微生物があり、 この微生物が生きたままであると、 固定化により導入さ れた微生物との間に競合関係が起こ り、 その結果目的と する微生物資材が得られ難く なる場合があることによる。
特に上記 （ 1 ) 〜 （ 9 ) の微生物の 1種又は 2種以上 を微生物固定化担体に固定化させた農業用微生物資材は、 例えばラ ンの栽培に極めて有効に使用され得る。
上記にようにして得られた本発明の農業用微生物資材 を土壌改良剤と して使用するに当っては、 該土壌改良剤 中の微生物に影響しない肥料や農薬を土壌改良剤中に含 浸させておく こ と もできる。 本発明の土壌改良剤は、 例 えば水田、 畑、 果樹園、 芝草、 施設園芸、 鉢植え栽培等 のあらゆる植物栽培に適用するこ とができる。 土壌改良 剤の使用量は、 使用場面や使用時期により異なるが、 通 常 2〜 1 0 0 k g Z 1 0 a程度、 好ま し く は 2 0〜
1 0 0 k E / 1 0 a程度とするのがよい。
本発明によれば、 軽量で且つ保水力及び保肥力に優れ、 使用済の培地処理も簡便で環境に対して問題を起こさな い植物栽培用培地と して好適に使用され得る担体が提供 される。
また本発明によれば、 微生物を大量に固定化でき、 し かも長期に亙って保存した場合の微生物生存率を大幅に 改善でき、 更に微生物の定着率及び増殖率が大幅に改善 できる微生物固定化担体が提供される。
更に本発明によれば、 微生物固定化担体に微生物が固 定化された農業用微生物資材が提供される。
この微生物資材は、 微生物が大量に、 しかも生存率、 定着率及び増殖率が大幅いに改善された状態で固定化さ れているので、 これを土壌改良剤と して使用すれば、 植 物栽培に適した土壌に改質でき、 しかもその改質効果を 長期に亙って持続することができる。 このような土壌を 用いて植物を栽培すれば、 植物が各種病原菌に感染する こ と もな く 、 作物収穫量を大幅に増加させるこ とが期待 できる。 更に本発明の土壌改良剤は、 基質が多糖類と リ グニンとを主成分とする甲虫の幼虫糞であるため、 最終 的には微生物分解されるので、 環境を汚染するという問 題を生ずることはない。
発明を実施するための最良の形態 以下に実施例及び試験例を掲げて本発明をより一層明 らカ、にする。
実施例 1
力 ブ ト ム シの幼虫糞 （乾燥品） 、 ピー ト モス （ェヌ · シ一社製） 、 ヤ ンマ一野菜養土 （肥入り、 主成分はピー ト モス及びバー ミ キユ ラ ィ ト、 ヤ ンマー農機社製） 及び 花の土 （バーク堆肥入り、 かねや社製） にっき、 比重、 p H及び保水力 （H 2 0 g / 1 0 0 m 1 ) を調べた。 結果を第 1表に示した。
Figure imgf000013_0001
実施例 2
力ブ トム シの幼虫糞 （乾燥品、 無肥） 、 ピー トモス (ェヌ · シ一社製、 無肥） 及び赤玉土 （小粒、 ェヌ · シ 一社製、 無肥） にそれぞれキユウ リの種子 （品種 ： 夏秋 節成） 1 0 0粒を播種し、 播種 7 日後の発芽率を調べ、 更に播種 7 日後に発芽している ものにっき播種から 1 4 日後における生存率を調べた。 結果を第 2表に示した。 第 2 表
Figure imgf000013_0002
実施例 3 ヤ ンマー野菜養土 （肥入り、 主成分は ピー トモス及び バー ミ キユラィ ト、 ヤンマ一農機社製） に含まれている 肥料分と等量の N、 P、 Kを水に溶かした溶液を、 カブ トムシの幼虫糞 （乾燥品、 無肥） 及びピー トモス （ェヌ • シ一社製、 無肥） にそれぞれしみ込ませた後乾燥し、 これを下記の試験に供した。
上記の通り準備した各培地と、 ヤ ンマー野菜養土及び 花の土 （バーク堆肥入り、 かねや社製） を各々 1
5 0 0 0 a ワグネルポッ トに詰めた。 培地充填後にキュ ゥ リ の種子 （品種 ： 夏秋節成） を播種し、 播種 2 2 曰後 及び 3 5後後の苗重量 （新鮮重 g ) を調べた。 結果を第 3表に示した。 第 3 表
Figure imgf000014_0001
第 3表から、 力ブ トムシの幼虫糞は、 市販の培地 （ャ ンマ一野菜養土） より保肥力に優れているこ とが判る。 またカプ トムシの幼虫糞は、 単独で培地と して使用可能 であるこ と、 及びピー トモスは単独使用不可であり、 巿 販培地 （ヤ ンマー野菜養土） のよ う にバ一 ミ キ ユ ラィ ト との混用が必要であるこ とが判る。
実施例 4
ヤ ンマー野菜養土 （肥入り、 主成分はピー トモス及び ノ<— ミ キュラ イ ト、 ヤ ンマー農機社製） に含まれている 肥料分の倍量の N、 P、 Kを水に溶かした溶液を、 カブ トム シの幼虫糞 （乾燥品、 無肥） 及びピー トモス （ェヌ · シ一社製、 無肥） にそれぞれしみ込ませた後乾燥し、 これを下記の試験に供した。
上記の通り準備した各培地と、 赤玉土 （ェヌ · シ一社 製、 無肥） と 1 ： 1 ( w Z w ) に混合し、 各々を 1 Z 5 0 0 0 a ワグネルポッ トに詰めた。 同様にヤ ンマー野菜 養土及び花の土 （バーク堆肥入り、 かねや社製） も単用 でワグネルポッ トに詰めた。 このようにして得られた各 培地と赤玉土の混合区の N、 P、 K含量は、 ヤンマ—野 菜養土の N、 P、 K含量と等量になっている。
ポッ トに供試培地を充填後、 キユウ リ種子 （品種 ： 夏 秋節成） を播種し、 播種 2 2 日後及び 3 5 曰後の苗重量 (新鮮重 g ) 'を調'ベた。 結果を第 4表に示した。 第 4 表
Figure imgf000016_0001
試験例 1 (拮抗菌利用例）
( 1 ) 試験試料の調製
バシラス · メ ガテ リ ゥムの胞子懸濁液と ト リ コデルマ
• ビリ デの胞子懸濁液を 1 ： 1 に混合したものを用意す る。 力ブ トムシの幼虫糞 （充分に乾燥させたもの） 1 0 リ ッ トル容に対し、 上記混合胞子懸濁液 1 リ ッ トルを均
—に吹き付け、 該糞の中に充分しみ込ませた後、 日陰で 風乾させた。 同様の操作を ピー トモス、 バ一 ミ キュラ イ ト及びク ヌ ギのォガク ズに対しても行なった。
( 2 ) 試験方法
1 / 5 0 0 0 a ワ グネルポ ッ 卜 に巿販培養土を入れ、 これにハクサイ根こぶ病菌プラスモディ フ オ ラ · ブラ シ 力又はキユ ウ リ疫病菌フ ア イ ト フ ト ラ · メ 口ニスの培養 液を等量ずつ港注した。 次に病原菌接種 1週間後に上記
( 1 ) で調製された各試験試料を 1 0 g (約 5 0 m l容） ずつ加え、 土壌とよ く攪拌した。 試料添加 2週間後にプ ラスモディ フ オ ラ · ブラ シ力接種区にはハクサイの幼苗 を、 フ ァ イ ト フ トラ ' メ ロニス接種区にはキユウ リ幼苗 をそれぞれ移植し、 発病程度を観察した。 結果を第 5表 に示した。 第 5 表
Figure imgf000017_0001
*1) ： ピートモス 1容にクヌギのォガクズ （拮抗菌無添加）
1容を混合したもの
* 2) ：バーミキユライト 1容にクヌギのォガクズ
(拮抗菌無添加） 1容を混合したもの
試験例 2 (非病原性フザリ ウム菌利用例） ( 1 ) 試験試料の調製 非病原性フザ リ ゥム · ォキスポ リ ゥムの胞子懸濁液を 用意する。 力ブ トムシの幼虫糞 （充分に乾燥させたもの） 1 0 リ ツ トル容に対し、 上記胞子懸濁液 1 リ ッ トルを均 一に吹き付け、 該糞の中に充分しみ込ませた後、 日陰で 風乾させた。 同様の操作をピー トモス、 バ一 ミ キュライ、 ト及びク ヌギのォガクズに対しても行なった。
( 2 ) 試験方法
1 / 5 0 0 0 a ワグネルポッ 卜に市販培養土を入れ、 これに上記 （ 1 ) で調製された各試験試料を 1 0 g (約 5 0 m 1 容） ずつ加え、 土壌とよ く攪拌した。 試料添加 後に トマ ト幼苗を移植した。 移植 2週間後に トマ ト萎ち よ う病菌フザリ ゥム · ォキシスポ リ ゥムの培養液を等量 ずつ灌注する。 病原菌接種 3週間後に発病程度を観察し た。 結果を第 6表に示した。
第 6 表
Figure imgf000019_0001
* 1 ) ： ピートモス 1容にクヌギのォガクズ （非病原
性菌無添加） 1容を混合したもの
* 2 ) ：バ一ミキユライ ト 1容にクヌギのォガクズ
(非病原性菌無添加） 1容を混合したもの 試験例 3 (力ニガラ （キチン） との併用例）
( 1 ) 試験試料の調製 力ブ トムシの幼虫糞 （充分に乾燥させたもの） 1 0 リ ッ トル容に対し、 力二ガラ微粉末の懸濁液 2 リ ッ トルを 均一に吹き付けて、 該糞の中に充分しみ込ませた後、 曰 陰で風乾させた。 この力二ガラ微粉末を しみ込ませた力 ブ トム シの幼虫糞 1 0 リ ッ トル容に、 ス ト レプ トマイセ ス · グリ セ リ スの胞子懸濁液 1 リ ッ トルを均一に吹き付 け、 該糞の中に充分しみ込ませた後、 日陰で風乾させた 同様の操作を ピー ト モス、 バー ミ キユ ラィ 卜及びク ヌ ギ のォガクズに対しても行なっ た。 ( 2 ) 試験方法
1 / 5 0 0 0 a ワグネルポッ 卜に市販培養土を入れ、 これにキユ ウ リ つる割病菌フザリ ゥム ' ォキシスポ リ ゥ ム又はナス半身萎ちよ う病菌バ一テイ シ リ ウム · ダ リ ア の培養液を等量ずっ灌注した。 次に病原菌接種 1週間後 に上記 （ 1 ) で調製された各試験試料を 1 0 g (約 5 0 m 1 容） ずつ加え、 土壌とよ く攪拌した。 試料添加 2週 間後にフザリ ゥム · ォキシスポ リ ゥム接種区にはキユウ リ幼苗を、 バーテイ ン リ ウム · ダリ ア接種区にはナス幼 苗をそれぞれ移植し、 発病程度を観察した。 結果を第 7 表に示した。 第 7 表 キユウリつる割病 ナス半身萎ちよ う病
BPy ^ 発 病 度 発 病 度
( 2 1曰後） ( 2 8日後） カ ブ ト ム シ幼虫糞 3 3 2 7 ピ ー ト モ ス 5 7 8 2 ノく ー ミ キユラ ィ ト 4 2 5 5 ク ヌ ギのォガク ズ 5 3 7 8 対 照 （試料無添加） 1 0 0 1 0 0 試験例 4
カブ 卜 ムシの幼虫糞をオー ト ク レープにて 1 2 1 °Cで 1 2 0分殺菌した後、 下記第 8表に示す微生物の水性懸 濁液を噴霧接種し、 得られた微生物資材を 2 6 °C及び 3 6 °Cの恒温器中で 1 ヶ月保存した後、 希釈平板法によ り該微生物資材中の生存微生物の数を測定し、 微生物の 定着性 （生存率） を調べた。
尚、 微生物の懸濁液は、 細菌については 1 0 1 (1 c f u /m 1 のものを、 糸状菌については 1 0 8 c f u /m 1 のものをそれぞれ使用した。 また希釈平板法では、 肉ェ キス寒天培地を用い、 培養は 2 5 °Cで 7 2時間行なった。
結果を第 8表に示す。 第 8.表における評価基準は次の 通りである。 即ち、 1 ヶ月保存後の菌密度が、 細菌及び 放線菌の場合に 1 0 1 Q以上、 糸状菌の場合 1 0 8 以上の 時を◎、 1 ヶ月保存後の菌密度が、 細菌及び放線菌の場 合に 1 0 9 〜 1 0 1 β、 糸状菌の場合 1 0 1 〜 1 0 8 の時 を〇、 1 ヶ月保存後の菌密度が、 細菌及び放線菌の場合 に 1 0 8 〜 1 0 9 、 糸伏菌の場合 1 0 6 〜： L 0 7 の時を △、 1 ヶ月保存後の菌密度が、 細菌及び放線菌の場合に 1 0 8 未満、 糸状菌の場合 1 0 6 未満の時を X と、 それ ぞれ判定した。 第 8 表
Figure imgf000022_0001
第 8表から、 胞子を作る微生物 （バチルス属細菌、 ァ スペルギルス属糸状菌、 ト リ コデルマ属糸状菌及び非病 原性フザリ ウム属糸状菌） については、 非常に高い定着 性が達成され、 また胞子を作らない微生物 （シュ 一 ドモ ナス属細菌、 ス ト レブ トマイセス属糸状菌、 紅色硫黄細 菌、 ラ ン藻及び内生菌根菌） についても、 実用上充分な 定着性が得られるこ とが判る。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 多糖類及びリ グニンを主成分と し、 内部に空孔構 造を有する担体。
2. コガネムシ上科に属する甲虫の幼虫糞である請求 の範囲第 1項に記載の担体。
3. 甲虫が力ブ トムシである請求の範囲第 2項に記載 の担体。
4. 植物栽培用培地と して使用される請求の範囲第 1 項〜第 3項に記載の担体。
5. 肥料及び 又は農薬が更に配合された請求の範囲 第 1項〜第 3項に記載の担体。
6. 微生物固定化担体と して使用される請求の範囲第 1項〜第 3項に記載の担体。
7. 請求の範囲第 6項に記載の担体に微生物を固定化 してなる農業用微生物資材。
8. 微生物が細菌、 糸状菌、 放線菌及び酵母からなる 群より選ばれた少な く と も 1種である請求の範囲第 7 項に記載の農業用微生物資材。
9. 担体 1 c m3 当り I x l O 7 〜 l x l 09 個の微 生物を固定化する請求の範囲第 7項又は第 8項に記 載の農業用微生物資材。
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