WO2013054859A1

WO2013054859A1 - 植生基盤および植物の育成方法

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Publication number: WO2013054859A1
Application number: PCT/JP2012/076362
Authority: WO
Inventors: 梶山　宏史; 孝宗白井; 松本　茂登
Original assignee: 東レ株式会社; ミツカワ株式会社
Priority date: 2011-10-13
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2013-04-18
Also published as: JPWO2013054859A1; CN103929943B; CN103929943A; ZA201402818B; AU2012321759A1; AU2012321759B2

Abstract

　本発明は、脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維の編成からなり、運搬性に優れ、かつ紫外線劣化に優れた植生基盤を提供する。本発明は、脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維を編成し、かつ培養物を充填した筒状編地を隣接して並置した植生基盤、あるいは、隣接して並置された２つの筒状編地から構成され、上方に生じる凹部に培養物が載置されていることを特徴とする植生基盤に関する。

Description

植生基盤および植物の育成方法

本発明は、植物の育成方法及びそれに使用される植生基盤に関する。さらに植物が育ちにくい荒地の緑化法などとして好適に用いることができるとともに、耐紫外線劣化特性に優れ、植生を形成させた後でも、所望に応じて移動させることや運搬することもできるという点にも優れ、また土壌の改良・改善を伴ってかつ植物を育成することができる植生基盤とそれを用いた植物の育成方法に関する。

近年、植物が育ちにくい荒地の緑化方法として、一般に、その土地に育ちやすい特定の植物の苗や幼木を直接植える方法がある。地表部分の土壌を入れ替えて一般的な植物が育ちやすい土壌に改良した上で、苗や種子を植える方法もある。

しかし、これらの方法では、いずれも多大な作業とかなりの労力を必要とするものである。

一方、比較的簡単に、軽量で厚みが薄く施工場所が限定されず、植生用の基盤を容易に形成できる植生基盤形成体用側地と植生基盤形成体と、それを用いた植生の形成方法に関する提案として、合成繊維糸を編成したＪＩＳＬ１０１８に基づく編地の恒長式番手表示におけるカバーファクター値が５～２０であり、かつ破裂強度が３００ｋｐａ以上の丸編地からなる筒状の植生基盤形成体用側地や培養物が充填された植生基盤形成体についての提案がある。（特許文献１）。

しかし、特許文献１にて提案された方法は、地覆植物などを用いて編地全体を覆った場合は紫外線での劣化は少ない。しかし、編地全体を覆わない植物を用いた場合は覆われていない部分の編地が紫外線によって経時的に劣化するという問題があった。

また、同様な筒状の編地の側面の一部に穴を開けて内部の培養物を露出させて、そこに種子や苗を植えて根付かせるという方法も提案されている（特許文献２）。しかし、穴から培養物が漏れたり、穴部分から編地が裂けるなどの問題があった。（特許文献２）。

また、砂漠地帯などに植物を植えて緑化をする手法として、円筒形の編地からなり、内部に砂を充填させた砂嚢を用いて、特定のピッチで砂の上に載置する方法が提案されている。この方法は、砂漠地帯の風による砂の移動を防止して、砂漠に植物を根付かせ、植生の形成・改良を行うというものである。具体的には、筒状編地で形成され、内部に砂を充填した筒状砂嚢を複数本交差させて砂地面上に載置し、砂の移動を防止する砂移動防止工法である。好ましくは、筒状砂嚢の載置ピッチが３～３０本／１０ｍで、筒状砂嚢の断面積が１０～４００ｃｍ²である砂移動防止工法である。その結果、交差して載置された筒状砂嚢と他の筒状砂嚢の間の砂地面において所望の植物を育成するという、植生の形成・改良方法が提案されている（特許文献３）。

しかし、この特許文献３にて提案の方法では、栄養分の少ない地面の露出面に植物の種や苗を直接植えるために、結局は、植物の成長が不安定なものであった。積極的に植物を成長させる植生基盤が期待されていた。

日本国特開２００９－２６１２６５号公報日本国特開２００５－１１０５９０号公報日本国特開２００８－２９１６３６号公報

本発明の目的は、上述したような点に鑑み、従来の植生基盤や従来の植生方法の問題を解決し、植物が育ちにくい荒地の緑化法や、本来は土壌がない場所でも植物を育成する方法、及びそれに好適に用いることができる植生基盤を提供する。

　すなわち、本発明は以下の（１）～（５）に関する。
（１）脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維により編成され、かつ編成された編地内部に培養物が充填されてなる筒状編地を隣接して並置したことを特徴とする植生基盤。
（２）脂肪族ポリエステルがポリ乳酸からなることを特徴とする（１）記載の植生基盤。
（３）前記隣接した筒状編地同士の上方に生じた凹部に、さらに培養物が載置されていることを特徴とする（１）または（２）記載の植生基盤。
（４）（３）に記載の植生基盤の該凹部に載置された培養物に種または苗を植え、植物を成長させることを特徴とする植物の育成方法。
（５）（１）～（３）のいずれか１項に記載の植生基盤を複数の並行な畝を構成するように配置し、植物を成長させることを特徴とする植物の育成方法。

上記（１）～（３）にかかる本発明の植生基盤によれば、耐紫外線による劣化が遅いという効果がある。所望に応じて、特に植生の形成後でも移動や運搬をしたいときなどにそれを可能とする移動性・運搬性に優れる。かつ植物の育成に優れた植生基盤を低コストで簡単に提供することができる。

上記（４）にかかる本発明の植物の育成方法によれば、上述した本発明の植生基盤を用いて、低コストで所望する植物（地被植物や農作物）を、培養物がないような場所においても育成することができる。

上記（５）にかかる本発明の植物の育成方法によれば、上述した本発明の植生基盤を用いて、所望する植物（主に、畑で栽培される農作物）を、管理された所望の培養土により育成することができる。

図１は、本発明の植生基盤の使用状態を示すものであり、地面と垂直方向に切断した概略断面図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、本発明の植生基盤の使用状態の例を示すものであり、地面に置いた状態を上方から見た平面図であり、図２（ａ）は筒状の編地をジグザグして並行に載置したものを示し、図２（ｂ）は、筒状の編地をうずまき状に巻くようにして載置したものを示している。図３は、本発明の植生基盤の使用状態の他の例を示すものであり、図１と同様に、地面と垂直方向に切断した概略断面図である。図４（ａ）及び４（ｂ）は、いずれも本発明の植生基盤の使用状態の例を示し、地面に置いた状態を斜め上方から見た一部断面斜視図であり、筒状の編地を真直ぐに２本ずつ平行に載置して一つの畝状を構成し、その畝状の複数本を適宜の間隔を置いて、広い面積にわたり畑を形成する例を示したものであり、図４（ａ）は図１に示した使用方法によるもの、図４（ｂ）は図３に示した使用方法によるものである。

以下、図面等を参照しながら、本発明の植生基盤と植物の育成方法について、詳細に説明する。

本発明の植生基盤は、脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維（糸）を用いて編成され、かつ培養物などの充填物が充填された筒状編地を隣接させて並置して形成されていることを特徴とするものである。

図１は、その筒状編地を隣接させて並置している状態を示したものである。１は脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維（糸）を用いて編成された筒状編地である。その内部に培養物２が充填されて、地面４上に該筒状編地１を隣接させて並置した状態を示している。図１では６本の筒状編地を隣接させて並置されているが、その本数は２本以上であればよく、特に限定はされない。本発明において、「隣接させて並置した」とは、単に「隣り合って置かれている」というだけでなく、「実質的に互いに接して、平行に置かれていること」を意味するものであり、これが重要である。

この図１に示した態様のものは、上記「課題を解決するための手段」の（３）に記載した好ましい態様であり、隣接して並置されている２つの筒状編地１の側面で形成される境界面の上方に生じた凹部に培養物３が載置されて使用される状態を示している。なお、本発明の植生基盤は、該凹部に、特に該培養物３が載置されていない状態でも使用できるものである。

本発明でいう植生基盤とは、その外形の形状、サイズなどは、特に限定されないものであり、上述した筒状編地を隣接させて並置されて構成されているものであればよく、植生基盤の外形は、例えば、方形状、円形状、平行四辺形状などのいずれであってもよく、特に限定されない。該筒状編地の編目空間を通して、該筒状編地の内部にある培養物に植物は根を張って成長していく。

図２（ａ）は、１本の長尺の筒状編地１を、ジグザグ状に屈曲させて外形はほぼ長方形状を呈するようにして、隣接させて並置した例を示し、図２（ｂ）は１本の長尺の筒状の編地をうずまき状に巻くようにして形を作るようにして、隣接させて並置した例を示している。この図２の態様は、いずれも筒状編地１の側面で形成される境界面の上方に生じた凹部に培養物３が載置されているものであり、そうした凹部を形成するように培養物の充填度合いや編地の性状を調整するものである。また、長尺の筒状の編地は、１本の使用でなく複数本を、直列あるいは並列状態で使用してもよい。

　図２（ａ）を木枠などの箱内に重ねておいても良い。重ねておく場合は育成する植物の根の長さによって異なるが、２段以上重ねるのが好ましい。重ねて置くことで水切り性が良くなり、又、基盤と基盤の間に空気を含む層ができるので植物の育成が良くなる。

本発明の植生基盤は、設置後、数年間は植生基盤として形態・機能を共に維持し、その後は筒状編地の生分解性により自然に分解するように考慮されて構成されており、特に、このことは、対紫外線劣化が少なくかつ生分解繊維であるポリ乳酸マルチフィラメント繊維を筒状編地に使用することにより達成されるものである。設置後の数年間は基盤として形態・機能を共に維持しているので、その期間内であれば、設置後に、植生基盤ごと設置（載置）位置を移動させることや、除去・運搬して新たなものと入れ替える等のことも比較的簡単にできる。

本発明でいう脂肪族ポリエステルとしては、飽和ジカルボン酸とジオールとの重縮合により得られるもの、またはヒドロキシカルボン酸を重縮合したものが好適に用いられる。これらの重縮合により得られる脂肪族ポリエステルの例として、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ（３－ヒドロキシブチレート）、ポリ（３－ヒドロキシブチレート・３－ヒドロキシバリレート）共重合体、ポリカプロラクトン、ポリピバロラクトン、あるいはエチレングリコール、１，４－ブタンジオールなどのグリコールとコハク酸、アジピン酸などのジカルボン酸よりなるポリエステルなどが挙げられる。

中でもポリ乳酸からなるマルチフィラメント繊維が好ましく。ポリ乳酸マルチフィラメントとは、乳酸やラクチド等の乳酸のオリゴマーを重合して得られうるポリマーを主な成分とするマルチフィラメント繊維である。Ｌ体またはＤ体の光学純度が９０％以上であると、融点が高く、糸強度や耐光性も好ましくなる。また、ポリ乳酸の性質、特に生分解性、耐紫外線劣化性が損なわれない範囲で、乳酸以外の成分を共重合していても良い。またポリ乳酸以外のポリマーや粒子、難燃剤、帯電防止剤、艶消し剤などの添加物を適宜に含有していてもよい。ただし、バイオマス材料を多く利用することが環境保護に好ましく、又、材料の生分解性の観点から、ポリマー中のラクチド構造は５０重量％以上とすることが望ましいものである。乳酸モノマーは好ましくは７５重量％以上、より好ましくは９６重量％以上である。

Ｌ体、Ｄ体の２種類の光学異性体が単純に混合している繊維、糸以外にも、前記２種類の光学異性体をブレンドして繊維、糸に成形した後、１４０℃以上の高温熱処理を施してラセミ結晶を形成させたステレオコンプレックスにして、そして、編糸とすることにより融点を飛躍的に高めることができるのでより好ましい。

脂肪族ポリエステルの重量平均分子量は５万～５０万であることが、力学特性と製糸性のバランスが良いので好ましい。より好ましいポリ乳酸の分子量は重量平均分子量で１０万～３５万である。

また、脂肪族ポリエステルからなるフィラメント繊維に、脂肪酸ビスアミドおよび／またはアルキル置換型の脂肪酸モノアミドを滑剤として含有させると、得られる繊維が平滑性に優れるため、筒状編地の生産性が良好となるので好ましい。

　より高い耐久性が必要とされる場所では、脂肪族ポリエステルからなるフィラメント繊維に、カルボキシル末端基を封鎖することも可能であり、カルボキシル末端濃度としては、繊維全体に対し３０当量／ｔｏｎ以下が好ましい。３０当量／ｔｏｎ以下とすることで、ポリ乳酸繊維の加水分解を抑えることができ、植生基盤として使用した時に、適度な分解速度を得る事ができる。又、用途によっては分解速度を遅くして使用する場合もあるが、その場合は１０当量／ｔｏｎ以下であることが好ましい。

　カルボキシル末端基封鎖させる剤としては、末端反応物質として３官能以上のエポキシ化合物を選択することが好ましい。さらに３官能以上のエポキシ化合物をポリ乳酸の少なくとも一部に反応させること、望ましくはポリ乳酸の末端の少なくとも一部に反応させることが耐加水分解性の向上の観点から好ましい。３官能以上のエポキシ化合物とは、１分子中にエポキシ基を３個以上有する化合物である。

脂肪族ポリエステルからなるフィラメント繊維の総繊度（編糸の繊度）としては、特に限定されないが、５０～３００デシテックス程度とすることが好ましい。この編糸の太さは、使用する編機のゲージ、目的とする編地の種類等により適宜選定すればよいが、細すぎるものを使用すると筒状編地の強度が弱くなる傾向がある。また、太すぎるものを使用すると製編づらくなる。また得られた編地の品位が劣り、かつ、筒状編地が粗硬傾向となり、その結果、後の植生基盤形での取り扱い性が劣る場合がある。編糸に使用されるポリ乳酸マルチフィラメント繊維の総繊度のより好ましい範囲は、１００～２００デシテックスである。

脂肪族ポリエステルからなるフィラメント繊維の単繊維繊度としては、１～１０デシテックス程度とすることが好ましい。細すぎるものを使用すると、取り扱い時や植生基盤形成体としての使用時に毛羽立ちの発生等から丸編地の強度が弱くなる。また、太すぎるものを使用すると、丸編地が粗硬傾向となり、後からの植生基盤形成体工事での取り扱いが簡単ではなくなる。生分解性や耐紫外線劣化特性なども考慮すると、より好ましくは３～５デシテックス程度である。

脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント糸条の形態としては以下のものが例示される。捲縮を持たないストレートの延伸糸、ストレートな状態でマルチフィラメント糸条を形成した後、熱と撚りにより捲縮が付与されることによる嵩高性とストレッチ性を有する仮撚加工糸、空気乱流の利用で糸側面の長手方向にループ状毛羽を有する嵩高加工糸、及び、異素材のフィラメントを混繊した異収縮差混繊糸に代表される各種テキスチャード加工糸。

取り扱い性と植物の根の張りやすさ等から、微細で均斉な３次元捲縮（らせん状捲縮）による嵩高仮撚捲縮加工糸を使用することが好ましい。仮撚捲縮加工糸は嵩高性とストレッチ性を併せもつので、この糸により編地全体がソフトとなり、編目間の間隙、繊維間の間隙も比較的自由に動きやすく、植物の根が通過して根を張りやすく好ましい。

脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維糸として仮撚捲縮加工糸を用いる場合は、捲縮特性の指標であるＣＲ値（捲縮堅牢度を示す指標値）が１０％以上であることが好ましい。ＣＲ値が１０％以上であると、筒状編地に良好な嵩高性やストレッチ性が得られる。ＣＲ値は、好ましくは１５％以上、より好ましくは２０％以上であり、好ましい範囲の上限値は４０％である。

また、脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメントの沸騰水収縮率が２５％以下であれば筒状編地の寸法安定性が良好であり好ましい。沸騰水収縮率は、より好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１８％以下であり、好ましい範囲の下限値は３％である。

脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメントからなる筒状編地は、ＪＩＳＬ１０９６（２０１０）に基づく編地の破裂強力を５００ｋｐａ以上とすることが好ましい。この破裂強力が小さすぎると、筒状編地に培養物を充填するときや、植物を育苗後に運搬する際や更には、運搬後の設置時に植生基盤形の筒状編地が破けるおそれがある。この破裂強力は、５５０ｋｐａ以上が好ましい。また、該破裂強度の上限値は特に限定されないが、一般的には２０００ｋｐａ程度までとすることが好ましい。それを超えるレベルの破裂強度値は、一般には必要でないと考えられ、１０００ｋｐａ程度まででも実用上は通常の場合は十分である。また、筒状編地の通気度は５０～５００ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃであることが好ましい。通気度が５０ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃ未満では、植生基盤としたとき、植物の根が筒状編地の中に伸びない問題や、空気の通気性や水透過性が悪いため植物の発育が一般に悪くなる。特に好ましくは、１００～４００ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃである。

また、筒状編地の目付けは、運搬時に軽量であることが好ましく、１０～３０ｇ／ｍであることが好ましい。なお、本発明でいう「筒状編地の目付け」とは、一般の繊維布が単位面積当たりの重量で表わすのに対して、単位長さ（１ｍ）当たりの重量（ｇ）で表しているものである。また、該筒状編地の筒径は、円筒を潰したときの編地の幅として１０～４０ｃｍであることが好ましい。

脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメントからなる筒状編地は、耐紫外線劣化特性で優れ、紫外線照射に対して劣化しにくく強いことが好ましい。耐紫外線劣化特性のファクターとして、ＪＩＳＢ７７５３（２００７）に基づくサンシャインウェザーメーター試験による劣化試験を実施したときに、４５０時間後の破裂強力保持率が７０％以上であることが好ましい。同試験での破裂強力が７０％以上であれば、本発明者らの知見によれば、屋外で日光に半日以上晒される場所に、植生基盤を実際に使用した際に２年以上形態を保持することができる。さらに、好ましくは８０％以上である。

充填する培養物は、養分保持率、保水性に優れたものが好ましく、赤玉土、黒土、鹿沼土等の自然土や、腐葉土、パーク堆肥、バーミキュライト、ピートモス等の人工土や、その他、オガクズ、炭、石炭の燃えカス等を場所や植物によって混合を含めて適宜使い分けて使用すればよい。又、雨の少ない砂漠地域などで使用する場合は充填物の一部として吸水性ポリマ－を混ぜて使用することも可能である。

　筒状編地に培養物を充填させる方法として、所定の長さに切断した筒状編地の片側を結び、１ｍ程度のプラスチック製の筒に被せて、プラスチック製の筒口から充填物を入れ、培養物を充填した後に反対側の筒状編地の片側を結んで充填させることが好ましい。

本発明の植生基盤は、脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメントからなる筒状編地に培養物を充填させ、隣接させて並べて置くことが重要である。

植生基盤は、筒状編地からなっていて、その編目ループが収縮性をもつこととから、植物の成長に伴いその根は通すが、土はもらさないようにできるものである。さらに、ループで繋がった編糸が動くことができ、隣接させて並置する際に曲がり部が破れたりすることもない。

隣接させて並べて置く形態としては、特に限定されるものではなく、培養物を充填させた筒状編地をジグザグに屈曲させ全体として四角形の植生基盤にしたり（図２（ａ））、また、渦巻状に敷き円形の植生基盤にしたり（図２（ｂ））、直線状に２本ずつ隣接して並列させて載置した植生基盤（図３）、あるいは３本以上を並列させて載置した植生基盤（図１）などと任意な形にできる。

また、培養物が充填された筒状編地を使用することで、適度な通気性と保水性を得ることができる保水性については、水分が多いときには筒状編地の側面から余分な水分を排出し、逆に乾燥時は太陽からの光を編地で防ぐことにより培養物の乾燥を抑えることができる。

筒状編地の内部に充填される培養物は、その植生基盤が載置される地面を構成している土壌とは相違するものを充填して使用することができる。そこで、汚染等の問題がない健康な土・培養物を充填して使用することにより、植物の育成を行うことと並行してその土地の土壌改良・改善も進めていくことができ、数年後には所望する土壌改良を達成することも可能である。

図１、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したように、隣接させて並置させた筒状編地同士の界面の上方に形成される凹部に、培養物と植物の種子や苗を埋め、発芽及び植えた苗の根が筒状編地の編目から根が入ることで育苗させることができる。この方法は一つの好ましい使用方法である。

このように、凹部に培養物を堆積し、種子または苗を植えることにより、種子の乾燥を防いだり、根が植生基盤に入りやすくなることで植物の発芽や成長が良くなる。また、一つの植物の根が隣接する植生基盤の中にそれぞれ伸びることによって、並べて置かれた筒状編地を強固に一体化させることができる。植物を一定期間育苗した後あるいは成長させた後には、その植生基盤を全体で別の場所に移動させて設置することも簡単にできる。

他の使用方法としては、図３に示したように、２つ以上の隣接する筒状編地１の側面で形成される境界面の上方に生じる凹部はむしろ極力形成されないように、隣接する２つ以上の筒状編地１どうしを極力寄せて、その境界面内の上方部５に種子や苗を植え込むという使用方法をとることができる。このようにして使用することにより、畑においての畝を形成して、その真ん中に種子や苗を植えたと同様の効果が得られる。図３は、そのようにして２列の畝を４つの筒状編地を使用して形成した例を示している。

このように畑の畝を構成するようにして使用すると、畑の畝と同じようにして植物の育成をすることが可能であり、また、植物の成長や季節などに合わせて、植生基盤単位で、その間隔を大きくしたり狭くすること、あるいは移動させたりすることなどもでき、より最適な植物（例えば農作物）の育成管理をすることができる。そうした移動をさせることにより、例えば、連作による弊害を防止しながら、同じ場所で同じ植物を毎年作ることもできる。

図４（ａ）及び４（ｂ）は、いずれも、畑の畝を構成するようにして本発明の植生基盤を使用している状態の例を示し、地面に置いた状態を斜め上方から見た一部断面斜視図である。筒状の編地を真直ぐに２本ずつ平行に載置して一つの畝のような形状とし、その形状にあるものの複数組を適宜の間隔を置いて並行に配置したものである。この場合、広い面積にわたり畝を何本も有する畑を形成させる例を示したものである。図４（ａ）は図１に示した凹部を形成した使用方法によるもの、図４（ｂ）は図３に示した使用方法によるものである。形成する畝は、真っ直ぐな形状のものでもよく、あるいは地形などに合わせて適宜に曲がった形状のものなどのいずれであってもよい。このようにして植物を育成すると、畝で植物を育成する利点を享受しつつ、所望の培養物での育成をすることが容易となる。

本発明の植生基盤を使用して、植生させる植物の種類としては、特に限定されるものではなく、高麗シバ、ノシバなどの芝類、メキシコマンネングサ、モリムラマンネングサ、サカサマンネングサ、コーラルカーペットなどのセダム類、ラベンダー、サントリナ、ローズマリーなどのハーブ類、ヘデラ類など、背丈の低いさまざまな草花を育成することができる。こうした植物には、図２に示したような、植生基盤が地面の特定の領域をもれなく覆うような使用方法が好適である。

また、所望する培養物との組合わせのもとで、トウモロコシやホウレンソウ、イチゴ、ナス、トマト、キャベツなどの各種の農作物・野菜、ひまわり、菜の花、ルピナス、コスモスなどの植物も育成することができる。こうした農作物・野菜、植物の育成には、図３、図４に示したような畑の畝状を形成するようにして使用することが好適である。

すなわち、特に畝状に植生基盤を配置することにより、所望する植物（主に、畑で栽培される農作物）を管理された所望の培養土で形成された畝で育成することができ、農作物を、管理された培養物（土）、場所等の最適な条件のもとで成長させることができる。

また、狭い限られた場所で、かつ本来は土がないような場所で家庭菜園や花壇などを営むような場合にも本発明の方法は有効であり、図２、図３、図４などに示したような使用方法はそれぞれ最適なものである。

さらに、花や葉の色が相違する植物を植生基盤ごとに変えて植生を形成させることによって、地表面に絵柄や模様等を所望するとおりに描かせることなども比較的簡単にできる。

また、ひまわり、菜の花、コスモスなどの背の高い植物を使用した迷路を形成することも、その迷路の形どおりに本発明の植生基盤を置いて該植物を育成することにより簡単にできる。

また、本発明の植生基盤に種子や苗を植えて一定の大きさまで温室等の最適な条件で育て、その一定の大きさまで成長させた後は、植生基盤ごと運搬・移動して、該植生基盤ごと、緑化が必要な荒地や砂漠などに敷き詰めて植物を成長させていくこと、あるいは、露地栽培やハウス栽培をしていくことなどもできる。

植生基盤を設置する場所は特に限定されないが、植物が育ちにくい荒地や砂地や、土砂が流れやすい法面に設置したり、アスファルトやコンクリートなど舗装された地面に設置して植物を育てることもできる。

又、乾燥地帯で使用する場合には隣接して設置した植生基盤にチューブに穴を開けて潅水することも可能である。その場合は植生基盤に潅水すれば内部の充填剤が保水機能を持つため、直接地面に潅水するよりも少ない面積を潅水すればよく、水を節約できる。

本発明の植生基盤を、荒地などに設置した後は、その植物の種類にもよるが、植物の根が植生基盤培養物から編地を通過して、さらに地面に伸びて生育することができる。また、本発明の編地は設置後５～１０年でほぼ完全に生分解して消滅することとなるので、その後は残った培養物の周辺で該植物が生育していくこととなる。

本発明の植生基盤を、農耕地等で設置した後は、完全に生分解が進むようにして使用することもでき、あるいは、完全に生分解をする以前に、耕作物に合わせて適宜に植生基盤を入れ替えることもできる。

以下、実施例に基づいて、さらに詳しく本発明について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

なお、上述した説明中で出てくるパラメータについては、以下のようにして測定した値である。

Ａ．ポリ乳酸の重量平均分子量
クロロホルム溶液に脂肪族ポリエステルを溶解させた溶媒。これをゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）を用い、クロロホルムを搬送溶媒として測定し、ポリスチレン換算で重量平均分子量を求めた。

Ｂ．筒状編地の幅
筒状編地の中心を切り開いて幅を測定。ｎ数を５として平均を求めたものである。

Ｃ．沸騰水収縮率
  沸騰水収縮率は、次の式で求めた値である。
  沸騰水収縮率（％）＝［（Ｌ０－Ｌ１）／Ｌ０］×１００
  ただし、式中、Ｌ０は延伸糸をかせ取りして初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ下で測定したかせの原長であり、Ｌ１はＬ０を測定したかせを実質的に荷重フリーの状態で沸騰水中に１５分間処理し、風乾後初荷重０．０９ｃＮ／ｄｔｅｘ下でのかせ長である。）
  かせの試料長は、４０ｃｍとし、ｎ数を５として平均値を求めたものである。

Ｄ．仮撚捲縮加工糸のＣＲ値
  仮撚捲縮加工糸をかせ取りし、実質的に荷重フリーの状態で沸騰水中１５分間処理し、２４時間風乾した。このサンプルに０．０８８ｃＮ／ｄｔｅｘ（０．１ｇｆ／ｄ）相当の荷重をかけ水中に浸漬し、２分後のかせ長Ｌ'０を測定した。次に、水中で０．００８８ｃＮ／ｄｔｅｘ相当のかせを除き０．００１８ｃＮ／ｄｔｅｘ（２ｍｇｆ／ｄ）相当の微荷重に交換し、２分後のかせ長Ｌ'１を測定した。そして下式によりＣＲ値を計算した。
  ＣＲ（％）＝［（Ｌ'０－Ｌ'１）／Ｌ'０］×１００（％）
  かせの試料長は、４０ｃｍとし、ｎ数を５として平均値を求めたものである。

Ｅ．破裂強力
ＪＩＳＬ１０１８８．１７．１Ａ法（ミューレン形法）で測定した値である。

Ｆ．通気性
ＪＩＳＬ１９０６（フラジール）法にて測定した値である。

Ｇ．紫外線劣化試験
筒状編地をＪＩＳＢ７７５３法に準じ、１サイクルが照射１８０ｍｉｎ／降雨１２ｍｉｎ、ブラックパネル温度６３℃、湿度５０％Ｒｈの条件にて、サンシャインウェザーメーター（スガ試験機株式会社製）を用いて４５０時間の照射を実施した。照射前後で破裂強力を測定して強力保持率（％）を求めた。ｎ数を５として平均値を求めたものである。

Ｈ．カルボキシル末端濃度
精秤した試料をｏ－クレゾール（水分５％）に溶解し、この溶液にジクロロメタンを適量添加した後、０．０２規定のＫＯＨメタノール溶液にて滴定することにより求めた。この時、乳酸の環状２量体であるラクチド等のオリゴマーが加水分解し、カルボキシル基末端を生じるため、繊維のカルボキシル基末端の全てを合計したカルボキシル基末端濃度が求まる。

Ｉ．植生基盤の評価
筒状編地に市販の培養土を充填して、この端部を中心として、渦巻きのように外側に向かって並べ、編地同士が隣接するように置いた。編地同士が隣接した部分の凹部の中心に、キリン草（多年草）の種を１５ｃｍ間隔に植えて下地がコンクリート面である屋外に放置して定期的に水を散布して育成し、２ヵ月後に植生基盤と一緒に移動させて地面に設置し、運搬性の評価および１．５年後の育成状態と植生基盤の外観を確認して、以下の基準による４段階のランク付け評価を行った。
　優秀：生育状態が非常に良く、植生基盤の外観変化は全くなく、持ち運びが良好である。
秀：生育状態が良く、植生基盤の外観変化はなく、持ち運びが良好である。
普通：生育状態がやや劣るが、植生基盤の外観変化はないが、持ち運びが困難である。
不可：生育状態が悪く、植生基盤が著しく劣化して外観を保持していない、または、持ち運びが困難である。

〔ポリ乳酸などの製造〕
（ａ）製造例１（ポリ乳酸の製造）
光学純度９９．５％のＬ乳酸から製造したラクチドを、ビス（２－エチルヘキサノエート）スズ触媒（ラクチド対触媒モル比＝１００００：１）を存在させてチッソ雰囲気下１８０℃で１４０分間重合を行い、ポリ乳酸Ｐ１を得た。得られたポリ乳酸の重量平均分子量は１４．５万であった。

（ｂ）製造例２（ＥＢＡを４重量％含有したポリ乳酸の製造）
ポリ乳酸Ｐ１とエチレンビスステアリン酸アミド（ＥＢＡ）［日本油脂社製商品名「アルフローＨ－５０Ｓ」］を乾燥した後、Ｐ１：ＥＢＡ＝９６：４（重量比）となるように、加熱溶融したＥＢＡを計量して連続的にＰ１に添加しながらシリンダー温度２２０℃の２軸混練押し出し機に供することで、ＥＢＡを４重量％含有したポリ乳酸Ｐ２を得た。

（ｃ）製造例３（ポリ乳酸マルチフィラメントの製造方法）
原料を重量比でポリ乳酸Ｐ１：ポリ乳酸Ｐ２＝３：１となるようにチップブレンド（ＥＢＡは１．０重量％）し、１００℃、８時間撹拌しながら真空乾燥を行った後、エクストルーダー型溶融押出機で２２０℃にて溶融・押出した後、２２０℃に加熱されたスピンブロックに設置された紡糸パックに溶融ポリマーを導き、孔径０．３ｍｍ、孔深度０．５ｍｍ、孔数２６の口金から糸条を紡出し、紡糸速度５,０００ｍ／分で巻き取った未延伸糸を得た。紡糸性は良好であり、糸切れ、毛羽の発生は見られず、口金直下での発煙もほとんどなかった。また、ポリ乳酸未延伸糸を解舒し、その物性値を測定したところ、総繊度は１１７ｄｔｅｘ、沸騰水収縮率は１５％、カルボキシル末端濃度は２２当量／ｔｏｎであった。

次いで、未延伸糸を２本引きそろえて、延伸摩擦仮撚装置（ベルト式）にて延伸倍率１．５倍、ヒーター温度１２０℃で延伸摩擦仮撚加工（ウーリー加工）を行い、１６７デシテックス、５２フィラメントの仮撚捲縮加工糸を得た。糸かけ性も良好であり、またヒーター、ツイスターおよび各種ガイドなどへのタール、スカムの付着も起こらず、安定した加工が可能であった。

得られた仮撚捲縮加工マルチフィラメント糸（１６７デシテックス、５２フィラメント）の沸騰水収縮率は８．２％、ＣＲ値は１８％であり、優れた寸法安定性と捲縮特性を示すものであった。

実施例１
製造例３で得られたポリ乳酸マルチフィラメント糸を釜径３．５インチ、２２ゲージの筒編機（幅：１７ｃｍ）で目付け１５ｇ／ｍ、破裂強力５５４ｋｐａ、通気度３１１ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃの筒状編地を作製し、更に、この筒編地に市販の培養土を充填して植生基盤形（長さ：３ｍ）を作製した。また、得られた筒状編地の紫外線劣化試験後の強力保持率は８０％と非常に良好であった。

また、得られた植生基盤で前述「Ｉ．植生基盤の評価」による実地試験をしたところ、生育状態が非常に良く、植生基盤の外観変化は全くなく、評価結果は「優秀」であった。

実地試験の植生基盤の一部を運搬して、荒地緑化を目的に設置したが運搬時の破れもなく植生基盤の設置性も良好であった。

実施例２
実施例１で使用した仮撚捲縮加工糸を２本引き揃えて実施例１と同じ筒網機を用いて目付け４５ｇ／ｍ、破裂強力２０８０ｋｐａ、通気度５９ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃの筒状編地（幅：１１ｃｍ）を作製し、更に、この筒編地に市販の培養土を充填して植生基盤形（長さ：３ｍ）を作製した。また、得られた筒状編地の紫外線劣化試験後の強力保持率は７８％と良好であった。

また、植生基盤で前述「Ｉ．植生基盤の評価」による実地試験をしたところ、実施例１よりも通気度が低いため、生育状態がやや劣るが、植生基盤の外観変化はなく、評価結果は「秀」であった。

実施例３
実施例１の植生基盤に境界面の上方に生じた凹部に培養物を入れて実地試験を実施したところ、生育状態が非常に良く、植生基盤の外観変化は全くなく、評価結果は「秀」であった。

該実地試験の植生基盤の一部を運搬して、荒地緑化を目的に設置したが運搬時の破れもなく植生基盤の設置性も良好であった。

実施例４
　実施例１で使用したポリ乳酸マルチフィラメントからなる筒状編地に培養土を入れて長さ２０ｍの直線状の植生基盤を数本作成した。得られた植生基盤をアスファルトの上に図４（ａ）に示すように隣接して並置し、図４（ｂ）に示すようにトウモロコシの種を隣接する筒状編地の境界面内の上方部５に生じた凹面に培養土を入れてトウモロコシを育成したところ、生育状態は非常に良く、植生基盤の外観変化は全くなかった。

比較例１
市販されている１６７デシテックス、４８フィラメントのポリエステル仮撚捲縮加工糸（ウーリータイプ）を釜径３．５インチ、２２ゲージの筒編機で目付け１５ｇ／ｍ、破裂強力６０４ｋｐａ、通気度２８９ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃの筒状編地（幅：１７ｃｍ）を作製し、更に、この筒編地に市販の培養土を充填して植裁基盤（長さ：３ｍ）を作製した。

この筒状編地の紫外線劣化試験後の強力保持率は４６％と、紫外線劣化が大きなものであった。

また、植生基盤を円形状にして形成して前述「Ｉ．植生基盤の評価」による実地試験をしたところ、植生基盤が植物に覆われていない部分が太陽の紫外線により劣化してしまい形状を保持できないため植生基盤としては劣る結果となり、評価結果は「不可」であった。

比較例２
実施例１と同じ筒状編地（幅：１７ｃｍ）を用いて植生基盤形を作成し、丸めて隣接して並置した植生基盤の凹部に種を埋めずに置いて実地試験をした。種を埋めてないために水散布時に種が動き発芽が偏ってしまったために生育状態がやや悪く、また丸めて隣接して並置した植生基盤も根による接合も十分ではないために持ち運びが困難であり、評価は「普通」であった。

比較例３
　比較例１で使用したポリエステルからなる筒状編地を用いて、実施例４と同じ方法でトウモロコシの栽培を実施したが、ポリエステルからなる筒状編地が紫外線によって一部が劣化して穴が開き、植生基盤に入れた培養土が漏れて風で飛ばされ、植生基盤の形態が変化したため植物が倒れるなどの状況となり育成状況は不良であり、評価結果は「不可」であった。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。
本出願は、２０１１年１０月１３日出願の日本特許出願２０１１－２２５７９８に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

１：筒状編地
２：培養物（筒状編地内）
３：培養物（筒状編地凹部上）
４：地面
５：隣接する筒状編地の境界面内の上方部

Claims

脂肪族ポリエステルからなるマルチフィラメント繊維により編成され、かつ編成された編地内部に培養物が充填されてなる筒状編地を隣接して並置したことを特徴とする植生基盤。
　脂肪族ポリエステルがポリ乳酸からなることを特徴とする請求項１記載の植生基盤。
前記隣接した筒状編地同士の上方に生じた凹部に、さらに培養物が載置されていることを特徴とする請求項１または２記載の植生基盤。
請求項３に記載の植生基盤の該凹部に載置された培養物に種または苗を植え、植物を成長させることを特徴とする植物の育成方法。
請求項１～３のいずれか１項に記載の植生基盤を複数の並行な畝を構成するように配置し、植物を成長させることを特徴とする植物の育成方法。