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技術 土壌酸性化感応型肥料、およびその製造方法

出願人 有限会社やまがたスリートップ有限会社東北フィールド建設有限会社最上屋
発明者 佐藤誠
出願日 1998年7月30日 (22年1ヶ月経過) 出願番号 1998-230197
公開日 2000年2月15日 (20年7ヶ月経過) 公開番号 2000-044376
状態 特許登録済
技術分野 肥料
主要キーワード 同中間層 輸送通路 中和作業 微粒原料 酸性土 土壌管理 補給機 モンモリロナイト鉱物
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図面 (5)

課題

所定の水素イオン指数に達してしまった酸性土質を簡単、確実に中和することができる上、微生物活性化と繁殖とを促し、植物の良好な育成を実現できる肥料を提供する。

解決手段

肥料成分および土質中和成分を混合すると共に、直径約3〜4mm程度に造粒して団粒状心材部2を形成し、該団粒状心材部2の表面に微生物用養成分からなる中間層部3を約55ミクロン程度の膜厚となるように構成した上、同中間層部3表面を約10ミクロン程度の膜厚の土壌酸性化感応層部4で被覆してなり、水素イオン指数がpH5に達したときに、それを感知して土壌酸性化感応層部4を崩壊し、中間層部3を露にして土中微生物を活性化させ、その後、団粒状心材部2の肥料成分および土質中和成分を溶出するよう構成されてなる土壌酸性化感応型肥料である。

概要

背景

我が国では、地表から蒸発する水分量よりも年間を通じての降水量の方が多いため、土中に浸透した水が塩基溶脱してしまう現象を発生し、土地酸性化させてしまう傾向が強く、したがって、植物の多くが中性またはややアルカリ気味中性の土質好むという事実を考慮すると、我が国において植物の健全成長を願う農業従事者林業従事者にとっては勿論のこと、趣味家庭菜園花壇を造ろうとする一般の人々にとっても、酸性土の改良についての関心度は極めて高いものがある。

例えば、農業生産における酸性土の改良について見てみると、農業従事者の多くは、できるだけ短時間の中に酸性土を中和し、効率的な土壌管理を実施しようとして大抵石灰苦土石灰を施すことになるが、目的とする作物に適する程度にまで順当に土壌改良して土質を中和しようとすれば、何度かに分けて適量と思われる量の炭酸カルシウム施用し、その度毎に土壌水素イオン指数を測定し、その結果に基づいて再度施用を繰り返して最適なpH値を得るようにしなければならず、良好な土質が得られるまでに多大な作業労力と時間とを要することになってしまうことから、期間不足で充分な土質の改善もなされないまま、作物の植え付け時期を迎えてしまうといった事態に陥ることも少なくないという問題があった。

このような不都合を解消するために、毎に石灰の必要量を求める緩衝曲線グラフ化しておき、その都度、施用前の土壌の水素イオン指数を測定しては先のグラフに照らし合わせて石灰の面積当たりの必要量を求め、その量に応じた中和剤を施用するようにしていくといった方法が採用されているが、これらの作業にはグラフ作成に相当な手間暇を要する上、同じ敷地内でも場所によって水素イオン指数の値が異なっていて実質的に均質化された土質を得るようにするには、かなりの労力を費やす必要があることから、一年中作物を作り続けなければならない農家にとっては、到底この土質改良だけに関わっている訳にはいかず、凡そやそれまでの経験に頼って、できるだけ短期間の中に土質の改良を済ませてしまわざるを得ず、結果的にかなり大雑把な土質管理のままで生産を続けているのが現状である。

同じような土質の中和作業の難しさは、一般的な園芸にも云えることであり、最近、ガーデニングと称して盛んに行われるようになった庭弄りでは、特に普段全く土弄りに縁のないような素人の人々が取り組むことになるだけに、土質管理の失敗から予期せぬ事態に陥ってしまうケースはなおさら多く、庭や鉢植え等の草花が豊かに咲き誇るようにと、休日を利用して水捌けを整えたり、施肥を行ったりして盛んに土壌環境の改善に努めた上、様々な上方から得た知識を駆使して配色バランス等に気遣いして草花のを植え込んだ割には、開花の時期になっても思い描いていたような成果が得られないどころか、場合によっては開花にも至らず、惨澹たる光景を目の当たりにしてしまうといった結果にもなり兼ねないのが実情である。

この発明は、以上のような状況に鑑み、農林業に携わる人々は勿論のこと、特に趣味として園芸を楽しむ人々のような知識や経験の乏しい者にとって都合が良いように、土質が植物の成育に悪影響を及ぼす所定の水素イオン指数の酸性側に達すると、それを感知して自然に中和作用が働くと共に、微生物活性化と繁殖とを促し、植物の良好な育成環境の土質が実現されていくようにする肥料の必要性を痛感し、逸速くその開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試作実験とを繰り返してきた結果、今回、遂にそれらの目的を達成可能とする新規な構造の土壌酸性化感応型肥料、および新規な土壌酸性化感応型肥料の製造方法を実現化することに成功したものであり、以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構成を詳述することとする。

概要

所定の水素イオン指数に達してしまった酸性土質を簡単、確実に中和することができる上、微生物の活性化と繁殖とを促し、植物の良好な育成を実現できる肥料を提供する。

肥料成分および土質中和成分を混合すると共に、直径約3〜4mm程度に造粒して団粒状心材部2を形成し、該団粒状心材部2の表面に微生物用養成分からなる中間層部3を約55ミクロン程度の膜厚となるように構成した上、同中間層部3表面を約10ミクロン程度の膜厚の土壌酸性化感応層部4で被覆してなり、水素イオン指数がpH5に達したときに、それを感知して土壌酸性化感応層部4を崩壊し、中間層部3を露にして土中微生物を活性化させ、その後、団粒状心材部2の肥料成分および土質中和成分を溶出するよう構成されてなる土壌酸性化感応型肥料である。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

肥料成分および土質中和成分からなる団粒状心材部の表面に、微生物用養成分からなる中間層部を構成した上、その表面を土壌酸性化感応層部で被覆してなることを特徴とする土壌酸性化感応型肥料

請求項2

肥料成分および土質中和成分を混合すると共に、直径約1〜5mm程度に造粒して団粒状心材部を形成し、該団粒状心材部の表面に微生物用栄養成分からなる中間層部を約55ミクロン程度の膜厚となるように構成した上、同中間層部表面を約10ミクロン程度の膜厚の土壌酸性化感応層部で被覆してなることを特徴とする土壌酸性化感応型肥料。

請求項3

肥料成分および土質中和成分を混合すると共に、直径約1〜5mm程度に造粒して団粒状心材部を形成し、該団粒状心材部の表面に微生物用栄養成分からなる中間層部を約55ミクロン程度の膜厚となるように構成した上、同中間層部表面を約10ミクロン程度の膜厚の土壌酸性化感応層部で被覆して3層構造となし、土中において特定の水素イオン指数に達したときにそれを感知して最外層の土壌酸性化感応層部が崩壊して中間層部を露にし、当該中間層部が土中微生物繁殖活性化しながら適宜時間を掛けて崩壊し、その後、団粒状心材部が肥料成分を供給すると共に、土質を弱酸性中性、あるいはアルカリ性変質可能としてなることを特徴とする土壌酸性化感応型肥料。

請求項4

モンモリナイト鉱物を約15%、グリノプチロライト鉱物を約5%、モルデナイト鉱物を約5%、炭酸カルシウムを約49%、酸化カルシウムを約25.5%、でんぷんを約0.3%、結晶セルロースを約0.2%の重量比となるように混合し、直径3〜4mm程度の団粒状心材部を形成し、該団粒状心材部の表面に、同団粒状心材部に対する重量比約1%程度の黒糖および約10%程度の低分子ゼラチンからなる膜厚約55ミクロン程度の中間層部を形成すると共に、さらに、その表面に同重量比約2%程度の溶性製剤アクリルコポリマーからなる膜厚約10ミクロン程度の土壌酸性化感応層部を形成してなることを特徴とする土壌酸性化感応型肥料。

請求項5

低分子ゼラチンの成分が、100g当たり、遅効性アミノ酸約85.5g、脂肪約0.5g、灰分約1.5g、水分約12.5g、カルシウム約170mg、リン約11mg、鉄約1.1mgを配合してなるものとした、請求項1ないし4何れか記載の土壌酸性化感応型肥料。

請求項6

土壌酸性化感応層部が、その崩壊を開始する特定の水素イオン指数をpH5に設定したものとし、土質がpH5に達するか、またはpH5を越えた領域内で反応するようにした、請求項1ないし5何れか記載の土壌酸性化感応型肥料。

請求項7

胃溶性製剤用アクリルコポリマーに、メタアクリル酸メチルメタアクリル酸ブチルメタアクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体を用いてなる、請求項1ないし6何れか記載の土壌酸性化感応型肥料。

請求項8

肥料成分および土壌中和成分を造粒機を用いて直径1〜5mm程度の多数の団粒状心材部を形成した後、該団粒状心材部の夫々の表面に、微生物用栄養成分を塗膜して中間層部を形成した上、該中間層部の表面に土壌酸性化感応層部を積層、形成するようにした、請求項1ないし7何れか記載の土壌酸性化感応型肥料の製造方法。

請求項9

モンモリナイト鉱物、グリノプチロライト鉱物、モルデナイト鉱物、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、でんぷん、結晶セルロースを混合すると共に、造粒機を用いて水分を含むように調湿するか、または、散水しながら多数の団粒状心材部を形成し、夫々の団粒状心材部を、水の沸点未満の温度の下に乾燥させた後、それら団粒状心材部の夫々の表面に、黒糖および低分子ゼラチンの水溶液噴霧、塗膜し、その後、水の沸点未満の温度で乾燥させて中間層部を形成した上、最後にメタノールおよび胃溶性製剤用アクリルコポリマーを混合、攪拌してなる溶液を、それら中間層部の表面に噴霧、塗膜し、水の沸点未満の温度で乾燥させ、土壌酸性化感応層部を積層、形成するようにした、請求項1ないし7何れか記載の土壌酸性化感応型肥料の製造方法

請求項10

モンモリナイト鉱物を約15%、グリノプチロライト鉱物を約5%、モルデナイト鉱物を約5%、炭酸カルシウムを約49%、酸化カルシウムを約25.5%、でんぷんを約0.3%、結晶セルロースを約0.2%の重量比となるように混合すると共に、造粒機を用いて20〜40%程度の水分を含むように調湿するか、または、20〜40%程度の水分を含む状態となるように散水しながら直径3〜4mm程度の多数の団粒状心材部を形成し、夫々の団粒状心材部が、水の沸点未満の温度の下に、約2%の水分量となるまで乾燥させた後、それら団粒状心材部の夫々の表面に、同団粒状心材部に対する重量比約1%の黒糖および約10%の低分子ゼラチンに、同重量比20〜30%の水が混合されてなる溶液を噴霧、塗膜し、その後、水の沸点未満の温度で約0%の水分量まで乾燥させて膜厚約55ミクロン程度の中間層部を形成した上、最後に団粒状心材部に対する重量比が約20%のメタノール、および、同重量比が約2%程度の胃溶性製剤用アクリルコポリマーを混合、攪拌してなる溶液を、それら中間層部の表面に噴霧、塗膜し、水の沸点未満の温度で水分が約0%となるまで加熱して膜厚約10ミクロン程度の土壌酸性化感応層部を積層、形成するようにした、請求項1ないし7何れか記載の土壌酸性化感応型肥料の製造方法。

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0001

この発明は、鉢植え花壇および等の土中に施用することにより、植物の順調な育成を促す粒状の肥料に関するものであって、特に、土質の変化を感知して崩壊を開始し、次第に植物の発育に適する土壌変質させていくことを可能にする新規な構造からなる土壌酸性化感応型肥料、および、新規な土壌酸性化感応型肥料の製造方法を提供しようとするものである。

背景技術

0002

我が国では、地表から蒸発する水分量よりも年間を通じての降水量の方が多いため、土中に浸透した水が塩基溶脱してしまう現象を発生し、土地を酸性化させてしまう傾向が強く、したがって、植物の多くが中性またはややアルカリ気味中性の土質を好むという事実を考慮すると、我が国において植物の健全成長を願う農業従事者林業従事者にとっては勿論のこと、趣味家庭菜園や花壇を造ろうとする一般の人々にとっても、酸性土の改良についての関心度は極めて高いものがある。

0003

例えば、農業生産における酸性土の改良について見てみると、農業従事者の多くは、できるだけ短時間の中に酸性土を中和し、効率的な土壌管理を実施しようとして大抵石灰苦土石灰を施すことになるが、目的とする作物に適する程度にまで順当に土壌改良して土質を中和しようとすれば、何度かに分けて適量と思われる量の炭酸カルシウムを施用し、その度毎に土壌の水素イオン指数を測定し、その結果に基づいて再度施用を繰り返して最適なpH値を得るようにしなければならず、良好な土質が得られるまでに多大な作業労力と時間とを要することになってしまうことから、期間不足で充分な土質の改善もなされないまま、作物の植え付け時期を迎えてしまうといった事態に陥ることも少なくないという問題があった。

0004

このような不都合を解消するために、畑毎に石灰の必要量を求める緩衝曲線グラフ化しておき、その都度、施用前の土壌の水素イオン指数を測定しては先のグラフに照らし合わせて石灰の面積当たりの必要量を求め、その量に応じた中和剤を施用するようにしていくといった方法が採用されているが、これらの作業にはグラフ作成に相当な手間暇を要する上、同じ敷地内でも場所によって水素イオン指数の値が異なっていて実質的に均質化された土質を得るようにするには、かなりの労力を費やす必要があることから、一年中作物を作り続けなければならない農家にとっては、到底この土質改良だけに関わっている訳にはいかず、凡そやそれまでの経験に頼って、できるだけ短期間の中に土質の改良を済ませてしまわざるを得ず、結果的にかなり大雑把な土質管理のままで生産を続けているのが現状である。

0005

同じような土質の中和作業の難しさは、一般的な園芸にも云えることであり、最近、ガーデニングと称して盛んに行われるようになった庭弄りでは、特に普段全く土弄りに縁のないような素人の人々が取り組むことになるだけに、土質管理の失敗から予期せぬ事態に陥ってしまうケースはなおさら多く、庭や鉢植え等の草花が豊かに咲き誇るようにと、休日を利用して水捌けを整えたり、施肥を行ったりして盛んに土壌環境の改善に努めた上、様々な上方から得た知識を駆使して配色バランス等に気遣いして草花のを植え込んだ割には、開花の時期になっても思い描いていたような成果が得られないどころか、場合によっては開花にも至らず、惨澹たる光景を目の当たりにしてしまうといった結果にもなり兼ねないのが実情である。

0006

この発明は、以上のような状況に鑑み、農林業に携わる人々は勿論のこと、特に趣味として園芸を楽しむ人々のような知識や経験の乏しい者にとって都合が良いように、土質が植物の成育に悪影響を及ぼす所定の水素イオン指数の酸性側に達すると、それを感知して自然に中和作用が働くと共に、微生物活性化と繁殖とを促し、植物の良好な育成環境の土質が実現されていくようにする肥料の必要性を痛感し、逸速くその開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試作実験とを繰り返してきた結果、今回、遂にそれらの目的を達成可能とする新規な構造の土壌酸性化感応型肥料、および新規な土壌酸性化感応型肥料の製造方法を実現化することに成功したものであり、以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構成を詳述することとする。

0007

図面に示すこの発明を代表する実施例からも明確に理解されるように、この発明に包含される土壌酸性化感応型肥料は、基本的に次のような構成から成り立っている。即ち、肥料成分および土質中和成分からなる団粒状心材部の表面に、微生物用養成分からなる中間層部を構成した上、該中間層部の表面を土壌酸性化感応層部で被覆してなる土壌酸性化感応型肥料である。

0008

更に、具体的な構成で示すと、この発明の土壌酸性化感応型肥料は、肥料成分および土質中和成分を混合し、直径約1〜5mm程度に造粒して団粒状心材部を形成し、該団粒状心材部の表面に微生物用栄養成分からなる中間層部を約55ミクロン程度の膜厚となるように構成した上、同中間層部表面を約10ミクロン程度の膜厚の土壌酸性化感応層部で被覆して3層構造となし、土中において特定の水素イオン指数に達したときに、それを感知して最外層の土壌酸性化感応層部が崩壊して中間層部を露にし、当該中間層部が土中微生物を繁殖、活性化しながら適宜時間を掛けて崩壊し、その後、団粒状心材部が肥料成分を供給すると共に、土質を弱酸性、中性、あるいはアルカリ性へ変質可能としてなることを要旨とする土壌酸性化感応型肥料となる。

0009

また、上記構成を他の表現によって示せば、肥料成分および土質中和成分を混合すると共に、直径約1〜5mm程度に造粒して団粒状心材部を形成し、該団粒状心材部の表面に微生物用栄養成分からなる中間層部を約55ミクロン程度の膜厚となるように構成した上、同中間層部表面を約10ミクロン程度の膜厚の土壌酸性化感応層部で被覆して3層構造となし、土中において特定の水素イオン指数に達したときにそれを感知して最外層の土壌酸性化感応層部が崩壊して中間層部を露にし、当該中間層部が土中微生物を繁殖、活性化しながら適宜時間を掛けて崩壊し、その後、団粒状心材部が肥料成分を供給すると共に、土質を弱酸性、中性、あるいはアルカリ性へ変質可能とした構成が要旨の土壌酸性化感応型肥料ということも可能である。

0010

団粒状心材部は、肥料成分に加え、適量の土質の中和成分を混合して粒状に成形され、主として複合肥料または化成肥料のような植物への養分補給機能を果たす部分であり、植物を構成したり、植物体内の反応を調節する必須元素、および、酸性化した土質を、弱酸性、中性、あるいはアルカリ性に変化させる一種または幾つかの成分を含むものとして構成されなければならず、炭酸酸素水素窒素リンカリウムカルシウムマグネシウム硫黄等の多量必須元素の外、鉄、マンガンホウ素、銅、亜鉛モリブデン塩素等の微量必須元素、更に、施用の対象となる植物によっては、必要に応じてケイ素ナトリウムヨウ素、アルミニウム等を適宜選択的に含むものとして構成することが望ましく、具体的には、モンモリナイト鉱物グリノプチロライト鉱物、モルデナイト鉱物、炭酸カルシウム、でんぷん酸化カルシウムおよび結晶セルロース等を適宜割合、例えば後述する実施例に示すような割合であって、その土の種類や対象植物の違い、適用する時期、持続性その他各種要因に応じてそれらの割合を適宜増減した割合として混合するとよく、さらに土中に施用する場合の通気性耕耘等を考慮すると、直径1〜5mm程度、理想的には直径3〜4mm程度の範囲内のできるだけ均質な団粒状に形成すると好都合である。

0011

中間層部は、土中の有益な細菌、ソウ類等の微生物を繁殖、活性化させ、その種類や数を増やすための機能を果たす部分であり、たんぱく質遅効性アミノ酸)、脂肪、灰分、水分、カルシウム、リンおよび鉄の中、少なくとも幾つかの成分を含むように構成されていなければならず、特に、たんぱく質に含まれる遅効性アミノ酸は欠くことのできない必須の成分であって、その組成には、イソロイシンロイシンリジンメチオニンシスチンフェニルアラニン、オロシンスレオニントリプトファンバリンアルギニンヒスチジンアラニンアスパラギン酸グルタミン酸グリシンプロリンヒドロキシプロリンセリンおよびヒドロキシリジン等の中、何れかを含むものとしなければならず、低分子ゼラチン黒糖とを、後述の実施例に代表されるように、前記した団粒状心材部に対する重量比約1%程度の黒糖、および同約10%程度の低分子ゼラチンからなるような割合に代表されるような割合を標準とし、各種条件に応じて適宜それらから増減した割合で混合したものとすることが望ましく、該混合成分を団粒状心材部の表面に、例えば約55ミクロン程度の膜厚の薄膜状に形成するようにする。

0012

また、この中間層部には、その主たる機能を果たす微生物用栄養成分の外に、必要があれば(即ち、前記した団粒状心材部に達する前にも、ある程度微生物の繁殖に都合の良い環境作りを必要とするような場合)、酸化カルシウム、炭酸カルシウムまたはその他の土質中和成分も合わせ、その適量を混合するようにしたものとすることも可能であり、土質が酸性化傾向を示していき、後述する土壌酸性化感応層部が崩壊した際に、それら各成分を溶出して土質を弱酸性、中性あるいはアルカリ性側に変質傾向とすることにより、より一層微生物が繁殖し易い環境を作り出して活性化が進むようにすることも可能である。

0013

土壌酸性化感応層部は、アルカリ性成分あるいは中性成分に接触している間はそのままの形状を維持して保護膜として機能し続け、一旦酸性成分に接触すると崩壊を始めて消失し、保護膜としての機能を失ってしまうようにする部分であって、特定の水素イオン指数で崩壊するポリマーであれば、例えば後述するメタアクリル酸メチルメタアクリル酸ブチルメタアクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体に代表されるような、既に溶性製剤アクリルコポリマーとして公知のものの外、今後開発されるものも含め、同様の機能を果たし得る各種素材の採用も可能であり、それら素材の選択も、例えばpH4〜8を越えて酸性化した場合に崩壊するようなものとすれば、各種植物毎に適した土壌管理に都合の良いものとすることができ、特にpH5に達すると崩壊するようにしたものでは、多くの草花や果菜物育成土壌として最適なものとなり、前記した中間層部の表面に、例えば約10ミクロン程度の膜厚を標準とし、その崩壊速度や反応酸性度合いの調整目的等の条件を考慮して適宜増減したの最適な膜厚の薄膜状のものに形成するようにする。

0014

上記した土壌酸性化感応型肥料に関連し、この発明にはそのための新規な製造方法も包含しており、その要旨とするところは、肥料成分および土壌中和成分を造粒機を用いて直径1〜5mm程度の多数の団粒状心材部を形成した後、該団粒状心材部の夫々の表面に、微生物用栄養成分を塗膜して中間層部を形成した上、該中間層部の表面に土壌酸性化感応層部を積層、形成するようにした土壌酸性化感応型肥料の製造方法である。

0015

そして、より具体的な構成によるものとしては、モンモリナイト鉱物、グリノプチロライト鉱物、モルデナイト鉱物、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、でんぷん、結晶セルロースを混合すると共に、造粒機を用いて水分を含むように調湿するか、または、散水しながら多数の団粒状心材部を形成し、夫々の団粒状心材部を、水の沸点未満の温度の下に乾燥させた後、それら団粒状心材部の夫々の表面に、黒糖および低分子ゼラチンの水溶液噴霧、塗膜し、その後、水の沸点未満の温度で乾燥させて中間層部を形成した上、最後にメタノールおよび胃溶性製剤用アクリルコポリマーを混合、攪拌してなる溶液を、それら中間層部の表面に噴霧、塗膜し、水の沸点未満の温度で乾燥させ、土壌酸性化感応層部を積層、形成する土壌酸性化感応型肥料の製造方法とすることができる。

0016

また、上記構成からなる土壌酸性化感応型肥料の製造方法を、最も望ましい構成のものとして示せば、モンモリナイト鉱物を約15%、グリノプチロライト鉱物を約5%、モルデナイト鉱物を約5%、炭酸カルシウムを約49%、酸化カルシウムを約25.5%、でんぷんを約0.3%、結晶セルロースを約0.2%の重量比となるように混合すると共に、造粒機を用いて20〜40%程度の水分を含むように調湿するか、または、20〜40%程度の水分を含む状態となるように散水しながら直径3〜4mm程度の多数の団粒状心材部を形成し、夫々の団粒状心材部を、水の沸点未満の温度の下に、約2%の水分量となるまで乾燥させた後、それら団粒状心材部の夫々の表面に、同団粒状心材部に対する重量比約1%の黒糖および約10%の低分子ゼラチンに、同重量比20〜30%の水が混合されてなる溶液を噴霧、塗膜し、その後、水の沸点未満の温度で約0%の水分量まで乾燥させて膜厚約55ミクロン程度の中間層部を形成した上、最後に団粒状心材部に対する重量比が約20%のメタノール、および、同重量比が約2%程度の胃溶性製剤用アクリルコポリマーを混合、攪拌してなる溶液を、それら中間層部の表面に噴霧、塗膜し、水の沸点未満の温度で水分が約0%となるまで加熱して膜厚約10ミクロン程度の土壌酸性化感応層部を積層、形成するようにした構成を要旨とする土壌酸性化感応型肥料の製造方法ということができる。

0017

団粒状心材部は、製造の際に、肥料成分および土質中和成分を共に混合して造粒することによって所望する構成を得ることが可能であるが、例えば、肥料成分で核となる粒状部分を形成した後、酸化カルシウムや炭酸カルシウム等の土質中和成分を外側に積層するものとしたり、肥料成分と土質中和成分とを夫々半球状に形成して互いを接着、結合して一体化することによって団粒状に形成したものとすることも可能であり、各成分を混合して団粒状に成形する場合や、粒状に形成した核となる部分の外表面に、異なる成分を積層する場合等は、回転式パン(皿)の中に微粒原料を供給し、同時にパン上方からスプレー等により、適量の水分を与えるか、あるいは調湿した原料粉末を供給し、一度に大量の粒状物を均質に製造可能なパン型造粒機を使用するとよい外、流動層造粒機高速攪拌造粒機乾式圧縮造粒機等を採用することも可能である。

0018

中間層部は、微生物用栄養成分の微粉末を水あるいは溶剤を加えて溶液とし、これを団粒状心材部の外表面に吹き付けた後、所定の条件の下に乾燥させるか、あるいは、パン型造粒機の皿上にある団粒状心材部に微粒状の微生物用栄養成分を供給しながら水分または溶剤を噴霧し、希望する厚さに付着した後に乾燥させ、団粒状心材部の表面に微生物用栄養成分膜を形成することも可能であり、また、微生物用栄養成分の外に土質中和成分を混合したり、あるいは微生物用栄養成分層と土質中和成分層とを交互に積層状に形成することもできる。

0019

土壌酸性化感応層部は、所定の水素イオン指数で崩壊するポリマーを溶液化し、中間層部の表面に噴霧あるいは塗布する等して膜状に形成されなければならず、振動を与えた搬送コンベア移送する間や、緩傾斜とした輸送通路溝を転動させている間に適宜噴霧装置等で噴霧あるいは塗布するようにする外、最も簡便にはパン型造粒機を使用して塗膜形成するようにすることも可能であり、例えば、メタアクリル酸メチル・メタアクリル酸ブチル・メタアクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体からなる既に胃溶性製剤用アクリルコポリマーとして使用されているものの溶液化したものを採用する外、所望する水素イオン指数に達すると崩壊するその他のポリマーを採用することが可能であり、それらポリマーは、その性質を侵さないメチルアルコールを始めとする適宜溶剤中に所定割合で溶かし込み、溶液化する。

0020

また、製造中に行う乾燥工程に際しての各成分の変質を防ぐため、作業環境気圧において水が沸騰しない温度、例えば、大気圧下、摂氏100度に満たない温度で加熱するか、あるいは、密閉された容器または室内に収容し、室温のままか、室温より低い温度、または室温より高く水の沸点に満たない雰囲気中で空調除湿を行い、乾燥させるようにすることも可能である。以下では、図面に示すこの発明を代表する実施例と共に、その構造について詳述することとする。

0021

図1の土壌酸性化感応型肥料の断面図、図2の団粒状心材部および中間層部の断面図、ならびに図3の団粒状心材部の断面図に示される事例は、基本的構成からなるこの発明に包含される土壌酸性化感応型肥料における代表的な一実施例を示すものである。

0022

土壌酸性化感応型肥料1は、その核となる部分に肥料成分および土質中和成分からなる団粒状心材部2を有しており、該団粒状心材部2は、全ての成分の粒径が46ミクロン以下に設定された素材から造粒されたものであって、モンモリナイト鉱物15%、グリノプチロライト鉱物5%、モルデナイト鉱物5%、炭酸カルシウム49%、酸化カルシウム25.5%、でんぷん0.3%、結晶セルロース0.2%の重量比となるように混合し、該肥料成分および土質中和成分を、造粒機の回転するパン(皿)中に少しずつ供給すると共に、適量の水を噴霧して次第に直径3〜4mm程度の多数の団粒状とした後、摂氏60度〜70度前後まで加熱、除湿し、水分量が2%となるまで乾燥し、形成されている。

0023

団粒状心材部2,2,……夫々の外側面には、微生物用栄養成分からなる中間層部3が形成されており、該中間層部3は、団粒状心材部2に対する重量比1%の黒糖および10%の低分子ゼラチンに、同重量比25%の水を混合して水溶液を造り、造粒機の回転するパン中にある団粒状心材部に噴霧、塗膜し、その後、摂氏60度〜70度前後まで加熱、除湿することにより、水分量が0%になるまで乾燥させ、膜厚約55ミクロンとなるよう形成されている。

0024

さらに、中間層部3は、その外側面に、水素イオン指数がpH5に達したときに崩壊する土壌酸性化感応層部4を有しており、該土壌酸性化感応層部4は、団粒心材部2に対する重量比が20%のメタノール、および、同重量比2%のメタアクリル酸メチル・メタアクリル酸ブチル・メタアクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体からなる胃溶性製剤用アクリルコポリマーを混合、攪拌して造られた溶液を、噴霧、塗膜した後、摂氏60〜70度前後の温度に加熱、乾燥して膜厚約10ミクロンとなるよう積層、形成されている。

0025

以上のとおりの構成からなるこの発明の土壌酸性化感応型肥料1,1,……は、図4広葉樹の鉢植えを示す断面図に示されるように、に入れた土量の半分以下の箇所に均一となるように施用すると、鉢内の土質が中性またはアルカリ性に保たれている間は、土壌酸性化感応層部4がそのままの形状を維持し、鉢への給水により僅かに溶解されるものの、中間層部3の被覆状態が保たれる。

0026

該土壌酸性化感応型肥料1,1,……は、夫々の粒径が3〜4mmに設定されており、土が柔らかく土中に含まれる水と空気が適度に保たれ、植物の根が容易に伸びる上、耕耘もしやすく、風雨によっても浸食されにくい土壌の団粒構造の理想的な大きさである直径1〜5mmの範囲内に設定されていることから、土壌に悪影響を与えず、固相、液相、気相の夫々が良好に保たれる。

0027

そして、植木が土中の栄養成分を吸い上げ、次第に土質が酸性化し、水素イオン指数がpH5に達するか、またはpH5を越えて、例えばpH4あるいはpH3となったときに土壌酸性化感応層部4が崩壊し、中間層部3が露になり、酸性化した土中に生存し、弱って数を減らしている微生物が、該中間層部3に含まれる微生物用栄養成分の供給を受けて活性化し、再び繁殖する。

0028

このようにして増加、活性化した微生物は、中間層部3を分解させた後、露出した団粒状心材部2の有機物無機物の分解を促し、窒素の固定、硝酸化成、硫黄・鉄・マンガンの酸化還元等を行い、土中の栄養分を潤沢なものとする上、該団粒状心材部2に含まれる中和成分が溶出して土壌を弱酸性、中性、あるいはアルカリ性の状態に戻し、植物の根腐れを防ぎ、さらに、モンモリロナイト鉱物を始めとする鉱物が、陽イオン交換容量を高めて健全な根環境を取り戻す。

0029

以下に具体的な実験例およびその実験結果を示せば、11月〜1月の3ヵ月間を実験期間として、水素イオン指数pH5.7の山土を同一量用いた同一容量、同一形状の鉢に、万作の苗木を植えて複数個ずつからなる試験区および対象区を設け、試験区のみに、当該土壌酸性化感応型肥料を土量の約3%施用し、双方の試験区に3日毎にpH4.8の希硫酸調整液を用いて同様に水分補給を行った結果、2ヵ月後には、対象区の土の水素イオン指数がpH4.5となり、葉の活力が失われ始め、これに対する試験区の土は、水素イオン指数がpH5.6に保たれ、根張りが良好で葉にも顕著な光沢が見られるようになったことから、当該土壌酸性化感応型肥料の施用により、酸性化された土壌を回復し、土壌の水素イオン指数をpH5前後に維持することが確認された。

0030

また、この発明の土壌酸性化感応型肥料1,1,……の製造は、先ず肥料成分および土質中和成分を水分を含む状態に調整するか、または水分を散布しながら造粒機を用いて直径3〜4mm程度の団粒状心材部2,2、……を複数個形成した後、水の沸点未満の温度の下に栄養成分の変質が防がれた状態で加熱、乾燥し、造粒機を用いてそれら団粒状心材部2,2,……の夫々の表面に微生物用栄養成分の水溶液を噴霧、塗布し、水の沸点未満の温度の下に加熱、乾燥させて55ミクロン程度の中間層部3が形成され、最後に胃溶性製剤用アクリルコポリマーのメタノール溶液を、それら中間層部3の表面に噴霧、塗膜し、水の沸点未満の温度で加熱し、10ミクロン程度の土壌酸性化感応層部4が積層、形成され、複数個の土壌酸性化感応型肥料1,1,……が製造される。

0031

以上のとおり、この発明の土壌酸性化感応型肥料、およびその製造方法によれば、従前までの肥料のような、土壌毎に多大な手間と時間とを掛けて緩衝曲線法を行ったり、長年に渡って培った知識や経験に基づいて施用することを不要とし、如何なる土壌であっても、所定量を施肥することにより、特別な知識や経験なしに的確な土質改良がなされ、水素イオン指数の計測や、これに基づく複数回に渡る石灰の施用等の非効率な作業を解消することができるものとなり、農林業に従事する人々の作業効率を大幅に高めることができる上、家庭菜園や花壇造り等の趣味を楽しむ、土質改善に関する経験の少ない人々にも容易に利用可能である上、特別な施用法を採らなくとも的確な土質に変質可能であるという秀れた特徴が得られるものである。

0032

特に、実施例に説明した土壌酸性化感応型肥料1は、土壌酸性化感応層部4に胃溶性製剤用アクリルコポリマーを採用したことにより、水素イオン指数がpH5に達すると速やかに崩壊し、先ず、中間層部3の微生物用栄養成分が露出状とされ、有益な微生物の種類や数を増加させて活発化することにより、土中成分を分解して養分を根に供給して根の活力を徐々に回復させていきながら、活性化した微生物の活動によって該中間層部3を完全に分解させて団粒状心材部2を露にすることができ、それら露になった団粒状心材部2の溶出によって土質を中和すると共に、穏やかに長く効く肥料成分を溶出し、根を痛めずに植物の活力を回復して健全な育成を持続させるようにしてあることから、土壌の水素イオン指数がpH5に保たれている場合に最も生育が旺盛となることが知られている代表的な観葉植物のベゴニアは勿論のこと、同じくpH5〜pH7前後の範囲で旺盛な生育を示すことが知られている薔薇や紫陽花、等の草花、林檎ミカン類等の果樹ホウレンソウレタストマトナスニンジン大根等の根菜類等、多くの植物に対して極めて有効に作用し、高い肥料効果が得られるようになると共に、土壌酸性化感応型肥料1の直径を3〜4mm程度としてあって、柔らかく、水や空気が適度に保たれる団粒構造となった良質の土の団粒直径と略等しい粒状体に設定したものとしてあり、土壌環境に同化して、根周辺の土の通気保水を妨げず、良好な土質を維持することができるようになるという極めて実用的な特徴を奏するものとなる。

0033

叙述の如く、この発明の土壌酸性化感応型肥料、およびその製造方法は、その新規な構成によって所期の目的を遍く達成可能とするものであり、しかも製造も容易で、施用に際しての作業効率自体も大幅に高めることができることから、費用の削減と施肥作業期間の短縮とを確実に達成可能にするものであり、農林業従事者はもとよりのこと、特に専門知識や経験の乏しい一般の人々からは極めて実用性富む肥料として高く評価され、広く利用、普及していくものと予想される。

図面の簡単な説明

0034

図面は、この発明の土壌酸性化感応型肥料、およびその製造方法技術的思想具現化した代表的な実施例を示すものである。
図 1 土壌酸性化感応型肥料の構成を示す断面図である。
図 2団粒状心材部および中間層部を示す断面図である。
図 3 団粒状心材部の構成を示す断面図である。
図 4 土壌酸性化感応型肥料を施用する状態を示す断面図である。

--

0035

1土壌酸性化感応型肥料
2 同団粒状心材部
3 同 中間層部
4 同 土壌酸性化感応層部

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