Medium for soil-free culture
专利汇可以提供Medium for soil-free culture专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To provide a medium for soil-free culture capable of making supply facility of stock solution of calcium fertilizer unnecessary, having resistance, also., to partial interruption and stoppage of the feed of the stock solution of the fertilizer, excellent in water retention, fertilizer retaining property and antimicrobial property and being harmless to men and beasts and also capable of using after regeneration or continuously using.
CONSTITUTION: The medium is constituted of particles, whose, at least, most part contains fossil of coral as raw material, having a number of pores.
COPYRIGHT: (C)1994,JPO，下面是Medium for soil-free culture专利的具体信息内容。
リットルの窒素ガスを供給する請求項２または３に記載の無土壌栽培用培地。
または６に記載の無土壌栽培用培地。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、無土壌栽培、つまり、土壌を用いないで植物を栽培する場合の培地に関し、より詳言すれば、培養液の供給が生育に最も望ましい条件であるが、培養液の供給を絶っても良好な生育を保持し得る特性をも備えているため、養液栽培または固形培地耕の範ちゅうを超えている理由によりそれらを広く包含した無土壌栽培の用語の使用を好適とする培地に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、土壌を用いないで植物を栽培する栽培、とりわけ、養液栽培が急速に普及し、例えば、１
９８７年の日本ではその作付面積が２９９ヘクタールに達し、その後も増加を続けている。 溶液栽培の栽培方法は、根を直接培養液中に浸漬する水耕と、砂や礫やロックウールなどの化学的に不活性な資材に根を張らせ、それらに培養液を供給する固形培地耕とに分類され、前者が培養液中に空気を供給するエアポンプを要する反面、
後者はそれが不要であることから、最近では、後者の、
とりわけロックウール栽培が増加しはじめている。
【０００３】しかしながら、前記ロックウールの培地には、作物の養成期間中を通して、窒素、リン酸、カリウム、カルシウム、マグネシウム等を含む培養液の供給を要すること水耕と同様である。 従って、その培養液を調合するための２つ以上の肥料原液タンクと、それらの配合と希釈を行う調合装置とが必要とされる。
【０００４】なお、固形培地耕の培地を形成する材料として、保水性と保肥性の良好な無機質多孔性材料、例えば、軽石、火山礫等の天然ものやレンガ、パーライト、
発砲スラッジ、多孔質セラミックス等の人工ものが使用されていることが公知である（特開昭６０−１６６２５
１号参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したように、従来、ロックウールを含む固形培地耕の培地に培養液を供給する場合に、カルシウムを含む肥料原液を他の肥料原液と混合して供給すると、カルシウムに沈殿が生じて、カルシウムの供給が不充分となるので、植物におけるカルシウムの吸収が不足し、その結果、例えば、
果実の下部が腐る、いわゆる尻腐れ病等が生じた。 そこで、従来は、その弊害を防止するために、カルシウムを含む肥料原液を他の肥料原液と混合せず、別々に供給し得る設備を設けた。 しかしながら、肥料原液供給設備が大型化して場所をとり、コストがかかり、その管理が煩雑となる憂いがあった。
【０００６】この発明の第１の目的は、カルシウム肥料原液の供給が不要であり、従って、それに用いられるタンク、計量器及び供給管系などの付帯設備も不要となり、設備が著しく簡素かつ低コストで管理もまた容易でありながら、作物へのカルシウムの供給が終始充分であって、例えば、尻腐れ病等の発生を防止し得る無土壌栽培用培地を提供することである。
【０００７】この発明の第２の目的は、窒素、リン酸、
カリウム等の肥料成分の保肥性と保水性に優れ、肥料原液供給の一時的中断または中止をも可能ならしめる無土壌栽培用培地を提供することである。
【０００８】この発明の第３の目的は、嫌地現象を生ずることがなく、再生使用または連続使用が可能であり、
廃棄する場合にも、害性がなく、使用中においても人畜無害な無土壌栽培用培地を提供することである。
【０００９】この発明の第４の目的は、培地内の細菌の増殖が抑制され、根から生ずる作物の病気を軽減し得る抗菌性の無土壌栽培用培地を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明による培地は、
少くともその大部分がサンゴ化石を素材とした多数の細孔を有する粒子によって構成され、その培地はベッドから成るものばかりでなく、鉢を含むポットで囲まれた培地をも含まれる。
【００１１】更に、この発明による培地に使用されるサンゴ化石粒子の細孔が、空気を遮断した雰囲気中２００
〜２５０°Ｃの温度で焼成されることにより、その表面積が前記加熱処理しない粒子の細孔のそれに比して１０
〜５０倍に拡大して形成されたものも本発明による培地として使用される。
【００１２】なお、前項に記載の粒子の細孔が、使用により目詰まりを生じて保水性と保肥性が劣化した場合には、当該粒子を回収して、再度前項に記載の条件で焼成することにより、再生が可能である。
【００１３】前記空気を遮断した焼成雰囲気は、回転式焼成炉中に前記粒子を入れ、毎秒１〜１００リットルの窒素ガス、または、毎秒１〜５０リットルの炭酸ガスを供給すること等により、形成される。
【００１４】更に、本発明による培地には、緩効性肥料を添加する一方、培養液の供給をやめ、水のみの供給に変換することができる。
【００１４】
【作用】まず、本発明による培地に使用されるサンゴ化石素材の組成をｗｔ％順に示せば、次の通りである。 ＣａＣｏ 3 ９１．６７ ＣａＯ ５１．３６ Ｃａ ３６．７１ ＭｇＯ ２．２０ Ｎａ ０．５０ Ｓｒ ０．１１ Ｓｉ ０．０４ Ｐ ０．０２８ Ａｌ ０．００５５ Ｂ ０．００３１ 上記の組成リストから明らかなように、サンゴ化石素材の主成分はカルシウムであり、しかも、溶出されない酸化カルシウムＣａＯよりも、溶出し易いアルゴナイトの結晶形態を有する炭酸カルシウムＣａＣｏ 3が多量に含まれている。 従って、このような組成を有するサンゴ化石粒子を培地にすれば、培養液としてカルシウムを供給することを要せず、培地から溶出する量でカルシウムを賄うことができる。 しかも、上記組成リストから判るように、マグネシウムが微量要素中、最多量で存在するので、マグネシウムの供給も不要となる。
【００１６】次に、このように溶出可能なカルシウム分を有するサンゴ化石粒子は、それと同時に、多孔質であって、その粒子細孔の比表面積は２．７６７ｍ 2 ／ｇ、
その吸着容量が０．６４ｍｌ／ｇであることが認められる。 従って、保水性と保肥性に優れていることから、肥料原液の供給の一時的中断があっても、生育に支障を生ずることがない緩衝性能が得られる。
【００１７】このような多孔性を有するサンゴ化石粒子を、更に、空気を遮断した２００〜２５０°Ｃの温度領域内における雰囲気中で焼成すると、サンゴ化石内に残留する隔膜や残屍が熱分解して焼却され、極めて深度の深い孔が一様に形成され、それらの孔径が１０〜２０μ
ｍの範囲で揃えられ、その比表面積が約１２０ｍ 2 ／ｇ
（前項記載のサンゴ化石粒子の約４０倍）、その吸着容量が約２７ｍｌ／ｇ（同約４０倍）に達し、このようにして形成された著しく深い孔内に多量の水と肥料が備蓄される。 しかも、焼成温度が２５０°Ｃを超えないから、サンゴ化石粒子の主成分である炭酸カルシウムの結晶形態が、カルナイトに変化せず、焼成後も溶出可能なアルゴナイトを維持するので、活性度が温存された状態で、保水性と保肥性に優れた緩衝性能が増大する。
【００１８】以上の作用は、培養液の供給を前提とするものであるが、その培養液の代りに培地内に緩効性の肥料を施し、供給されるものを水のみとする簡略省エネルギー低コストの無土壌栽培も可能である。
【００１９】
【表１】
表１は、ロックウール培地との比較例２例と、本発明による培地の実施例３例を対比して示したものであって、
栽培条件を同一にするために、育成ベッドは、長さ１０
ｍ、幅３０ｃｍ、高さ２０ｃｍの発砲スチロール箱を使用し、そのベッド１つに対して、２葉期のメロンの苗を２０株づつ植える場合と、８葉期のトマトの苗を２０株づつ植える場合の２種類を用意し、それぞれ１００日間にわたって栽培を続けた結果、メロンについては、１果実当たりの重量と尻腐れ病発生率、トマトについては、
１株当り収穫量と尻腐れ病発生率を、従来技術事例１による場合をそれぞれ１００の数値で示した比較値で示す。
【００２０】表１において、緩効性肥料は、窒素、リン酸、カリウムをそれぞれ１２％含んだものを１株当り２
００ｇ使用し、緩効性をもたせる手段として、セルローズ系または酢酸ビニール系の接着料で肥料を薄くコーティングしたもの、または、その他の手段を使用した。
【００２１】表１における本発明の実施例１、２及び３
において使用されたサンゴ化石粒子は、その粒径１ｍｍ
から２０ｍｍの焼成処理しないものを１株当り２ｋｇ使用した。
【００２２】その結果、サンゴ化石粒子を培地として使用し、培養液を掛け流しまたは循環して供給した実施例１が最高の好成績をあげ、次いで、培地に緩効性肥料を添加し、かつ、培養液を供給した実施例２が第２の好成績をあげ、更に、培地に緩効性肥料を添加し、かつ、水のみを供給した実施例３が第３の好成績をあげ、重量乃至収穫量が多い反面、いわゆる尻腐れ病の発生がいずれも皆無であった。
【００２３】サンゴ化石粒子を空気遮断雰囲気中２００
〜２５０°Ｃの温度で焼成する手段の詳細は、同一出願人の出願による特願平４−３３６６１３号の記載を援用することにし、その手段の概略を以下に述べれば、焼成炉は、入口から出口に向けて緩勾配を有する姿勢で設置された円筒体と、その円筒体に回転を与える機構と、空気を遮断した雰囲気形成手段と、熱風供給手段とから成り、前記空気遮断雰囲気形成手段として、前記焼成炉の円筒体に毎秒１〜１００リットルの窒素ガスまたは毎秒１〜５０リットルの炭酸ガスを供給して、円筒体内の酸素を含む空気を排除した状態を作り、その雰囲気中に２
００〜２５０°Ｃの温度に調整された熱風が、例えば、
１０〜３０分間供給されて、サンゴ化石粒子が焼成される。 焼成の温度範囲が２００〜２５０°Ｃであるため、
この温度範囲では、サンゴ化石粒子の主成分である炭酸カルシウムの結晶の状態が、カルナイトに変化せず、焼成後もアルゴナイトを維持するので、溶出可能な状態が温存され、そして、粒子の細孔内に残留する共生藻の死骸、有孔虫の殻及び隔壁等が融解乃至焼失して深い孔乃至間隙が形成され、それらの著しく深く形成された細孔が優れた保水性と保肥性を可能にする。
【００２４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明では、それ自体溶出容易なアルゴナイトの結晶形態を有する炭酸カルシウムを主成分とし、かつ、保水性と保肥性に富む細孔を有するサンゴ化石粒子を培地として利用するので、
カルシウム肥料原液の供給が不要となり、従って、それに使用されるタンク、計量器及び供給管系などの付帯設備も不要となり、設備が著しく簡素かつ低コストで提供することができ、管理もまた従来に比して簡単容易になると共に、培地自体の保水性と保肥性により、肥料原液の一時的中断または中止をしても育成に障害とならない緩衝性能をも備えているため、経験の浅い作業員でも使用が容易で、失敗が軽減されるようになった。
【００２５】更に、本発明による培地は、従来のロックウール培地との対比において、嫌地現象を生ずることがなく、再生使用または連続リサイクル使用が可能であり、廃棄する場合にも害性がなく、使用中においても人畜無害である。
【００２６】更に、本発明による培地は、実験上、培地内の細菌の増殖が抑制され、根から生ずる作物の病気を軽減し得る性能をも具有することが明らかである。
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