【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は農園芸用粒状培土に関し、詳しくは当該培土が作物の栽培期間中にその団粒構造が徐々に崩壊することによって、根の生育が促進され健苗育成を可能とする農園芸用粒状培土に関するものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】近年、農業の省力化に伴い水稲作，園芸等の育苗用培土が広く普及しつつあり、稲作においては田植機の普及によって、
苗代の代わりに育苗箱による苗の生産が大規模に実施されている。 また、ハクサイ，キャベツ，トマト，キュウリ等の園芸用作物においても、プラグ苗に代表されるように、園芸用培土を用いて大規模な苗の集中生産が実施され、能率の高い農業生産が実施されている。 農業生産において育苗期は重要な工程であり、昔から苗半作といわれているように育苗期の苗の出来不出来が収穫に大きく影響を与えることが知られている。

【０００３】このような状況下で、従来から農園芸用培土が多数提案され実用に供されている。 一般に培土は土壌を造粒し、適当な殺菌、乾燥工程を経て製造されているが、土壌を造粒する目的は、土壌に団粒構造を付与して土壌の通気性を高めることにある。 従来から造粒後の形状を維持するために、ポリビニルアルコール，メチルセルロース，カルボキシメチルセルロース等の合成高分子物質が用いられて来た。

【０００４】しかしながら、これらの合成高分子物質は、土壌微生物によって分解を受けにくく、いったん造粒され形成された団粒構造は育苗期間中を通して固く保持されることとなる。 一方、農園芸作物の根の生育にとっては、土壌団粒構造は、作物の生育初期には保持されており、生育後期には徐々に崩壊し、細粒化するか又は軟化することが好ましい。

【０００５】その理由は、根の生育初期においては、根は団粒の空隙に伸張するが、生育後期には、毛細根が土壌の団粒構造の中にまで浸透し成長することにより肥料成分の吸収がより効率化されるなどにより、健全な根が形成されるためである。 しかしながら、前述のように、
造粒剤として、合成高分子物質を用いた場合には、苗の栽培期間中に土壌の団粒構造が保持されるために、苗の根の生育は必ずしも良好とは言えず、苗の生育期間中に徐々に団粒構造が崩壊し又は、軟化することにより健全な育苗を可能とする粒状培土が待望されていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、農園芸作物の育苗期間中に培土の団粒構造が徐々に崩壊することにより、根の生育の良好な苗の生産を可能とする粒状培土の製造方法について鋭意検討を加えた結果、土壌を主成分とする原料を造粒する際に、当該原料中に天然多糖体を添加すればよいことを見出し、本発明を完成したのである。

【０００７】すなわち本発明は、土壌を主成分とする原料に天然多糖体を添加し、造粒、乾燥してなる農園芸用粒状培土を提供するものである。

【０００８】上記したように、本発明の農園芸用粒状培土は、土壌を主成分とする原料に天然多糖体を添加して調製されるが、本発明に用いられる土壌としては、特に制限はなく、一般的には山土その他の未耕土，火山灰土が用いられる。 これらの土壌はそれぞれ単独で、または必要により２種以上を適宜混合して用いることができる。 また、必要があれば、適量のパーライト，ゼオライト等の多孔性鉱物質等や堆肥，ピートモス等の有機物等を加えてもよい。 さらに、土壌には必要に応じて肥料成分，微量要素，有機性物質，成長調節剤等より選ばれた１種もしくは２種以上の補助成分を適宜加えることができる。

【０００９】次に、天然多糖体としては、植物，海草類等から抽出されるか又は、微生物によって生産される水溶性多糖体があり、具体的にはアルギン酸，グアガム，
ローカストビーンガム，ペクチン，カラギーナン，ポリガラクチュロン酸，イヌリン，キシラン，キトサン，グルコマンナン，アラバン等が挙げられる。 これらは単独で用いてもよく、２種以上を適宜組合わせて用いることもできる。

【００１０】本発明では、天然多糖体と共に当該天然多糖体を分解する作用を有する酵素を配合することができ、このような酵素としては、精製されたもののほか、
当該酵素活性を保有する微生物や当該微生物を破砕処理等を施したものなども使用することができる。 すなわち、例えば天然多糖体がアルギン酸である場合、酵素としてはアルギン酸リアーゼ並びにそれを生産する微生物等が用いられる。 また、天然多糖体がグアガムである場合、マンナナーゼ並びにそれを生産する微生物等が酵素として用いられる。 なお、これら酵素活性を保有する微生物等は通常、土壌中にも存在するが、積極的に当該酵素を添加することにより、天然多糖体への酵素作用を効果的に発現させることができる。

【００１１】土壌を主成分とする原料に加える天然多糖体の添加量は0.０５〜2.０重量％、好ましくは、0.１〜
1.０重量％が適当である。 天然多糖体の添加量が下限未満では、造粒が困難となり、また上限を越えると、粒構造が固くなり崩壊しにくくなるなど、好ましくない。 さらに、必要により上記酵素を所要量添加して造粒したのち、乾燥することにより目的とする粒状培土が得られる。

【００１２】前述したように、酵素としては、それぞれの対応する天然多糖体を分解する作用を有するものが用いられる。 ここで、アルギン酸リアーゼとしては、例えばアルテロモナス(Alteromonas) 属, シュウドモナス(P
seudomonas) 属等に属する微生物によって生産される酵素が挙げられ、その他アワビ, カキ等の消化管で作られる酵素も用いられる。 また、グアガムを分解する酵素であるマンナナーゼとしては、アスペルギルス(Aspergilu
s)属等に属する微生物によって生産される酵素やナタマメ等の植物によって生産される酵素等の他、マンナナーゼ活性を有する市販セルラーゼ製剤なども用いられる。
次に、ペクチンを分解する酵素には、ペクチナーゼ，ポリガラクチュロナーゼ等があり、これらの酵素はアスペルギルス(Aspergillus) 属, クロストリジウム(Clostri
dium) 属等に属する微生物によって生産されるものがあり、その他それらの活性をもつセルラーゼ製剤等の市販酵素剤等が挙げられる。 また、天然多糖体がキシラン,
イヌリン, ローカストビーンガム, キトサン等である場合、酵素としては、キシラナーゼ, イヌリナーゼ, キトサナーゼ, 各種の市販セルラーゼ製剤等の酵素が用いられ、これらは例えばトリコデルマ・ビリデ（Trichoderm
a viride),アスペルギルス・ニガー(Aspergillus nige
r),バチルス・プニリス(Bacillus punils) などの微生物によって生産される。

【００１３】また、酵素の添加量は使用される酵素剤の活性等によって変動するが、天然多糖体を育苗期間中に分解するに十分な量を選択できることは言うまでもない。

【００１４】本発明による粒状培土の製造方法としては、加熱殺菌後、粉砕、篩別した土壌と要すれば、肥料成分，微量要素，有機物質等より選ばれた補助成分を添加し、例えばドラム型造粒機等を用いて天然多糖体，酵素を添加しながら造粒し、0.１〜５mmの大きさに篩別したのち、必要により乾燥させる方法、ドラム型造粒機を用いて天然多糖体を添加しながら造粒し、所望の粒径に篩別後、必要により酵素等を液状で噴霧し、乾燥させる方法等が挙げられる。

【００１５】本発明の農園芸用粒状培土において、天然多糖体を配合することににより、上記したような効果が奏される理由は、育苗期間中には水が培土に加えられ、
しかも、栽培温度が２０〜３０℃と酵素の作用発現に好適な条件となるため、酵素作用によって天然多糖体が分解を受け、低分子化するために土壌粒子間の結着作用が失われるためであると推定される。

【００１６】本発明の培土を用いて稲の苗を育苗したとき、その苗の根の状態を観察した結果、従来から造粒工程に用いられていたポリビニルアコールを用いて造粒した培土で育苗された場合に比較して、根張りが著しく良好であり、田植機の作業適性が向上することが確かめられた。

【００１７】

【実施例】以下に実施例，試験例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の諸例に限定されるものではない。 実施例１ 山土５７部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）
を0.４５部添加した後、ドラム式造粒機でグアガム0.５
部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、これにマンナナーゼ（明治製菓株式会社製、商品名；メイセラーゼ）0.
０５部を水溶液として噴霧し、５０〜６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００１８】対照区として、グアガムに代えてポリビニルアルコールを用いた培土を調製した。 即ち、山土５７
部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）を0.５部添加した後、ドラム式造粒機でポリビニルアルコール0.
５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、５０〜６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００１９】このようにして得られた培土を用いて稲の育苗を実施した結果を試験例１に示すが、表１及び２に示すように、根張りが良好で、培土の崩壊性もポリビニルアルコールを用いた対照区に比較して優れていた。

【００２０】実施例２ 山土５７部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌し、これを１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４
号）を0.４５部添加した後、ドラム式造粒機でグアガム
0.５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別した後、５０〜６
０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００２１】対照区として、グアガムに代えてポリビニルアルコールを用いた培土を調製した。 即ち、山土５７
部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）を0.５部添加した後、ドラム式造粒機でポリビニルアルコール0.
５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、５０〜６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００２２】このようにして得られた培土を用いて稲の育苗を実施した結果を試験例１に示すが、表１及び２に示すように、根張りが良好で、培土の崩壊性もポリビニルアルコールを用いた対照区に比較して優れていた。

【００２３】実施例３ 山土５７部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）
を0.４５部添加した後、ドラム式造粒機でアルギン酸0.
５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、これにアルギン酸リアーゼ（シグマ社製、商品名；アバロン、アセトン、パウダー）0.０５部を水溶液として噴霧し、５０〜
６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００２４】対照区として、アルギン酸に代えてポリビニルアルコールを用いた培土を調製した。 即ち、山土５
７部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、
これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm
以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）を0.５
部添加した後、ドラム式造粒機でポリビニルアルコール
0.５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、５０〜６０℃
で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００２５】このようにして得られた培土を用いて稲の育苗を実施した結果を試験例１に示すが、表１及び２に示すように、根張りが良好で、培土の崩壊性もポリビニルアルコールを用いた対照区に比較して優れていた。

【００２６】実施例４ 山土５７部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）
を0.４５部添加した後、ドラム式造粒機でペクチン0.５
部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、これにポリガラクチュロナーゼ及びペクチンリアーゼ（シグマ社製、商品名；ペクトリアーゼ）0.０５部を水溶液として噴霧し、５０〜６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００２７】対照区として、ペクチンに代えてポリビニルアルコールを用いた培土を調製した。 即ち、山土５７
部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）を0.５部添加した後、ドラム式造粒機でポリビニルアルコール0.
５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、５０〜６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００２８】このようにして得られた培土を用いて稲の育苗を実施した結果を試験例１に示すが、表１及び２に示すように、根張りが良好で、培土の崩壊性もポリビニルアルコールを用いた対照区に比較して優れていた。

【００２９】実施例５ 山土５７部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）
を0.４５部添加した後、ドラム式造粒機でペクチン0.５
部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別した後、５０〜６０
℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００３０】対照区として、ペクチンに代えてポリビニルアルコールを用いた培土を調製した。 即ち、山土５７
部，河砂１５部及び粘土２７部（重量比）を混合し、これを１００〜１３０℃の熱風で加熱殺菌したのち１mm以下に粉砕した。 これに肥料（リン加安４４号）を0.５部添加した後、ドラム式造粒機でポリビニルアルコール0.
５部を水溶液として添加しながら８０〜９５℃で造粒した。 これを１〜４mmの大きさに篩別し、５０〜６０℃で乾燥させ、粒状培土を得た。

【００３１】このようにして得られた培土を用いて稲の育苗を実施した結果を試験例１に示すが、表１及び２に示すように、根張りが良好で、培土の崩壊性もポリビニルアルコールを用いた対照区に比較して優れていた。

【００３２】試験例１ 水稲用の標準育苗箱（５８cm×２８cm×３cm）に所定量の培土（実施例１〜５で調製された培土）を入れ、灌水した後、催芽籾２００ｇを播種し、籾が隠れる程度に覆土したのち、温度３０〜３２℃の出芽器内で２日間出芽させ、慣行法により２０日間育苗を行った。 育苗試験終了後、以下の方法に従って培土の崩壊率及び根の強度試験を実施した。 （１）培土の崩壊率の測定 栽培終了後、稲の茎葉を切断除去し、培土と根部を乾燥させ、培土と根部を分離し、得られた培土の総重量を測定後、２０メッシュの篩で篩別し、篩を通過した培土の重量を測定した。 培土の崩壊率は、以下の計算式に従って求めた。

【００３３】

【数１】

【００３４】

【表１】

【００３５】（２）根張強度の測定 栽培終了後、苗の茎葉部を切断して得られたマット状部分を厚さ３cm、幅１cmに切断し、クリープメーターを用いてマット状根の破断強度を測定した。 サンプルは１箱の育苗箱から３サンプルをランダムに取り出し測定に供した。 ３サンプルの平均値を破断強度とした。 測定結果を表２に示す。

【００３６】

【表２】

【００３７】試験例２ 実施例２に記載の方法に準じてグアガムの添加量を0.０
１〜2.０重量％の範囲で変化させ粒状培土を調製した。
この培土を用いて以下の試験を実施した。 即ち、水稲用の標準育苗箱（５８cm×２８cm×３cm）に所定量の培土を入れ、灌水した後、催芽籾２００ｇを播種し、籾が隠れる程度に覆土したのち、温度３０〜３２℃の出芽器内で２日間出芽させ、慣行法により２０日間育苗を行った。 育苗試験終了後、以下の方法に従って培土の崩壊率を測定した。 （１）培土の崩壊率の測定 栽培終了後、稲の茎葉を切断除去し、培土と根部を乾燥させ、培土と根部を分離し、得られた培土の総重量を測定後、２０メッシュの篩で篩別し、篩を通過した培土の重量を測定した。 培土の崩壊率は、以下の計算式に従って求めた。

【００３８】

【数２】

【００３９】結果を表３に示す。 また、表３にはそれぞれの添加量で培土を調製したときの成型性についての観察結果も記載した。

【００４０】

【表３】

【００４１】表３の結果から明らかなように、成型性が良好でしかも崩壊率の高い添加量は0.１〜1.０重量％であった。

【００４２】

【発明の効果】本発明の培土は、上記の構成を有するものであるから、苗の生育中に、その粒子が徐々に崩壊し、又は粒子の強度が徐々に低下することにより、培土中の根の生育が促進される。 そのため、イネ，キャベツ，ハクサイ，キュウリ，トマト等の農園芸作物の育苗に最適であり、高品質かつ、高性能な苗を生産することが可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 足立 堯 埼玉県坂戸市千代田５−３−１ 明治製菓 株式会社生物科学研究所内