(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022045716
(43)【公開日】2022-03-22
(54)【発明の名称】培う砂
(51)【国際特許分類】
A01G 24/12 20180101AFI20220314BHJP
A01G 24/22 20180101ALI20220314BHJP
A01G 24/42 20180101ALI20220314BHJP
C05F 9/04 20060101ALN20220314BHJP
【FI】
A01G24/12
A01G24/22
A01G24/42
C05F9/04
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020151454
(22)【出願日】2020-09-09
(71)【出願人】
【識別番号】599019281
【氏名又は名称】石井 卯
(72)【発明者】
【氏名】石井卯
【テーマコード(参考)】
2B022
4H061
【Fターム(参考)】
2B022BA02
2B022BA14
2B022BB01
4H061AA04
4H061CC47
4H061HH07
4H061KK01
4H061KK02
4H061KK05
4H061KK07
(57)【要約】
【課題】 鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と糠又は米糠を混合してなる培う砂を用いて、栽培、作物生産、樹木、果樹、草花の根を活性促成、緑地、芝生グラウンドの生育管理負担を軽減させる。
【解決手段】 粒径が1.90mm~0.07mmのいずれかである100.0質量部の鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と、1.0~10.0質量部の糠又は米糠を混合してなる養分が多く含まれる培う砂を提供する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
100.0質量部の鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と、1.0~10.0質量部の糠又は米糠を混合してなる培う砂。
【請求項2】
前記培う砂に0.01~1.0質量部の炭素質粒状又は炭素質粉状を混合してなる請求項1に記載の培う砂。
【請求項3】
前記鉱物細粒単結晶又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶の粒径は、1.90mm~0.07mmのいずれかである請求項1又は2に記載のいずれかの培う砂。
【請求項4】
前記培う砂に0.30~10.0質量部の腐葉または、堆肥を混合してなる請求項1、2又は3に記載のいずれかの培う砂。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
園藝及び園芸、農業、林業、造園土木建設(グラウンド、緑地)、肥料のそれぞれの分野である。
【背景技術】
【0002】
糠又は米糠は従前より肥料、飼料として公知の材料であって、果樹の幹回りの土壌表面に撒くこと、また、圃場の畑や畝を耕す時々に土壌に糠を撒き土壌と混合させることが公知である。しかしながら、土壌表面に撒く手段においては軽くて微粉末状の米糠は特に風の影響によって飛散で均一に撒くことが困難である、また散水、降雨で土壌表層から流されて、樹木や作物などの追肥栄養素としては無駄になる糠又は米糠も少なくはない。また畑や畝の土壌に混合させる手段は、耕耘機などで土壌と糠又は米糠を混ぜるも糠又は米糠が固形化する割合が多い、すなわち、大きさの異なる凝集状(空隙が無い塊)になることが特に農業分野で知られており、この「凝集状」は土壌粒子に浸透、馴染むには長時間かかる。
【0003】
このように、固く塊状になる糠又は米糠は土壌領域で均一的分布になりにくく、糠又は米糠特有の微粉状で植物の生長に有用である栄養素が豊富に含まれているにも拘らず圃場などの作物生産に非効率的肥料として取り扱われている現況がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
糠又は米糠特有の微粉状で植物の生長に有用である栄養素が豊富に含まれているにも拘らず土壌面領域で均一的に養分が分布されにくく、栽培及び作物生産に非効率的肥料として取り扱われている現況を、植物の生長に有用な糠又は米糠に内在する養分を含む細粒形態の「培う砂」の構成により、植物の移植後や栽培で花や実を結実させない果樹などの促成活性ならびに開花と結実をさせることと、栽培および作物生産、園芸、造園に係る分野などに安全である「培う砂」に含有する天然養分を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1の発明の培う砂は、100.0質量部の鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と、1.0~10.0質量部の糠又は米糠を混合してなる培う砂である。
【0007】
請求項2の発明の培う砂は、前記培う砂に0.01~1.0質量部の炭素質粒状又は炭素質粉状を混合してなる請求項1に記載の培う砂である。
【0008】
請求項3の発明の培う砂は、前記鉱物細粒単結晶又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶の粒径は、1.90mm~0.07mmのいずれかである請求項1又は2に記載のいずれかの培う砂である。
【0009】
請求項4の発明の培う砂は、前記培う砂に0.30~10.0質量部の腐葉または、堆肥を混合してなる請求項1、2又は3に記載のいずれかの培う砂である。
【発明の効果】
【0010】
以上のように本願発明の培う砂を果樹の幹回りの土壌表面に撒くことで開花に伴う実りの収穫が増す。また、培う砂は圃場の畑や畝を耕す時々に土壌に撒き土壌と均一的に混合させることが容易となる、それから、細粒砂に微粉末状の米糠を混合してなるさらさら細粒状の培う砂の特徴は、培う砂を撒くとき又は撒かれた土壌表面への風による培う砂の飛散を減らし且つ、培う砂の優れた排水性によって散水、降雨による土壌表層から「培う砂」が他地へ流されることが減る、もしくは流させないことが容易となる。それゆえに、樹木や作物などの追肥栄養素として有用となり得る。その結果、降雨や散水で土壌面下領域に栄養素が浸透し根の活性と栄養素が根冠の根毛から吸収される。なお、培う砂を撒き終えた直後に散水すると土壌面下領域に栄養素の浸透が早まるから望ましい。
【0011】
また畑や畝の土壌に充填し混合させると、土壌と糠又は米糠のみ混合の課題である大きさの異なる凝集状(塊化)を防ぐことが容易になった。
すなわち、米糠が土壌面領域で、凝集状化して均一的分布になりにくくなることを防ぎ、細粒構成の「培う砂」に含有する豊富な栄養素が、土壌面領域で均一的に分布されて作物、その他、栽培植物の根毛の表皮細胞から水分と一緒に吸収される。結果、植物は発根促進で根の表面積を大きく長く成長し且つ、幹、茎、葉も育つ、つまり、樹勢の回復で植物体の細胞の伸長、側芽の成長促進、葉身先端組織から基部へと形成し成長していくことになる。
【0012】
更には、植物の移植環境(土壌、地上空間)が植物の成長に望ましくない環境場で生きている植物体が「培う砂」を撒いたことで、それまでの生育状態が良い樹勢方に改善された。その実例は、常緑小高木で柑橘類の橘やバラ科桜属の落葉高木である梅、高木の百日紅(サルスベリ)の木本が移植後、生育不良が観察(開花無、結実無、幹や葉の成長が無)されていたので、「培う砂」を上記木本の幹回り土壌表面に撒いた。結果、開花数、結実数が如実に増加した。このような観察実例は枚挙に暇がない。よって、作物生産に糠類が非効率的肥料として取り扱われている現況を「培う砂」は、糠類の肥料としてあるべき問題点を解決した発明である。
【0013】
更には、「培う砂」の特徴である農薬が含まれていない、加熱処理砂には雑草の種子が含まれない、種子の発芽率を向上させて発芽を早める、さらさら細粒状の天然物であるため、0.062mm以下のシルトが多く含まれる粘土質土壌などの欠点である固結状(酸素欠乏)にならない利点があり根の伸張および植物の促成に好適である発明である。
【0014】
また、「培う砂」を植物栽培の土壌、芝生グラウンドの土壌、緑地の土壌、鉢植えの土壌材料として選択し採用すると、「培う砂」には以下の長所、利点、価値がある。「植物体の根毛が水にとけている栄養素を吸収するには、根毛が土壌粒子間の隙間にのびる構造が求められるが、さまざまな環境場に提供される「培う砂」の構造は、微細な鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶に微粉末状である糠又は米糠が付着する構成であるため根毛は、培う砂(糠付着砂)の互いの隙間(硬い鉱物粒同士の間)に伸張し、且つ砂粒に付着している水にとけている糠の栄養素を根毛が吸収できる。
このように、「培う砂」は、土壌表面に散布する以外の用途として以上に説明した「土壌」として選択できるから格別に望ましい。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】
図1は、本発明の実施の形態1に係る培う砂の集積面図および一部
図2で示す部分囲い枠を示した図である。
【
図2】
図2は、本発明の実施の形態1に係る
図1で示す囲い枠内の培う砂の拡大図である。
【
図3】
図3は、本発明の実施の形態1に係る培う砂の集積断面図である。
【
図4】
図4は、
図3に示す囲い枠内の培う砂の拡大断面図ある。
【
図5】
図5は、その他の実施の形態1に係る包装形態の斜視図である。
【
図6】
図6は、栽培箱「側壁表面に名称標記」に充填されている培う砂を示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
<第1の実施の形態>
100.0質量部の鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と、1.0~10.0質量部の糠又は米糠を混合してなる培う砂の実施に係る説明を以下にする。
【0017】
培う砂の鉱物細粒単結晶(砂)は、微単粒であって、渓流や海水波の影響を受けて粒の角部が尖っていないものが好ましい。即ち、出来得る限り真円形状により近いものが望ましい。この望ましい鉱物細粒単結晶(砂)の採砂場は一例ではあるが、青森県の上北地域浜、福島県浜通り地域近傍の河川、河口付近で採砂される砂が望ましい。
【0018】
また、岐阜県や長野県、石川県、徳島県の渓流に存在する鉱石、鉱物が上流域から流されて微粒状に形成されてなる砂が望ましいが、この例示地域の砂だけに限定されるものではない。要するに、日本国または、地球に存在する河川(本川、支川含む領域)、河口領域、河口付近で採砂される細かい粒状の砂もしくは海岸または海岸に近接する浜に存在し採砂される細かい粒状の砂を「培う砂」の構成材料とすることが好適である。
なお、以上で説明したいずれかの場で採砂される鉱物細粒単結晶(砂)は湿潤状態であるため、糠と混合し製造される「培う砂」は湿潤状態(糠は凝集状化しない)であるから、発明の効果において説明した通り、風による培う砂の飛散を減らすことが容易であるから望ましい。
【0019】
また、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶は、以上で説明した鉱物細粒単結晶(砂)を加熱させた砂であって、例示として、この熱処理は鉱物細粒単結晶(砂)を数十kg、数百kg、数千kgの量を鋼製の容器に充填した後、容器を加熱させながら充填物の砂に熱(熱伝導)を帯びさせながら充填物の砂を撹拌させて熱処理乾燥砂を製造する。
また、鉱物細粒単結晶(砂)の表面に加熱バーナーの火を当てて熱処理を行う、その熱処理で鉱物細粒単結晶(砂)は熱処理乾燥鉱物細粒単結晶となる。この熱処理乾燥鉱物細粒単結晶は採砂される時に湿潤状態である鉱物細粒単結晶(砂)の水分が熱処理で蒸発するから湿潤含水量の重さが軽量化する。軽量化に伴い以下の糠類と混合する際に鉱物細粒単結晶(砂)より混合する作業時間が軽減できるから望ましい。
【0020】
また、「培う砂」の構成材料である糠は、トウモロコシなどのイネ科、シソ科、ゴマ科、タデ科、トチノキ科、クルミ科のいずれかの植物である穀物、雑穀類および豆類を乾燥、製粉加工した粉状であるものを少なくとも1種選択して鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶に1.0~10.0質量部の粉状を混合するとよい。
【0021】
また、以上の糠類、米糠は公知の業務用精米機、農業用精米機または家庭用精米機(撹拌式精米機)、脱ぷする(籾殻を取り除く)ための籾すり機、精米機(摩擦式精米機、循環式精米機、撹拌式精米機、研削式精米機、胚芽精米機、コイン精米機)のいずれかの精米機を用いて製粉された糠又は米糠を選択するとよい。
【0022】
また、以上の糠類にはミネラル、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、リン、亜鉛、鉄などが含まれているから多様な植物の栄養素となり得るし、それに加えてビタミンが豊富に含まれている米糠が「培う砂」の構成材料として好適である。そのビタミンとは、チアミン(B1)、リボフラビン(B2)、ナイアシン(B3)、パントテン酸(B5)ビタミンB6、葉酸(B9)、ビタミンEが含むれている、それゆえに米糠は鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶との混合材料として相応しい。
【0023】
また、鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と糠又は米糠を混合するには、電気機械であるコンテナミキサー、混合機械、撹拌混合機械を作動させて鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と糠又は米糠を混合するとよい。
なお、撹拌混合機械の例示としては、撹拌混合物を入れる容器内に撹拌羽根が構成されている混合機械又は、撹拌羽根が容器内に構成されていない容器体が360度の連続回転を繰り返し撹拌内容物が平均的に混合する電気モーター作動式機械は短時間で混合する機能を有しているから推奨できる。
【0024】
または、コンクリート土間上面に鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と糠又は米糠の適量を準備して、バックホー(ドラグショベル)などの重機を使用して、準備された鉱物細粒単結晶(砂)又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶と糠又は米糠を混合する手段を選択すると「培う砂」が製造できるから望ましいが、上記で説明した混合方法とは別の公知である混合方法で「培う砂」を製造することもよい。
なお、「培う砂」は以上の各材料そのものを混合することにより簡単に製造することが可能であるから産業上有用となり得る。
【0025】
本願発明の「培う砂」を提供する場としては、以上の技術分野に示した園藝及び園芸(栽培箱「
図6」、花壇、プランター、植木鉢などに充填又は植物育成中の土壌表面に撒く)、農業(育苗圃場、畑、畝、田圃、水田などの土壌に充填又は栽培中の土壌表面に撒く)、林業(苗木生産場、植林場、木本移植場などの土壌に充填又は苗木育成中の土壌に撒く)、造園土木建設、芝生グラウンド(施工時の地盤に充填又は芝生上に撒く)、土木造園、緑地(公共施設、民間施設整備施工時の地盤、法面に充填、機械吹付又は緑地表面に撒く)、肥料(無農薬で天然材料からなる肥料になる)のそれぞれの分野に提供できるから望ましい。
【0026】
<第2の実施の形態>
前記培う砂に0.01~1.0質量部の炭素質粒状又は炭素質粉状を混合してなる請求項1に記載の培う砂について以下に説明する。
【0027】
炭素質粒状又は炭素質粉状とは、活性炭の粒又は粉であって、培う砂に混合する活性炭の素材としては石炭、フェノール樹脂、レーヨンなどの活性炭の選択肢があるが、活性炭の素材を限定するものではないものの「培う砂」には良質の活性炭の混合が好ましく、その良質の活性炭とは、ヤシの実の内果皮素材を賦活した活性炭がよい。
この活性炭は他の植物素材からなる活性炭以上に硬質であり、培う砂の硬質微粒である特徴に整合するヤシ殻活性炭を培う砂に混合することが望ましい。
【0028】
また、活性炭の粒径は鉱物細粒単結晶(砂)の粒径に近似する大きさの活性炭を選択するとよい、すなわち、以下の請求項3に記載<第3の実施の形態>の粒径、1.90mm~0.07mmのいずれかである鉱物細粒単結晶又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(砂)と同程度の大きさのヤシ殻活性炭(粒径0.40mm~2.5mm)を培う砂に混合すると、硬質多孔性で酸素量が多いヤシ殻活性炭は植物の生育に望ましい。
また、活性炭や炭を培う砂に混合するには以上の実施の形態で説明した方法で混合するとよい。
【0029】
このように硬質微粒を特徴とする「培う砂」の微粒集積を構成する利点は芝生グラウンド、スポーツ競技場など、運動者、管理重機に起因する上方からの荷重が原因で硬質微粒素材の潰れや破壊を防ぎ互いの砂、活性炭の間隙形状が保持する。すなわち、運動者、管理重機に起因する上方からの荷重による芝生の擦り切れ部位の地下間隙に酸素量(活性炭の多孔内部含む)が多い土壌には、空隙構造層により根が傷むことが抑制される、そして酸素量が豊富な環境にある根は地上部の茎や葉の細胞を増やし芝生状態を取り戻す。
つまり、「培う砂」土壌は、根が成長する環境に非常に多い酸素量(互いの砂と活性炭の間隙と、活性炭の多孔質)が保持、分布され加えて糠養分の分布が要因して植物の成長に望ましい。
また、活性炭は根から排出されるガスを吸着、固定するから好ましい。
【0030】
<第3の実施の形態>
前記鉱物細粒単結晶又は、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶の粒径は、1.90mm~0.07mmのいずれかである請求項1又は2に記載のいずれかの培う砂の実施に係る説明を以下にする。
【0031】
以上の<第1の実施の形態>で説明した通り鉱物細粒単結晶は、日本全国の河川、河口付近や海岸または海岸に近接する浜に存在しで採砂される砂のうちの粒径が1.90mm~0.07mmのいずれかの粒状が望ましい。また、熱処理乾燥鉱物細粒単結晶の粒径は熱処理乾燥を行う前の鉱物細粒単結晶と同一のものを選択して熱処理乾燥鉱物細粒単結晶を製造、培う砂の材料にするとよい。
【0032】
また、海岸または海岸に近接する浜に存在しで採砂される砂には鉱物砂とは別の生物の化石が素材となる砂や火山硝子の粒状の砂が含まれてもよい。
また以上の粒径が1.90mm~0.07mmの砂の大きさのうちで培う砂の材料として好ましい砂粒径は、約1.0mm~0.40mmの砂粒が望ましい。
【0033】
<第4の実施の形態>
請求項4の発明の培う砂は、前記培う砂に0.30~10.0質量部の腐葉または、堆肥を混合してなる請求項1、2又は3に記載のいずれかの培う砂の説明を以下にする。
【0034】
腐葉または堆肥の選択に望ましいくは、天然である落葉広葉樹の葉の腐葉が最適であるが、樹皮を発酵させてなるバーク堆肥(水素イオン指数5.5以上)などの堆肥でもよい。また、家畜ふんの堆肥に籾殻やおが粉を混合してなる堆肥もあるが、植物細胞の細胞壁である籾殻、おが粉は難分解性のため培う砂に混合する堆肥としては推奨できない。
【0035】
腐葉や堆肥にはさまざまな微生物が生息しているので、以上に於いても説明した通り酸素が多く含まれる「培う砂」と腐葉や堆肥を混合すると微生物の活性が増すことが推測できる、その連鎖で土壌が小動物の生息地となり、腐葉や堆肥の分解が促進される由、植物の根の成長に望ましい。ゆえに本願発明は草本、木本植物を移植する場の土壌材料としても望ましい。
【0036】
また、以上の本願発明の「培う砂」を提供する場としては、以上の技術分野に示した園藝及び園芸(花壇、プランター、植木鉢などに充填又は植物育成中の土壌表面に撒く)、農業(育苗圃場、畑、畝、田圃、水田などの土壌に充填又は栽培中の土壌表面に撒く)、林業(苗木生産場、植林場、木本移植場などの土壌に充填又は苗木育成中の土壌に撒く)、造園土木建設、芝生グラウンド(整備施工時の地盤に充填又は芝生上に撒く)、土木造園、緑地(公共施設、民間施設整備施工時の地盤、法面に充填又は緑地表面に撒く)、肥料(無農薬で天然材料からなる肥料になる)のそれぞれの分野に提供できるから望ましい。
【0037】
<その他の実施の形態1>
前記培う砂を樹脂製袋(
図4)、紙製袋、金属箔と樹脂の複合製袋、布製袋のいずれかの袋に充填、充填口を前記培う砂の充填後に閉鎖することを特徴とする培う砂の包装形態。
【0038】
培う砂を包装する方法は電気機械である公知の充填機械を備えて袋に充填できる容量の養分混合砂を包装することが望ましい。また、前記袋に充填する前記培う砂の量は1kg~20kgのいずれかが望ましいが、培う砂を造園土木用途に提供する場合には、フレキシブルコンテナバック(フレコンバック、トン袋とも呼ばれている)に培う砂を充填した袋形態が望ましい。そして、
図4に例示の袋のように「袋表面に名称標記」の形態で市場に提供することが望ましい。
また、培う砂の包装形態物を保管、運搬を行うには、電気ロボット、ロボットシステムの利用で前記包装形態物を樹脂製、金属製の荷役台へ積み込むことが望ましい。
【符号の説明】
【0039】
鉱物細粒単結晶(砂)1
付着糠 2
付着糠(断面層) 3
培う砂(集積) 4
培う砂(4の一部分拡大)5
培う砂断面(集積) 6
培う砂断面(6の一部分拡大)7
鉱物細粒単結晶(砂断面)8
培う砂充填包装形態 9
栽培箱 10
栽培箱に充填された培う砂11
【手続補正書】
【提出日】2022-02-15
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
100.0質量部の鉱物細粒単結晶(砂),又は熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(焼砂)と,1.0~10.0質量部の糠又は米糠を混合して前記糠又は米糠が,前記鉱物細粒単結晶(砂),又は前記熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(焼砂),に付着する,糠又は米糠付着砂。
【請求項2】
前記糠又は米糠付着砂,に0.01~1.0質量部の炭素質粒状であるヤシ殻活性炭(粒径0,40mm~2.5mm),又は炭素質粉状を混合してなる,請求項1に記載の糠又は米糠付着砂。
【請求項3】
前記鉱物細粒単結晶(砂),又は前記熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(焼砂)の粒径は,1.90mm~0.07mmのいずれかであって,
前記鉱物細粒単結晶(砂)は,日本国または,地球に存在する本川至る支川含む河川領域,河口領域,河口付近のいずれかで採砂される細かい粒状の砂,もしくは海岸,または海岸に近接する浜に存在し採砂される細かい粒状の砂のいずれかから選択されており,
前記熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(焼砂)の製造材料は,前記選択された鉱物細粒単結晶(砂)を材料にして製造されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の糠又は米糠付着砂。
【請求項4】
前記糠又は米糠付着砂に0.30~10.0質量部の腐葉,または堆肥を混合してなる請求項1~3に記載のいずれかの糠又は米糠付着砂。
【請求項5】
前記100.0質量部の前記鉱物細粒単結晶(砂),又は前記熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(焼砂)と,前記請求項1の質量部の前記糠又は米糠,または,前記請求項2に記載の質量部に適合するヤシ殻活性炭,炭素質粉状のいずれか,または前記請求項4に記載の質量部に適合する腐葉,堆肥のいずれかを,コンクリート土間上面に,準備して,
バックホー(ドラグショベル)などの重機を使用して,前記準備された前記鉱物細粒単結晶(砂),又は前記熱処理乾燥鉱物細粒単結晶(焼砂),と前記糠又は米糠を混合してなる請求項1記載の糠又は米糠付着砂,または前記糠又は米糠付着砂と,前記請求項2又は4に記載のいずれかを,前記重機を使用して混合する手段を特徴とする,糠又は米糠付着砂混合方法。