特開 2023-103683 木質培土基材及びその製造方法、木質分解資材及びその製造方法

(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】P2023103683

(43)【公開日】2023-07-27

(54)【発明の名称】木質培土基材及びその製造方法、木質分解資材及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   C05F 1/00 20060101AFI20230720BHJP

   C05F 11/00 20060101ALI20230720BHJP

   A01G 24/23 20180101ALI20230720BHJP

   C05F 11/08 20060101ALI20230720BHJP

   C05F 9/04 20060101ALI20230720BHJP

   C12N 1/20 20060101ALN20230720BHJP

【ＦＩ】

C05F1/00

C05F11/00

A01G24/23

C05F11/08

C05F9/04

C12N1/20 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022004339

(22)【出願日】2022-01-14

(71)【出願人】

【識別番号】521361291

【氏名又は名称】大崎 満

(71)【出願人】

【識別番号】521361305

【氏名又は名称】大崎 伸隆

(74)【代理人】

【識別番号】100134706

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 俊彦

(72)【発明者】

【氏名】大崎 満

(72)【発明者】

【氏名】大崎 伸隆

【テーマコード（参考）】

2B022

4B065

4H061

【Ｆターム（参考）】

2B022BA11

2B022BA12

2B022BA14

4B065AA01X

4B065BB18

4B065BB26

4B065CA49

4B065CA60

4H061AA02

4H061EE61

4H061EE64

4H061EE66

4H061GG19

4H061GG41

4H061GG48

4H061HH11

4H061KK01

4H061KK02

4H061KK09

(57)【要約】

【課題】作物を栽培する木質培土に用いられ、ミミズ菌 を利用した木質培土基材と、この木質培土基材を簡便に製造する製造方法、及び、このような木質培土基材を製造するための木質分解資材及びその製造方法を提供する。
【解決手段】木質培土基材１１の製造方法は、第１混合工程Ｓ１１と、第１熟成工程Ｓ１２と、第２混合工程Ｓ１５と、第２熟成工程Ｓ１６とを有する。第１混合工程Ｓ１１は、ミミズの死骸１３を、吸水米１７と混合して第１混合物３１とする。第１熟成工程Ｓ１２は、第１混合物３１を熟成する。第２混合工程Ｓ１５は、第１熟成工程Ｓ１２を経た第１混合物３１を、木質材１５と混合して第２混合物３５とする。第２熟成工程Ｓ１６は、第２混合物３５を熟成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ミミズの死骸を吸水した米と混合して第１混合物とする第１混合工程と、
前記第１混合物を熟成する第１熟成工程と、
前記第１熟成工程を経た前記第１混合物を、木質材と混合して第２混合物とする第２混合工程と、
前記第２混合物を熟成する第２熟成工程と
を有する木質培土基材の製造方法。

【請求項2】

前記第１熟成工程は、前記第１混合物を暗所にて熟成する請求項１に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項3】

前記第１混合工程は、前記ミミズの死後、２４時間以上経過した前記死骸を前記米と混合する請求項１または２に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項4】

前記第１混合工程は、前記ミミズの死後７日以内の前記死骸を前記米と混合する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項5】

前記第２熟成工程は、前記第２混合物を切り返す切返工程を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項6】

前記第２混合工程は、前記第１熟成工程を経た前記第１混合物を、バイオ炭と混合する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項7】

前記第２熟成工程を経た第２混合物を、木質材と混合して第３混合物とする第３混合工程と、
前記第３混合物を熟成する第３熟成工程と
を有する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項8】

前記第３混合工程は、前記第２熟成工程を経た前記第２混合物を、バイオ炭と混合する請求項７に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項9】

前記死骸は、フトミミズ科に属する前記ミミズの死骸である請求項１ないし８のいずれか１項に記載の木質培土基材の製造方法。

【請求項10】

ミミズの死骸と吸水した米とを混合して第１混合物とする第１混合工程と、
前記第１混合物を熟成する第１熟成工程と、
を有する木質分解資材の製造方法。

【請求項11】

ミミズの死骸と吸水した米とが混合している第１混合物を熟成した後に、木質材と混合して第２混合物とし、前記第２混合物を熟成することにより製造された木質培土基材。

【請求項12】

熟成した前記第２混合物を非加熱で乾燥することにより製造された請求項１１に記載の木質培土基材。

【請求項13】

ミミズの死骸と吸水した米とを混合した第１混合物を熟成して得られ、木質材を分解する木質分解資材。

【請求項14】

熟成した前記第１混合物を非加熱で乾燥して得られた請求項１２に記載の木質分解資材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、木質培土基材及びその製造方法、木質分解資材及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

イネ、小麦、トウモロコシ、大豆などの穀実作物の他、野菜、果樹等の各種作物を栽培する土壌の改質に、ミミズが寄与することは古くから知られており、ミミズの利用は、農薬の使用が制限される場合でも非常に有効である。また、ミミズとその排泄物との少なくともいずれかに含まれる微生物を好気性条件下で培養して得られる微生物群を有効成分として含有する植物の細菌病又は糸状菌病の予防用組成物が、特許文献１に記載されている。

【0003】

さらに、特許文献２には、ミミズの体内に含有されるラウルテラ属の微生物を取得する技術が開示されている。この特許文献２に記載されるラウルテラ属の微生物の単離方法は、細菌叢取得工程と、野菜培養工程と、集落形成工程と、分離菌株取得工程とを有し、細菌叢取得工程は、植物性廃棄物を食料とするミミズの体内から細菌叢を取得する。野菜培養工程は、野菜を入れた液体培地に細菌叢を接種して培養し、集落形成工程は、培養した後の液体培地を平板培地上で培養して集落を形成させる。分離菌株取得工程は、上記集落から分離菌株を取得する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－０１６６０３号公報

【特許文献2】特許第６３４６９８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１は、作物を栽培する木質培土を製造するための手法を提案するためのものではない。また、特許文献２に記載される技術は、植物性廃棄物の処理に用いるものであり、大量に廃棄される木質バイオマスの分解物により、作物を栽培する木質培土へ利用することができない。

【0006】

そこで、本発明は、作物を栽培する木質培土に用いられ、ミミズを利用した木質培土基材と、この木質培土基材を簡便に製造する製造方法、及び、このような木質培土基材を製造するための木質分解資材及びその製造方法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】

【0007】

本発明の木質培土基材の製造方法は、第１混合工程と、第１熟成工程と、第２混合工程と、第２熟成工程とを有する。第１混合工程は、ミミズの死骸を吸水した米と混合して第１混合物とする。第１熟成工程は、第１混合物を熟成する。第２混合工程は、第１熟成工程を経た第１混合物を、木質材と混合して第２混合物とする。第２熟成工程は、第２混合物を熟成する。

【0008】

第１熟成工程は、第１混合物を暗所にて熟成することが好ましい。第１混合工程は、ミミズの死後、２４時間以上経過した死骸を上記の米と混合することが好ましい。第１混合工程は、ミミズの死後７日以内の死骸を上記の米と混合することが好ましい。

【0009】

第２熟成工程は、第２混合物を切り返す切返工程を有することが好ましい。第２混合工程は、第１熟成工程を経た第１混合物を、バイオ炭と混合することが好ましい。

【0010】

第２熟成工程を経た第２混合物を、さらに木質材と混合して第３混合物とする第３混合工程と、第３混合物を熟成する第３熟成工程とを有することが好ましい。第３混合工程は、第２熟成工程を経た第２混合物を、バイオ炭と混合することが好ましい。

【0011】

死骸は、フトミミズ科に属するミミズの死骸であることが好ましい。

【0012】

本発明の木質分解資材の製造方法は、ミミズの死骸と吸水した米とを混合して第１混合物とする第１混合工程と、第１混合物を熟成する第１熟成工程とを有する。

【0013】

本発明の木質培土基材は、ミミズの死骸と吸水した米とが混合している第１混合物を熟成した後に、木質材と混合して第２混合物とし、この第２混合物を熟成することにより製造されたものである。

【0014】

上記木質培土基材は、熟成した第２混合物を非加熱で乾燥することにより製造されたものであってもよい。

【0015】

本発明の、木質材を分解する木質分解資材は、ミミズの死骸と吸水した米とを混合した第１混合物を熟成して得られたものである。

【0016】

木質分解資材は、熟成した第１混合物を非加熱で乾燥して得られたものであってもよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、作物を栽培する木質培土に用いられ、ミミズを利用した木質培土基材が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】培土基材の製造フローである。

【図2】吸水米と、吸水米の上に載置されているミミズの死骸との状態を示す写真である。

【図3】培土基材にてブドウを栽培した場合の根の状態を示す写真である。

【図4】培土基材にてブドウを栽培した場合の根の状態を示す写真である。

【図5】実施例にてアスパラガスを栽培した場合の切株数を示す写真である。

【図6】実施例にてアスパラガスを栽培した場合の切株数を示す写真である。

【図7】実施例にてアスパラガスを栽培した場合のす入りの状態を示す写真である。

【図8】実施例にてアスパラガスを栽培した場合のす入りの状態を示す写真である。

【図9】比較例にてアスパラガスを栽培した場合の切株数を示す写真である。

【図10】比較例にてアスパラガスを栽培した場合の切株数を示す写真である。

【図11】比較例にてアスパラガスを栽培した場合のす入りの状態を示す写真である。

【図12】比較例にてアスパラガスを栽培した場合のす入りの状態を示す写真である。

【図13】実施例でのトマトの根の状態を示す写真である。

【図14】比較例でのトマトの根の状態を示す写真である。

【図15】実施例及び比較例にて栽培したチジミコマツナの写真であり、撮影日は令和３年５月８日である。

【図16】実施例及び比較例にて栽培したチジミコマツナの写真であり、撮影日は令和３年５月２２日である。

【図17】実施例及び比較例にて栽培したチジミコマツナの写真であり、撮影日は令和３年６月５日である。

【図18】実施例及び比較例にて栽培したチジミコマツナの写真であり、撮影日は令和３年６月１９日である。

【図19】実施例及び比較例にて栽培したチジミコマツナの写真であり、撮影日は令和３年７月３日である。

【図20】実施例及び比較例にて栽培したチジミコマツナの写真であり、撮影日は令和３年７月１０日である。

【図21】実施例にて栽培したダイズの写真である。

【図22】実施例にて栽培したダイズの写真である。

【図23】実施例にて栽培したコマツナの写真である。

【図24】実施例にて栽培したチンゲンサイの写真である。

【図25】実施例にて栽培したミニキャベツの写真である。

【図26】実施例にて栽培したズッキーニの写真である。

【図27】実施例にて栽培したレタスの写真である。

【図28】実施例にて栽培したズラータ黄色大根の写真である。

【図29】実施例にて栽培したキューリ フリーダムの写真である。

【図30】実施例にて栽培したスモモ及びユズの写真である。

【図31】実施例にて栽培したイチジクの写真である。

【図32】実施例にて栽培したモモの写真である。

【図33】実施例にて栽培したリンゴの写真である。

【図34】実施例にて栽培したビワの写真である。

【図35】実施例にて栽培した姫リンゴの写真である。

【図36】実施例にて栽培した紅玉リンゴの写真である。

【図37】実施例にて栽培したオリーブ（品種；ピケ）の写真である。

【図38】実施例及び比較例にて栽培したダイコンの写真である。左から順に、腐葉土、（株）サカタのタネの培土、木質培土、木質培土にバイオ炭を追加したもの、腐葉土に木質培土を追加したものをそれぞれ使用した場合を示す。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１に示す木質培土基材１１は、植物を栽培する木質培土としてそのまま用いてもよいし、土を混合することにより木質培土としてもよく、本例では木質培土としてそのまま用いている。木質培土基材１１は、ミミズの死骸（以下、単に「死骸」と称する）１３及び木質材１５とから製造され、死骸１３に含まれている菌（以下、死骸含有菌と称する）を培養し、培養された菌により木質材１５が分解されることで得られる。木質培土基材１１は、吸水している米（以下、吸水米と称する）１７を用いて製造される。木質培土基材１１は、バイオ炭１８を含有してもよく、本例でもそのようにしている。木質培土基材１１を製造する木質培土基材製造方法は、第１混合工程Ｓ１１と、第１熟成工程Ｓ１２と、第２混合工程Ｓ１５と、第２熟成工程Ｓ１６とを有している。木質培土基材製造方法は、さらに、吸水工程Ｓ２１と、第３混合工程Ｓ２２との少なくともいずれか一方を有することが好ましく、本例もこれら両工程を有する。第３混合工程Ｓ２２を有する場合の木質培土基材製造方法は、第３熟成工程Ｓ２３を有する。

【0020】

吸水工程Ｓ２１は、米２１と水２２とから吸水米１７を得る工程であり、吸水米１７が準備されている場合にはこの工程は省略してよい。吸水米１７は、死骸含有菌を培養するための培地である。このように、培地は、米という身近なものを吸水させるだけで準備することができるので簡便である。なお、米２１は、精米により得られた白米に加えて、または代わりに、籾、玄米、米ぬかを用いてもよい。

【0021】

吸水工程Ｓ２１は、米２１を水２２に浸漬することにより吸水させる方法が簡易かつ確実であり、本例でも浸漬により吸水させている。米の飽和吸水率は温度によって異なるものの、米が十分に吸水する程度であれば米の吸水率は特に限定されない。本例では、米２１を、室温（概ね２５℃）下で、浸漬する時間（浸漬時間）を２時間以上２４時間以内の範囲内として、水２２に浸漬させている。水２２は死骸含有菌を培養することができるものであれば特に限定されない。例えば、井戸水、雨水、水道水等のいずれでもよい。

【0022】

第１混合工程Ｓ１１は、湿潤な暗所でミミズの死骸１３を吸水米１７の表面に静置し（図２参照）、死骸含有菌が繁殖した後に混合して、第１混合物３１とする。なお、図２において、白色の吸水米１７の中央に載置されているＣ字状の黒色物が死骸１３であり、この図２は、実験室内で実施した際の写真である。死骸１３は半乾燥したものであることが好ましく、これにより、第１熟成工程Ｓ１２において、より確実に菌の培養が進む。半乾燥とは、目視または触感で水分が残っていることが確認される程度の乾き具合を意味する。死骸１３は、ミミズの死後の経過時間が特に限定されるものではないが、２４時間以上経過してミミズ表面にうっすらとした菌叢が目視で認められるものが好ましく、２４時間以上空気にさらされることで好気性菌が繁殖し、第１熟成工程Ｓ１２で培養が確実に進む程度に半乾燥したものとなる。死骸１３は、目視では、緑青色及び／または白色の微生物が繁殖することがあり、このようなものを用いることが好ましい。なお、黒色の微生物が繁殖する場合があるが、本例ではこのようなものは使用を避けている。なお、死骸１３の代わりに生きたミミズを第１混合工程Ｓ１１に供しても、木質材１５の分解は進まず、植物の栽培に効を奏する木質培土基材１１は得られない。本例では、ミミズの死後の経過時間が２４時間以上７日以内の死骸１３を用いている。なお、死骸１３は、ミミズに例えばクエン酸などの酸の水溶液を接触させるなど化学的処理で死なせて得られたものではなく、屋外で既に死んでいるものや、自然環境で自然に死んでしまったものを用いる。

【0023】

死骸１３の量に対する吸水米１７の量は特に限定されず、本例では、１匹以上１０匹以下程度のミミズの死骸１３に対して、吸水米１７を１０リットル以上２０リットル以下の範囲内の体積としているが、これよりも大きな体積であってもよいことを確認している。なお、吸水米１７の体積は、粒間に形成される空隙を含めた体積、すなわち見かけの体積である。

【0024】

ミミズは、フトミミズ科に属するミミズであれば確実に効果がみられる。死骸１３としては、フトミミズ科に属する特定の１種類のミミズの死骸を用いてもよいし、複数種類のミミズの死骸を混ぜて用いてもよい。本例の死骸１３は、フトミミズ科に属する複数種類のミミズの死骸を併用している。なお、死骸含有菌は、複数の菌から構成されている。

【0025】

第１熟成工程Ｓ１２は、死骸含有菌を培養するためのものである。第１熟成工程Ｓ１２は、第１混合物３１を熟成、すなわち、長時間置いておく。これにより、死骸含有菌は培養され、死骸１３は当初の外形、すなわち長尺のミミズの外形が認められない程度に分解される。第１熟成工程Ｓ１２では、第１混合物３１を室温（常温）下で静置する。室温とは概ね２５℃であり、意図的な温度コントロール（加熱処理及び冷却処理）を行わないことを意味する。したがって外気温度が高めの例えば３０℃である場合には３０℃下に静置してもよいし、低めの例えば１５℃である場合には１５℃下に静置してもよい。

【0026】

第１熟成工程Ｓ１２は、第１混合物３１を暗所（遮光下）にて熟成することが好ましく、本例でもそのようにしている。暗所にすることにより、明所にする場合に比べて、乾燥が抑制され、水分調整がほとんど要らないため、好ましい。

【0027】

第１熟成工程Ｓ１２の時間（以下、第１熟成時間と称する）は特に限定されず、４日以上で吸水米１７に白色もしくは黄色の菌叢の広がりが確認できてから１週間以内であることが好ましい。第１熟成時間は、４日以上１週間以内程度であるが、その後吸水米１７を攪拌して、そのまま６週間程度保存することができる。また、攪拌した後、吸水米１７を室内で自然乾燥して一年程度の暗所で長期保存をすることができる。

【0028】

第１熟成工程Ｓ１２により、吸水米１７は死骸含有菌の固体培地として機能し、吸水米１７の色は、米２１が白米の場合には白色から黄色へ、籾、玄米、米ぬかの場合には黄色がより濃い色へと変化する。なお、第１熟成工程Ｓ１２により死骸含有菌が繁殖すると、緑青色及び／または白色の微生物が繁殖し、このような色を呈したものを用いることが好ましく、黒色になった場合及び黒色になった箇所は本例では除去して使用を避けている。第１熟成工程Ｓ１２を経た第１混合物３１、すなわち培養された死骸含有菌と吸水米と１７とを含む生成物を、以下、第１熟成物３２と称する。第１熟成物３２は、木質材１５を分解するための木質分解資材として使用することができ、第２混合工程Ｓ１５に供する。なお、第２混合工程Ｓ１５にすぐに移行することができない場合等には、第１熟成物３２を自然乾燥することにより例えば１年程度保存することができる。自然乾燥は、非加熱で乾燥する一例である。自然乾燥した第１熟成物３２は、水で湿潤化して、１週間程度経過すると、木質分解資材として、木質材１５の分解に使用することができる。

【0029】

第２混合工程Ｓ１５は、吸水米１７と吸水米１７に保持された死骸含有菌とからなる第１熟成物３２を、木質培土基材１１の原材料としての木質材１５と混合して、第２混合物３５とする。第２混合工程Ｓ１５は、第１熟成物３２を、木質材１５に加えてバイオ炭（バイオチャー）１８と混合することが好ましく、本例でもそのようにしている。混合は、第１熟成物３２と木質材１５及びバイオ炭１８とが均質に混じり合った状態となるように行うことが、次工程である第２熟成工程Ｓ１６における木質材１５の効率的な分解の観点で好ましい。本例の第２混合工程Ｓ１５は、屋外で行っているため土が混ざるが問題ない。この点、第３混合工程Ｓ２２も同様である。

【0030】

木質材１５は、木くず（林地での残材などを含む）、チップ、おが屑、枝等の、木製のものであれば単独でまたは複数種類を併用してもよく、特に限定されない。木質材１５は、屋外において一年以上の野積みで自然分解する工程（図示無し）を経たものであることがより好ましく、これにより、予め微生物（菌）による分解（以下、予備分解と称する）が進み、第２熟成工程Ｓ１６での分解がより効率的に進む。予備分解工程は、例えば野積した状態で３週間以上などの一定期間放置し、放置している間に、切り返しを数度行うことが好ましい。切り返しの回数は、木質材１５の状態と外気温による。予備分解工程は、半年ほどかけて行うことがより好ましい。

【0031】

第２混合工程Ｓ１５において、第１熟成物３２の体積（見かけの体積）Ｖ３２に対する木質材１５の体積（見かけの体積）Ｖ１５は特に限定されない。本例では、１０リットル以上２０リットル以下の範囲内の体積Ｖ３２に対して、１０ｍ^３程度の体積Ｖ１５としている。

【0032】

バイオ炭１８は、燃焼しない水準に管理された酸素濃度の下、３５０℃超の温度でバイオマスを加熱して作られる固形物であり（２０１９年改良ＩＰＣＣガイドラインに基づく定義）、例としては木炭や竹炭が挙げられる。本例のバイオ炭１８もこの定義を満たすものであればよい。

【0033】

バイオ炭１８は木質材１５と同様に微細孔が複数形成された多孔質素材であり、微細孔は保水力や通気機能があり、菌叢の生存に適した場として機能する。菌叢の生存や繁殖等の観点で、第２混合工程Ｓ１５は、第１熟成物３２にバイオ炭１８が均一に混じった状態になるように、混合することが好ましい。バイオ炭１８の体積Ｖ１８は特に限定されないが、第２混合工程Ｓ１５で混合する木質材１５の体積をＶ１５とするときに、０．１×Ｖ１５以上１×Ｖ１５以下の範囲内とすることが好ましい。

【0034】

第２混合工程Ｓ１５は、バイオ炭１８に加えて、または代わりに、その他の資材３３を第１熟成物３２に混合してもよい。その他の資材３３としては、貝殻粉末、リン酸資材などがあり、本例でも例えばこれらの少なくとも１種を第１熟成物３２に混合している。これら他の資材は、第１熟成物３２に対して、バイオ炭１８と同時に混合したほうがよい。

【0035】

第２熟成工程Ｓ１６は、木質材１５を分解するための工程であるとともに木質材１５とバイオ炭１８との多孔質体に微生物叢が繁殖する工程である。第２混合物３５を熟成、すなわち、長時間置いておく。これにより、第２混合物３５に含まれている微生物叢により、木質材１５が分解され、第２熟成物３６が得られる。第２熟成工程Ｓ１６では、第２混合物３５を屋外にて外気温度下に置いておく。第１熟成工程Ｓ１２と同様に、意図的な温度コントロールは行わない。したがって外気温度が高めの例えば３０℃である場合には３０℃下に置いておいてもよいし、低めの例えば１５℃である場合には１５℃下に置いておいてもよい。第２熟成工程Ｓ１６の間に、第２混合物３５の温度が上昇するが、この温度上昇は４０℃前後に保たれる。

【0036】

第２熟成工程Ｓ１６の時間（以下、第２熟成時間と称する）は特に限定されず、条件によるが２４週間以上であることが好ましい。これにより、第２混合物３５に含有されている木質材１５が、植物共生に有用な菌叢や、土壌病害に耐性を持つ菌叢をもち、リンやカルシウム等の無機栄養を含む木質培土に熟成する。また、第２熟成時間においては、例えば２４週間を超えると木質材１５の可分解物の消滅により分解は停止する。分解の停止は、分解がとまり、発熱しなくなり、外気温と同期した時で、内部温度が４０℃以下となることから判断することができる。したがって、第２熟成工程Ｓ１６は、分解の停止をもって終了のタイミングとすればよい。

【0037】

第２熟成工程Ｓ１６は、第２混合物３５を静置する静置工程Ｓ１６ａだけでよい。ただし、第２熟成工程Ｓ１６は、切り返しを行う切返工程Ｓ１６ｂをさらに有することがより好ましく、本例の第２熟成工程Ｓ１６も、静置工程Ｓ１６ａと、切返工程Ｓ１６ｂとを有する。静置工程Ｓ１６ａと切返工程Ｓ１６ｂとは複数回繰り返してもよく、本例では３週間ごとに切返工程Ｓ１６ｂを実施している。

【0038】

静置工程Ｓ１６ａは、第２混合物３５を静置（放置）しておく工程であり、適度な温度上昇（４０℃）及び蓄熱されるように実施することが好ましい。第２混合物３５には植物に有用な好気性微生物が多く含まれていると推定され、そのような好気性微生物の働きを促進させるまたは低下させないために、第２混合物３５を高く堆積して表面積を大きくすることが好ましい。ただし、過度に高く堆積すると、内部の酸素が押し出されて死骸含有菌等の各種菌叢を含む有用な微生物叢の働きが鈍化するので、堆積の高さは２ｍ程度が好ましい。

【0039】

切返工程Ｓ１６ｂは第２混合物３５に対して切り返しを行う工程である。切り返しは、有用な微生物叢へ酸素を供給するためものである。切り返しは、静置されている第２混合物３５の下方部分と上方部分とを入れ替える、及び／または全体を攪拌するなど、第２混合物３５を均一化する。切返工程Ｓ１６ｂにより、熟成がより確実に進行する。切返工程Ｓ１６ｂのタイミングは、第２混合物３５の外観、温度などに基づいて適宜決定すればよく、本例では３週間以上５週間以内の静置工程Ｓ１６ａの後としている。

【0040】

この例では、第２熟成工程Ｓ１６の次工程を第３混合工程Ｓ２２としている。ただし、第２熟成工程Ｓ１６で得られる第２熟成物３６は、例えば１年間等、長期に保存することができる。第２熟成物３６は、得られた状態でそのまま屋外に長期間置いておいてもよいし、乾燥してから長期間置いておいてもよい。乾燥する乾燥工程（図示無し）を経た場合には、第２熟成物３６の質量及び体積が減少するので、保存する場所を変える場合の作業性がより軽減されたり、袋などの保管容器に収容して保管する場合の保管場所の省スペース化に寄与する。なお、乾燥は自然乾燥でよく、自然乾燥は非加熱で乾燥する一例である。長期保存した第２熟成物３６は長期保存しない場合の第２熟成物３６と同様に、第３混合工程Ｓ２２に供することができる。このように、第２熟成物３６は保存可能であるので、第２熟成工程Ｓ１６で得られた第２熟成物３６の全量をすぐに第３混合工程Ｓ２２に供することができない場合には、一部を第３混合工程Ｓ２２に供して残部を保存しておき、保存した残部は後に第３混合工程Ｓ２２に供することができる。

【0041】

第３混合工程Ｓ２２は、第２熟成工程Ｓ１６を経た第２混合物、すなわち第２熟成工程Ｓ１６で得られた第２熟成物３６に、木質材１５を新たに混合して第３混合物４１を得る工程である。木質材１５は、第２混合工程Ｓ１５で混合する木質材１５と同様に、熟成工程（図示無し）を経て、予備分解を進めたものの方が、第３熟成工程Ｓ２３での分解がより効率的に進むので好ましい。第３混合工程Ｓ２２は、さらにバイオ炭１８を、第２熟成物３６に新たに混合することが好ましく、本例でもそのようにしている。混合は、第２熟成物３６と木質材１５及びバイオ炭１８とが均質に混じり合った状態となるように行うことが、次工程である第３熟成工程Ｓ２３における木質材１５の効率的な分解の観点で好ましい。

【0042】

第２熟成物３６の体積（見かけの体積）をＶ３６とし、木質材１５の体積（見かけの体積）をＶ１５とするときに、第３混合工程Ｓ２２では、体積Ｖ３６に対する体積Ｖ１５は特に限定されず、例えば、１０ｍ^３の体積Ｖ３６に対して、体積Ｖ１５を５００ｍ^３以上２００００ｍ^３以下の範囲内にする。本例では、１０ｍ^３の体積Ｖ３６に対して、体積Ｖ１５を１０００ｍ^３程度とする場合もあるし、１００００ｍ^３程度とする場合もあり、いずれも良好に、木質培土基材１１が得られている。

【0043】

第３混合工程Ｓ２２において混合するバイオ炭１８の体積（見かけの体積）をＶ１８とするときに、体積Ｖ１８は特に限定されないが、０．１×Ｖ１５以上１×Ｖ１５以下の範囲内とすることが好ましい。なお、Ｖ１５は、第３混合工程Ｓ２２において混合する木質材１５の体積である。

【0044】

第３混合工程Ｓ２２は、バイオ炭１８に加えて、または代わりに、その他の資材３３を第２熟成物３６に混合してもよい。その他の資材３３としては、貝殻粉末、リン酸資材等である。その他の資材３３に加えて、または代わりに、有機物残渣４２、堆厩肥４５、有用微生物叢と異なるその他の菌４６を第２熟成物３６に加えてもよい。有機物残渣４２としては（大豆粕、野菜等があり、その他の菌４６としてはキノコ菌床、窒素固定菌、菌根菌、光合成細菌等がある。本例でもこれらの少なくとも１種を木質培土基材１１に含有させている場合がある。これら他の素材は、第２熟成工程Ｓ１６で得られた第２熟成物３６に対して、バイオ炭１８と同時に混合した方がよい。

【0045】

第３熟成工程Ｓ２３は、第３混合工程Ｓ２２で加えた木質材１５を分解し、有用微生物叢を繁殖するためのものであり、第３混合物４１を熟成、すなわち、長時間置いておく。これにより、第３混合物４１に含まれている有用微生物叢により、木質材１５が分解され、有用微生物叢が繁殖した第３熟成物としての木質培土基材１１が得られる。第３熟成工程Ｓ２３では、第３混合物４１を屋外にて外気温度下に置いておく。第１熟成工程Ｓ１２及び第２熟成工程Ｓ１６と同様に、意図的な温度コントロールは行わない。したがって外気温度が高めの例えば３０℃である場合には３０℃下に置いておいてもよいし、低めの例えば１５℃である場合には１５℃下に置いておいてもよい。第３熟成工程Ｓ２３の間に、第３混合物４１の温度が上昇するが、この温度上昇は４０℃前後に保たれる。

【0046】

第３熟成工程Ｓ２３の時間（以下、第３熟成時間と称する）は特に限定されず、条件によるが２４週間以上であることが好ましい。これにより、第３混合物４１に含有されている木質材１５が、十分に分解され有用微生物叢の繁殖が促進すると考えられる。また、第３熟成時間においては、例えば２４週間を超えると木質材１５の可分解物の消滅により分解は停止する。分解の停止は、内部温度が４０℃以下となることから判断することができる。したがって、第３熟成工程Ｓ２３は、分解の停止をもって終了のタイミングとすればよい。

【0047】

第３熟成工程Ｓ２３は、第３混合物４１を静置する静置工程Ｓ２３ａだけでよい。ただし、第３熟成工程Ｓ２３は、第２熟成工程Ｓ１６と同様に、切り返しを行う切返工程Ｓ２３ｂをさらに有することがより好ましく、本例の第３熟成工程Ｓ２３も、静置工程Ｓ２３ａと、切返工程Ｓ２３ｂとを有する。静置工程Ｓ２３ａと切返工程Ｓ２３ｂとは複数回繰り返してもよく、本例では３週間ごとに切返工程Ｓ２３ｂを実施している。静置工程Ｓ２３ａ及び切返工程Ｓ２３ｂは、静置工程Ｓ１６ａ及び切返工程Ｓ１６ｂと同様に行うので、説明は略す。

【0048】

製造された木質培土基材１１は、植物を栽培するための木質培土としてそのまま用いてもよいし、土を混合することにより木質培土としてもよく、本例では木質培土としてそのまま用いている。木質培土基材１１を用いることにより、木質培土基材１１が用いられていない木質培土や土で栽培した場合と比べて、植物の生育が促進される。特に、土壌菌に起因する病気の発生が抑えられ、生育がよい。また、木質培土基材１１を用いることにより、後述のように、ポット栽培が従来不可能とされていた作物について、ポット栽培をすることができる。なお、上記の例では、第３混合工程Ｓ２２及び第３熟成工程Ｓ２３により、第２熟成物３６の嵩増しをして少量の第１熟成物３２から大量の木質培土基材１１を製造している。ただし、第３混合工程Ｓ２２及び第３熟成工程Ｓ２３を実施せずに、第２熟成物３６を木質培土としてそのまま、または土と混ぜることにより培土として用いることができる。

【0049】

栽培することができる作物は、イネ、小麦、トウモロコシ、大豆などの穀実作物の他、野菜、果樹のいずれでもよい。野菜及び果樹としては、例えば後述の各実施例に記載するものがある。

【0050】

上記方法によれば、ミミズ、それも生体ではなく死骸１３を用い、また、入手しやすい米を吸水させただけの吸水米を培地として用いており、ミミズから所定の微生物を単離するための複雑な単離工程も不要である。さらに、第１熟成工程Ｓ１２、第２熟成工程Ｓ１６、第３熟成工程Ｓ２３は、冬以外には屋外に置いておくだけでよい。したがって、木質培土基材１１は、非常に簡便に製造される。また、木質材１５は、そもそも培土として利用されることが少なくないが、木質材１５を死骸含有菌による処理で木質培土基材１１にすることで高機能化し、植物と有用微生物との共生系の構築をたすけ、植物の生育を促進し、土壌病害の抑制に寄与することができる。

【実施例0051】

［実施例１］
死骸１３及び木質材１５を用いて図１に示す前述の方法により木質培土基材１１を製造し、実施例１とした。なお、本実施例は木質培土の試験のため、バイオ炭１８、その他の資材３３、有機物残渣４２、堆厩肥４５、その他の菌４６は混合しなかった。すなわち、木質培土基材１１にはバイオ炭１８、その他の資材３３、有機物残渣４２、堆厩肥４５、その他の菌４６は含有されていない。なお、その後、基本的に、木質培土にバイオ炭１８、その他の資材３３、有機物残渣４２、堆厩肥４５、その他の菌４６を混合することにより、さらに機能性が高まることを確認している。

【0052】

実施例１においては、木質材１５が分解して、木質培土基材１１が得られた。Ａは合格であり、Ｂは不合格である。評価結果は表１に示す。
Ａ；木質培土基材が得られた
Ｂ；木質材１５が分解せず、木質培土基材が得られなかった

【0053】

［比較例１－１］～［比較例１－２］
表１に示すように、ミミズの死骸の代わりに生体を用い、また、吸水米の代わりに吸水工程Ｓ２１を経ていない非吸水の米を用いて、実施例１と同様のフローで木質培土基材の製造を試みて、比較例１－１～１－２とし、実施例１と同様に評価した。

【0054】

【表1】

【実施例0055】

［実施例２］
図１に示す前述の方法により、バイオ炭１８を加えた木質培土基材１１を製造した。バイオ炭１８の体積Ｖ１８は、木質材１５の体積Ｖ１５の０．５倍とした。この木質培土基材１１にて醸造用のブドウを栽培し、実施例２とした。プラスチック製フィルムで土壌（培土）表面を覆うマルチングを行い、乾燥を防止するようにした。実施した場所は、北海道枝幸郡中頓別町である。

【0056】

令和３年８月２６日に、ブドウの根の状態と、土壌の状態の評価を以下の評価基準で行った。評価結果は表２に示す。
１．ブドウの根の状態
Ａ；細根が多数確認されて、非常に良好（合格）
Ｂ；細根が確認されて、良好（合格）
Ｃ；細根が確認されない（不合格）

【0057】

２．土壌の状態
Ｐ；土壌がふわふわとして柔らかい（合格）
Ｆ；土壌が硬い（不合格）

【0058】

【表2】

【0059】

［比較例２］
木質培土基材１１が混ぜられていない土を培土として用いた以外は、実施例２と同様の条件でブドウを栽培して比較例２とした。ブドウの根の状態と、土壌の状態の評価を実施例と同様に評価した。評価結果は表２に示す。