JP3484402B2 - 植物生育阻害物質の除去促進方法および装置 - Google Patents
植物生育阻害物質の除去促進方法および装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は樹木、とくにヒノキ
に含まれる阻害物質の除去促進方法および装置に関す
る。さらに詳しくは、従来、主に広葉樹が利用されてい
る木質系土壌改良材やキノコ類の菌庄分野へのヒノキ間
伐材の利用を可能にする方法および装置に関するもので
ある。
に含まれる阻害物質の除去促進方法および装置に関す
る。さらに詳しくは、従来、主に広葉樹が利用されてい
る木質系土壌改良材やキノコ類の菌庄分野へのヒノキ間
伐材の利用を可能にする方法および装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】森林の役割はいうまでもなく、我々人間
にとって経済的な側面以上に、様々な災害に対する防止
や、最近では地球環境の観点から益々重要視されてい
る。しかしながら、スギやヒノキの人工林では宿命的に
間伐材が副次的に生産され、それらを経済的に有効利用
する方法が未だ確立されていないため、森林内に放置さ
れ廃棄物としての処理を余儀なくされている。今後、大
量の間伐材の発生が予想されており、その有効な利用方
法の開発が早急に求められている。
にとって経済的な側面以上に、様々な災害に対する防止
や、最近では地球環境の観点から益々重要視されてい
る。しかしながら、スギやヒノキの人工林では宿命的に
間伐材が副次的に生産され、それらを経済的に有効利用
する方法が未だ確立されていないため、森林内に放置さ
れ廃棄物としての処理を余儀なくされている。今後、大
量の間伐材の発生が予想されており、その有効な利用方
法の開発が早急に求められている。
【０００３】最近、化学肥料多投による土壌の劣化が問
題になっており、その改善方法として木質系有機物施用
の必要性が唱えられている。我が国では稲わらなどが不
足していることもあり、樹木などのオガ粉や樹皮を積極
的に利用する方法が考えられている。
題になっており、その改善方法として木質系有機物施用
の必要性が唱えられている。我が国では稲わらなどが不
足していることもあり、樹木などのオガ粉や樹皮を積極
的に利用する方法が考えられている。
【０００４】しかし、この目的に用いられる樹種（樹木
の種類）には限界があり、一般にクヌギや力シなどの広
葉樹が多く用いられるのに対し、針葉樹、とくに、ヒノ
キの使用については、夕ンニンやフェノール物質の植物
生育阻害物質などを多く含むため、使用不適とされ、ま
た、阻害物質の有効な除去方法の確立がなされていない
ため、利用例はほとんどないのが現状である。
の種類）には限界があり、一般にクヌギや力シなどの広
葉樹が多く用いられるのに対し、針葉樹、とくに、ヒノ
キの使用については、夕ンニンやフェノール物質の植物
生育阻害物質などを多く含むため、使用不適とされ、ま
た、阻害物質の有効な除去方法の確立がなされていない
ため、利用例はほとんどないのが現状である。
【０００５】また、近年、キノコ類栽培において山村地
域の過疎化によって後継者難や労働力不足により、原木
栽培に代わって、菌庄栽培による生産が増加する傾向に
あり、これまで利用されてきた広葉樹オガ粉の不足が懸
念され、これまで利用されていなかった樹種の利用方法
の開発が求められている。一般に、木質系有機物を土壌
改良材や生ゴミなど、他の有機物と混合して堆肥として
利用する場合、一旦、屋外に１〜２年間程度の長期にわ
たって野積みにし、雨水や日光の自然作用によって、阻
害物質を流亡させたり、変質させるなど、阻害物質の毒
性を緩和する方法が採られている。
域の過疎化によって後継者難や労働力不足により、原木
栽培に代わって、菌庄栽培による生産が増加する傾向に
あり、これまで利用されてきた広葉樹オガ粉の不足が懸
念され、これまで利用されていなかった樹種の利用方法
の開発が求められている。一般に、木質系有機物を土壌
改良材や生ゴミなど、他の有機物と混合して堆肥として
利用する場合、一旦、屋外に１〜２年間程度の長期にわ
たって野積みにし、雨水や日光の自然作用によって、阻
害物質を流亡させたり、変質させるなど、阻害物質の毒
性を緩和する方法が採られている。
【０００６】また、エノキなどの菌庄材料として利用さ
れる広葉樹オガ粉は、一般に、オガ粉に散水して菌糸の
生育に障害となる物質を除去する方法が取られている。
しかし、針葉樹、とくに、ヒノキについては、水抽出で
は阻害物質の除去が充分に行なわれないため、これを培
養基材として用いた菌糸の成長が小さく、商品としての
価値がないため、利用されていないのが現状である。こ
の様に、前述したヒノキの有効利用を図るためには阻害
物質の除去が必要であり、このための技術創出が求めら
れている。
れる広葉樹オガ粉は、一般に、オガ粉に散水して菌糸の
生育に障害となる物質を除去する方法が取られている。
しかし、針葉樹、とくに、ヒノキについては、水抽出で
は阻害物質の除去が充分に行なわれないため、これを培
養基材として用いた菌糸の成長が小さく、商品としての
価値がないため、利用されていないのが現状である。こ
の様に、前述したヒノキの有効利用を図るためには阻害
物質の除去が必要であり、このための技術創出が求めら
れている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記植物生育阻害物質
の除去については、「カラタチおよびイネの生長に及ぼ
すスギならびにヒノキ材中の生育阻害物質について」
（石井孝昭、門屋一臣共著Ｊ．Ｊａｐａｎ．Ｓｏｃ．Ｈ
ｏｒｔ．Ｓｃｉ．，６２，２，２８５・２９４，１９９
３．２）に報告されているように、温水あるいはアルカ
リによってヒノキに含まれる植物生育阻害物質を除去で
きることが知られている。発明者らはこの報告を基にヒ
ノキ間伐材を木質系有機物やエノキ菌圧材料として工業
的に有効利用できる方法を確立するため、アルカリ液に
よるヒノキの阻害物質除去方法を検討した。その結果、
ヒノキオガ粉に一定濃度のアルカリ液を作用させてもヒ
ノキに含まれる阻害物質が酸性を示すため、アルカリ液
が徐々に酸性側に移行し、持続安定したヒノキの有効な
阻害物質の抽出ができない問題のあることが判明した。
の除去については、「カラタチおよびイネの生長に及ぼ
すスギならびにヒノキ材中の生育阻害物質について」
（石井孝昭、門屋一臣共著Ｊ．Ｊａｐａｎ．Ｓｏｃ．Ｈ
ｏｒｔ．Ｓｃｉ．，６２，２，２８５・２９４，１９９
３．２）に報告されているように、温水あるいはアルカ
リによってヒノキに含まれる植物生育阻害物質を除去で
きることが知られている。発明者らはこの報告を基にヒ
ノキ間伐材を木質系有機物やエノキ菌圧材料として工業
的に有効利用できる方法を確立するため、アルカリ液に
よるヒノキの阻害物質除去方法を検討した。その結果、
ヒノキオガ粉に一定濃度のアルカリ液を作用させてもヒ
ノキに含まれる阻害物質が酸性を示すため、アルカリ液
が徐々に酸性側に移行し、持続安定したヒノキの有効な
阻害物質の抽出ができない問題のあることが判明した。
【０００８】また、工業的に応用するときに、抽出阻害
物質濃度の簡便な測定方法が確立されていないため、実
際の利用に当たって、製品オガ粉の品質管理ができない
などの問題のあることも判明した。
物質濃度の簡便な測定方法が確立されていないため、実
際の利用に当たって、製品オガ粉の品質管理ができない
などの問題のあることも判明した。
【０００９】本発明はかかる問題を解消するためになさ
れたものであり、一定濃度のアルカリ液を自動的に調製
する装置によって、一定濃度のアルカリ液をヒノキオガ
粉に連続して作用せしめ、ヒノキオガ粉から阻害物質の
溶出を促進する方法およびオガ粉からの阻害物質除去量
を定量的に管理するための方法を提供することを目的と
する。
れたものであり、一定濃度のアルカリ液を自動的に調製
する装置によって、一定濃度のアルカリ液をヒノキオガ
粉に連続して作用せしめ、ヒノキオガ粉から阻害物質の
溶出を促進する方法およびオガ粉からの阻害物質除去量
を定量的に管理するための方法を提供することを目的と
する。
【００１０】
【課題を解決しようとする手段】本発明の植物生育阻害
物質の除去促進方法は、木質材料に含まれる植物生育阻
害物質を除去促進するための方法であって、前記木質材
料にアルカリ性溶液を所定のアルカリ濃度に維持しなが
ら連続的に作用させることにより、前記植物生育阻害物
質を溶出させ、溶出した植物生育阻害物質の吸光度を測
定することにより当該吸光度に比例する植物生育阻害物
質の濃度を求めることを特徴とする。
物質の除去促進方法は、木質材料に含まれる植物生育阻
害物質を除去促進するための方法であって、前記木質材
料にアルカリ性溶液を所定のアルカリ濃度に維持しなが
ら連続的に作用させることにより、前記植物生育阻害物
質を溶出させ、溶出した植物生育阻害物質の吸光度を測
定することにより当該吸光度に比例する植物生育阻害物
質の濃度を求めることを特徴とする。
【００１１】前記アルカリ性溶液が、水酸化カルシウ
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、アンモニ
ア水、酸化マグネシウム、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキ
シアミン、ヒドラジン、四ホウ酸ナトリウムの群から選
ばれた少なくとも１種の溶液からなるのが好ましい。
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、アンモニ
ア水、酸化マグネシウム、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキ
シアミン、ヒドラジン、四ホウ酸ナトリウムの群から選
ばれた少なくとも１種の溶液からなるのが好ましい。
【００１２】前記アルカリ性溶液が、水酸化カルシウム
溶液からなる請求項２記載の木質材料に含まれるのが好
ましい。
溶液からなる請求項２記載の木質材料に含まれるのが好
ましい。
【００１３】前記アルカリ性溶液が、水酸化ナトリウム
溶液からなる請求項２記載の木質材料に含まれるのが好
ましい。
溶液からなる請求項２記載の木質材料に含まれるのが好
ましい。
【００１４】前記木質材料が、直径０．５〜２ｍｍ程度
の大きさの粉末からなる請求項１、２、３または４記載
の木質材料に含まれるのが好ましい。
の大きさの粉末からなる請求項１、２、３または４記載
の木質材料に含まれるのが好ましい。
【００１５】
【００１６】前記植物性阻害物質が除去された木質材料
を洗浄するのが好ましい。
を洗浄するのが好ましい。
【００１７】本発明の植物生育阻害物質の除去促進装置
は、前記植物生育阻害物質の除去促進方法に用いられる
装置であって、（ａ）木質材料に含まれる植物生育阻害
物質を溶出するためのアルカリ性溶液を収容する液槽
と、（ｂ）前記液槽内部のアルカリ性溶液を前記木質材
料に散布するための散布機構と、（ｃ）前記植物生育阻
害物質が溶出されたアルカリ性溶液を前記液槽に返流す
るための返流経路と、（ｄ）前記植物生育阻害物質の溶
出状態を測定するための分光光度計とを備えてなること
を特徴とする。
は、前記植物生育阻害物質の除去促進方法に用いられる
装置であって、（ａ）木質材料に含まれる植物生育阻害
物質を溶出するためのアルカリ性溶液を収容する液槽
と、（ｂ）前記液槽内部のアルカリ性溶液を前記木質材
料に散布するための散布機構と、（ｃ）前記植物生育阻
害物質が溶出されたアルカリ性溶液を前記液槽に返流す
るための返流経路と、（ｄ）前記植物生育阻害物質の溶
出状態を測定するための分光光度計とを備えてなること
を特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明の植物生育阻害物質の除去促進方法および装置につい
てさらに詳細に説明する。
明の植物生育阻害物質の除去促進方法および装置につい
てさらに詳細に説明する。
【００１９】本発明の植物生育阻害物質の除去促進方法
は、アルカリ濃度自動調整装置を用いて、所定のアルカ
リ濃度（ｐＨ）のアルカリ性溶液を、該ｐＨに維持しな
がらヒノキなどのオガ粉に連続的に作用せしめることに
よって、容易にオガ粉に含まれる阻害物質の溶出除去が
促進されることを特徴としている。
は、アルカリ濃度自動調整装置を用いて、所定のアルカ
リ濃度（ｐＨ）のアルカリ性溶液を、該ｐＨに維持しな
がらヒノキなどのオガ粉に連続的に作用せしめることに
よって、容易にオガ粉に含まれる阻害物質の溶出除去が
促進されることを特徴としている。
【００２０】また、阻害物質除去後のオガ粉製品の品質
管理に溶出液の阻害物質濃度を簡便な方法で測定するこ
とを特徴としている。本発明の阻害物質除去に用いられ
るアルカリ性溶液については、とくに限定されない。
管理に溶出液の阻害物質濃度を簡便な方法で測定するこ
とを特徴としている。本発明の阻害物質除去に用いられ
るアルカリ性溶液については、とくに限定されない。
【００２１】前記アルカリ性溶液は、水酸化カルシウ
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、アンモニ
ア水、酸化マグネシウム、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキ
シアミン、ヒドラジン、四ホウ酸ナトリウムの群から選
ばれた少なくとも1種の溶液であるのが好ましい。これ
らの溶液は水溶液が好ましいが、他の溶媒でもよい。
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、アンモニ
ア水、酸化マグネシウム、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキ
シアミン、ヒドラジン、四ホウ酸ナトリウムの群から選
ばれた少なくとも1種の溶液であるのが好ましい。これ
らの溶液は水溶液が好ましいが、他の溶媒でもよい。
【００２２】とくに、水酸化カルシウム溶液は、オガ粉
の中にカルシウム分が残留してもこれを土壌改良材とし
て使用した場合、ナトリウムに比べ、カルシウム分は土
を固結するなどの悪影響が少ないので好ましい。
の中にカルシウム分が残留してもこれを土壌改良材とし
て使用した場合、ナトリウムに比べ、カルシウム分は土
を固結するなどの悪影響が少ないので好ましい。
【００２３】また、水酸化カルシウム溶液は、原液が液
体であり、取り扱いが容易であるので好ましい。
体であり、取り扱いが容易であるので好ましい。
【００２４】たとえば、アルカリ性溶液が、水酸化カル
シウムまたは水酸化ナトリウムなどを水に溶解したとき
にそのｐＨ値が１０〜１４の高い範囲にあれば、ヒノキ
オガ粉からの阻害物質の溶出が効果的である。
シウムまたは水酸化ナトリウムなどを水に溶解したとき
にそのｐＨ値が１０〜１４の高い範囲にあれば、ヒノキ
オガ粉からの阻害物質の溶出が効果的である。
【００２５】また、オガ粉の大きさについてはとくに限
定しないが０．５〜２ｍｍ程度であれば、堆肥または土
壌改良材としての使い易さおよび阻害物質の溶出効率の
点で望ましい。
定しないが０．５〜２ｍｍ程度であれば、堆肥または土
壌改良材としての使い易さおよび阻害物質の溶出効率の
点で望ましい。
【００２６】
【実施例】実験例１
本発明者らはヒノキオガ粉から溶出する阻害物質濃度を
溶液の吸光度を測定することによって容易に測定する方
法を見出した。すなわち、分光光度計を用いてアルカリ
液で溶出した阻害物質を含む液体を２２０ｎｍから６０
０ｎｍの波長でスキャニングしたところ、２７７ｎｍお
よび３３５ｎｍの波長に吸光の最大が認められた。この
うち、２７７ｎｍの吸光度（ＯＤ277）を指標にして、
阻害物質の一つであるタンニンとＯＤ277との相関関係
を見た場合、図１のグラフに示す関係が得られ、アルカ
リ溶出液に含まれるタンニン濃度とＯＤ277の吸光度と
は比例関係にあることが明らかとなった。また、他の阻
害物質、没食子酸および安息香酸についても検討したと
ころ、同様な傾向が見られた。さらにＯＤ335について
検討したが、ＯＤ277と同様、阻害物質濃度とのあいだ
に相関関係のあることが認められた。したがって、アル
カリ液によって溶出された阻害物質濃度は波長２７７ｎ
ｍおよび３３５ｎｍの吸光度を測定することによって容
易に測定することができる。
溶液の吸光度を測定することによって容易に測定する方
法を見出した。すなわち、分光光度計を用いてアルカリ
液で溶出した阻害物質を含む液体を２２０ｎｍから６０
０ｎｍの波長でスキャニングしたところ、２７７ｎｍお
よび３３５ｎｍの波長に吸光の最大が認められた。この
うち、２７７ｎｍの吸光度（ＯＤ277）を指標にして、
阻害物質の一つであるタンニンとＯＤ277との相関関係
を見た場合、図１のグラフに示す関係が得られ、アルカ
リ溶出液に含まれるタンニン濃度とＯＤ277の吸光度と
は比例関係にあることが明らかとなった。また、他の阻
害物質、没食子酸および安息香酸についても検討したと
ころ、同様な傾向が見られた。さらにＯＤ335について
検討したが、ＯＤ277と同様、阻害物質濃度とのあいだ
に相関関係のあることが認められた。したがって、アル
カリ液によって溶出された阻害物質濃度は波長２７７ｎ
ｍおよび３３５ｎｍの吸光度を測定することによって容
易に測定することができる。
【００２７】実験例２
つぎに ＯＤ277を指標にして、アルカリ液によるヒノキ
オガ粉からの阻害物質の溶出実験を行なった。実験はｐ
Ｈの異なるアルカリ溶液（水酸化カルシウムによってｐ
Ｈ値を１１．６および１２．６に調製した液）１リット
ルにヒノキオガ粉を１００ｇ添加し、撹拝しながら経時
的にＯＤ277を測定した。液のｐＨは最初に所定の値に
調整したのち、アルカリ剤を添加するなどの調整は一切
行なわなかった。対照として水道水ｐＨ７．１を用い
た。結果は、図２のグラフに示すとおりで、水道水ｐＨ
７．１（図２のＩ参照）では１日後のＯＤ277が２．７
であるのに対し、ｐＨ１１．６（図２のＩＩ参照）では
３．６、ｐＨ１２．６（図２のＩＩＩ参照）では６．１
に上昇し、明らかにアルカリ濃度が高くなるほど、阻害
物質の溶出が多くなることがわかる。また、いずれの場
合もその後のＯＤ277の上昇は緩やかであった。さら
に、経時的に各々のｐＨを計測すると表１に示す結果と
なり、初期ｐＨ値に比べていずれも酸性側に移行してい
ることがわかった。
オガ粉からの阻害物質の溶出実験を行なった。実験はｐ
Ｈの異なるアルカリ溶液（水酸化カルシウムによってｐ
Ｈ値を１１．６および１２．６に調製した液）１リット
ルにヒノキオガ粉を１００ｇ添加し、撹拝しながら経時
的にＯＤ277を測定した。液のｐＨは最初に所定の値に
調整したのち、アルカリ剤を添加するなどの調整は一切
行なわなかった。対照として水道水ｐＨ７．１を用い
た。結果は、図２のグラフに示すとおりで、水道水ｐＨ
７．１（図２のＩ参照）では１日後のＯＤ277が２．７
であるのに対し、ｐＨ１１．６（図２のＩＩ参照）では
３．６、ｐＨ１２．６（図２のＩＩＩ参照）では６．１
に上昇し、明らかにアルカリ濃度が高くなるほど、阻害
物質の溶出が多くなることがわかる。また、いずれの場
合もその後のＯＤ277の上昇は緩やかであった。さら
に、経時的に各々のｐＨを計測すると表１に示す結果と
なり、初期ｐＨ値に比べていずれも酸性側に移行してい
ることがわかった。
【００２８】
【表１】
【００２９】この現象はヒノキから溶出した阻害物質の
夕ンニンや安息香酸、没食子酸などがアルカリ液と反応
して中和されたものと考えられる。
夕ンニンや安息香酸、没食子酸などがアルカリ液と反応
して中和されたものと考えられる。
【００３０】実験例３
つぎに、アルカリ溶出液のｐＨ値を一定に保持した場合
のＯＤ277の変化について調べた。実験は１リットルの
アルカリ溶液にヒノキオガ粉を１００ｇ添加し、撹伴し
ながらＯＤ277を測定した。この場合、ヒノキオガ粉か
ら溶出する酸性阻害物質によるｐＨ低下を防ぐために、
水酸化カルシウム溶液を添加し、ｐＨを一定に保った。
結果は図３のグラフに示すとおりである。図３から明ら
かなように、溶出液のｐＨを１１に保った場合（図３の
ＩＶ参照）、溶出時間が２時間でＯＤ277の値が４．７
となり、前述した初期ｐＨを１１．６に設定したままの
２４時間後のＯＤ277３．６より大きい値となり、短時
間で阻害物質の溶出が促進された。また、ｐＨを１２．
３に保った場合（図３のＶ参照）も同様であった。この
ようにアルカリ濃度（ｐＨ）を一定の値に保持すること
によって、ヒノキに含まれる阻害物質のアルカリ液への
溶出が促進されることはあきらかである。
のＯＤ277の変化について調べた。実験は１リットルの
アルカリ溶液にヒノキオガ粉を１００ｇ添加し、撹伴し
ながらＯＤ277を測定した。この場合、ヒノキオガ粉か
ら溶出する酸性阻害物質によるｐＨ低下を防ぐために、
水酸化カルシウム溶液を添加し、ｐＨを一定に保った。
結果は図３のグラフに示すとおりである。図３から明ら
かなように、溶出液のｐＨを１１に保った場合（図３の
ＩＶ参照）、溶出時間が２時間でＯＤ277の値が４．７
となり、前述した初期ｐＨを１１．６に設定したままの
２４時間後のＯＤ277３．６より大きい値となり、短時
間で阻害物質の溶出が促進された。また、ｐＨを１２．
３に保った場合（図３のＶ参照）も同様であった。この
ようにアルカリ濃度（ｐＨ）を一定の値に保持すること
によって、ヒノキに含まれる阻害物質のアルカリ液への
溶出が促進されることはあきらかである。
【００３１】実施例
つぎに本発明の実施例について説明する。本発明の阻害
物質溶出促進装置は、図４に示すとおりで、アルカリ濃
度を一定に保つためのｐＨ自動調整装置（Ａ槽）、アル
カリ性になったオガ粉を中性にするためのオガ粉洗浄液
調整装置（Ｃ槽）、オガ粉洗浄後液のｐＨが中性になっ
たことを知らせる洗浄液ｐＨ計測槽（Ｂ槽）、阻害物質
濃縮液ｐＨ中和槽（Ｄ槽）、阻害物質活性炭吸着処理槽
（Ｅ槽）、処理水貯槽（Ｆ槽）およびヒノキオガ粉に対
して植物生育阻害物質を溶出するためのアルカリ性溶液
および洗浄液を散布するための散布機構（Ｇ）から構成
されている。以下に装置の説明をする。
物質溶出促進装置は、図４に示すとおりで、アルカリ濃
度を一定に保つためのｐＨ自動調整装置（Ａ槽）、アル
カリ性になったオガ粉を中性にするためのオガ粉洗浄液
調整装置（Ｃ槽）、オガ粉洗浄後液のｐＨが中性になっ
たことを知らせる洗浄液ｐＨ計測槽（Ｂ槽）、阻害物質
濃縮液ｐＨ中和槽（Ｄ槽）、阻害物質活性炭吸着処理槽
（Ｅ槽）、処理水貯槽（Ｆ槽）およびヒノキオガ粉に対
して植物生育阻害物質を溶出するためのアルカリ性溶液
および洗浄液を散布するための散布機構（Ｇ）から構成
されている。以下に装置の説明をする。
【００３２】Ａ槽で、アルカリ性溶液は、水酸化カルシ
ウムによって、ｐＨを１０〜１４の範囲で一定に自動調
節される。具体的には、ｐＨを１２．５に設定した場
合、Ａ槽内にセットされたｐＨ電極からの起電力を受け
て作動するｐＨ調節計の指示が１２．５以下になった場
合、水酸化カルシウム溶液タンクに接続された電磁弁に
信号が印加されて電磁弁が開放し、Ａ槽内のｐＨが１
２．５になるまで水酸化カルシウムが添加される。ｐＨ
が１２．５以上になれば電磁弁が自動的に閉鎖される。
この動作によって、Ａ槽内のｐＨは約１２．５に調整さ
れる。また、ＰＨＣ１は、ｐＨコントローラの１号機を
示す。
ウムによって、ｐＨを１０〜１４の範囲で一定に自動調
節される。具体的には、ｐＨを１２．５に設定した場
合、Ａ槽内にセットされたｐＨ電極からの起電力を受け
て作動するｐＨ調節計の指示が１２．５以下になった場
合、水酸化カルシウム溶液タンクに接続された電磁弁に
信号が印加されて電磁弁が開放し、Ａ槽内のｐＨが１
２．５になるまで水酸化カルシウムが添加される。ｐＨ
が１２．５以上になれば電磁弁が自動的に閉鎖される。
この動作によって、Ａ槽内のｐＨは約１２．５に調整さ
れる。また、ＰＨＣ１は、ｐＨコントローラの１号機を
示す。
【００３３】ついで、アルカリ性溶液は、ポンプＰ1に
よって三方弁Ｖ1を通り、ヒノキオガ粉散布機構Ｇを介
してヒノキオガ粉に散布され、阻害物質の溶出を行な
う。ヒノキオガ粉の返流液は再びＡ槽に戻るが、このと
きの返流液のｐＨは溶出した阻害物質によって低下す
る。低下したｐＨは、前述したＡ槽内のｐＨ調整方法と
同様な操作によって、常に一定のｐＨに調整される。ｐ
Ｈが調整された溶出用のアルカリ性溶液は、再びポンプ
Ｐ1によって散布される。ヒノキオガ粉からの阻害物質
の溶出状態は分光光度計のＯＤ277を計測し、所定値に
なったところで散布を停止する。
よって三方弁Ｖ1を通り、ヒノキオガ粉散布機構Ｇを介
してヒノキオガ粉に散布され、阻害物質の溶出を行な
う。ヒノキオガ粉の返流液は再びＡ槽に戻るが、このと
きの返流液のｐＨは溶出した阻害物質によって低下す
る。低下したｐＨは、前述したＡ槽内のｐＨ調整方法と
同様な操作によって、常に一定のｐＨに調整される。ｐ
Ｈが調整された溶出用のアルカリ性溶液は、再びポンプ
Ｐ1によって散布される。ヒノキオガ粉からの阻害物質
の溶出状態は分光光度計のＯＤ277を計測し、所定値に
なったところで散布を停止する。
【００３４】つぎに、阻害物質が除去されたヒノキオガ
粉はアルカリ性を示すため、Ｃ槽からｐＨ７．５ 〜８
に自動調整、具体的には、中和剤として、硫酸を用い、
Ａ槽と同様のｐＨ調整システムによって、Ｃ槽内のｐＨ
が７．５以上になった場合、Ｃ槽に硫酸が添加され、Ｃ
槽内のｐＨは約７．５に自動調整される。ついで、ｐＨ
が調整された洗浄液を、ポンプＰ2によって三方弁Ｖ1を
介してヒノキオガ粉に散布洗浄される。なお、Ｃ槽のＰ
ＨＣ２は、ｐＨコントローラの２号機を示す。洗浄液
は、水、ｐＨ６〜７の弱酸またはｐＨ７〜８の弱アルカ
リ液が用いられる。
粉はアルカリ性を示すため、Ｃ槽からｐＨ７．５ 〜８
に自動調整、具体的には、中和剤として、硫酸を用い、
Ａ槽と同様のｐＨ調整システムによって、Ｃ槽内のｐＨ
が７．５以上になった場合、Ｃ槽に硫酸が添加され、Ｃ
槽内のｐＨは約７．５に自動調整される。ついで、ｐＨ
が調整された洗浄液を、ポンプＰ2によって三方弁Ｖ1を
介してヒノキオガ粉に散布洗浄される。なお、Ｃ槽のＰ
ＨＣ２は、ｐＨコントローラの２号機を示す。洗浄液
は、水、ｐＨ６〜７の弱酸またはｐＨ７〜８の弱アルカ
リ液が用いられる。
【００３５】洗浄液は三方弁Ｖ2を介してＢ槽へ戻りオ
ーバーフローによって、再びＣ槽に戻る。このとき、返
流洗浄液はｐＨ７．５〜８以上のアルカリ性になるが、
Ｃ槽では、前述したＣ槽内のｐＨ調整方法と同様な操作
によって、硫酸などの酸性物質によって自動的にｐＨ
７．５〜８に調整される。そののち、洗浄液として循環
使用される。オガ粉洗浄後の返流液がｐＨ７．５〜８以
下になると、Ｂ槽に設置してあるｐＨ計が感知し、ポン
プＰ2は自動的に停止し、オガ粉の洗浄が終了したこと
になる。なお、Ｂ槽のＰＨＣ−３は、ｐＨコントローラ
の３号機を示す。
ーバーフローによって、再びＣ槽に戻る。このとき、返
流洗浄液はｐＨ７．５〜８以上のアルカリ性になるが、
Ｃ槽では、前述したＣ槽内のｐＨ調整方法と同様な操作
によって、硫酸などの酸性物質によって自動的にｐＨ
７．５〜８に調整される。そののち、洗浄液として循環
使用される。オガ粉洗浄後の返流液がｐＨ７．５〜８以
下になると、Ｂ槽に設置してあるｐＨ計が感知し、ポン
プＰ2は自動的に停止し、オガ粉の洗浄が終了したこと
になる。なお、Ｂ槽のＰＨＣ−３は、ｐＨコントローラ
の３号機を示す。
【００３６】一方、ＡおよびＣ槽には阻害物質が濃縮し
ていくが、この溶出液および洗浄液の阻害物質はｐＨ中
和用のＤ槽を経てＥ槽の阻害物質を活性炭に吸着させる
処理槽によって吸着処理され、処理液は貯留槽Ｆにスト
ックされる。なお、Ｄ槽のＰＨＣ−４は、ｐＨコントロ
ーラの４号機を示す。処理後の溶出液および洗浄液は再
び、ＡおよびＣ槽で使用される。このように装置内で使
用される溶出液および洗浄液は循環使用され、装置外に
は排出しないようになっている。本実施の形態の装置で
は溶出液としてｐＨ１２．５のアルカリ液を用いて、１
ｍ3のヒノキオガ粉に毎分５０リットルの流量で散布し
た結果、Ａ槽内の循環散布のＯＤ277が７に達するまで
に要した時間は３．５時間で、中和洗浄時間を含めて約
４．５時間で処理が終了した
ていくが、この溶出液および洗浄液の阻害物質はｐＨ中
和用のＤ槽を経てＥ槽の阻害物質を活性炭に吸着させる
処理槽によって吸着処理され、処理液は貯留槽Ｆにスト
ックされる。なお、Ｄ槽のＰＨＣ−４は、ｐＨコントロ
ーラの４号機を示す。処理後の溶出液および洗浄液は再
び、ＡおよびＣ槽で使用される。このように装置内で使
用される溶出液および洗浄液は循環使用され、装置外に
は排出しないようになっている。本実施の形態の装置で
は溶出液としてｐＨ１２．５のアルカリ液を用いて、１
ｍ3のヒノキオガ粉に毎分５０リットルの流量で散布し
た結果、Ａ槽内の循環散布のＯＤ277が７に達するまで
に要した時間は３．５時間で、中和洗浄時間を含めて約
４．５時間で処理が終了した
【００３７】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の阻害物質
除去促進方法を用いることによって、樹木、とくに、ヒ
ノキからタンニンや安息香酸および没食子酸などのフェ
ノール類を短時間で除去でき、また、溶出液の吸光度を
測定することによって、オガ粉からの阻害物質の溶出濃
度を把握することができ、製品オガ粉の品質管理も充分
行なうことが可能である。このように処理して得られた
ヒノキオガ粉を土壌改良材として用いても植物の生育に
障害を起こすことなく、木質系有機物の原料として利用
することができ、また、エノキ菌庄材料として利用した
場合でも一般広葉樹並の効果のあることも認められ、本
発明はヒノキ間伐材の有効利用を行なううえで、夕ンニ
ンやフェノール類などの植物生育阻害物質を除去するこ
とができるきわめて有益な方法である。
除去促進方法を用いることによって、樹木、とくに、ヒ
ノキからタンニンや安息香酸および没食子酸などのフェ
ノール類を短時間で除去でき、また、溶出液の吸光度を
測定することによって、オガ粉からの阻害物質の溶出濃
度を把握することができ、製品オガ粉の品質管理も充分
行なうことが可能である。このように処理して得られた
ヒノキオガ粉を土壌改良材として用いても植物の生育に
障害を起こすことなく、木質系有機物の原料として利用
することができ、また、エノキ菌庄材料として利用した
場合でも一般広葉樹並の効果のあることも認められ、本
発明はヒノキ間伐材の有効利用を行なううえで、夕ンニ
ンやフェノール類などの植物生育阻害物質を除去するこ
とができるきわめて有益な方法である。
【図１】本発明の阻害物質除去方法において阻害物質濃
度を吸光度ＯＤ277で代替できることを示すグラフであ
る。
度を吸光度ＯＤ277で代替できることを示すグラフであ
る。
【図２】アルカリ濃度（ｐＨ）をコントロールしない場
合の阻害物質溶出パターンを示すグラフである。
合の阻害物質溶出パターンを示すグラフである。
【図３】アルカリ濃度（ｐＨ）を一定にコントロールし
た場合の阻害物質溶出パターンを示すグラフである。
た場合の阻害物質溶出パターンを示すグラフである。
【図４】本発明の阻害物質除去促進方法に用いられる装
置を示す概略説明図である。
置を示す概略説明図である。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−118828（ＪＰ，Ａ)
特開2000−204558（ＪＰ，Ａ)
特開2000−86686（ＪＰ，Ａ)
特開 昭54−110303（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A01G 1/00
A01G 1/04
B27K 5/00
C07G 17/00
Claims (7)
- 【請求項１】 木質材料に含まれる植物生育阻害物質を
除去促進するための方法であって、 前記木質材料にアルカリ性溶液を所定のアルカリ濃度に
維持しながら連続的に作用させることにより、前記植物
生育阻害物質を溶出させ、溶出した植物生育阻害物質の
吸光度を測定することにより当該吸光度に比例する植物
生育阻害物質の濃度を求めることを特徴とする除去促進
方法。 - 【請求項２】 前記アルカリ性溶液が、水酸化カルシウ
ム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、アンモニ
ア水、酸化マグネシウム、亜硫酸ナトリウム、ヒドロキ
シアミン、ヒドラジン、四ホウ酸ナトリウムの群から選
ばれた少なくとも１種の溶液からなる請求項１記載の除
去促進方法。 - 【請求項３】 前記アルカリ性溶液が、水酸化カルシウ
ム溶液からなる請求項２記載の除去促進方法。 - 【請求項４】 前記アルカリ性溶液が、水酸化ナトリウ
ム溶液からなる請求項２記載の除去促進方法。 - 【請求項５】 前記木質材料が、直径０．５〜２ｍｍ程
度の大きさの粉末からなる請求項１、２、３または４記
載の除去促進方法。 - 【請求項６】 前記植物性阻害物質が除去された木質材
料を洗浄する請求項１、２、３、４または５記載の除去
促進方法。 - 【請求項７】 請求項１記載の植物生育阻害物質の除去
促進方法に用いられる装置であって、 （ａ）木質材料に含まれる植物生育阻害物質を溶出する
ためのアルカリ性溶液を収容する液槽と、 （ｂ）前記液槽内部のアルカリ性溶液を前記木質材料に
散布するための散布機構と、 （ｃ）前記植物生育阻害物質が溶出されたアルカリ性溶
液を前記液槽に返流するための返流経路と、 （ｄ）前記植物生育阻害物質の溶出状態を測定するため
の分光光度計とを備えてなる除去促進装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000238658A JP3484402B2 (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | 植物生育阻害物質の除去促進方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000238658A JP3484402B2 (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | 植物生育阻害物質の除去促進方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002051635A JP2002051635A (ja) | 2002-02-19 |
| JP3484402B2 true JP3484402B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=18730327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000238658A Expired - Fee Related JP3484402B2 (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | 植物生育阻害物質の除去促進方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3484402B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5066829B2 (ja) * | 2006-03-24 | 2012-11-07 | 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 | 緑化資材とその製造方法 |
-
2000
- 2000-08-07 JP JP2000238658A patent/JP3484402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002051635A (ja) | 2002-02-19 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |