JP6469143B2 - 木質培土の製造方法 - Google Patents
木質培土の製造方法Info
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Description
現在、農業や園芸には、ピートモスや赤玉土、堆肥などを主材として構成された培土が一般に用いられている。培土は、栄養成分はもとより、植える植物に適した保水性、透水性、pH等の品質が求められる。ピートモスなどのいわゆる有機資材は、土壌の保水性・通気性の改善あるいは向上を目的として用いられる。近年では、趣味としての園芸も定着したことから、これを楽しむライトユーザーにとっては、軽量性も重要視されつつある。堆肥は、土壌改良資材(肥料)として有効であるが、その製造には、長い保管時間と広大な保管場所を要する。
木質培土は、堆肥化されていない細かな木屑状の木材砕片で構成されており、その主たる原料は、針葉樹の木材である。
木質培土は、木材の繊維成分が、ほとんどそのまま残こる、細かな木屑状の木材砕片で構成されており、生育対象の植物に応じた形態に設定されている。具体的には、木材の繊維成分の解け具合が、仕様に応じて設定されている。繊維分が解けるほど、保水性や吸水性が高くなり易く、木材組織が残るほど、透水性(水はけ)が高くなり易い。
硫酸鉄は、タンニンとの反応性が高いうえに、木材砕片が含有するタンニンに対して不足する量が添加されるため、木材砕片に残存しないか残存しても微量である。それに対し、クエン酸鉄アンモニウムは、木材砕片が含有するタンニンに対して過剰量が添加されるため、木材砕片には、クエン酸鉄アンモニウムが残存している。その結果、木材砕片は、クエン酸鉄アンモニウムを含有するものとなっている(すなわち、木材砕片からクエン酸鉄アンモニウムを検出できる)。
木質培土は、針葉樹の木材(端材)を砕いて木材砕片を形成する工程(第1工程)、得られた木材砕片を溶液で処理する工程(第2工程)を経て製造される。堆肥化されていない木材を原料にして、工業的に製造できるので、短時間で量産できる。
エクストルーダーによる木材粉砕物の微細化について検討した内容を説明する。図1の(c)及び図2に示した、エクストルーダーの粉砕物を、スクリーンのメッシュサイズを2mm、3mm、及び4mmに設定し、カッターミル(SF−4)で細粉砕した。そうして、粉砕物が各スクリーンを通過することにより、分級して排出された木材砕片を得た。これら木材砕片について、三相分布を測定した。
図4に、これらの形態を示す。(a)が、メッシュサイズが2mmの木材砕片であり、(b)が、メッシュサイズが3mmの木材砕片であり、(c)が、メッシュサイズが4mmの木材砕片である。
次に、タンニンの不活性化について検討した内容を説明する。
硫酸鉄とクエン酸鉄アンモニウムの植物の生育への影響を調べた。試験では、電気伝導率(EC)が同一値(略0.5μS/cm)となるように調整した硫酸鉄及びクエン酸鉄アンモニウムの各水溶液を作製し、個別のシャーレに敷いた濾紙に、各水溶液を添加した。各濾紙に、12粒程度の小松菜の種を播種した後、暗条件下で7日程度育苗を行った。
タンニンの存在下での、硫酸鉄とクエン酸鉄アンモニウムの植物の生育への影響を調べた。試験では、125ppm、500ppmの各濃度で硫酸鉄及びクエン酸鉄アンモニウムの各水溶液を作製し、これらに400ppmのタンニン酸を加えて、比較試験1と同様の試験を行い、育苗後での根の発育状態を比較した。
改質液の噴霧による効果について調べた。試験では、木材砕片の絶乾重量に対する重量%別(0.1、0.3、0.5)で、硫酸鉄及びクエン酸鉄アンモニウムの各改質液を作製し、これらを木材砕片に噴霧し、ポリフェノール量の変化を比較した。なお、タンニンの量については、フォーリン・チオカルト(Folin-Ciocalteu)法を用いたポリフェノール量の測定により行った。
硫酸鉄とクエン酸鉄アンモニウムとの併用による効果について調べた。試験では、70℃で3日間乾燥したスギチップ(徳島産)を、カッターミル(スクリーン径2mm)で粉砕して木材砕片を作製した。この木材砕片に、その絶乾重量に対して0.5重量%のクエン酸鉄アンモニウムと、濃度が異なる硫酸鉄とを含有する改質液を噴霧し、硫酸鉄の噴霧含量が異なる木質培土を作製した。これら木質培土を用いて小松菜の育苗試験を行い、播種から35日後の収穫量を比較した。
界面活性剤の添加による効果について調べた。試験では、比較試験4と同様に木材砕片を作製し、その木材砕片に、クエン酸鉄アンモニウムのみからなる改質液を添加した木質培土の2試料(単独区)と、硫酸鉄とクエン酸鉄アンモニウムを併用した改質液を添加した木質培土の2試料(併用区)とを作製した。各木質培土の一方の試料の改質液には、界面活性剤(サイマトEZ:株式会社トモグリーンケミカル製)を適量添加した。作製した各試料を用いて、同じ条件の下で小松菜の育苗試験を行った。
2 攪拌機
3 スプレー
4 フィーダー
5 ベルトコンベア
Claims (6)
- 木質培土の製造方法であって、
針葉樹の木材を砕いて木材砕片を形成する第1工程を含み、
前記第1工程で、前記木材をエクストルーダーで粗粉砕する前段処理と、カッターミルで細粉砕する後段処理とが行われる製造方法。 - 請求項1に記載の製造方法において、
細粉砕した前記木材砕片を分級して排出するために前記カッターミルに備えられたスクリーンのメッシュサイズが、1mm〜20mmの範囲に設定されている製造方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の製造方法において、
前記木材砕片を溶液で処理する第2工程、を更に含み、
前記第2工程が、前記木材砕片の絶乾重量に対して0.5重量%以下のクエン酸鉄アンモニウムを前記木材砕片に作用させる第1の改質処理を含む木質培土の製造方法。 - 請求項3に記載の製造方法において、
前記第2工程が、前記木材砕片の絶乾重量に対して0.2重量%以下の硫酸鉄を前記木材砕片に作用させる第2の改質処理を含む木質培土の製造方法。 - 請求項4に記載の製造方法において、
前記第2工程が、前記木材砕片に界面活性剤を作用させる第3の改質処理を含む木質培土の製造方法。 - 請求項4又は請求項5に記載の製造方法において、
前記第1及び第2の各改質処理が、前記クエン酸鉄アンモニウム及び前記硫酸鉄を含有する溶液を前記木材砕片に噴霧することによって行われる木質培土の製造方法。
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JP2017012735A JP6469143B2 (ja) | 2017-01-27 | 2017-01-27 | 木質培土の製造方法 |
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