JP7389606B2 - 肥料組成物、該肥料組成物を含む肥料組成物散布液、及び、肥料散布方法 - Google Patents
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- Fertilizers (AREA)
Description
本発明は、界面活性剤及び肥料を有効成分として含む肥料組成物に関する。
肥料は、肥料の三要素である窒素、リン、カリウムのうち１つ以上の成分を含み、土壌等に散布することにより、植物の生育に必要な成分を植物の根から行き渡らせることができる。
そのため、園芸用や業務用の肥料は、従前よりさまざまな配合の工夫等がなされてきた（特許文献１等）。
そのため、園芸用や業務用の肥料は、従前よりさまざまな配合の工夫等がなされてきた（特許文献１等）。
しかしながら、肥料を散布後、一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しづらく、不均一になるという問題があった。そのため、散布された肥料が、特に植物の根部分には浸透せず、たとえば苗ポットの内側に接した土壌の辺縁等の隙間にのみ沿うように流れていく結果、土壌に保持される肥料の量が少なくなる上、植物の根に肥料成分が行き渡らないという問題があった。すなわち、肥料は均一に土壌に散布されないため、施肥効率が悪いという問題があった。
そこで、肥料の土壌浸透性を改善し、一旦乾いた状態の土壌であっても、効率的に肥料成分を植物に行き渡らせることが望まれてきた。また、土壌浸透性（浸透量及び／又は均一な浸透）より、乾燥による植物の葉の萎れが起こりにくく草丈の伸長量が多い肥料組成物が望まれてきた。
本発明は、肥料の土壌浸透性（浸透量及び／又は均一な浸透）を改善した肥料組成物、該肥料組成物を水等で希釈した肥料組成物散布液、及び、該肥料組成物散布液を用いた肥料散布方法を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記事情に鑑みて鋭意検討した結果、肥料に界面活性剤を配合することで、土壌に肥料を均一に散布できる肥料組成物を見出した。
すなわち、本発明の肥料組成物は、界面活性剤及び肥料を有効成分として含む。
肥料は、窒素、リン、カリウムのうち１以上を有効成分として含むことが好ましい。
前記肥料は液体肥料であってよく、液体肥料中の界面活性剤の濃度は０．１質量％～１５質量％であることが望ましい。
液体肥料の窒素の濃度は０質量％～１０質量％であり、Ｐ2Ｏ5相当のリンの濃度は０質量％～１０質量％であり、Ｋ2Ｏ相当のカリウムの濃度は０質量％～１０質量％であり、前記窒素、リン、カリウムのうち１以上の成分を含むことが望ましい。
－３℃及び５０℃の温度で２週間保存しても沈殿や結晶析出が生じず、前記界面活性剤及び前記肥料が溶解状態である肥料組成物であってもよい。
界面活性剤は陰イオン界面活性剤であってもよい。
本発明の肥料組成物散布液は、肥料組成物を水で希釈して作製されてもよい。
肥料組成物散布液の作製において、液体肥料の場合、肥料組成物の希釈率は２００倍～２０００倍であることが好ましい。
本発明の肥料散布方法は、該肥料組成物散布液を用い、前記肥料を土壌に均一に散布する方法である。
本発明の肥料組成物、肥料組成物散布液、及び、肥料散布方法により、肥料の土壌浸透性（浸透量及び／又は均一な浸透）を改善し、一旦乾燥した状態の土壌であっても、効率的に肥料成分を植物に行き渡らせることができる。また、土壌浸透性（浸透量及び／又は均一な浸透）の改善により、乾燥による植物の葉の萎れが起こりにくく草丈の伸長量が多い植物を提供することができる。
本発明の実施形態について、以下に具体的に説明する。
（有効成分）
本発明の肥料組成物は、界面活性剤及び肥料を有効成分として含む。
本発明の肥料組成物は、界面活性剤及び肥料を有効成分として含む。
（界面活性剤）
界面活性剤は、固液界面において表面張力を低下させることができる。このため、界面活性剤により、肥料組成物散布液の土壌表面へのぬれ性を向上させ、肥料組成物散布液を土壌に浸透させやすくすることができる。
界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤等を用いることができる。
界面活性剤は、固液界面において表面張力を低下させることができる。このため、界面活性剤により、肥料組成物散布液の土壌表面へのぬれ性を向上させ、肥料組成物散布液を土壌に浸透させやすくすることができる。
界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤等を用いることができる。
非イオン界面活性剤としては、たとえば、ポリオキシアルキレンアリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルホルムアルデヒド縮合物、ポリオキシエチレン―ポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレン―ポリオキシプロピレンブロックポリマーアルキルフェニルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル（ソルビタンモノオレート、ソルビタンラウレート等）、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンカスターオイルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、アルキルポリグルコシド、脂肪酸ジエタノールアミド、ノニルフェニルエーテル重合体等が挙げられる。
陽イオン界面活性剤としては、たとえば、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルアミン塩、ポリオキシプロピレンアルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩誘導体、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、ジアルキルモノメチルヒドロキシエチルアンモニウムプロピオネート等が挙げられる。
陰イオン界面活性剤としては、有機スルホン酸、有機スルホン酸塩、有機カルボン酸、有機カルボン酸塩、有機リン酸、有機リン酸塩、有機硫酸、有機硫酸塩等が例示され、具体的には、硫酸アルキル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸、ポリオキシエチレン－ポリオキシプロピレンブロックポリマー硫酸塩、スルホン酸アルキル、ジアルキルスルホサクシネート、アルキルベンゼンスルホン酸、モノアルキルナフタレン酸スルホン酸、ジアルキルナフタレン酸スルホン酸、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、リグニンスルホン酸、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホサクシネート、ポリオキシエチレンアルキルエーテルホスフェート、ポリオキシエチレンモノアルキルフェニルエーテルホスフェート、ジアルキルフェニルエーテルホスフェート、ポリオキシエチレンベンジルフェニルエーテルホスフェート、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテルホスフェート等が挙げられる。中でも有機スルホン酸塩が好ましく、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩金属塩縮合物、ベンゼンオキシビステトラプロピレンスルホン酸ナトリウム、モノアルキルサクシネートスルホン酸ジナトリウム塩、リン酸エステル、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸及びその塩、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸及びその塩等が例示される。商品名では、ニューカルゲン２０７Ｋ（竹本油脂株式会社）、ニューコール２６１－Ａ（日本乳化剤株式会社）、ニューコール２９３（日本乳化剤株式会社）、ニューコール２９７（日本乳化剤株式会社）、ＭＵＬＴＩＴＲＯＰＥ（マルチトロープ）１２１４－ＬＱ－（ＭＶ）（クローダジャパン株式会社）等が例示される。
両性界面活性剤としては、アルキルカルボキシベタイン、アルキルジメチルアミンオキシド、アルキルアミノプロピオン酸塩、アルキルジメチルアミンオキサイド等が挙げられる。
界面活性剤は、肥料組成物に対し、０．１質量％～１５質量％であることが好ましく、０．１８質量％～１２質量％、さらに３重量％～９質量％が好ましい。これらの濃度は、後述する実施例にて、土壌への浸透性、草丈伸長量、乾燥による萎れの状況、土壌浸透状態の結果を総合して好ましい範囲とした。
また、肥料組成物を製品として流通させることや、界面活性剤の土壌浸透性の効率の観点から、液体肥料に界面活性剤を配合後に、肥料組成物の保管で想定される比較的低温、比較的高温で、所定期間保存しても沈殿や結晶析出が生じないことが望ましい。具体的には、－３℃及び５０℃の温度で２週間以上保存しても沈殿や結晶析出が発生せず、界面活性剤及び肥料が溶解状態であることが好ましい。
（肥料）
肥料は、肥料の三要素である窒素、リン、カリウムのうち１つ以上の成分を含み、これら三要素の割合は、施肥目的により使い分けられる。一般的に、窒素は葉や茎を大きくし葉の色を濃くするものであり、リンは開花や結実に関連し植物の細胞を構成するものであり、カリウムは根の発育を促進するものと言われる。肥料は固体肥料であっても、液体肥料であってもよい。液体肥料は、水を含み、水は１質量％～９９質量％、好ましくは２５質量％～７５質量％の範囲が例示されるが、この範囲に限定されない。液体肥料において、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５とは、液体肥料中の窒素、Ｐ2Ｏ5相当のリン、Ｋ2Ｏ相当のカリウムの成分量がそれぞれ９質量％、１０質量％、５質量％であることを示す。
また、肥料には、カルシウム、マグネシウム、硫黄等の中間要素が含まれていてもよい。
肥料は、肥料の三要素である窒素、リン、カリウムのうち１つ以上の成分を含み、これら三要素の割合は、施肥目的により使い分けられる。一般的に、窒素は葉や茎を大きくし葉の色を濃くするものであり、リンは開花や結実に関連し植物の細胞を構成するものであり、カリウムは根の発育を促進するものと言われる。肥料は固体肥料であっても、液体肥料であってもよい。液体肥料は、水を含み、水は１質量％～９９質量％、好ましくは２５質量％～７５質量％の範囲が例示されるが、この範囲に限定されない。液体肥料において、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５とは、液体肥料中の窒素、Ｐ2Ｏ5相当のリン、Ｋ2Ｏ相当のカリウムの成分量がそれぞれ９質量％、１０質量％、５質量％であることを示す。
また、肥料には、カルシウム、マグネシウム、硫黄等の中間要素が含まれていてもよい。
液体肥料の窒素の濃度は０質量％～１０質量％であり、リンの濃度は０質量％～１０質量％であり、カリウムの濃度は０質量％～１０質量％であり、窒素、リン、カリウムのうち１以上の成分を含むことが望ましい。Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝８－１０－５、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝５－１０－５等が例示される。また、窒素、リン、カリウムの濃度は、尿素、硫酸アンモニウム、リン酸一アンモニウム、リン酸二アンモニウム、塩化カリ等の肥料成分で調製される。
表１に、液体肥料（Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５）の成分の一例を示す。
（肥料組成物）
界面活性剤及び肥料を有効成分として含む肥料組成物は、適宜調製される。界面活性剤及び肥料の各成分を順次水に溶解させて調製してもよいし、液体肥料中に界面活性剤を溶解させてもよく、固体肥料を水に溶解して液体肥料とし液体肥料中に界面活性剤を溶解させて調製してもよい。固体肥料に界面活性剤を混ぜ込んでから水に溶解させて調製してもよいし、界面活性剤の水溶液に固体肥料を溶解させて調製してもよい。
界面活性剤及び肥料を有効成分として含む肥料組成物は、適宜調製される。界面活性剤及び肥料の各成分を順次水に溶解させて調製してもよいし、液体肥料中に界面活性剤を溶解させてもよく、固体肥料を水に溶解して液体肥料とし液体肥料中に界面活性剤を溶解させて調製してもよい。固体肥料に界面活性剤を混ぜ込んでから水に溶解させて調製してもよいし、界面活性剤の水溶液に固体肥料を溶解させて調製してもよい。
（肥料組成物散布液）
肥料組成物は水で希釈され、肥料組成物散布液として土壌に散布される。肥料組成物の水での希釈率は、２００倍～２０００倍が好ましく、２５０倍～１０００倍がより好ましい。
なお、肥料組成物散布液は、腐敗防止や運搬のしやすさ等の面からは散布する直前に肥料組成物を希釈して調製されることが好ましい。しかしながら、有効成分である界面活性剤及び肥料が最終的に肥料組成物散布液として好ましい配合量（上述した肥料組成物の濃度及び希釈率を加味した配合量）となれば、配合や希釈の調製過程は限定されず、たとえば界面活性剤及び肥料を１回で肥料組成物散布液の濃度まで溶解希釈してもよいし、肥料組成物の濃度を下げて希釈率を下げてもよく、逆に肥料組成物の濃度を上げて希釈率を上げてもよい。溶解や希釈過程を複数回に分けてもよい。
肥料組成物は水で希釈され、肥料組成物散布液として土壌に散布される。肥料組成物の水での希釈率は、２００倍～２０００倍が好ましく、２５０倍～１０００倍がより好ましい。
なお、肥料組成物散布液は、腐敗防止や運搬のしやすさ等の面からは散布する直前に肥料組成物を希釈して調製されることが好ましい。しかしながら、有効成分である界面活性剤及び肥料が最終的に肥料組成物散布液として好ましい配合量（上述した肥料組成物の濃度及び希釈率を加味した配合量）となれば、配合や希釈の調製過程は限定されず、たとえば界面活性剤及び肥料を１回で肥料組成物散布液の濃度まで溶解希釈してもよいし、肥料組成物の濃度を下げて希釈率を下げてもよく、逆に肥料組成物の濃度を上げて希釈率を上げてもよい。溶解や希釈過程を複数回に分けてもよい。
（肥料散布方法）
本発明の肥料組成物散布液は、植物が植えられた土壌に散布することにより、一旦乾燥した状態の土壌であっても、均一に肥料成分を土壌と植物に行き渡らせることができる。すなわち、本発明の肥料散布方法は、一旦乾燥して内部が硬くなった土壌に、肥料組成物散布液を単純に散布するだけで、均一に肥料成分を土壌と植物に行き渡らせることができる方法である。
肥料組成物散布液は散布する直前に調製することが望ましい。また、肥料が過多とならないように、通常の肥料の散布頻度（週１回程度）行うことが望ましい。
本発明の肥料組成物散布液は、植物が植えられた土壌に散布することにより、一旦乾燥した状態の土壌であっても、均一に肥料成分を土壌と植物に行き渡らせることができる。すなわち、本発明の肥料散布方法は、一旦乾燥して内部が硬くなった土壌に、肥料組成物散布液を単純に散布するだけで、均一に肥料成分を土壌と植物に行き渡らせることができる方法である。
肥料組成物散布液は散布する直前に調製することが望ましい。また、肥料が過多とならないように、通常の肥料の散布頻度（週１回程度）行うことが望ましい。
以下に本発明の実施例及び各種試験例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例等に何ら限定されるものではない。
（界面活性剤の溶解性試験）
Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料に、各種界面活性剤を配合した場合の、溶解性試験を行った。
界面活性剤の濃度を１、３、６、９質量％とし、液体肥料製造直後に添加し、－３℃、５℃、室温、５０℃の温度条件下で保存し、３か月間にわたり沈殿や結晶析出の有無を確認した。
溶解性試験に用いた界面活性剤の種類、濃度毎の外観について、表２に示す。外観の欄の○は、試験期間において沈殿や結晶の析出が見られなかったことを示す。浸透性等試験実施濃度の欄の●は、溶解性試験において沈殿や結晶の析出が見られないと確認された濃度の最大値を示す。
Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料に、各種界面活性剤を配合した場合の、溶解性試験を行った。
界面活性剤の濃度を１、３、６、９質量％とし、液体肥料製造直後に添加し、－３℃、５℃、室温、５０℃の温度条件下で保存し、３か月間にわたり沈殿や結晶析出の有無を確認した。
溶解性試験に用いた界面活性剤の種類、濃度毎の外観について、表２に示す。外観の欄の○は、試験期間において沈殿や結晶の析出が見られなかったことを示す。浸透性等試験実施濃度の欄の●は、溶解性試験において沈殿や結晶の析出が見られないと確認された濃度の最大値を示す。
表２に示すように、ニューカルゲン２０７Ｋは濃度９質量％の試料において５０℃で１週間保存した時点で沈殿が観察され、ニューコール２６１－Ａは濃度９質量％の試料においても３か月間保存しても全温度において沈殿や結晶析出が見られなかった。ニューコール２９３は濃度９質量％の試料において－３℃で４日間保存した時点で結晶析出が観察された。ニューコール２９７は濃度９質量％の試料において－３℃で４日間保存した時点で結晶析出が観察され、濃度６質量％の試料においては－３℃で２週間保存した時点で結晶析出が観察された。ＭＵＬＴＩＴＲＯＰＥ１２１４－ＬＱ－（ＭＶ）は、濃度３質量％及び６質量％の試料において－３℃で４日間保存した時点で結晶析出が観察されており、濃度９質量％の試料においては－３℃、５℃、室温のいずれでも４日間保存した時点で結晶析出が観察された。
各界面活性剤は、沈殿や結晶析出の生じない濃度以下で、液体肥料に配合すればよいことが分かった。すなわち、本配合系においては、ニューカルゲン２０７Ｋは６質量％以下、ニューコール２６１－Ａは９質量％以下、ニューコール２９３は６％質量以下、ニューコール２９７は３質量％以下、ＭＵＬＴＩＴＲＯＰＥ１２１４－ＬＱ－（ＭＶ）は１質量％以下が、それぞれ沈殿や結晶析出の生じない濃度、すなわち、溶解状態にある濃度であるといえ、以下の浸透性等試験（吸水試験、保水試験、浸透性試験等）の濃度選択の指標とした。
なお、ニューコール２６１－Ａは、本溶解性試験の条件では沈殿や結晶析出が観察されていないため、９質量％を超える部分にも溶解状態にある濃度範囲が存在すると考えられる。
各界面活性剤は、沈殿や結晶析出の生じない濃度以下で、液体肥料に配合すればよいことが分かった。すなわち、本配合系においては、ニューカルゲン２０７Ｋは６質量％以下、ニューコール２６１－Ａは９質量％以下、ニューコール２９３は６％質量以下、ニューコール２９７は３質量％以下、ＭＵＬＴＩＴＲＯＰＥ１２１４－ＬＱ－（ＭＶ）は１質量％以下が、それぞれ沈殿や結晶析出の生じない濃度、すなわち、溶解状態にある濃度であるといえ、以下の浸透性等試験（吸水試験、保水試験、浸透性試験等）の濃度選択の指標とした。
なお、ニューコール２６１－Ａは、本溶解性試験の条件では沈殿や結晶析出が観察されていないため、９質量％を超える部分にも溶解状態にある濃度範囲が存在すると考えられる。
（肥料組成物散布液の底面吸水試験）
一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しにくくなってしまう課題がある。そこで、肥料への配合時に溶解状態にある界面活性剤それぞれが、土壌の浸透性改善に効果があるかを、肥料組成物散布液の底面吸水試験にて評価した。
一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しにくくなってしまう課題がある。そこで、肥料への配合時に溶解状態にある界面活性剤それぞれが、土壌の浸透性改善に効果があるかを、肥料組成物散布液の底面吸水試験にて評価した。
プラスチックカップ（２２０ｍｌ）の底に、底側から穴を１７か所あけたものを用意し（図１（ａ）参照）、該プラスチックカップに乾燥ピートモスを１５ｇ計り入れた。乾燥ピートモスに圧をかけるため、１０ｃｍ程度の高さからプラスチックカップを３回落下させ、重量計測をした。
表３に示した、肥料組成物散布液５００ｍｌを、弁慶長バット（２６ｃｍ×１５ｃｍ×８．４ｃｍ）に投入し、計量済みプラスチックカップを弁慶長バットに入れ、浸漬させた（図１（ｂ）参照）。
なお、表３中の肥料組成物散布液の試料１は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを９質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
同様に、肥料組成物散布液の試料２は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２９３を６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料３は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２９７を３質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料４は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にマルチトロープ１２１４を１質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料５は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝５－１０－５の液体肥料（製品名：花工場原液、メーカー名：住友化学園芸株式会社）を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
表３に示した、肥料組成物散布液５００ｍｌを、弁慶長バット（２６ｃｍ×１５ｃｍ×８．４ｃｍ）に投入し、計量済みプラスチックカップを弁慶長バットに入れ、浸漬させた（図１（ｂ）参照）。
なお、表３中の肥料組成物散布液の試料１は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを９質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
同様に、肥料組成物散布液の試料２は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２９３を６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料３は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２９７を３質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料４は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にマルチトロープ１２１４を１質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料５は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝５－１０－５の液体肥料（製品名：花工場原液、メーカー名：住友化学園芸株式会社）を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
浸漬してから１日後と２日後にプラスチックカップの重量を計測し、乾燥ピートモスが含んだ水分量を吸水量とした。すなわち、吸水量＝浸漬してから所定日数後のプラスチックカップ重量－浸漬前のプラスチックカップ重量 であり、ｎ＝３で行った。
肥料組成物散布液それぞれの吸水量を、表３及び図２に示した。計量は小数点以下２桁まで行い、表３では小数点以下１桁に四捨五入して示した。
肥料組成物散布液それぞれの吸水量を、表３及び図２に示した。計量は小数点以下２桁まで行い、表３では小数点以下１桁に四捨五入して示した。
本底面吸水試験は、乾燥ピートモス（１０ｃｍ程度の高さから３回落下させて軽く表面を平らに整えたもの）への吸水量を、土壌浸透性の一つの指標としたものである。３回落下させ軽く表面を平らに整えた乾燥ピートモスへの吸水試験の条件は、乾燥して硬く固まった土壌への肥料組成物散布液の土壌浸透性試験の条件に比べ、肥料そのものが吸水（浸透）されやすいと考えられる。したがって、界面活性剤を含有しない花工場原液を希釈した散布液の吸水量と、界面活性剤を含有する肥料組成物散布液の吸水量の傾向は近いものが多い（表３、図２参照）。
しかしながら、界面活性剤を含有する肥料組成物散布液の中でもニューコール２６１－Ａ（９質量％）の散布液は、吸水量が高いことが分かった。
しかしながら、界面活性剤を含有する肥料組成物散布液の中でもニューコール２６１－Ａ（９質量％）の散布液は、吸水量が高いことが分かった。
（肥料組成物散布液の保水試験）
一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しにくくなってしまう課題がある。そこで、肥料との調製時に溶解状態にある界面活性剤が、植物を植えた土壌の浸透性改善に効果があるかを、肥料組成物散布液の保水試験にて評価した。
一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しにくくなってしまう課題がある。そこで、肥料との調製時に溶解状態にある界面活性剤が、植物を植えた土壌の浸透性改善に効果があるかを、肥料組成物散布液の保水試験にて評価した。
ポット苗（３．５号ポット）に培養土（堆肥５０％、ヨーロッパ産ピートモス４０％、パーライト１０％）及び化成肥料（商品名：エコロング、メーカー名：ジェイカムアグリ株式会社）を入れてナス（品種：千両２号）を植え、肥料組成物散布液及びブランク（界面活性剤を含有しない肥料のみのもの）を複数回散布（１週間に３回、５０ｇずつ）した。浸透性改善を確認するため、７回目の散布時に散布液排水量を測定し、保水量を計算した。なお、保水量ｇ＝散布量５０ｇ－散布液排水量ｇ で計算される。試験はｎ＝４又は５で行った。保水量の結果を、表４及び図３に示す。計量は小数点以下２桁まで行い、表４では小数点以下１桁に四捨五入して示した。
なお、表４中の肥料組成物散布液の試料６は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを９質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料７は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料８は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
なお、表４中の肥料組成物散布液の試料６は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを９質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料７は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料８は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
保水性試験は、施肥すなわち肥料組成物散布液の散布と乾燥を繰り返しており、測定された排水量及び該排水量から計算された保水量は、実際にナスの苗を植えて乾燥を繰り返した土壌に対する浸透性を示していると考えられる。
表４及び図３に示したように、液体肥料のみのブランクの保水量に対し、ニューコール２６１－Ａの９質量％の保水量もニューコール２６１－Ａの６質量％の保水量も同様に１．８倍程度となることが分かった。
すなわち、この保水試験の結果から、肥料組成物中のニューコール２６１－Ａの濃度は６質量％でも、９質量％と同程度の保水性、すなわち浸透性を有することが分かった。
表４及び図３に示したように、液体肥料のみのブランクの保水量に対し、ニューコール２６１－Ａの９質量％の保水量もニューコール２６１－Ａの６質量％の保水量も同様に１．８倍程度となることが分かった。
すなわち、この保水試験の結果から、肥料組成物中のニューコール２６１－Ａの濃度は６質量％でも、９質量％と同程度の保水性、すなわち浸透性を有することが分かった。
（肥料組成物散布液の生育評価試験）
生育評価試験として、上記保水性試験で植えたナスの草丈伸長量の測定を、週１回行った。草丈伸長量は、測定された草丈から初期草丈を差し引いたものである。草丈伸長量の結果を、表５及び図４に示す。
生育評価試験として、上記保水性試験で植えたナスの草丈伸長量の測定を、週１回行った。草丈伸長量は、測定された草丈から初期草丈を差し引いたものである。草丈伸長量の結果を、表５及び図４に示す。
表５及び図４に示したように、３週間後には、肥料のみのブランクの草丈伸長量に対し、ニューコール２６１－Ａの９質量％の草丈伸長量もニューコール２６１－Ａの６質量％の草丈伸長量も同様に１．９倍～２．１倍程度となることが分かった。
また、上記生育評価試験の草丈伸長量測定において、肥料組成物散布液及びブランクを９回散布後に撮った苗の写真を、図５に示す。図５中の右から２番目の肥料組成物散布液は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で２５０倍に希釈したものである。なお、該肥料組成物散布液は、界面活性剤の配合量としては、ニューコール２６１－Ａを１２質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍希釈したものと同等である。
図５より、界面活性剤を含まないブランクを９回散布した苗には乾燥による萎れが見られたのに対し、界面活性剤のニューコール２６１－Ａを含む肥料組成物散布液を散布した苗は、いずれも葉が大きく開き、草丈も伸び、乾燥による萎れも起こらずに生育していることが分かった。
図５より、界面活性剤を含まないブランクを９回散布した苗には乾燥による萎れが見られたのに対し、界面活性剤のニューコール２６１－Ａを含む肥料組成物散布液を散布した苗は、いずれも葉が大きく開き、草丈も伸び、乾燥による萎れも起こらずに生育していることが分かった。
すなわち、上記生育評価試験の結果から、肥料組成物中のニューコール２６１－Ａの濃度は６質量％でも、９質量％と同程度に生育することが分かった。さらに、希釈率が２５０倍でニューコール２６１－Ａの濃度が６質量％の肥料組成物散布液でも、同様な生育結果であった。
（肥料組成物散布液の濃度による土壌浸透性評価試験）
一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しにくくなってしまう課題がある。そこで、肥料への配合時に溶解状態にある界面活性剤が濃度により、土壌の浸透性改善にどのような効果があるかを、肥料組成物散布液の土壌浸透性評価試験にて評価した。
一旦土壌が乾燥すると、土壌の種類によっては硬く固まってしまい、その後散布される肥料は土壌全体に浸透しにくくなってしまう課題がある。そこで、肥料への配合時に溶解状態にある界面活性剤が濃度により、土壌の浸透性改善にどのような効果があるかを、肥料組成物散布液の土壌浸透性評価試験にて評価した。
ポット苗（３．５号ポット）に培養土（堆肥５０％、ヨーロッパ産ピートモス４０％、パーライト１０％）及び化成肥料（商品名：エコロング、メーカー名：ジェイカムアグリ株式会社）を入れてナス（品種：千両２号）を植え、肥料組成物散布液（界面活性剤の濃度：６質量％、３質量％、０．９質量％、０．１８質量％）及びブランクを複数回散布（１週間に３回、地上部の乾燥による萎れが確認された後、５０ｇ／株ずつ）した。９回目の散布時に散布液排水量を測定し、土壌浸透量を計算した。なお、土壌浸透量ｇ＝散布量５０ｇ－散布液排水量ｇ で計算される。試験はｎ＝３で行った。土壌浸透量の結果を、表６及び図６に示す。計量は小数点以下２桁まで行い、表６では小数点以下１桁に四捨五入して示した。
なお、表６中の肥料組成物散布液の試料９は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料１０は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを３質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料１１は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを０．９質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料１２は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを０．１８質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料１３は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
なお、表６中の肥料組成物散布液の試料９は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料１０は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを３質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料１１は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを０．９質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
肥料組成物散布液の試料１２は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを０．１８質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料１３は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
表６及び図６に示したように、９回処理時において、液体肥料のみのブランクの土壌浸透量に対し、ニューコール２６１－Ａの６質量％の土壌浸透量、ニューコール２６１－Ａの３質量％の土壌浸透量は、１．１倍程度となることが分かった。排水量で比較した場合は、液体肥料のみのブランクの排水量に対し、ニューコール２６１－Ａの６質量％の排水量は、３．５分の１程度となることが分かった。
（肥料組成物散布液の濃度による生育評価試験）
生育評価試験として、上記土壌浸透性評価試験で植えたナスの草丈伸長量の測定を、週１回行った。草丈伸長量は、測定された草丈から初期草丈を差し引いたものである。草丈伸長量の結果を、表７及び図７に示す。
生育評価試験として、上記土壌浸透性評価試験で植えたナスの草丈伸長量の測定を、週１回行った。草丈伸長量は、測定された草丈から初期草丈を差し引いたものである。草丈伸長量の結果を、表７及び図７に示す。
表７及び図７に示したように、４週間後において、液体肥料のみのブランクの草丈伸長量に対し、ニューコール２６１－Ａの６質量％の草丈伸長量は３．４倍程度、ニューコール２６１－Ａの３質量％の草丈伸長量も２．０倍程度となることが分かった。
さらに、４週間後において、液体肥料のみのブランクの草丈伸長量に対し、界面活性剤のニューコール２６１－Ａの濃度が０．９質量％の草丈伸長量は３．１倍程度、ニューコール２６１－Ａの濃度が０．１８質量％の草丈伸長量は２．７倍程度となることが分かった。
以上、肥料組成物散布液の濃度による土壌浸透性評価試験及び前述した生育評価試験の結果から、界面活性剤を含まないブランクの肥料散布液に対し、界面活性剤のニューコール２６１－Ａの濃度が９質量％、６質量％、３質量％の範囲である肥料組成物散布液は、土壌浸透性も高く、草丈伸長量も大きくなることが分かった（表４～７、図３～７等参照）。
一方で、界面活性剤を含まないブランクの肥料散布液に対し、界面活性剤のニューコール２６１－Ａの濃度が０．９質量％、０．１８質量％の範囲である肥料組成物散布液は、土壌浸透性（特に浸透量）は同程度であったものの、草丈伸長量は大きくなることが分かった。
すなわち、土壌浸透性がブランクの肥料散布液と同程度であっても、界面活性剤が低濃度で含まれることにより、植物の根へ肥料が行き渡ることができ、草丈伸長量等の生育に好影響を与えるものと考えられる。
すなわち、土壌浸透性がブランクの肥料散布液と同程度であっても、界面活性剤が低濃度で含まれることにより、植物の根へ肥料が行き渡ることができ、草丈伸長量等の生育に好影響を与えるものと考えられる。
（肥料組成物散布液の土壌浸透性確認試験）
本願の肥料組成物散布液の実施例が、土壌浸透性を改善していることを確認するため、土壌浸透性確認試験を行った。
プランター（ミニプランター３８型、５．５Ｌ）にナスを２株植え、表８の肥料組成物散布液の試料１４と試料１５をプランター１個あたり２Ｌ、一週間に１回、計９回散布（施肥）した。９回施肥後、約１か月乾燥させた。その後、さらに一回、プランター１個あたり２Ｌ散布（施肥）し、土内部の状態を確認した。結果を図８～図１０に示す。
なお、表８中の肥料組成物散布液の試料１４は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料１５は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
本願の肥料組成物散布液の実施例が、土壌浸透性を改善していることを確認するため、土壌浸透性確認試験を行った。
プランター（ミニプランター３８型、５．５Ｌ）にナスを２株植え、表８の肥料組成物散布液の試料１４と試料１５をプランター１個あたり２Ｌ、一週間に１回、計９回散布（施肥）した。９回施肥後、約１か月乾燥させた。その後、さらに一回、プランター１個あたり２Ｌ散布（施肥）し、土内部の状態を確認した。結果を図８～図１０に示す。
なお、表８中の肥料組成物散布液の試料１４は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料にニューコール２６１－Ａを６質量％配合した肥料組成物を、水で５００倍に希釈したものである。
試料１５は、Ｎ－Ｐ－Ｋ＝９－１０－５の液体肥料を、水で５００倍に希釈したものであり、界面活性剤を配合していない。
図８に、１０回目の散布（施肥）後のプランターの土の底面を示した。図８（ａ）は試料１４を施肥した土壌をプランターから取り出して底面から見た写真であり、図８（ｂ）は試料１５を施肥した土壌をプランターから取り出して底面から見た写真である。
図８（ｂ）ではプランターの土の底面中心線部分が乾燥している（白く見える）のに対し、図８（ａ）ではプランターの土に肥料組成物散布液が均一に浸透していることが分かった。
図８（ｂ）ではプランターの土の底面中心線部分が乾燥している（白く見える）のに対し、図８（ａ）ではプランターの土に肥料組成物散布液が均一に浸透していることが分かった。
図９は図８（ａ）の土壌をプランターの短辺方向に切断した断面写真であり、図１０は図８（ｂ）の土壌をプランターの短辺方向に切断した断面写真である。写真の上下方向は、プランターの上下方向と同じであり、特に試料１５の図１０の下側は切断時に乾燥した土が一部こぼれ落ちてなくなっている。
図１０ではナスの株周辺の土が乾燥して白く見えているのに対し、図９ではナスの株周辺の土が乾燥することなく肥料組成物散布液が均一に浸透していることが分かった。
図１０ではナスの株周辺の土が乾燥して白く見えているのに対し、図９ではナスの株周辺の土が乾燥することなく肥料組成物散布液が均一に浸透していることが分かった。
Claims (6)
- 界面活性剤及び液体肥料を含む肥料組成物（但し、微生物、多価アルコール誘導体、セルロース化合物のうち１以上を含む肥料組成物を除く。）であって、
前記界面活性剤は陰イオン界面活性剤であり、前記液体肥料の土壌浸透性を改善し、
前記液体肥料は、前記液体肥料の窒素の濃度は０質量％～１０質量％であり、Ｐ2Ｏ5相当のリンの濃度は０質量％～１０質量％であり、Ｋ2Ｏ相当のカリウムの濃度は０質量％～１０質量％であり、前記窒素、リン、カリウムのうち１以上の成分を有効成分として含む、肥料組成物。 - 前記界面活性剤の濃度は０．１質量％～１５質量％である、請求項１に記載の肥料組成物。
- －３℃及び５０℃の温度で２週間保存しても沈殿や結晶析出が生じず、前記界面活性剤及び前記液体肥料が溶解状態である、請求項１又は２に記載の肥料組成物。
- 請求項１～３のいずれか一項に記載の肥料組成物を水で希釈した、肥料組成物散布液。
- 請求項１～３のいずれか一項に記載した肥料組成物を水で希釈した肥料組成物散布液であって、前記肥料組成物の希釈率は２００倍～２０００倍である、肥料組成物散布液。
- 請求項４又は５に記載の肥料組成物散布液を用いて、前記肥料を土壌に均一に散布する、肥料散布方法。
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