JP2017006032A - 育苗用培土及び育苗方法 - Google Patents

Abstract

【課題】窒素肥料を含む育苗用培土において、肥効の低下を抑えて長期保存可能にする。【解決手段】窒素肥料を構成する全窒素のうち硝酸態窒素の比率が７０％以下である肥料と、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩とを含有されてなることを特徴とする。前記亜リン酸及び／又は亜リン酸塩の含有量としては２．４６×１０−４ｍｏｌ／Ｌ〜９．８５×１０−３ｍｏｌ／Ｌの範囲が好ましい。【選択図】図１

Description

本発明は、育苗用培土及び育苗方法に関し、より詳細には、窒素肥料と、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩（以下、単に「亜リン酸等」と記すことがある）とを含有する育苗用培土及び育苗方法に関するものである。

窒素は、植物の生育および繁殖に必須の元素である。現在わが国で使われている窒素肥料は、窒素成分の形態によってアンモニア態窒素、硝酸態窒素、尿素やアミノ酸、石灰窒素及び尿素系の化学合成緩効性窒素に分けられる。また、動植物質の有機質肥料には、有機質窒素を含み窒素肥料としての効果を主にするものが多い。

窒素はどのような性状の窒素であるかにより肥効が左右される。作物が吸収利用する窒素は大部分がアンモニア態窒素および硝酸態窒素で、尿素やアミノ酸、石灰窒素、化学合成緩効性窒素肥料、有機質肥料は土壌中でアンモニア態窒素に分解されてから吸収される。畑や樹園地の土壌は酸化的な条件にあり、アンモニア態窒素は硝化菌の作用で硝酸態窒素に変化する（硝酸化成）。しかし、硝酸態窒素は土壌に吸着されず、雨水によってすぐに流亡してしまうので肥効の持続性に難がある。このため、窒素肥料が配合された育苗用培土を初期の性能を維持したまま長期間保存することは困難とされていた。

このような硝酸化成の対策として硝酸化成抑制剤（硝化抑制剤、硝抑剤ともいう）が開発された。この硝酸化成抑制剤を化成肥料の製造過程で添加したものが硝化抑制剤入り化成肥料である。現在市販されている硝化抑制剤入り化成肥料に用いられている化合物は、いずれも土壌中の硝酸化成作用に関与する微生物（亜硝酸菌、硝酸菌）の作用を抑制する機能を有するもので、ＴＵ（チオ尿素）、ＡＭ（２−アミノ−４−クロル−６−メチルピリミジン）、ＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、Ｄｄ（ジシアンジアミド）、ＳＴ（２−スルファニルアミドチアゾール）、ＡＳＵ（グアニルチオウレアまたは１−アミジノ−２−チオウレア）、ＤＣＳ（Ｎ−２，５−ジクロルフェニルサクシナミド酸）、ＡＴＣ（４−アミノ−１，２，４−トリアゾール塩酸塩）、ＭＴ（３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール）等である。

これまで上記硝化抑制剤として亜リン酸及び亜リン酸塩は用いられてこなかった。また、本発明者等が調査した限りにおいて、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩を用いて育苗用培土を長期間保存可能にする先行文献は見つからなかった。

なお、本出願人は、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩を含有する育苗用培土をすでに提案しているが（先行文献１）、かかる提案は亜リン酸等の作物に対する薬害などの障害を発生させることなく亜リン酸等の肥料効果を得ることを目的としたものであって、培土基材として特定のものを用いることを必須の構成とするものである。

特願２０１３−２６４５８５号公報

そこで本発明の目的は、窒素肥料を含む育苗用培土において、肥効の低下を抑えて長期保存可能にすることにある。

本発明者等は前記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、硫安、塩安などの窒素肥料と共に亜リン酸等を配合するとアンモニア態窒素から硝酸態窒素への硝酸化成が抑えられることを見出し本発明を成すに至った。

すなわち、本発明に係る育苗用培土は、窒素肥料を構成する全窒素のうち硝酸態窒素の比率が７０％以下である肥料と、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩とを含有されてなることを特徴とする。

ここで、前記亜リン酸及び／又は亜リン酸塩の含有量としては、２．４６×１０^−４ｍｏｌ／Ｌ〜９．８５×１０^−３ｍｏｌ／Ｌの範囲であるのが好ましい。

また本発明によれば、前記記載の育苗用培土を育苗用容器に充填した後、植物種子を播種し育苗することを特徴とする育苗方法が提供される。

本発明の育苗用培土によれば、硝酸化成による肥効の低下が抑えられ長期保存することが可能となる。また、育苗中における肥料切れが生じにくくなり、良好な苗質となる。さらに、亜リン酸等の肥料としての効果も得られる。

実施例４〜９と参考例１のハクサイの生育状態を示す写真である。

本発明に係る育苗用培土の大きな特徴は、窒素肥料を構成する全窒素のうち硝酸態窒素の比率が７０％以下である肥料と、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩とを含有することにある。

本発明に係る育苗用培土では、全窒素のうち硝酸態窒素の比率が７０％以下である肥料であることが重要である。この比率が７０％を超える場合は、育苗用培土の肥効の持続性が低いか又は十分な肥効が得られないか又は濃度障害により苗に悪影響を与えるからである。

アンモニア態窒素及び硝酸態窒素肥料としては、例えば、硫安、塩安、硝安、硝酸ソーダ、硝酸石灰、腐植酸アンモニア肥料、硝酸アンモニアソーダ、硝酸アンモニア石灰、硝酸苦土、副産窒素肥料、混合窒素肥料などが挙げられる。

化学合成緩効性（肥効調節型）窒素肥料としては、例えば、ホルムアルデヒド加工尿素肥料（ウレアホルム）、アセトアルデヒド加工尿素肥料（ＣＤＵ）、イソブチルアルデヒド加工尿素肥料（ＩＢ）、グアニル尿素、オキサミドなどが挙げられる。化学合成緩効性（肥効調節型）窒素肥料は肥料そのものが水に溶けにくく、微生物による分解を受けにくいため長期にわたって少しずつ肥料が溶け出す性質を有し、土壌中で加水分解や微生物分解を受け有効化し、作物に利用吸収される。

動植物質の有機質肥料は窒素肥料としての効果を主にするものが多い。有機質肥料としては、例えば、魚かす粉末、干魚肥料粉末、魚廃物加工肥料、魚節煮かす、甲殻類質肥料粉末、蒸製魚鱗及びその粉末、肉かす粉末、肉骨粉、蒸製てい角粉、蒸製てい角骨粉、蒸製毛粉、乾血及びその粉末、グアノ、生骨粉、蒸製骨粉、蒸製鶏骨粉、蒸製皮革粉、干蚕蛹粉末、絹紡蚕蛹くず等の動物性のもの、大豆油粕及びその粉末、菜種油粕及びその粉末、わたみ油粕及びその粉末、落花生油粕及びその粉末、ごま油粕及びその粉末、米ぬか油粕及びその粉末、その他の草本性植物油粕及びその粉末、とうもろこし胚芽油粕及びその粉末、たばこくず肥料粉末、豆腐かす乾燥肥料、乾燥菌体肥料等の植物性のもの、魚廃物加工肥料、副産動物質肥料、副産植物質肥料、加工家きんふん肥料、混合有機質肥料などが挙げられる。

本発明で使用する亜リン酸及び亜リン酸塩としては、亜リン酸の他に、例えば、カリウム塩及びナトリウム塩などのアルカリ金属塩、カルシウム塩及びマグネシウム塩などのアルカリ土類金属塩、並びにアンモニウム塩などが挙げられる。好適には亜リン酸及び亜リン酸のアルカリ金属塩であり、より好適には亜リン酸及び亜リン酸カリウムである。

亜リン酸及び／又は亜リン酸塩の育苗用培土における含有量は、育苗する植物の種類等を考慮し適宜決定すればよいが、通常、２．４６×１０^−４ｍｏｌ／Ｌ〜９．８５×１０^−３ｍｏｌ／Ｌの範囲が好ましい。亜リン酸及び／又は亜リン酸塩の含有量がこの範囲であると亜リン酸及び／又は亜リン酸塩の作物に対する薬害などの障害を発生させることなく、窒素肥料の硝酸化成が効果的に抑えられ育苗用培土の保存性が一層向上する。

本発明の培土は、例えば、窒素肥料と亜リン酸等とを培土基材に添加することにより作製される。より詳細には、窒素肥料と亜リン酸等とをそれぞれ培土基材に添加してもよいし、窒素肥料と亜リン酸等とを混合した後、これを培土基材に添加してもよい。なお、混合は、ミキサーなどの従来公知の混合機を用いて行うことができる。

培土基材としては従来公知のものが使用できる。例えば、ピートモス、ココナッツピート、バーク堆肥、チップ堆肥、おがくず、竹粉、籾殻くん炭、木炭などの植物性の物質、バーミキュライト、パーライト、ゼオライトなどの天然鉱物、黒土、黒ボク土、真砂土、砂、火山灰、軽石、赤玉土、鹿沼土、日向土、田土などの天然土壌、及びこれらの混合物が挙げられる。

本発明の育苗用培土には、窒素肥料の他、植物の種類に応じた肥料を添加してもよい。肥料としては、例えば、リン酸、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄、ホウ素、鉄、マンガン、銅、亜鉛、モリブデン、塩素、ケイ酸、ナトリウム等を含有する、無機質肥料や有機質肥料、化学堆肥など従来公知のものを使用することができる。

本発明の育苗用培土は、野菜や花卉、苗木、水稲などの容器での育苗に好適である。例えば、本発明の育苗用培土を、セル、ポット、トレー、苗箱などの育苗用容器に充填し、播種する。本発明の育苗用培土に播種するのに適する植物としては、レタス、ゴボウ、シュンギク、アスター、ジニア、ヒマワリ等のキク科作物、ネギ、タマネギ、ニラ等のユリ科作物、カンラン、ハクサイ、ブロッコリー、チンゲンサイ、カリフラワー、ハナヤサイ、ハボタン、ストック、アリッサム等のアブラナ科作物、ナス、トマト、台木ナス、ピーマン、シシトウガラシ、トウガラシ、タバコ、ペチュニア等のナス科作物、イチゴ等のバラ科作物、ホウレンソウ、テンサイ等のアカザ科作物、セロリ、パセリ等のセリ科作物、ダイズ、エンドウ等のマメ科作物、キュウリ、メロン、カボチャ、スイカ、ユウガオ、トウガン等のウリ科作物、ソバ等のタデ科作物、イネ、オオムギ、コムギ、メヒシバ、スイートコーン、ソルゴー類等のイネ科作物や工芸作物、ロベリア等のキキョウ科植物、デルフィニウム等のキンポウゲ科植物、キンギョソウ等のゴマノハグサ科植物、プリムラ等のサクラソウ科植物、ベゴニア等のシュウカイドウ科植物、パンジー、ビオラ等のスミレ科植物、トルコギキョウ等のリンドウ科植物、シソ、サルビア等のシソ科植物、スギ、ヒノキ等の樹木等が挙げられる。

以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。

（実施例１〜３，比較例１〜３）
培土基材、肥料、亜リン酸を表１に示す組成及び濃度で配合しミキサーで混合して実施例１〜３及び比較例１〜３の育苗用培土を作製した。なお、わが国では肥料取締法によって、窒素量は「Ｎ（元素）」の割合で示すことになっているので、表１における窒素の比率についても、「Ｎ（元素）」として示している。
作製した育苗用培土をピンホール付き培土袋に入れ、室内（エアコン２０℃度設定）で保管し、製造直後、３ヶ月後、６ヶ月後、９ヶ月後の水素イオン濃度（ｐＨ）、電気伝導率（ＥＣ）、硝酸態窒素(ＮＯ_３−Ｎ)を下記方法でそれぞれ測定した。測定結果を表２及び表３に示す。

（水素イオン濃度（ｐＨ）及び電気伝導率（ＥＣ）の測定）
ポリ容器に育苗用培土１０ｇを取り分けた後、純水を１００ｍＬ添加し、１０分間スタラーで撹拌した。５分間静置した後に、ｐＨ、ＥＣメーター（堀場製作所社製）を用いて水素イオン濃度（ｐＨ）及び電気伝導率（ＥＣ）を測定した。

（硝酸態窒素(ＮＯ_３−Ｎ)の測定）
育苗用培土１０ｇを２５０ｍＬポリ容器に取り分け、抽出溶媒（１Ｎ−塩化カリウム溶液）１００ｍＬを添加し、往復浸とう機で１３０往復／分で３０分間振とうした後、ろ紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ ３号 １２５ｍｍ）で自然ろ過した。ブランク（純水）、標準液（ＮＯ_３−Ｎ濃度を２０ｍｇ／Ｌに調整した硝酸アンモニウム水溶液）、ろ液（必要に応じて純水で希釈）をそれぞれ１ｍＬ分取し、還元試薬液８ｍＬと砂状亜鉛を専用小さじ１添加した。９０往復／分で１５分間振とう後、直ちに上澄み液１ｍＬを分取した。２０分間静置後、純水６ｍＬと発色試薬液１ｍＬ添加し撹拌した。１０分間静置後、島津製作所社製の「紫外可視分光光度計ＵＶｍｉｎｉ−１２４０」を使用し、波長５３５ｎｍの吸光度を測定し、培土中の硝酸態窒素(ＮＯ_３−Ｎ)を定量した。
なお、抽出溶媒は塩化カリウム（試薬一級）を純水に溶解し作成した。標準液は硝酸アンモニウム（試薬特級）を純水に溶解し作成した。還元試薬液、砂状亜鉛、発色試薬液は、それぞれ富士平工業社製の「ＮＯ_３−Ｎ還元試薬原液Ａ」、「ＮＯ_３−Ｎ還元試薬Ｂ」、「ＮＯ_３−Ｎ発色試薬」を使用した。

育苗用培土において硝酸化成が生じた場合、ｐＨ値が低下し、ＥＣ値と硝酸態窒素値が上昇する。実施例１〜３と比較例１〜３は、３種類の培土基材と肥料の組成において亜リン酸を添加した場合と添加しなかった場合である。表２及び表３から明らかなように、３種類の培土基材と肥料の組成のいずれにおいても亜リン酸を添加した実施例１〜３の育苗用培土の方が、亜リン酸を添加しなかった比較例１〜３よりもｐＨ値の低下は小さかった。また、ＥＣ値と硝酸態窒素値の上昇は小さかった。このことから、亜リン酸を添加した実施例１〜３の育苗用培土では硝酸化成が緩和されて保存性が向上していると言える。

（実施例４〜９，参考例１）
亜リン酸を育苗用培土に添加すると作物に対する薬害などの障害が生じると言われているので、亜リン酸添加による薬害の有無を次のようにして確認した。
培土基材、肥料、亜リン酸を表４に示す組成及び濃度で配合しミキサーで混合して実施例４〜９，参考例１の育苗用培土を作製した。作製した育苗用培土を１２８穴のユープラグトレイ（日泉ポリテック社製）に充填し、ハクサイの種子を播種し、ビニールハウスで育苗した。なお、育苗中の平均地温は１５℃、最低地温は１０℃、最高地温は２５℃であった。
播種後３４日目に、苗の最大葉の葉長と葉幅とを測定し葉面積を算出するとともに、根の乾燥重量を各１０株ずつ測定し平均値を算出した。結果を表５に示す。また図１に、ハクサイの生育状態を示す写真を示す。

実施例４〜９及び参考例１の育苗用培土は、培土基材及び肥料の組成は同じにして亜リン酸の配合量を変えたものである。なお、参考例１の育苗用培土の亜リン酸の配合量はゼロとした。
表５及び図１から明らかなように、実施例４〜９の育苗用培土で育苗したハクサイは、亜リン酸を添加しなかった参考例１の育苗用培土で育苗したハクサイと比較して、葉長、葉幅、葉面積、根の乾燥重量のいずれにおいても同等の生育を示した。すなわち、亜リン酸濃度が少なくとも４．９３×１０^−４〜９．８５×１０^−３ｍｏｌ／Ｌの範囲では苗生育の抑制はまったく見られなかった。

（実施例１０〜１８、比較例４〜７）
配合比がピートモス：バーミキュライト＝５０：５０（ｖｏｌ％）である培土基材に、肥料、亜リン酸を表６に示す組成及び濃度で配合し混合して実施例１０〜１８及び比較例４〜８の育苗用培土を作製し、水素イオン濃度（ｐＨ）、電気伝導率（ＥＣ）、硝酸態窒素(ＮＯ_３−Ｎ)を前記方法でそれぞれ測定した。
さらに、作製した育苗用培土にすでに硝酸化成している育苗用培土を２割混和し（加速試験）、ピンホール付き培土袋に入れ、インキュベーター（３０℃度設定）で保管し、２，３，４週間後の水素イオン濃度（ｐＨ）、電気伝導率（ＥＣ）、硝酸態窒素(ＮＯ３−Ｎ)を前記方法でそれぞれ測定した。測定結果を表６〜表８に示す。

育苗用培土において硝酸化成が生じた場合、ｐＨ値が低下し、ＥＣ値と硝酸態窒素値が上昇する。実施例１０〜１８と比較例４〜７は、基材組成を統一し、窒素肥料を構成する全窒素のうちの硝酸態窒素の比率と亜リン酸濃度を振ったものである。
表７及び表８から明らかなように、実施例１０〜１５の育苗用培土では硝酸化成が抑制されたが比較例４の育苗用培土では抑制されていないことから、培土保存性の向上のためには亜リン酸濃度は２．４６×１０^−４ｍｏｌ／Ｌ以上が望ましい。

また、比較例７と実施例１８を比較すると亜リン酸添加有無で硝酸化成程度に違いがみられたことから、窒素肥料を構成する全窒素のうち硝酸態窒素の比率が７０％以下であれば保存性向上効果を発揮するといえる。

（実施例１９〜２１，比較例８，９）
硝酸化成が生じ硝酸態窒素比率が上昇した場合の苗への影響を次のようにして確認した。
配合比がピートモス：バーミキュライト＝５０：５０（ｖｏｌ％）である培土基材に、肥料を表９に示す組成及び濃度で配合しミキサーで混合して実施例１９〜２１の育苗用培土を作製した。作製した育苗用培土を１２８穴のユープラグトレイ（日泉ポリテック社製）に充填し、トマトの種子を播種し、ビニールハウスで育苗した。なお、育苗中の平均地温は２５℃、最低地温は１５℃、最高地温は４０℃であった。
播種後２０日目に、葉色と根の乾燥重量を各５株ずつ測定し平均値を算出した。葉色はコニカミノルタ製葉緑素計ＳＰＡＤを用いて、各株最大葉の中心部分を測定した。結果を表１０に示す。

実施例１９〜２１及び比較例８，９の育苗用培土は、基材組成を統一し、窒素肥料を構成する全窒素のうちの硝酸態窒素の比率を変えたものである。
表１０から明らかなように、比較例８，９の育苗用培土で育苗したトマトは、実施例１９〜２１の育苗用培土で育苗したトマトと比較して、葉色、根の乾燥重量が劣った。よって、窒素肥料を構成する全窒素のうちの硝酸態窒素の比率が６０％以下では苗質に悪影響はなかったが、８７％以上では苗に悪影響生じることが示された。すなわち、育苗用培土で硝酸化成が生じ、硝酸態窒素比率が高くなると苗への悪影響が生じるため、育苗用培土の硝酸化成を抑制することは重要といえる。

（実施例２２，比較例１０〜１１）
配合比がピートモス：バーミキュライト＝５０：５０（ｖｏｌ％）である培土基材に、肥料、亜リン酸、ＤＣＳを表１１に示す組成及び濃度で配合し混合して実施例２２及び比較例１０〜１１の育苗用培土を作製した。
さらに、作製した育苗用培土にすでに硝酸化成している育苗用培土を１割混和し（加速試験）、ピンホール付き肥料袋に入れ、インキュベーター（３０℃度設定）で保管し、１５〜６０日後の水素イオン濃度（ｐＨ）、電気伝導率（ＥＣ）、硝酸態窒素（ＮＯ_３−Ｎ）を前記方法でそれぞれ経時的に測定した。測定結果を表１２及び表１３に示す。

育苗用培土において硝酸化成が生じた場合、ｐＨ値が低下し、ＥＣ値と硝酸態窒素値が上昇する。実施例２２と比較例１０〜１１は、基材組成と窒素肥料を構成する窒素の比率を統一し、亜リン酸とＤＣＳを添加したものである。
表１２及び表１３から明らかなように、実施例２２の育苗用培土では硝酸化成が抑制されたが、比較例１０〜１１の育苗用培土では硝酸化成が抑制されなかったことから、亜リン酸には硝酸化成抑制効果があり、その効果がＤＣＳよりも高いといえる。

本発明の育苗用培土によれば、肥効の低下が抑えられ長期保存することが可能となり有用である。

Claims (3)

1. 窒素肥料を構成する全窒素のうち硝酸態窒素の比率が７０％以下である肥料と、亜リン酸及び／又は亜リン酸塩とを含有されてなることを特徴とする育苗用培土。
2. 前記亜リン酸及び／又は亜リン酸塩の含有量が２．４６×１０^−４ｍｏｌ／Ｌ〜９．８５×１０^−３ｍｏｌ／Ｌの範囲である請求項１に記載の育苗用培土。
3. 請求項１又は２に記載の育苗用培土を育苗用容器に充填した後、植物種子を播種し育苗することを特徴とする育苗方法。