JPH01125421A - 植生基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は切土法面等の緑化工事に用いられる植生帯を構
成する植生基板及びその製造方法に関するものである。

（発明の背景） 従来、前記植生基板として、パルプに、叩解されてフィ
ブリル化された植物繊維よりなる有機質土壌改良材を抄
き込んで乾燥させた植生シートが、本出願人により特開
昭６１−２５４２３号公報で提案されている。

この植生シートは、例えば、積層された複数のシートの
間に種子、肥料等の層を介在させ、必要に応じて上部に
わら又は／及びネットを適宜配設した植生帯において、
前記シートに採用される。

そして、前記植生シートを採用した植生帯は、切土法面
等の緑化地盤に敷設されると、植生シートが大気中の水
分を吸収し、又は降雨等の水分を吸収して水分解し、土
壌改良材及び肥料が土壌の肥沃化を図る。また、発芽し
た種子は前記分解した土壌改良材及び肥料から栄養分を
吸収して生長が促進される。

このように、前記植生帯は、植生シートが水分を吸収し
て素早く分解することが、土壌の肥沃化を図るとともに
、種子の発芽、発根を阻害することなく促進し、植物の
生育を図るうえに必要な要素である。

そこで、本発明者は植生シートの水分解性を向上すべく
種々検討を重ねた結果、前記植生シートが土壌改良材、
木材バルブ、及び、水溶解繊維、若しくは熱溶融繊維又
は合成樹脂繊維の三要素からなることから、これらのう
ち一つでも何らかの手段により水分解しやすい状態にお
くことにより、植生シート全体の水分解性向上を図るこ
とができる点に着目した。

しかし、前記三要素のうち、熱接着のために混入されて
いる合成樹脂繊維は植生シートの中で僅かな重量比を占
めるにすぎず、これの水分解性を向上させたところで全
体の水分解性に及ぼす影響は僅かであるため、十分な効
果を発揮できない。

しかも、合成樹脂繊維はポリエチレン繊維を使用するこ
とが多く、その性質は化学的に安定しており、これを分
解するのは容易でない。

また、土壌改良材は土壌と一体化して土壌改良効果を発
揮するものであるから、物理的、化学的性状を変えるこ
とは避けるべきである。

そこで、対象となるのは植生シートの形成においてバイ
ンダとしての役割を果たす木材パルプとなるが、この木
材パルプを物理的、化学的に変化させたところで、植生
基板の土壌改良効果を低下させたり９、植物の生育に悪
影響を及ぼすものではない。

ところで、前記植生シートには木材パルプとして、一般
にＮＢＳＰ、ＮＢＫＰなどの漂白化学バルブが使用され
ており、これらの細胞膜の主成分であり、骨格成分をな
すものはセルロースである。

そして、このセルロースは分解酵素により生成反応（脱
水縮合）と逆の反応、つまり加水分解によりブドウ糖に
分解される。

したがって、植生シートにセルロースの加水分解に関与
する物質を導入すれば、結果的に植生シートの水分解性
向上を図ることができる。

（発明の構成） 本発明は、以上の考察をもとになされたもので、第１の
発明である植生基板は、植物性有機土壌数良材とバルブ
とを抄造してなる植生シートに、植物細胞膜の分解に関
与する酵素を付与したものである。また、第２の発明で
ある植生基板の製造方法は、前記植生シートに液状にし
た酵素を含浸させるものである。さらに、第３の発明で
ある植生基板の製造方法は、前記植生シートに固定剤に
混入した酵素を展着するものである。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明を説明する。

第１図は第１の発明にかかる植生基板１を示し、この植
生基板ｌは、有機質土壌改良材を主成分とする植生シー
ト２の表面に、植物細胞膜の分解に関与する酵素６を含
有する酵素層５を固着したものである。

前記植生シート２は、叩解してフィブリル化された木材
パルプ３と土壌改良材４との混合物に内部添加剤を加え
て紙料液を調整し、この紙料液を抄紙して乾燥したもの
で、その具体的な製造方法は本出願人により特開昭６１
−２５４２３号公報で開示されている。

前記植生基板ｌは、第２図に示す製造工程により製造さ
れる。

植生シート２はシートロール１１から矢印方向にくり出
され、中間ローラ１２を介して上ローラ１３と下ローラ
１４との間を搬送される。

ここで、下ローラ１４の下には溶液槽２０が配置され、
そこには植物細胞膜の分解に関与する酵素６と固定剤７
との混合液８が収容されている。

そして、下ロール１４の回転に伴ってその外周部に保持
された混合液８は、ブレード１５により均一化され、上
下のロールｌ　３，１４とで挾持搬送されている植生シ
ート２の表面に展着され、植生シート２の表面に酵素層
５を有する植生基板１が形成される。

次に、植生基板１は、搬送ローラ１６，１７の間を通り
巻取ロール１８に巻き取られる。なお、巻取ロール１８
の前に、乾燥工程、又は／及び、植生基板１に適宜間隔
を以て孔を開ける工程を設け、これらに植生基板ｌと通
すようにしてもよい。

前記溶液槽２０に収容される酵素６としては、土壌改良
材が分解するにあたって、種子の発芽、発根及び植物の
生育を阻害せず、さらに土壌に悪影響を及ぼすことのな
い天然に産するものを使用する必要があり、前記「発明
の背景」で述べた考察より、木材パルプの細胞膜を分解
するものとして、例えばセルロースをグルコース（多糖
類）に分解するのに関与するセルラーゼ、ペクチンを分
解するに関与するペクチナーゼ、ヘミセルロースを分解
するに関与するヘミセルロース等を使用するのが好まし
い。

前記固定剤としては、ニカワ、ゼラチン、カゼイン、デ
ンプン、変性デンプン、デンプン誘導体、繊維素誘導体
、アルギン、パラフィン誘導体、合成ゴム乳剤、ケイ素
樹脂、７ミンソ樹脂、原素樹脂、スチレンマレイン酸共
重合体、ポリ酢酸ビニール、ポリ酢ニールアルコール、
酢酸ビニルマレイン酸共重合体、ポリアクリルアミド、
アミン系重合物、コロイド状ケイ酸が使用される。

前記説明では、酵素６を固定剤７とともに、植生シート
２の表面に展着するものとしたが、これに限らず、植生
シート２に酵素６を含む液体を前述と同様の方法により
、固定剤の濃度、固定剤の量、ローラ圧力などを調整す
ることによって、含浸させてもよい。また、印刷ローラ
によらず液状の酵素をスプレーで植生シート２に吹付け
て浸透させてもよい。なお、これらの方法では、巻取ロ
ール１８の前に、乾燥工程を設ける必要がある。

また、植生シート２のスリッター加工の印刷工程で、酵
素６を印刷インキに溶解して展着するようにしてもよい
。

以下、前記酵素６としてセルラーゼを使用したとき、こ
れが植生シート２の分解性に及ばず影響について実験し
た結果を示す。

■、セルラーゼ、植生シートの性質 セルラーゼにはセルロースの結晶構造を崩壊しグルコー
スを生成する性質があり、この活性を示す指標として“
濾紙崩壊力″と“′アビセラーゼ活性″がある。

゛濾紙崩壊力″′は文字通り濾紙を崩壊する効力であり
、゛アビセラーゼ活性″とは微結晶セルローフ一 一スのアビセルに作用し、グルコースを生成させる活性
である。

この他、ヘミセルロースを分解する性質である“キシラ
ナーゼ活性″、ペクチンを分解する゛′ペクチナーゼ活
性”、ＣＭＣを分解する”ＣＭＣアーゼ″などがある。

以上の活性のうち、植生シート２のセルロースを分解す
る上で重要なのは゛′濾紙崩壊力″と゛アビセラーゼ活
性″′であるが、どの様な酵素でもそれが作用するに最
適な温度とｐＨがある。

本実験で用いたセルラーゼは、明治製菓（株）製の「メ
イセラーゼ（商品名）ｊであるが、このメイセラーゼの
酵素活性と、温度及びｐＨとの関係は、表−１，２、第
３．４図の通りである。

最大の活性を１００とする セルラーゼ（メイセラーゼ）について、その酵素活性、
その他の性質をまとめると次の通りである。

（ａ）　　濾紙崩壊力、アビセラーゼ活性を有効に発揮
させる条件はｐＨ４，０〜５．５、温度４０〜５０℃で
あり、ｐＨ４，５、温度５０°Ｃのとき最も強い活性を
呈するが、２０°Ｃ以下またはアルカリ性サイドでは効
力が低下する。

（ｂ）　　紫外線や高温に対して安定性があり、メイセ
ラーゼ原末の製造時の温度は１７０℃であるため、メイ
セラーゼは少なくとも１７０°Ｃまでは劣化しないと考
えられる。

（ｃ）　　セルラーゼに対する作用が加水分解であるか
ら乾燥している状態では効力が発現しない。

（ｄ）　　加水分解の妨害物質のひとつとしてリグニン
があり、これを含む物質については作用力は低下する。

（ｅ）　　ｐＨの変化が生じてもメイセラーゼの潜在的
な活性の劣化は少ない。

一方、植生シート２の主成分であるピートモスは酸性を
呈し、そのｐＨは５．８　　（ＪＩＳ　　Ｐ８１１３）
である。

また、ピートモスは各種の緩衝性（土壌の塩類障害等に
対する緩衝性）を有しており、酸、アルカリに対する緩
衝性は第５図の通りで、多少の酸性あるいはアルカリ性
の雨ではｐＨの変化が起こらないものと予想される。な
お、一般植生用紙の緩衝性は、図中点線で示しである。

さらに、一般に、植生シート２が施工される日本の土壌
は酸性土壌（ｐ　Ｈ４〜５）が多く、植生シート２は酸
性化されることが予想されるが、植生シート２のｐＨ値
（５，８）はメイセラーゼの酵素活性のピークをやや外
れており、自然条件下では温度は冬期と夏期ではかなり
異なる為、施工後に最適な条件を得ることは難しい。

しかし、植生シート２の分解は数時間で達成しなければ
ならないものでなく、種子の発芽までに達成されれば良
いのであるから、少なくとも降雨後４〜５日の日数が許
容される。

また、植生シート２の分解はセルロースの完全分解まで
到達せずとも、セルロースを脆化する効果だけで、充分
水分解性を促進することができる。

従って、必ずしも植生シート２の性質や施工地の条件を
メイセラーゼの酵素活性の最適条件と合致させる必要は
なく、むしろｐＨ等は種子の発芽−１１＝ や施工地への影響を考慮すると、現状のままで良いもの
と判断する。

■、メイセラーゼによる各種実験における添加指数につ
いて 本実験には酵素活性力の異なる２種類のメイセラーゼを
使用したため、添加量は、メイセラーゼの酵素活性と植
生シート２に添加した重量を含めたかたちで表す。

即ち、植生シート２を３枚重ねた状態で１ｍ２（シート
重量１００ｇ）につきどれだけの酵素活性をもつメイセ
ラーゼを何ｇ添加したかについて、「添加指数」という
表現を用いる。

高純度メイセラーゼの潜在的な酵素活性を１０とし、こ
れを１０　ｇｓ　　１　ｍ”の植生シート２に添加した
ときの添加指数を１０１００（活性／ｍ２）とする。

従って、酵素活性１０のメイセラーゼを植生シー）１ｍ
”当たりに１ｇ添加すると、添加指数はｌｏｇ−活性／
ｍ２になる。

下記する表−３に各メイセラーゼの潜在的酵素活性を示
す。

表−３：メイラーゼの潜在的酵素活性 高純度メイセラーゼの酵素活性を１０とした場合の比率
なお、メイセラーゼは全て粉末状であり、実験に用いた
「メイセラーゼ溶液」はこれらを水溶解してつくったも
のである。

Ｉ［ｒ−１，メイセラーゼの添加と植生シートの溶解速
度（Ｉ） 以下、メイセラーゼの添加によって植生シート２の水分
解性の指標である溶解速度がどの様に変化するかについ
て行った実験について示す。

ａ、実験方法 後に説明する紙の溶解度試験により得られた溶解速度が
４０秒である植生基板を５ｘ５ｃｍに切断し、これを重
ねて２ｇとしたものをガラス製シャーレに入れ、次いで
０．１％メイセラーゼ溶液に水を加えて２０蛯としたも
のを添加し、２４時間室内にて浸漬した。

メイセラーゼは最も酵素活性の高いパ高純度メイセラー
ゼ″を用い、添加指標は０，１，２，４．６゜８、ｌＯ
ｇ−活性／ｍ　２の７種類とした。

浸漬後、湿潤状態のまま溶解速度を測定した。

そして、その結果を表−４、第６図に示す。

表−４：２４時間浸漬の溶解速度（湿潤状態）室内にて
２４時間放置（平均気温２０°Ｃ）ｂ、実験結果 メイセラーゼの添加による植生シート２の脆化は非常に
顕著なるものであった。

メイセラーゼの添加指数が１ｇ−活性／ｍ”という低い
添加量であっても、無添加のものに比べて溶解速度は約
２倍程度速くなり、添加指数の増加に伴い溶解速度が速
くなることが確認され、１０ｇ−活性／ｍ２では約８倍
に促進された。

また、グルツースの生成量を試験紙にて確認したところ
、添加指数の増加とともに、生成量も増加していること
が判明した。

浸漬後の状態は浸漬直後と外観では判別できないもので
あったし、浸漬後も植生シート中には多量のバルブ繊維
の存在が確認された。

従って、この程度の添加指数ではセルロースの完全分解
（加水分解）には到底達しないものであるが脆化効果を
得るのには充分な添加量であることがわかった。

浸漬時のｐＨはいずれの試料も６．０であり、浸漬中の
温度は１４〜２３°Ｃ（平均２０°Ｃ）の変化があった
。

この様に、浸漬中はメイセラーゼの酵素活性を充分発揮
でき得る状態ではなかったにもかかわらず良好な結果が
得られた。

また、顕微鏡観察による植生シート２の中のピートモス
は浸漬の前後で変化は認められなかった。

Ｃ１紙の溶解度試験 本試験は、トイレットベーパや便座シート用紙等のよう
に、水溶性を必要とされる紙について適用される試験で
、その方法は下記する通りである。

まず、水３００ｍ４をいれたビー力（５００ｍ１２用）
をマグネティックスターラ上に乗せ、その中に５０Ｘ５
０ｍｍ（±Ｏ，１ｍｍ）に裁断した試験用紙料片を入れ
て、回転子（直径的７ｍｍ、全長３５ｍｍ、重さ約７ｇ
）を約６０Ｏｒｐｍで回転させる。

次に、回転が安定すると、前記紙料片２枚を前記ビー力
に投入し、紙料片が完全分解するまで（面積０２５ｃｍ
２以下の小片となったとき）の時間を測定する。

以上の実験を少なくとも３回行い、夫々の時間を平均し
て、これを溶解速度とする。

■−２，メイセラーゼの添加と植生シートの溶解速度（
ＩＩ） 前記溶解速度（１）の実験により、乾燥時には溶解速度
４０秒の植生シートが水中に２４時間浸漬すると（湿潤
状態のまま測定すると）２０秒にまで速まることが確認
された。

しかし、植生帯及び植生シート２が現場に施工された場
合、種子の発芽までには雨水による湿潤状態と晴天時等
による乾燥状態のもとに繰り返しさらされる。

したがって、−度湿潤状態にあった植生シート２を乾燥
させたとき、その溶解速度はどの様な変化を示すか解明
するために、植生シート２にメイセラーゼを添加した後
湿潤して一度脆化させ、その後植生シートを乾燥してそ
の溶解速度を測定しＩこ。

（ａ）実験方法 実験（Ｉ）で処理した植生シート２の残留物（非検査試
料）を、含水率が３０％となる様に搾水、積層して室内
にて２４時間乾燥（風乾）し、乾燥後の溶解速度を測定
した。

（ｂ）実験結果 実験結果を表−５及び第７図に示す。

表−５ ２４時間浸漬後風乾燥したときの溶解速度（乾燥状態）
風乾日数　１日（室内乾燥） 第７図から明らかなように、添加指数の増加に伴い、風
乾後も溶解速度は速まる傾向にある。

■−３，実験（Ｉ）、（ＩＩ）のまとめ前記実験（１）
、（Ｉ［）の結果を、表−６に示す。

表−６＝添加量と溶解速度 △Ｓ−溶解速度（湿潤時）−溶解速度（乾燥時）この表
からも明らかなように、植生シート２へのメイセラーゼ
（セルラーゼ）の添加は、植生シート２の水分解性向上
を図るうえで極めて有効な手段と考えられ、１ｇ−活性
／ｍ　２程度の少量添加でも溶解速度は２倍程度の向上
が認められた。

メイセラーゼのピートモスに与える影響は、１〜Ｌｏｇ
−活性／　ｍ　２程度の低添加率ではほとんどないもの
と判断できる。

また、メイセラーゼの添加により植生シート２は柔軟性
（手の感触による）が増加する傾向にあったため、土壌
への密着性の向上が望めるものと考えられる。

現場に施工される場合は、実験の様な条件とは異なるこ
とが予想されるが、実用的なメイセラーゼ添加指数は１
〜４ｇ−活性／ｍ　２程度であると考えると、施工後に
おいて特別な条件（温度やｐＨについて）を与えずとも
、植生シート２の脆化は達成できると考えられる。

■、屋外放置実験 室内実験によって植生シート２の脆化に要する実用的な
メイセラーゼ添加指数は１〜４ｇ−活性／ｍ２との結果
を得た。

これに基づいて、メイセラーゼ添加後の植生シート２の
屋外における分解状態を観察した。

（ａ）実験方法（第８．９図参照） １０ＸｌＯｃｍに切断した溶解速度４０秒の植生シート
２を三枚重ね、四隅と中心を通る十字形に、幅５ｍｍの
ハンダゴテによってヒートセットした二つの試験体を用
意し、試験体■には０．１％高純度メイセラーゼ溶液を
、添加指数が４ｇ−活性／ｍ　２となる様に含浸させ、
試験体■は水を含浸させ、両者を一日間室内にて風乾し
た。

風乾後、直径３〜５ｍｍｕの小石を少量含む砂地（区分
：砂土［記号：Ｓ］）の試験地上に放置した。

ｂ、実験結果 放置後、三日口から三日間連続した雨天になり、積算降
雨量は１００ｍｍであったが、降り始めは特に激しい降
雨（６０ｍｍ７日）であった。

メイラーゼを添加した試験体■は三日口の降雨とともに
崩壊が始まり、三日口には第８図に示すように一辺が５
ｍｍの小片に分解した。これに対しメイラーゼ無添加の
試験体■は土壌表面に密着するも、第９図に示すように
、崩壊は認められなかった。

このように、メイセラーゼ添加と無添加のものでは分解
性に顕著な差が現れた。

したがって、実用面でのメイセラーゼ添加指数は４ｇ−
活性／ｍ２を最大添加量とし、以下の実験においては１
ないし２ｇ−活性／ｍ２で検討するものとする。

Ｖ−１，植生帯による実験について 以上の実験より、メイセラーゼが植生シート２に与える
脆化作用（水分解性向上効果）は、これまでの実験によ
り明らかになった。

次に、植生シート２が植生帯となって現場に施工された
場合、果たして同様な効果が得られるか否か、つまり、
肥料の影響はあるのか、また種子に対してメイセラーゼ
が発芽阻害などの悪影響を及ぼすかなど、これらを総合
的に判断すべく、植生帯にメイセラーゼを添加し、これ
を試験地に敷設して状態を観察した。

加えて、メイセラーゼを添加する場合、含浸による添加
法と粉体のまま混入させる添加法が考えられるが、それ
ぞれにどのような特徴があるかについても検討した。

■−２，植生帯の構造と試験地 第１０．１１図に示すように、試験体である植生帯２１
（酵素無添加）は、２０×３０Ｃｒｒｌに切断した植生
シート２にて種子層２２及び肥料層２３を挾持した５層
構造である。

種子層２２の種子は、ハイランドベントグラス（ＨＢ　
Ｇ）を用い、肥料層２３の肥料は化成肥料（Ｎ：Ｐ：に
＝１０：１０：ｌ　Ｏ）を用いた。

挾持量は、種子１ｇ、肥料１０ｇで、ｌ　ｍ２当たりに
換算すると種子１６．７ｇ肥料１６７ｇである。

なお、植生シート２にはあらかじめ１ｃｍ’当たり１個
の割合で直径２ｍｍ程度の穴を空けて（貫通のみ）おき
、四隅と５Ｘ４ｃｍ間隔で格子状に５ｍｍ幅でヒートセ
ットした。

一方、試験地２４は、第１２図に示すように、全体の厚
さが９ｃｍで、底から１ＣＩＴｌまでに直径１ｃｍ程度
の小石２５を敷き、この上に厚さ４ｃｍの焼軽石層２６
、さらに厚さ４ｃｍのサボテン培養土層２７を重ねた構
造である。

なお、試験地２４のサボテン培養土（砂土）層２７のｐ
Ｈは６　、６　（ＮａＣｆｆ溶液にて抽出したときは５
．３）であった。

■−３，含浸法による実験 植生帯を用いた屋外実験において、まず植生帯に含浸法
によってメイセラーゼを添加した。

（ａ）実験方法 メイセラーゼの添加方法は、前記植生帯２１の作成前に
、３枚重ねの植生シート２に１％メイセラーゼＢ液をＩ
ｇ−活性／ｍ２．２ｇ−活性／ｍ２となる様あらかじめ
含浸させたのち１日風乾し、Ｉｇ−活性／　ｍ　２の植
生シート２を用いて植生帯Ｂを作成し、２ｇ−活性／　
ｍ　２の植生シート用いて植生帯Ｃを作成し、さらに、
植生シートを水に浸し、その後これを一日風乾したもの
を用いて植生帯Ａを作成し、これらの植生帯Ａ、〜、Ｃ
を試験地２４に施工した。

＝２４− （ｂ）経過 表−７：実験経過 実験期日＝９月１６日〜３０日 平均気温＝２０°Ｃ Ａ：酵素無添加　Ｂ：１ｇ−活性／ｍ”　　Ｃ：２ｇ−
活性／ｍ２（ｃ）実験結果（第１３ａ、１３ｂ図、第１
４ａ、１４ｂ図参照） 実験開始の翌日から３日間連続した雨天で、特に雨天の
初日は２０ｍｍと比較的多量の降雨であっ５日後に再び
雨天になり、三種類の植生帯Ａ。

〜、Ｃの全部に縦方向に沿って長さ１〜２ｃｍで数箇所
裂は目が生じた（第１３ａ図参照）。

また、植生帯Ｂ、Ｃが、この日植生シートを突きぬける
様に発芽し、翌日植生帯Ａが同じ様に発芽した（第１４
ａ図参照）。

１５日後に実験を終了したが、この時点において三種の
植生帯Ａ、〜、Ｃには多数の裂は目が生じており、植生
帯Ａ＜Ｂ＜Ｃの順にその数が多くなっていることが確認
された（第１３ｂ図参照）。

なお、この方法は植生シートが比較的厚層でち密な場合
に有効である。即ち、酵素が繊維層に浸透しているため
、水分の浸潤により速やかにその効果を発揮することが
できると共に、繊維層が毛管力で酵素の流出を防止する
という効果を有する。

■−４．シート表面添加による実験 前記実験は含浸法にてメイセラーゼを添加したが、本実
験はメイセラーゼ粉末を肥料層２３に混入させる「表層
添加法」を採用した。

肥料層２３に混入させたのは、種子層２２に添加した場
合、ごく少量の雨のときに局部的に高濃度の状態になり
、種子への悪影響が懸念されるからである。

また、肥料層２３への混入は次の様な利点が考えられる
。

ｉ、肥料層２３の下の植生シート２は雨滴衝撃力を最も
受けにくい部分であるから、この部分を脆化させること
により全体的な水分解性の向上が期待できる。

■、実験に用いた肥料のｐＨが５であるため、メイセラ
ーゼを作用させるのにあたり条件が良い。

市、水溶性固定剤にメイセラーゼを混合したものを印刷
ローラで植生シート２に展着させるのは比較的容易であ
り、均一に酵素を分布させることができる。

１ｖ、脆化により最下部の植生シート２が土壌への密着
性を増す。

■、激しい降雨による流出が少ない。

（ａ）実験方法 下記する表−８のように、１ｇ活性／ｍ！及び２ｇ−活
性／ｍ２の添加指数が得られる様に、あ［らかしめメイ
セラーゼと肥料をそれぞれ混合した第１１図に示す形態
の植生帯Ｂ’、Ｃ″と、前記植生帯（Ａ）と同一の植生
帯Ａ′を作成し、これらを試験地２４に施工した。

なお、使用したメイラーゼは「メイラーゼＢ粉末」であ
る。

表−８ 使用したメイラーゼは「メイラーゼＢ粉末」である。

表−１０：実験経過 実験期日：３月６日〜４月１５日 平均気温：　１０℃ （ｃ）実験結果（第１５ａ−１５ｄ図、第１６ａ−１ａ
ｄ図、 第１７．１８図参照） 本実験は３月から４月に渡って行ったものであるが、雨
の多い時期でもあった。

施工後１６日までに積算して４３．５ｍｍの降雨があっ
た全植生帯とも崩壊は認められなかった（第１５ａ、１
５ｂ図参照）。

１７日後、２０．５ｍｍの降雨によって全植生帯が崩壊
し始めたが、メイセラーゼ添加と無添加では崩壊の状態
に明らかなる差異が認められた（第１５ｃ図参照）。

特に、２ｇ−活性／ｍ　２の添加指数では崩壊が激しく
、小片状に分解した部分が多かったが繊維状に分解して
いる部分もあり、土壌表面に完全に密着しているのが確
認された。

３０日後、植生帯Ａ′では全体の３０％、植生帯Ｂ′は
５０％、植生帯Ｃ′は７０％が崩壊（はぼヒートセット
部分を残すのみ）した（第１５ｃ１図参照）。

発芽は、第１６ａ〜１６ｄ図に示すように、施工して１
８日後に全植生帯に起こり、その後の生長は植生体Ｂ′
が僅かに速い程度であったが、はぼ同様と判断してさし
つがえない程度のものであった。

発芽２０日後の生長分布をみると、第１７図に示すよう
に、植生帯Ａ′よりもメイセラーゼを添加した植生帯Ｂ
’、Ｃ’のほうが生長にバラツキがない。

また、メイセラーゼ添加の植生帯Ｂ’、Ｃ″のＨＢＧの
根は、第１８図に示すように、メイラーゼ無添加の植生
帯Ａ′と同様で特に異常は認められなかった。

■、結論 以上の説明で明らかなように、植生帯へのセルラーゼ（
メイセラーゼ）の添加は、植生シート２及び植生帯の水
分解性向上の手段として有効なものである。

セルラーゼを添加したものと、無添加のものの水分解性
の差は２０ｍｍを超える比較的多量の降雨によって現れ
る傾向にある。

添加指数は、表層添加の場合１〜２ｇ−活性／ｍ２、含
浸による場合は２〜４ｇ〜活性／ｍ”が実用範囲である
。

含浸法、表層添加法いずれの方法も低添加量で植生シー
トの脆化が実現できるとともに、ピートモスに対しても
、また種子の発芽生育についても悪影響を与えず、かえ
って生成したグルコースが土壌微生物の繁殖を促進させ
る効果を有する。具体的に、根粒菌をｌｏｇ−活性／ｍ
２水溶液で培養したところ、未添加のものに比べて、表
−１０に示すように、５日で２．１７倍の繁殖数が得ら
れた。

なお、セルラーゼがピートモスに与える影響について別
に実験を行ったが、１００ｇ−活性／ｍ　２の添加指数
にて１４日間室温で植生シート２を浸漬したところ、そ
の残留率は６８．５％（パルプのみ加水分解されると仮
定した場合の残留率は６５％）であり、浸漬したセルラ
ーゼ溶液が僅かに褐色を呈した程度であったため、がな
りの添加指数（コスト高になり実現不可能な値）までピ
ートモスは変化しないものと考えられる。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、植物性有機質土壌改良材
とパルプとからなる植生シートに植物細胞膜の分解に関
与する酵素を付与した第１の発明にかかる植生基板は、
水を含むことによってパルプ中のセルロースが加水分解
され、植生シートが脆化して水分解性が向上する。

このため、植生基板そのものを土壌に施工した場合は勿
論、前記植生基板で構成された植生帯を土壌に施工する
と、植生基板が降雨又は大気中の水分を吸収して容易に
分解し、土壌改良材、肥料を素早く土壌に供給すること
ができる。

従って、土壌の肥沃化を早期に達成できるとともに、種
子の発芽、発根を阻害することなく、その成長を助長す
ることができる。

また、第２の発明により厚層の植生シートに、また第３
の発明により薄層の植生シートに、夫々効果的に前記酵
素を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる植生基板の一部断面図、第２図
は植生基板の製造工程図、第３図セルラーゼの濾紙崩壊
力活性の特性を示す図、第４図はセルラーゼのアビセラ
ーゼ活性の特性を示す図、第５図は植生シートの緩衝性
を示す図、第６図は植生シートの湿潤時の溶解速度を示
す図、第７図は湿潤状態の植生シートを再度乾燥させた
後の溶解速度を示す図、第８図はセルラーゼを含浸した
植生シートの分解状況を示す図、第９図はセルラーゼ無
添加の植生シートの分解状態を示す図、第１０図は植生
帯の平面図、第１１図は植生帯の一部断面図、第１２図
は試験地の一部断面図、第１３ａ、１３ｂ図は植生帯の
崩壊状態を示す平面図、第１４ａ、１４ｂ図は植生帯の
発芽状態を示す平面図、第１５ａ−１５ｄ図は植生帯の
崩壊状態を示す平面図、第１６ａ〜ｌａｄ図は植生帯の
発芽状態を示す平面図、第１７図は発芽から２０日後の
成育状態を示す図、第１８図は植物の発根状態を示す図
である。 ■・・・植生基板、２・・・植生シート、３・・・パル
プ、４・・・土壌改良材、５・・・酵素層、６・・・酵
素。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）植物性有機質土壌改良材とパルプとを抄造してな
   る植生シートに、植物細胞膜物質の分解に関与する酵素
   を付与したことを特徴とする植生基板。
2. （２）植物性有機質土壌改良材とパルプとを抄造してな
   る植生シートに、植物細胞膜物質の分解に関与する酵素
   を含浸させることを特徴とする植生基板の製造方法。
3. （３）植物性有機質土壌改良材とパルプとを抄造してな
   る植生シートに、植物細胞膜物質の分解に関与する酵素
   をローラで展着させることを特徴とする植生基板の製造
   方法。