JPH03180125A - 養液栽培用フィルム - 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〕 この発明は、養液栽培に使用するフィルムに関するもの
であるる 〔従来の技術〕 養液栽培は、施設園芸（ハウス栽培）における連作の障
害を回避するために、あるいは省力化のために、ハウス
栽培に代る技術として早くから注目されてきた。しかし
、現在の養液栽培の面積は、全ハウス栽培面積の約０．
７％に過ぎず、清浄生産、生育速度の速さ等数々の特色
が認められている割には普及の足取りは遅いといえる。

その原因の１つは、これまでの土耕栽培に比べ施設費が
高くなることである。このため、最近では簡易な栽培方
式であるＮ　Ｆ　Ｔ　（Ｎｕｔｒｉｅｎｔ　ＦｌｏｗＴ
ｅｃｈｎｉｑｕｅ）栽培やロックウール栽培が導入され
、これが栽培面積の拡大に寄与している。

ここにいうＮＦＴ栽培は、流れる養液で作物を栽培する
方式であり、作物の根部は単にフィルムにトンネル状に
包まれているだけで、養液はこのトンネル状のフィルム
中（底部）をその勾配に従って自然に流下していく。作
物はその根で養液中の養水分を吸収して生育し、栽培さ
れる。流下した養液は給液タンクに戻り循環使用される
。

一方、ロックウール栽培も流れる養液で作物を栽培する
方式であるが、この栽培で使用するロックウールは、従
来くん炭、ウレタン発泡体のように単に作物を支えるた
めのものではなく、養液をしみ込ませて一定期間保持す
るためのものである。この栽培を特徴付げるロックウー
ルには育菌用と定植用とがあり、育苗用は７．５ｘ７．
５Ｘ５．Ｏｃｍ程度、定植用は３０　Ｘ　７　、５　Ｘ
　９１　ｃｍ程度の寸法に裁断され使用される。いづれ
もフィルムでトンネル状に包まれたり、フィルム上に設
置された状態で使用される。養液の供給方法としては１
作物に供給された余液が、排水孔から通路側の地面に排
出される潅注式と、養液タンクに還流されて再び給液と
して使用される循環式とがある。

このほかにも多くの養液栽培方式が実用化されているが
、いずれも主に養液の漏れを防止するために栽培水槽の
内側（底面、壁面）にフィルムを敷いたり、培地（各種
資材から成り、養液を含んでいる。）をフィルムで包ん
だりしており、根部はフィルムに接したり、包まれたり
している場合が多い。

（発明が解決しようとする課題） しかし、これらＮＦＴ栽培やロックウール栽培等の養液
栽培では、根部の形態、環境が養液栽培特有の状態、す
なわち、養液は直接に作物の根部に接していると共に、
その養液は一つの栽培用容器内の作物に共用されるよう
になっているため、近くに病原菌の胞子があれば、この
胞子が土埃等の形で根部に感染し易く、この部分に病害
が発生し易いという問題があった。また、−旦、養液中
に病原菌が入ると、これが養液とともに根部に直接送り
込まれ、直ちに感染するので、病害の伝染も大変早いと
いう問題もあった。

このため、これらの養液栽培も、施設費が比較的安い等
の利点を有しながらも、いまひとつ普及しなかった。

この発明は、このような従来の問題点を解決するために
なされたもので、作物の病害の発生とその伝染を効果的
に防止することができる養液栽培用フィルムを［（共す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明が提供する養液栽培用フィルムは、文字通り養
液栽培に用いる熱可塑性樹脂フィルムであって、該樹脂
が殺菌効果のある金属を保持した無機系多孔質担体を０
．１〜２０重量％含有したものである。

上記熱可塑性樹脂としては、分岐状低密度ポリエチレン
（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰ
Ｅ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、及びエチレン
−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）のポリエチレン、及び
ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリ塩化ビ
ニール樹脂等を挙げることができる。これらの樹脂は、
単独または混合して使用することができる。コスト、性
能の点ではＬＤＰＥ、Ｌ−ＬＤＰＥ、ＥＶＡが良好であ
る。

フィルムの厚みは、１０〜２００μが実用範囲であるが
、コスト、性能の点では２０〜１００μが好ましい。

殺菌効果のある金属としては、銀、銅、亜鉛。

ニッケル、錫等を挙げることができるが、殺菌効果等の
性能の点では、銀、銅が特に優れている。

無機系多孔質担体としては１合成珪酸アルミニウム、パ
ーライト、シラスバルーン、各種の合成及び天然のゼオ
ライト、風化造礁サンゴ粒、セピオライト、蛭石、軽石
、活性白土、カオリン、タルク、各種の合成及び天然の
ハイドロタルサイト、スノーテックス、ベントナイト、
ケイソウ土、活性炭等の微粉末で、平均粒径３０μ以下
のもの、好ましくは１０μ以下のものを挙げることがで
きる。これらのうち、各種のゼオライト、風化造礁サン
ゴ粒はその性能及び価格の点から好適である。

無機系多孔質担体の上記金属の保持量は、同担体と金属
の種類によって異なるが、一般には０．００１〜２５重
量％の範囲でよい。例えば、ゼオライトで銀を保持する
場合は、０．１〜１５ｆｆｉｌｔ％、好ましくは０．１
〜５重量％である。

無機系多孔質担体に上記金属を保持させるには、イオン
結合法とコーティング法の２つの方法を用いることがで
きる。

イオン結合法は、イオン交換反応を利用して金属塩の水
溶液から金属イオンを担体表面に保持する方法である。

これは、担体がイオン交換の現象を示す、いわゆる無機
質交換体（ゼオライト等）に有効である。コーティング
法は、金属塩を溶解した水溶液中に担体を浸漬し、同水
溶液を中和して金属を担体表面にコーティングする方法
である。これはイオン交換の現象を示さない多孔質担体
に有効である。

殺菌剤の含有量（熱可塑性樹脂への添加量）の下限をＯ
，１ｆｉｌ１％としたのは、これ未満では殺菌効果の持
続性が小さくなるからであり、上限を２０ｆｉｉ％とし
たのは、これを越えるとフィルムの強度が低下するだけ
でなく、フィルム成形時の発泡等のトラブルか多くなる
からである。好ましい含有量は０．１〜５ｒｆＬＭ％で
ある。

本来、作物の根部は、土壌中の光のない環境で順調に生
育し、その機能を発揮するものである。

従って、ここで用いるフィルムは、このような根部の生
理、また板温のコントール、さらに緑藻、苔、有害微生
物の繁殖防止の点からも太陽光が入らない方がよく、黒
、白、銀色等で着色し、遮光するのが望ましい。光線の
透過率は１０％以下、好ましくは０〜５％である。１０
％超過では前述の目的を果たすことはできない。単層、
または白／黒、銀／黒等の二層、または透明／ＳＦｉ／
透明等の三層も可能である。夏期の高温を防止するため
には入射太陽光を反射する必要があり、その場合は銀色
、白色等の反射層を表面（外面）とするのが好ましい。

二層、三層については同一樹脂でもよいし、異樹脂の貼
り合せでもかまわない。積層の場合は、少なくとも養液
に接する内層に殺菌剤を含有させる。

着色の方法は、着色剤を混合酸１摸するのがコスト、性
能の点から好適である。印刷でもよい。また銀色ではア
ルミニウム蒸着、またはアルミ箔との貼り合せもできる
。

さらに気化熱による根部の温度低下を狙い、フィルムに
直径数曲以下の微細な小孔を設けてもよい。ただし、フ
ィルム底面には養液が流れるので小孔は設けない。

フィルムは補強のためＨＤＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＶＡ
等の熱可塑性樹脂製の長繊維や割繊維から成る、いわゆ
る不織布のような繊維製品と貼り合わせてもよい。

〔作用〕

上記！Ｉ液液栽培フィルムは、これを養液を流す容器と
して使用すれば、その殺菌効果により作物、特にその根
部の病害の発生とその伝染を有効に防止するが、ここに
いう殺菌効果がどのようなメカニズムによって得られる
かについては諸説がある。しかし、一般には次のように
考えられている。

すなわち、フィルム中の銀、銅、亜鉛等は、オゾンや過
酸化水素の殺菌作用と同じような効果を発揮する活性酸
素を発生させ、この活性酸素が作物の病害の原因となる
糸状菌（かび）や細菌などの細胞に作用して、これを死
滅させると考えられている。

〔実施例１〜３〕 （Ｉ）下記要領で熱可塑性樹脂に殺菌剤と銀色着色剤を
添加し、これを混練して造粒し、しかるのち成形して厚
み３０μ、幅１ｌ１００１Ｉ１の銀色の単層フィルム（
光線透過率０．５％）、すなわち実施例１〜３のフィル
ムを作成した。

（１）熱可塑性樹脂：　ＬＬＤＰＥ　（三菱油化製ユカ
ロンＬＬ、ＵＡ４２０） （２）殺菌剤：平均粒径５μ、Ｓ　１０２　／　Ａ　１
２０３のモル比がｌＯの八−型ゼオ ライドを０．３モル硝酸銀水溶液 中でイオン交換反応させて、Ａｇ −ゼオライトへ転換し、ついでこ れを濾過してから水洗して過剰の 銀イオンを除き、その後１００〜 １１０℃で乾燥することによって 得られた銀含有量４重量％のゼオ ライト。

（３〉殺菌剤の添加量： 比較例１のフィルム：無添加 実施例１のフィルム：１５重量％添加 実施例２のフィルム：５ｆｆｌ量％添加実施例３のフィ
ルム＝０．２重量％添加ニウム粉末３０重量％含有 マスターバッチ（ＰＥＸ ３２６２シルバー）使用） （６）フィルムの成形ニ一般のインフレーション成形法
による（押出機 ６５ｍｍφ、ダイス３５０ ｆｕｌｌφ） （ｒｌ）実施例１〜３の銀色の単層フィルムを用いて下
記の要領でトマトのロックウール栽培をし、高温期に発
生する青枯れ病の発生状況を調査した。

（１）栽培は間口６．０ｍ、長さ３０ｍのハウス内に各
フィルムで包まれたロックウール定植用マットを配列し
て行った。この定植用マットは幅３０ｃｍ、高さ７．５
ｃｍ、長さ９１ｃｏのブロックを１０個並べて約９ｍの
長さの栽培ベットとした。

これを前記銀色フィルム、すなわち比較例１のフィルム
、実施例１〜３のフィルムで完全に被覆包装し、４つの
栽培区を設けた。

（２）各区に別々の給液タンクを設け、循環式栽培が行
えるようにした。

（３）養液の処方はいわゆる山崎、トマト処方で行った
。

水ｔｏｏｏｉ当りの配合量（標準濃度）は下表の通りで
ある。

（４）４！液の供給方法はマイクロチューブ方式で各株
基に点滴、供給した。供給量や液濃度のコントロール（
ＥＣ値で確認）はトマトの生育状況、生育ステージに合
わせて行った。

（５）トマトの品種は、タキイ種萌■の“桃太部”を用
いた。

（６）育苗はロックウール製の育苗ブロックに平成１年
２月２４日に播種し、その後上記山崎処方液を用いて所
定の栽培管理を行った。そして根が育苗ブロックの底に
廻る木葉７〜８枚のところで採苗した。この苗を４月１
５日上記定植用マットに株間４０ｃｍの間隔で移植しく
各区２２株）、栽培試験を開始した。５月７日頃第−花
房が開花着果し、以後生育が進み、６月２０日頃から収
穫を開始した。

表１は上記の調査結果を示す。調査結果は調査日ごとの
発病株率（％）で示した。

なお、青枯れ病の特徴は、収穫期に株全体が急激に萎れ
、青枯れ状になり、地際部の茎を切ってみると、導管か
ら白い汁液を出す。発病株であるか否かは、このよう現
象の有無によって判断し表１から明らかなように、比較
例のフィルムでは、気温及び液温の上昇してくる７月上
旬から急に症状が現れ、約２／３の株に広がった。一方
、実施例１〜３のフィルムでは、病害の発生及びその伝
染は大変軽微であり、他株への伝染が大幅に防止されて
いるといえる。

（実施例４〜６） （Ｉ）下記要領で熱可塑性樹脂に殺菌剤と黒色着色剤を
添加した黒色の配合原料と、同じく熱可塑性樹脂に殺菌
剤と白色着色剤を添加した白色の配合原料とを、それぞ
れ混練して造粒し、しかるのち成形して白色層の厚み１
５μ、黒色層の厚み１５μ、全体の厚み３０μ、幅１１
００ｍｍの白黒２層フィルム（光線透過率０．５％）、
すなわち、実施例４〜６のフィルムを作成した。

（１）熱可塑性樹脂：　ＬＬＤＰＥ　（三菱油化製ユカ
ロンＬＬ、ＵＡ４２０） （２）殺菌剤：平均粒径５μのコーラルサンド（Ｊｉｊ
Ｌ化造礁サンゴす）を水洗により脱塩後、減圧下２００
〜４００ ℃で２時間加熱乾燥して活性化 し、付着した有機成分を分解し、 コーラルサンドの細孔を活性化す る。この活性化したコーラルサン ドを硝酸銀水溶液にアンモニア水 を加えた銀アンモニア錯塩水溶液 中に充分に浸漬した後、同水溶液 にブドウ糖を加えて中和し、ｌＯ 時間静置することにより銀をコー ティングする。コーティング終了 後、減圧下２００〜３００℃で蒸 発、乾固する。このようにして得 られた銀含有量４重量％のコーラ ルサンド。

（３）殺菌剤の添加量： 比較例２のフィルム：無添加 実施例４のフィルム：１５重量％添加 実施例５のフィルム：５重量％添加 実施例６のフィルムコ０．２重量％添加なお、殺菌剤は
白色、黒色の両層に均等に添加した。

ラック３重量％添加（東京 インキ製カーボンブラック ３０重量％含有マスター バッチ（ＰＥＸ３２８６ブ ラック３Ｓ）使用） ト（酸化チタン）１０重量 ％添加（東京インキ製チタ ンホワイト４０重量％含有 マスターバッチ（ＰＥＸ ３００９Ｊホワイト）使 用） （７）フィルムの成形：白色及び黒色の配合原料をそれ
ぞれ別の押出機か ら１つのダイスに溶融、 供給する、いわゆるダイ ラミインフレータ５ン成 形法による。（押出機 ５０ＩＩＩｍφ×２台、ダイス ３５０１１Ｉｌφの二層ダイ ス） （Ｈ）実施例４〜６の白黒２層フィルムを用いてトマト
のロックウール栽培をし、低温期（１２〜３月）に発生
する根腐れ萎凋病の発生状況を調査した。

栽培は、栽培時期が異なり、従ってそれにともなう栽培
管理が異なること、及びロックウールを被覆包装したフ
ィルムが４種の白黒二層フィルム（比較例２のフィルム
、実施例４〜６のフィルム）であること以外は〔実施例
１〜３〕の（ＩＩ）の場合と同様のやり方で行った。す
なわち、昭和６３年８月１０日に播種し、９月２５日に
移植し、１２月２１日に収積を開始した。なお、（Ｉｆ
温期においても地上部は日中２３〜２８℃、夜間８〜１
０℃に保つのが適温であり、そのための保温や加温は通
常の方法で適宜行った。

表２は上記の考査結果を示す、３１査結果は調査日ごと
の発病株率（％）で示した。

なお、根腐れ萎凋病の特徴は、初め某先端の若い葉が萎
れ、それが株全体に及び下葉から黄変して徐々に枯れ上
がる。地上１５〜２０Ｃ１の茎を切ってみると、導管は
褐変している。発病株であるか否かは、このような現象
の有無によって判断した。

表２から明らかなように、比較例２のフィルムでは、気
温の低下してくる１２月以降において、病害が発生し１
７２以上の株に伝染した。実施例４〜６のフィルムでは
、病害も少なくまた他株への感染はほとんど認められな
かった。

（ｍ）同じ〈実施例４〜６の白黒２層フィルムを用いて
下記の要領でイチゴのＮＦＴ栽培をし、根腐れ病の発生
状況を調査した。

（１）〔実施例１〜３〕の（Ｈ）及び〔実施例４〜６〕
の（■〕と同じハウス内にベット幅５０ｃＩ１１、長さ
９ｍの高床式ベットを４セット設けた。ベットには長さ
方向に！／８０の勾配が設けられ、養液が自然に流下し
ていく構造になっている。それぞれのベットには給液タ
ンクが設けられ養液は循環されている。各ベットには養
液の流路を形成し、また液漏れを防ぐためにフィルムが
ひかれており、これが作物の根部をも被覆する形になっ
ている。

（２）養液の処方はいわゆるイチゴの川崎処方で行った
。

原水１０００１当りの配合１１（標準濃度）は下表通り
である。

（３〉供給する養液の量や濃度はイチゴの栽培状況をみ
ながら調節した。

（４）イチゴの品種は“定文早生”を用いた。

（５）昭和６３年８月中旬に採苗し、別のハウスでＮＦ
Ｔベットを用い育苗した。育苗中に培養液を水だけに切
り換え、いわゆる窒素中断処理によって花芽分化処理を
行った。また育苗中の水温を３０℃以下にするためハウ
ス天井部に寒冷紗（遮光率５０％）を被覆した。９月１
６日、菌をＮＦＴ栽培ベットに移植した。株間は３０ｃ
ｍとした（各区３０株）。１１月１日頃から開花結実し
、１２月２日頃から収穫を開始した。

表３は上記の調査結果を示す。調査結果は調査日ごとの
発病株率（％）で示した。

なお、根腐れ病の症状ととしては株全体が青枯れ症状を
呈し、短期間に枯死してしまい、根の中心柱に赤褐変が
見られるのが特徴である。発病株であるか否かは、この
ような現象の有無によって判断した。

表３から明らかなように、比較例２のフィルムでは、気
温低下してくる１２月以降において、病害が発生し２／
３以上の株に伝染した。実施例４〜６のフィルムでは、
病害発生が少なく、また他株への感染はほとんど認めら
れなかった。

なお、上記実施例１〜６のフィルムにおいては、一般に
用いられる各種添加剤、すなわち耐候安定剤、酸化防止
剤、滑剤、無機フィラーの分散剤（各種の界面活性剤で
脂肪酸金属塩、脂肪酸グリセリンエステル等）、帯電防
止剤等を加えなかったが、これらは必要があれば、適宜
選択して使用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、フィルムに無
機系殺菌剤を添加、混入するようにしたので、作物の病
害発生とその伝染を効果的に防止することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 養液栽培に用いる熱可塑性樹脂であって、該樹脂が殺菌
   効果のある金属を保持した無機系多孔質担体を０．１〜
   ２０重量％含有したものである養液栽培用フィルム。