JPH11155363A - 種子固着培土及び植物製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 目的とするエリアでの植物種子の発芽と育成
を可能とし、かつ植物種子の発芽と幼植物の育成に係る
良好な環境を提供する。 【解決手段】 キトサンと天然多糖類のセルロース、ペ
クチン又はアルギン酸等からなる混合液等、種子の発芽
と発芽幼植物の生長を促す等の植物生理作用を有する固
着剤を用いて、人口培土の表層に植物種子を固着するこ
とにより、種子固着培土を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種子固着培土及び
植物製品に関する。

【０００２】

【従来の技術】植物種子の発芽と幼植物の育成に係わる
技術は、農園芸作物の種苗生産や各種植物の生産におい
て重要である。

【０００３】種苗生産では、種子を土壌に播種（埋土あ
るいは置床）して発芽・生育させる。また、土壌に肥料
や根腐れ防止剤を添加して作製した培養土を易分解性の
容器に充填して植物種子を発芽生育させるプラグ苗の生
産も行われている。大規模の種苗生産では、播種密度や
播種の深さを適性に管理するために、大型で高価な播種
機械が使用される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の大きな目的
は、植物種子の発芽と幼植物の育成に係る良好な環境を
提供可能な新規な手段を開発することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
（１） 植物種子を固着剤を用いて培土に固着してなる
種子固着培土である。。固着剤とは、植物種子を培土に
固着可能な接着剤をいう。

【０００６】培土とは、植物種子を固着可能な、植物栽
培に用いる土一般、成形したセラミック粒子、合成樹脂
成形発泡体等の定型性を有する培養基材、その他の培養
基材をいう。土等の粒子においては、粒子及び粒子の集
合状態の両者を含む。

【０００７】したがって、種子固着培土の態様は、土
等の粒子に単数又は複数の植物種子が固着される態様
と、土等の粒子の集合状態（すなわち、土等を敷いた
状態、代表的には植木鉢等の容器に土を入れた状態）に
対して単数又は複数の植物種子が固着される態様と、
定型性を有する培養基材に対して単数又は複数の植物種
子が固着される態様とがある。における代表例は、敷
きならした土の表層に植物種子が固着され、土の表層自
体も固定された状態である。

【０００８】大粒の種子の場合、単位面積当たりの種子
を播く量を制御することは容易である。一方、微細な種
子の場合、従来、ある一定の面積に一定数の種子を播種
することは困難であったが、の態様の種子固着培土に
より、単位面積当たりの種子を播く量の制御が容易とな
り播種作業も確実に行われ種子の無駄もなくなり、ま
た、設置された後、風雨等で飛ばされるおそれがなく、
目的とするエリアでの植物種子の発芽と育成が可能とな
る。

【０００９】の態様の種子固着培土は、粒子状の培土
と固着剤とを混合攪拌して培土の表面に固着剤による皮
膜を形成した後、培土の表面に植物種子を付着させ、乾
燥させることにより製造することができる。植物種子と
粒子状の培土と固着剤とを混合攪拌し、乾燥することに
より、得ることもできる。人工培土の造粒過程に植物種
子と固着剤を添加して得ることもできる。

【００１０】の態様の種子固着培土により、植物種子
は、所定位置に止まり、移動が防止されるので、目的と
するエリアでの植物種子の発芽と育成が可能となる。さ
らに、容器に培土を入れた状態に対して単数又は複数の
植物種子が固着される（代表的には敷きならした土の表
層に固着される）態様とした製品においては、輸送や運
搬の際の振動等による種子の移動が防止され、種子の播
種作業を省略した商品として市場に流通させることが可
能となる。の態様の種子固着培土もの場合と同様の
作用を奏することができる。

【００１１】及びの態様の種子固着培土は、培土の
表層に液状の固着剤を付与して皮膜を形成し、次いで植
物種子を付着させて乾燥し、固着することにより、製造
することができる。また、植物種子を固着剤溶液に混合
し、この混合液を培土の表層にかけて乾燥し、固着させ
てもよい。培土に植物種子を設置した後、固着剤をかけ
て乾燥し、固着することにより、製造することもでき
る。

【００１２】（２） 前記固着剤は、植物生理作用を有
する（１）項記載の種子固着培土である。固着剤中に植
物生理作用を有する物質を含有させたものである。この
構成により、固着剤から種子に対して植物生理作用が働
くので、種子の播種後に、植物生理作用を有する剤を別
途供給する手間が省ける。植物生理作用は、植物の生長
促進作用の他、アブシジン酸等の植物生長調節剤による
生長抑制作用その他の植物生理作用を含む。

【００１３】（３） 前記固着剤は、種子の発芽と発芽
幼植物の生長を促す植物生理作用を有する（２）項記載
の種子固着培土である。固着剤中に種子の発芽と発芽幼
植物の生長を促す植物生理作用を有する物質を含有させ
たものである。この構成により、給水のみによって種子
の発芽を促すことができ、発芽後も幼植物の生長が促さ
れる。

【００１４】（４） 前記固着剤は、天然多糖類を含む
液からなる（１）項記載の種子固着培土である。固着剤
は、前述のとおり、植物種子を培土に固着可能な接着剤
である。合成高分子には優れた粘着力を有するものもあ
るが、必ずしも植物に対し無害であるといえないことか
ら、自然に適合し植物にほとんど影響を及ぼすおそれの
ない天然多糖類を含む液を用い、その粘性、接着性を利
用して植物種子を培土に固着するようにしたものであ
る。天然多糖類としては、例えばセルロース（好ましく
はカルボキシルメチルセルロース等の水可溶性セルロー
ス）、ペクチン、アルギン酸又はポリガラクツロン酸等
が挙げられる。

【００１５】（５） 前記固着剤は、キトサンと天然多
糖類を含む混合液からなる（２）項記載の種子固着培土
である。セルロース、デンプンを単独であるいは混合し
て用いた場合、時間が経過するに従ってバクテリアやカ
ビなどが繁殖し美観を損ねたり、また悪臭を放つことが
ないとはいえない。そこで、カニやエビの殻の成分であ
るキチンを脱アセチル化して得られ、有害細菌やカビな
どの繁殖を抑える働きを有し、生分解性プラスチックの
原料としても注目されているキトサンを用いるようにし
たものである。

【００１６】なお、特公平７─１０８１６１号公報に
は、キトサンと天然多糖類との混合液を用土の少なくと
も表層に施して乾燥させることにより用土を固定し、用
土に植えた観賞植物の移動や転倒を防ぐ技術が開示され
ているが、用土に直接種子を固着させるという技術思想
は示唆されていない。

【００１７】キトサンを含む上記固着剤の使用は、種子
の固着、人工培土の固定、植物生長促進の機能を同時に
達成し得るものである。上記固着剤は、植物種子の発芽
直後の幼植物の生長を促進する植物生理作用を有する。
したがって、この固着剤を使用して種子を人工培土に固
着した植物製品では、発芽後の植物の生長を促進すると
いう利点を有している。さらに、本発明者は、上記の固
着剤が種子の発芽を促す作用をも有するいう新たな知見
を得ている。上記の固着剤は、吸水後、保水性のゲルあ
るいは粘性溶液を形成し、人工培土の保水性をさらに増
強する働きを奏する。この固着剤を使用して、植物種子
を人工培土表面に置床して固着した場合、給水後に種子
の周囲に保水性の皮膜が形成され乾燥から保護されるの
で、種子の発芽が容易になる。

【００１８】キトサン自体は土壌中などにいるキトサン
分解酵素を有するバクテリアにより分解されるが、その
分解のされ方は、いわゆる腐敗ではなく、単に繊維とし
ての性状を失わせる形で分解され、その分解後も、植物
にとっては肥料として作用するため、植物に対して好影
響を与えることができる。なお、キトサンは粘性も優れ
ているがそれのみでは固着剤としては不十分である。

【００１９】キトサンが水に不溶であることから、通
常、キトサン塩水溶液、例えばキトサンと希酢酸溶液の
混合液に、セルロース等を適当量添加し、あるいは希酢
酸溶液、キトサン並びにセルロース、アルギン酸又はペ
クチン等を一緒に混合する等して液状の固着剤を得る。
キトサンをポリガラクツロン酸水溶液と混合するような
場合には該溶液に溶けるので特に希酢酸を用いる必要は
ない。また、希酢酸に代えてプロピオン酸、クエン酸、
乳酸等を用いてもよい。固着剤には必要に応じて適宜添
加剤等を含有させてもよい。

【００２０】キトサンに対するセルロース等の多糖類の
配合割合は、キトサン１００重量部に対し２０〜４００
重量部が好ましい。さらに好ましくはキトサン１００重
量部に対し２０〜５０重量部である。上記のような範囲
では接着性が良好に保たれるのみならず、乾燥後におけ
る土の白色化等の違和感を抑えることができる。多糖含
量が増すことにより土を固定する強度は向上するが固着
剤を施した箇所が乾燥後白色化し易くなる。

【００２１】ペクチンを用いる場合は、ペクチンのメチ
ルエステル化度により、溶液を調製するときに用いる酢
酸の量を加減することができる。酢酸の量を少なくする
ことにより植物に対する影響を与える可能性がさらに低
くなる。

【００２２】アルギン酸を用いる場合は、一般にアルギ
ン酸はアルギン酸ナトリウムの形で市販されているた
め、固着剤溶液の調製にはセルロース添加の場合と同等
の酢酸量を使用する。

【００２３】固着剤の成分組成は、一例を挙げると、１
０リットルの水溶液中にキトサン２００ｇ，ペクチン８
０ｇ及び酢酸２０ｍｌを含んで製造される。実際の使用
に当たっては、この溶液を適宜水で希釈して用いること
ができる。

【００２４】もっとも、固着剤の成分組成は上記に限定
されるものではなく、固定する培土の性質と育成する植
物種子の性質に応じて、成分組成と濃度を変化させて最
適化することが可能である。

【００２５】（６） 前記培土は、人工培土である
（１）（２）（３）（４）又は（５）記載の種子固着培
土である。

【００２６】一般に、植物栽培のために土壌を室内に持
ち込むことによる汚染に対する心理的抵抗があると考え
られる。インテリア観賞植物の他、学習教材に用いられ
る植物（学習教材植物という）、園芸療法に用いられる
植物（園芸療法植物という）等の育成においては、植物
栽培の場が室内であることが多い。したがって、このよ
うな目的の植物の栽培においては、土壌に代わる清浄な
培土の使用が望ましい。清浄な人工培土の使用によっ
て、土壌からの植物病原菌の持ち込みを防ぐこともで
き、健全な植物の発芽育成が可能である。

【００２７】人工培土としては、多孔質の焼成物、中で
もクリストバライトの微粉末を各種の粒径にして焼成し
て作成したもの（日鉄鉱業社製、商品名クリスライト）
が好適である。この焼成物は、保水性を有し植物種子の
発芽生育に適当である。また、粒状の焼成物のため、吸
水しても崩壊することがなく、通気性に優れた人工培土
を形成する。焼成物の粒径を変えることにより、粒径の
異なる植物種子の発芽生育に対応することができる。焼
成操作により滅菌がなされるので、清浄な人工培土が形
成される。

【００２８】人工培土は、上記に限定されるものではな
く、クリストバライトの焼成物や同様の性質を有するゼ
オライト、ケイソウ土、発泡煉石等、さらには、園芸用
として使用されている素焼き鉢の廃棄品等を成形した培
土等、産業廃棄物を利用することもできる。また、これ
ら人工培土の混合物の使用や、さらに植物生長に必要な
肥料を添加した人工培土混合物を使用してもよい。

【００２９】人工培土の粒子の粒径は、通常１〜５ｍｍ
程度であるが、使用する植物種子の形状と大きさ等に応
じて、最も適当な粒径のものを用いることができる。

【００３０】（７） 容器に入れた培土の表層に植物種
子を固着剤を用いて固着してなる植物製品である。この
構成により、該製品においては、輸送や運搬の際の振動
等による種子の移動が防止され、また種子の播種作業を
省略した商品として市場に流通させることが可能とな
る。すなわち、このような製品は、予め培土に植物種子
が含まれていて給水のみによって発芽を促すことができ
る。また、種子とともに培土の表面を固定することによ
り、輸送途上の振動による製品の破壊（散乱）を防止し
得る。

【００３１】植物種子を培土に固着した上記の植物製品
は、水を与えることによって、発芽・生育を開始させる
ことができる。勿論、発芽後は、栄養塩類溶液を与える
ことによって肥料を施用してもよい。

【００３２】（植物種）インテリア観賞植物や学習教材
植物、園芸療法植物の育成においては、種子の播種操作
や発芽後の幼植物への水やりの操作を簡便にした製品に
することによって、需要を拡大することができると考え
られる。このような製品は、予め培土に植物種子が含ま
れていて給水のみによって発芽を促すことができる、培
土の保水性が優れていて栽培中に乾燥しない、空気（酸
素）の流通性がよく、根腐れを起こさない、等の性質を
具備することが望ましい。

【００３３】加えて、インテリア観賞植物や学習教材植
物、園芸療法植物の育成においては、種子の発芽から植
物体の生長、開花と結実に至る生活環が一箇月ほどの短
期間で終了する植物の需要があることが考えられる。

【００３４】したがって、このような植物に、本発明
の、培土に植物種子を固着する技術を適用することは、
好適な実施の形態の一であり、これにより、給水開始後
一箇月程度で開花に至る植物種子を用いた、インテリア
観賞植物や学習教材植物、園芸療法植物として使用する
ことのできる植物製品を提供することができる。

【００３５】インテリア観賞植物や学習教材植物、園芸
療法植物として使用する植物製品を作成するための植物
種であって、給水開始後１カ月ほどの短期間で開花に至
る植物種としては、吸水・発芽から開花・結実に至るま
での生活環が約１カ月で終わるアブラナ科植物の一種が
好適である。

【００３６】このアブラナ科植物の一種は、給水開始後
１カ月ほどの短期間で開花に至る、開花時の草丈は７〜
１０ｃｍほどであり観賞価値がある。この植物を使用し
た製品は、インテリア観賞植物として使用するにふさわ
しい。我が国の中高年齢者層には、早春の菜の花や菜の
花畑に対する郷愁があると考えられ、早春にテーブルト
ップのインテリアとして好む人口も多いと考えられる。

【００３７】使用する植物種は、アブラナ科植物の一種
に限られるものではない。生活環が１カ月ほどで終わ
り、個体サイズが小さく、観賞価値の高い花を咲かせる
植物を、春夏秋冬の各季節に合わせて探索し開発する可
能性も考えられる。

【００３８】生活環が１カ月ほどで終わり、個体サイズ
が小さく、観賞価値の高い花を咲かせる植物の使用目的
は、インテリア観賞植物に限られるものではない。学習
教材植物あるいは園芸療法植物として使用することも考
えられる。

【００３９】固着剤を用いて人工培土に種子を固着する
技術と、作成される植物製品は、インテリア観賞植物
や、学習教材植物、園芸療法植物として使用するばかり
ではなく、農園芸作物の種苗生産にも適用できる。

【００４０】農園芸作物のプラグ苗の大量生産では播種
作業に使用する高価で大型の機械を必要とするので、専
門業者あるいは種苗センターが生産を請け負っているこ
とが多い。現今の方式では、個々の農業生産者が独自の
作目を考えて種苗を生産する目的には対応できない場合
がある。固着剤を用いて人工培土に種子を固着する技術
は、個々の農業生産者が独自の作目を考えてプラグ苗を
生産するための技術として採用される可能性を含んでい
る。

【００４１】

【実施例】（実施例１）キトサンを主成分とする固着剤
は植物生育促進作用を有する。この作用は、フェノール
樹脂の連続気泡性発泡体に成形した植物育成用基材（商
品名：オアシス）に固着剤を塗布したものにカイワレダ
イコン（アブラナ科植物）を播種生育させて確認した。
固着剤の成分組成は、１０リットルの水溶液中にキトサ
ン２００ｇ，ペクチン８０ｇ及び酢酸２０ｍｌを含んで
製造した。この溶液を適宜水で希釈して用いた。

【００４２】確認の試験は以下の手順で行った。長さ１
２ｃｍ，幅９ｃｍ，厚さ３ｃｍのオアシスの一面に、直
径５ｍｍ，深さ５ｍｍの孔を等間隔で９１個あけたもの
を用意した。これに、上記の固着剤の８分の１，４分の
１，２分の１希釈液を４０ｍｌづつ均一に散布（塗布）
した。対照としては、キトサンの溶液の代わりに水を散
布した。各孔にカイワレダイコンの種子を１個づつ置床
し、固着剤を乾燥させて種子を固着した。水を張ったプ
ラスチックバットにオアシスを入れて、底面から給水し
た。水深は、オアシスの底面から２ｃｍまで水没するよ
うにした。２５〜３０℃で５日間、室内散乱光下、発芽
生育させた。発芽種子数と発芽植物個体の下胚軸長を測
定した。

【００４３】試験結果として、図１に、各処理区におい
て発芽生育したカイワレダイコン芽生えのうち、上位か
ら３０番目までの下胚軸長を有する芽生えの下胚軸長の
分布を示した。

【００４４】カイワレダイコン芽生え下胚軸の伸長に対
する固着剤の促進作用 Ａ：対照（水） Ｂ：１／８希釈固着剤 Ｃ：１／４希釈固着剤 Ｄ：１／２希釈固着剤

【００４５】

【図１】

【００４６】図１に明らかなとおり、固着剤を使用した
ものには、カイワレダイコンの下胚軸の伸長を促進する
効果が認められた。促進効果は、４分の１希釈液，２分
の１希釈液，８分の１希釈液の順に大きかった。

【００４７】また、各処理区に９１個の種子を播いた結
果、発芽種子数は、対照（水）、８分の１，４分の１，
２分の１キトサン希釈液で、それぞれ４１，５１，５
４，４８個であった。固着剤が発芽促進効果を有するこ
とが理解される。

【００４８】別の試験によって、固着剤は、トルコギキ
ョウの発芽率を増加させる効果を有することも明らかに
された。

【００４９】（実施例２）容器に入れた培土の表層に植
物種子を固着剤を用いて固着してなる植物製品について
実施した例を示す。クリストバライト焼成物を用いた人
工培土の作成は、以下のように行った。上端の直径７ｃ
ｍ（下端直径５ｃｍ）×深さ３ｃｍのプラスチック容器
の底に、径５ｍｍの孔を２つあける。この孔は給水及び
排水用である。孔を、水は通すが人工培土は通さない園
芸用ネット片で塞いだ。

【００５０】径１〜２ｍｍ及び径３〜５ｍｍのクリスト
バライト焼成物（日鉄鉱業社製、商品名クリスライ
ト）、径２〜３ｍｍの土壌焼成物（クレハ培養土、市販
品）を用意し、これらを次の〜の各組成として容器
に入れ、表面を均一にならした。

【００５１】 上層：クリストバライト（径１〜２ｍｍ）５ｇ 下層：クリストバライト（径３〜５ｍｍ）４０ｇ 上層：クリストバライト（径１〜２ｍｍ）５ｇ 下層：クリストバライト（径３〜５ｍｍ）２５ｇ＋土壌
焼成物（２〜３ｍｍ）２５ｇ（混合） 上層：土壌焼成物（２〜３ｍｍ）５ｇ 下層：クリストバライト（径３〜５ｍｍ）２５ｇ＋土壌
焼成物（２〜３ｍｍ）２５ｇ（混合） 土壌焼成物（２〜３ｍｍ）８０ｇ

【００５２】人工培土表面に、４個のアブラナ科植物の
種子を置床する。このアブラナ科植物の種子は、径１〜
２ｍｍであり、人工培土のクリストバライト焼成物とほ
ぼ同じ大きさである。したがって、径１〜２ｍｍのクリ
ストバライト焼成物の使用は、種子が培土層内部への落
ち込みを防ぐために選定したものである。種子が培土層
の表面に存在することは発芽時における種子への空気
（酸素）の充分な供給をもたらす効果がある。

【００５３】上層に重ねるクリストバライト焼成物の粒
径は、１〜２ｍｍに限られるものではないのは勿論であ
る。使用する植物種子の形状と大きさに応じて、最も適
当な粒径のものを用いることができる。

【００５４】上記の種子を置床した人工培土に、８分の
１に希釈したキトサンを主成分とする前記固着剤（実施
例１に記載）３０ｍｌを均一に掛けまわした。一昼夜、
室温にて放置して乾燥させた。乾燥後の製品は、植物種
子が人工培土表面に固着すると同時に人工培土が固定さ
れて、輸送途中の振動によっても形状が崩れないように
なる。

【００５５】給水による発芽及び発芽後の植物の育成、
開花は以下のように行った。プラスチック容器を、５ｍ
ｍの深さに水を張ったプラスチックバットに入れて、底
面から給水させた。２５〜３０℃の室内散乱光のもとに
放置し、発芽させ育成させると約１箇月後に開花が開始
した。アブラナ科植物は無限花序を有するので、この
後、２〜３週間にわたって開花を継続した。育成中は、
人工培土表面が乾燥しない程度に、外側のプラスチック
バットに給水した。発芽２週間後から、１週間に１回、
５００分の１に希釈した植物栄養無機塩溶液を施用する
とよい。

【００５６】給水を開始してから４週間後には開花に至
ったが、この時点で植物の草丈はわずか７〜１０ｃｍで
あった。植物の生育は＞＝＞の順に良かった。
クリストバライト焼成物と土壌焼成物を等容量ずつ混合
した培養土に、粒径の小さいクリストバライト焼成物を
重層した場合に最も生育が良かった。土壌焼成物のみの
培養土は生育が悪かった。

【００５７】なお、上記固着剤の濃度（希釈率）を変え
ることにより、植物体の高さを制御し得る。１／４希釈
固着剤、１／２希釈固着剤、１／１固着剤を用いた試験
では、植物体の高さは１／４希釈固着剤＞１／２希釈固
着剤＞１／１固着剤の順となった。

【００５８】また、上記した土壌焼成物市販品には予め
肥料が添加されている。したがって、クリストバライト
焼成物と土壌焼成物の混合比を変えた培土を作成して用
いることにより、最終的に生長する植物の大きさ（草
丈）を制御し得る。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る種子
固着培土及び植物製品によれば、従来にない新規な手段
により、植物種子の発芽と幼植物の育成に係る良好な環
境を提供することができる。

【００６０】キトサンと天然多糖類を含む混合液からな
る固着剤を用いて、培土の表面に種子を固着させること
により、給水後、種子表面に保水性の適度の厚さの皮膜
を形成して乾燥から保護するとともに、良好な酸素供給
を確保して発芽までの環境を最適に保つことができる。
固着剤の主成分であるキトサンによって、発芽率が向上
し、発芽後の幼植物の生長が促進される。

【００６１】固着剤による培土表面への種子の固着は、
種子の発芽と発芽後の植物の生長に好ましい作用を与え
ると共に、培土と種子とを固定するので、これを製品化
した場合に、輸送途中や取扱の際の振動等による種子の
移動を防ぐことができ、市場での流通にも支障を来さな
い。

【００６２】作成される種子固着培土及び植物製品は、
清浄な人工培土を使用することにより、インテリア観賞
植物、学習教材植物、園芸療法植物等の室内での植物栽
培及び植物製品としての用途においてきわめて有益であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例におけるカイワレダイコン芽生えのう
ち、上位から３０番目までの下胚軸長を有する芽生えの
下胚軸長の分布を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 孝雄 青森県青森市浜田板橋34−７ (72)発明者 小林 澪子 青森県青森市浜田板橋34−７

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 植物種子を固着剤を用いて培土に固着し
   てなる種子固着培土。
2. 【請求項２】 前記固着剤は、植物生理作用を有する請
   求項１記載の種子固着培土。
3. 【請求項３】 前記固着剤は、種子の発芽と発芽幼植物
   の生長を促す植物生理作用を有する請求項２記載の種子
   固着培土。
4. 【請求項４】 前記固着剤は、天然多糖類を含む液から
   なる請求項１記載の種子固着培土。
5. 【請求項５】 前記固着剤は、キトサンと天然多糖類を
   含む混合液からなる請求項２記載の種子固着培土。
6. 【請求項６】 前記培土は、人工培土である請求項１，
   ２，３，４又は５記載の種子固着培土。
7. 【請求項７】 容器に入れた培土の表層に植物種子を固
   着剤を用いて固着してなる植物製品。