JP7549561B2 - Mulching material - Google Patents
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Description
本発明は、マルチング材に関する。 The present invention relates to a mulching material.
農業分野等において、地温制御、防草効果、害虫忌避、土や泥の跳ねあがり防止、土壌の水分量の調整、防臭、美観の向上等の目的で、ウッドチップや枯草等の有機物、石等の無機物、及びプラスチックフィルム等を用いたマルチング材と呼ばれる資材を用いて、土壌の表面を被覆することが知られている。
例えば、特許文献１には、無機材料からなり、水に対してアルカリ成分を溶出可能であることを特徴とするマルチング材が記載されている。
また、特許文献２には、少なくともガラス材を含む無機材料に発泡剤を添加した混合物を、前記ガラス材の軟化温度以上に加熱焼成して得られるガラス発泡体を有するマルチング材であって、その吸水率が３０重量％以下で、比重が０．８以上であることを特徴とするマルチング材が記載されている。
2. Description of the Related Art In the agricultural field and the like, it is known to cover the surface of soil with a material called a mulching material, which is made of organic matter such as wood chips or dead grass, inorganic matter such as stones, or plastic film, for the purposes of controlling soil temperature, preventing weeds, repelling pests, preventing soil or mud from splashing up, regulating the soil moisture content, preventing odors, improving the appearance, and the like.
For example, Patent Document 1 describes a mulching material that is made of an inorganic material and is characterized by being capable of dissolving alkaline components in water.
Furthermore, Patent Document 2 describes a mulching material having a glass foam obtained by heating and firing a mixture of an inorganic material containing at least a glass material and a foaming agent to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the glass material, the mulching material being characterized in that the water absorption rate is 30% by weight or less and the specific gravity is 0.8 or more.
有機物を用いたマルチング材は、カビの発生、マルチング材自体の腐敗、土壌またはマルチング材中に湿気がたまることによる害虫の発生、たばこ等による火災の原因となる等の問題がある。また、プラスチックフィルムを用いたマルチング材は、使用後に劣化したマルチング材を回収し廃棄する必要があることや、作物への水やりが困難となることや、耐久性が低い等の問題がある。また、無機物を用いたマルチング材は、使用後に回収する必要があることや、密度及び質量が大きいため土壌が圧密されて作物の生育阻害が生じることや、防草効果が不十分である等の問題がある。
マルチング材として、廃コンクリートを粗砕したものを用いることも知られているが、廃コンクリートは、比重が大きく、骨材が含まれているため、マルチング材を用いた被覆層が厚くなり、土壌が圧密されて作物の生育阻害が生じるという問題がある。また、土壌の性質が（特に、廃コンクリートに含まれている骨材によって）大きく変化する可能性があるという問題がある。
本発明の目的は、通気性、通水性、保水性に優れ、土壌の圧密が起こりにくく、土壌の保温性を良好にし、かつ、土壌への悪影響が少なく、使用後に回収する必要がないマルチング材を提供することである。
Mulching materials using organic matter have problems such as mold growth, decay of the mulching material itself, the emergence of pests due to moisture accumulation in the soil or mulching material, and fires caused by cigarettes, etc. Mulching materials using plastic film have problems such as the need to collect and dispose of deteriorated mulching material after use, the difficulty of watering crops, low durability, etc. Mulching materials using inorganic matter have problems such as the need to collect it after use, the high density and mass of the mulching material compacting the soil and inhibiting crop growth, and insufficient weed control effects.
It is also known to use crushed waste concrete as a mulching material, but because waste concrete has a high specific gravity and contains aggregates, the covering layer made of the mulching material becomes thick, compacting the soil and inhibiting crop growth. There is also the problem that the properties of the soil may change significantly (especially depending on the aggregates contained in the waste concrete).
An object of the present invention is to provide a mulching material which is excellent in air permeability, water permeability and water retention, is resistant to soil compaction, improves the heat retention of soil, has little adverse effect on the soil, and does not need to be collected after use.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物からなり、粒度が１．００ｍｍを超え、４．７５ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合が５０質量％以上であり、かさ密度が０．３～１．２ｇ／ｃｍ３であるマルチング材によれば、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］～［７］を提供するものである。
［１］ ケイ酸カルシウム含有粉粒状物からなるマルチング材であって、粒度が１．００ｍｍを超え、４．７５ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合が５０質量％以上であり、かさ密度が０．３～１．２ｇ／ｃｍ３であることを特徴とするマルチング材。
［２］ 不溶残分が５０質量％以下である前記［１］に記載のマルチング材。
［３］ 最大容水量が３０％以上であり、細孔径が３ｎｍ～３７１μｍである細孔の細孔容積率が３０％以上であり、細孔径が３ｎｍ～３７１μｍである細孔から得られた細孔比表面積分布における、細孔径中央値及び平均細孔径の少なくともいずれか一方が１．０μｍ以下である前記［１］又は［２］に記載のマルチング材。
［４］ 粒度が０．６ｍｍ未満であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合が３０質量％以下であり、粒度が５ｍｍを超えるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合が５質量％以下である前記［１］～［３］のいずれかに記載のマルチング材。
As a result of intensive research into solving the above problems, the present inventors have found that the above objects can be achieved by using a mulching material that is made of calcium silicate-containing powdery and granular material, in which the proportion of calcium silicate-containing powdery and granular material having a particle size of more than 1.00 mm and not more than 4.75 mm is 50 mass % or more, and has a bulk density of 0.3 to 1.2 g/ cm3 , and have completed the present invention.
That is, the present invention provides the following [1] to [7].
[1] A mulching material comprising a calcium silicate-containing powdery granular material, the proportion of calcium silicate-containing powdery granular material having a particle size of more than 1.00 mm and not more than 4.75 mm being 50 mass% or more, and the bulk density being 0.3 to 1.2 g/ cm3 .
[2] The mulching material according to [1], wherein the insoluble residue is 50% by mass or less.
[3] The mulching material according to [1] or [2], wherein the maximum water capacity is 30% or more, the pore volume ratio of the pores having a pore diameter of 3 nm to 371 μm is 30% or more, and at least one of the pore diameter median and the average pore diameter in the pore specific surface area distribution obtained from the pores having a pore diameter of 3 nm to 371 μm is 1.0 μm or less.
[4] The mulching material according to any one of [1] to [3], wherein the proportion of calcium silicate-containing powdery granular matter having a particle size of less than 0.6 mm is 30% by mass or less, and the proportion of calcium silicate-containing powdery granular matter having a particle size of more than 5 mm is 5% by mass or less.
［５］敷き均された、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物を、上記ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面から鉛直方向に１０ｃｍの位置に配設された光源によって照らした場合の、上記ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面の照度Ａ及び光源の表面の照度Ｂから、下記式（１）を用いて算出された反射率が７％以上である前記［１］～［４］のいずれかに記載のマルチング材。
反射率（％）＝照度Ａ／照度Ｂ×１００ ・・・（１）
［６］ 前記［１］～［５］のいずれかに記載のマルチング材を用いた土壌のマルチング方法であって、土壌の表面に上記マルチング材を、上記マルチング材からなる被覆層の厚みが２～３０ｍｍとなるように施用することを特徴とする土壌のマルチング方法。
［７］ 上記土壌が、高さが８０ｃｍ以下の植物が植栽されているものである前記［６］に記載の土壌のマルチング方法。
[5] A mulching material according to any one of [1] to [4] above, in which, when a calcium silicate-containing powdery or granular material that has been spread evenly and dried is illuminated by a light source disposed at a
Reflectance (%) = Illuminance A/Illuminance B x 100 (1)
[6] A method for mulching soil using the mulching material according to any one of [1] to [5] above, comprising applying the mulching material to the soil surface so that a coating layer made of the mulching material has a thickness of 2 to 30 mm. The method for mulching soil.
[7] The method for mulching soil according to [6], wherein the soil is planted with plants having a height of 80 cm or less.
本発明によれば、通気性、通水性、保水性に優れ、土壌の圧密が起こりにくく、土壌の保温性を良好にし、かつ、土壌への悪影響が少なく使用後に回収する必要がないマルチング材を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a mulching material that has excellent air permeability, water permeability, and water retention, is less likely to cause soil compaction, improves the heat retention of the soil, has little adverse effect on the soil, and does not need to be collected after use.
本発明のマルチング材は、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物からなるマルチング材であって、粒度が１．００ｍｍを超え、４．７５ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合が５０質量％以上であり、かさ密度が０．３～１．２ｇ／ｃｍ３であるものである。
以下、詳しく説明する。
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物とは、ケイ酸カルシウムを含む化合物（以下、「ケイ酸カルシウム含有材料」ともいう。）の粉粒状物である。
本明細書中、「粉粒状」とは、粉状の材料（０．１ｍｍ未満の粒度を有するもの；粉体）の集合体、粒状の材料（０．１ｍｍ以上の粒度を有するもの；粒体）の集合体、または、粉状の材料および粒状の材料を含む集合体の形態を有することを意味する。また、「粉粒状物」とは、粉体の集合体、粒体の集合体、または、粉体および粒体を含む集合体を意味する。さらに、「粒度」とは、ふるいの目開き寸法に対応する大きさを意味する。例えば、０．６ｍｍ以下の粒度とは、目開きが０．６ｍｍのふるいを通過することを意味する。
The mulching material of the present invention is a mulching material consisting of calcium silicate-containing powdery and granular material, in which the proportion of calcium silicate-containing powdery and granular material having a particle size of more than 1.00 mm and not more than 4.75 mm is 50 mass % or more, and the bulk density is 0.3 to 1.2 g/ cm3 .
The following provides a detailed explanation.
The calcium silicate-containing powdery or granular material is a powdery or granular material of a compound containing calcium silicate (hereinafter, also referred to as a "calcium silicate-containing material").
In this specification, "granular powder" means an aggregate of powdery materials (those having a particle size of less than 0.1 mm; powder), an aggregate of granular materials (those having a particle size of 0.1 mm or more; granular materials), or an aggregate containing powdery materials and granular materials. Furthermore, "granular powder" means an aggregate of powders, an aggregate of granular materials, or an aggregate containing powders and granular materials. Furthermore, "particle size" means a size corresponding to the size of the openings of a sieve. For example, a particle size of 0.6 mm or less means that the material passes through a sieve with an opening of 0.6 mm.
ケイ酸カルシウムを含む化合物の例としては、トバモライト、ゾノトライト、ＣＳＨゲル、フォシャジャイト、ジャイロライト、ヒレブランダイト、およびウォラストナイト等が挙げられる。ケイ酸カルシウム含有粉粒状物には、これらが１種以上含まれていてもよい。
トバモライトとは、結晶性のケイ酸カルシウム水和物であり、Ｃａ５・（Ｓｉ６Ｏ１８Ｈ２）・４Ｈ2Ｏ（板状の形態）、Ｃａ５・（Ｓｉ６Ｏ１８Ｈ２）（板状の形態）、Ｃａ５・（Ｓｉ６Ｏ１８Ｈ２）・８Ｈ2Ｏ（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ゾノトライトとは、結晶性のケイ酸カルシウム水和物であり、Ｃａ６・（Ｓｉ６Ｏ１７）・（ＯＨ）2（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ＣＳＨゲルとは、αＣａＯ・βＳｉＯ2・γＨ2Ｏ（ただし、α／β＝０．７～２．３、γ／β＝１．２～２．７である。）の化学組成を有するものである。具体的には、３ＣａＯ・２ＳｉＯ2・３Ｈ2Ｏの化学組成を有するケイ酸カルシウム水和物等が挙げられる。
フォシャジャイトとは、Ｃａ４（ＳｉＯ３）３（ＯＨ）２等の化学組成を有するものである。
ジャイロライトとは、（ＮａＣａ２）Ｃａ１４（Ｓｉ２３Ａｌ）Ｏ６０（ＯＨ）８・１４Ｈ２Ｏ等の化学組成を有するものである。
ヒレブランダイトとは、Ｃａ２ＳｉＯ３（ＯＨ）２等の化学組成を有するものである。
ウォラストナイトとは、ＣａＯ・ＳｉＯ２（繊維状又は柱状の形態）等の化学組成を有するものである。
Examples of compounds containing calcium silicate include tobermorite, xonotlite, CSH gel, foshagite, gyrolite, hillebrandite, and wollastonite, etc. The calcium silicate-containing powdery or granular material may contain one or more of these.
Tobermorite is a crystalline calcium silicate hydrate having a chemical composition such as Ca5.( Si6O18H2 ) 4H2O (plate-like form ) , Ca5 . ( Si6O18H2 ) ( plate -like form), and Ca5 . ( Si6O18H2 ) 8H2O (fibrous form).
Xonotlite is a crystalline calcium silicate hydrate having a chemical composition of Ca6 .( Si6O17 ).(OH) 2 (fibrous form) or the like.
CSH gel has a chemical composition of αCaO.βSiO2.γH2O (where α/β=0.7-2.3, γ/β= 1.2-2.7 ).Specific examples include calcium silicate hydrates having a chemical composition of 3CaO.2SiO2.3H2O .
Foshagite has the chemical composition Ca4 ( SiO3 ) 3 (OH) 2 .
Gyrolite has a chemical composition of ( NaCa2 ) Ca14 ( Si23Al ) O60 (OH) 8.14H2O or the like.
Hillebrandite has the chemical composition Ca2SiO3 (OH) 2 .
Wollastonite has a chemical composition of CaO.SiO 2 (fibrous or columnar form) and the like.
中でも、入手の容易性および経済性の観点から、トバモライトが好適である。トバモライトとしては、天然の鉱物を用いてもよいが、入手の容易性の観点から、トバモライトを主成分とする軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）を用いることが好ましい。
また、廃材の利用促進の観点から、軽量気泡コンクリートの製造工程や建設現場で発生する軽量気泡コンクリートの端材や廃材を用いることが、より好ましい。また、ゾノトライトを含む保湿材等の端材や廃材を用いてもよい。
Among these, tobermorite is preferable from the viewpoints of availability and economy. Although a natural mineral may be used as the tobermorite, it is preferable to use an aerated lightweight concrete (ALC) containing tobermorite as a main component from the viewpoint of availability.
From the viewpoint of promoting the use of waste materials, it is more preferable to use scraps or waste materials of lightweight aerated concrete generated during the manufacturing process of lightweight aerated concrete or at construction sites. Scraps or waste materials of moisture retaining materials containing xonotlite may also be used.
ここで、軽量気泡コンクリートとは、トバモライト、および、未反応の珪石からなるものであり、かつ、８０体積％程度の空隙率を有するものである。ここで、空隙率とは、コンクリートの全体積中の、空隙の体積の合計の割合をいう。
軽量気泡コンクリート中のトバモライトの割合は、軽量気泡コンクリートの内部の空隙部分を除く固相の全体を１００体積％として、通常、５０～８０体積％程度である。
軽量気泡コンクリートは、例えば、珪石粉末、セメント、生石灰粉末、発泡剤（例えば、アルミニウム粉末）、水等を含む原料（例えば、これらの混合物からなる硬化体）をオートクレーブ養生することによって得ることができる。
Here, the lightweight cellular concrete is made of tobermorite and unreacted silica, and has a porosity of about 80 volume percent, which is the ratio of the total volume of voids to the total volume of concrete.
The proportion of tobermorite in lightweight cellular concrete is usually about 50 to 80 volume %, assuming the entire solid phase excluding the voids inside the lightweight cellular concrete to be 100 volume %.
Lightweight cellular concrete can be obtained, for example, by autoclaving raw materials (for example, a hardened body consisting of a mixture of these) containing silica powder, cement, quicklime powder, a foaming agent (for example, aluminum powder), water, etc.
ケイ酸カルシウム含有材料として、軽量気泡コンクリート等のセメント質硬化体を用いる場合、かさ密度を小さくしたり、骨材の土壌への悪影響を小さくする等の観点から、上記セメント質硬化体を粉砕してなる粉粒状物から、骨材（セメントの水和に伴って性質が変化した骨材も含む）を含む粉粒状物を除去してもよい。
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の不溶残分は、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４８質量％以下、さらに好ましくは４５質量％以下、特に好ましくは４０質量％以下である。上記不溶残分が５０質量％以下であれば、溶解が困難である骨材や微粒分が少なくなるため、土壌に骨材や微粒分が残存することによる土壌の性質の変化が起こりにくくなる。
上記不溶残分は、「ＩＳＯ ５９８５：２００２（Ａｎｉｍａｌ ｆｅｅｄｅｉｎｇ
ｓｔｕｆｆｓ－Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ａｓｈ ｉｎｓｏｌｕｂｌｅ ｉｎ ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ ａｃｉｄ）」に準拠して測定することができる。
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物中、粒度が７５μｍ以上である骨材の含有率は、かさ密度を小さくしたり、骨材の土壌への悪影響を小さくする等の観点から、好ましくは４０質量％以下、より好ましくは３５質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２５質量％、特に好ましくは２０質量％以下である。粒度が７５μｍ以上である骨材の含有率は、不溶残分に対して目開き７５μｍのふるいを用いたふるい分けや、レーザー式粒度分布測定器により求めることができる。
When a cementitious hardened body such as lightweight aerated concrete is used as the calcium silicate-containing material, from the viewpoint of reducing the bulk density and minimizing the adverse effects of aggregate on the soil, powdery and granular material containing aggregate (including aggregate whose properties have changed due to hydration of cement) may be removed from the powdery and granular material obtained by pulverizing the cementitious hardened body.
The insoluble residue of the calcium silicate-containing powdery or granular material is preferably 50% by mass or less, more preferably 48% by mass or less, even more preferably 45% by mass or less, and particularly preferably 40% by mass or less. If the insoluble residue is 50% by mass or less, the amount of aggregate and fine particles that are difficult to dissolve is reduced, so that the soil properties are less likely to change due to the aggregate and fine particles remaining in the soil.
The insoluble residue is determined according to ISO 5985:2002 (Animal feeding
The ash insoluble in hydrochloric acid can be measured in accordance with the "JIS-1990-1:2001"("JIS-1990-1:2001").
In the calcium silicate-containing powdery granular material, the content of aggregates having a particle size of 75 μm or more is preferably 40% by mass or less, more preferably 35% by mass or less, even more preferably 30% by mass or less, still more preferably 25% by mass or less, and particularly preferably 20% by mass or less, from the viewpoints of reducing the bulk density, minimizing the adverse effects of the aggregates on the soil, etc. The content of aggregates having a particle size of 75 μm or more can be determined by sieving the insoluble residue using a sieve with 75 μm openings or by a laser type particle size distribution measuring device.
また、ケイ酸カルシウム含有材料は多孔質であることが好ましい。ケイ酸カルシウム含有材料が多孔質であれば、マルチング材のかさ密度をより小さくすることができ、マルチング材を施用した際に、土壌が圧密することを防ぐことができる。また、マルチング材の通気性、通水性、保温性、及び保水性等を向上することができる。さらに、使用後に細かく砕けやすくなるため、使用後のマルチング材と土壌を耕転しても、土壌の性質に及ぼす影響を小さくすることができる。
多孔質であるケイ酸カルシウム含有材料としては、上述した軽量気泡コンクリートが挙げられる。
In addition, it is preferable that the calcium silicate-containing material is porous. If the calcium silicate-containing material is porous, the bulk density of the mulching material can be reduced, and the soil can be prevented from being compacted when the mulching material is applied. In addition, the breathability, water permeability, heat retention, water retention, etc. of the mulching material can be improved. Furthermore, since the mulching material is easily crumbled after use, even if the mulching material and soil are tilled after use, the effect on the properties of the soil can be reduced.
An example of a porous calcium silicate-containing material is the lightweight cellular concrete described above.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物中の、粒度が１．００ｍｍを超え、４．７５ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合は、５０質量％以上、好ましくは５５質量％以上、より好ましくは５８質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上である。上記割合が５０質量％未満であると、マルチング材の通気性、通水性、保温性、及び保水性が低下する。
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物中の、粒度が１．００ｍｍを超え、３．３５ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合は、５０質量％以上、好ましくは５５質量％以上、より好ましくは５８質量％以上、さらに好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上である。上記割合が５０質量％未満であると、マルチング材の通気性、通水性、保温性、及び保水性が低下する。
The proportion of calcium silicate-containing granular material having a particle size of more than 1.00 mm and not more than 4.75 mm in the calcium silicate-containing granular material is 50% by mass or more, preferably 55% by mass or more, more preferably 58% by mass or more, even more preferably 60% by mass or more, even more preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more. If the proportion is less than 50% by mass, the breathability, water permeability, heat retention, and water retention of the mulching material decrease.
The proportion of calcium silicate-containing granular material having a particle size of more than 1.00 mm and not more than 3.35 mm in the calcium silicate-containing granular material is 50% by mass or more, preferably 55% by mass or more, more preferably 58% by mass or more, even more preferably 60% by mass or more, even more preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more. If the proportion is less than 50% by mass, the breathability, water permeability, heat retention, and water retention of the mulching material decrease.
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物中の、粒度が０．６ｍｍ未満であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合は、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下、さらに好ましくは６質量％以下、特に好ましくは４質量％以下である。上記割合が３０質量％以下であれば、マルチング材の通水性及び通気性がより向上する。また、散水時の土壌への水分の供給が容易となり、水はけが良くなる。
上記割合の下限値は、特に限定されないが、入手の容易性等の観点から、好ましくは０．８質量％、より好ましくは０．５質量％である。
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物中の、粒度が５ｍｍを超えるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合は、好ましくは５質量％以下、より好ましくは３質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下、特に好ましくは０質量％である。上記割合が５質量％を超えると、マルチング材の被覆層の厚みを均一にしにくくなり、また、該厚みがより大きくなる。
In addition, the ratio of calcium silicate-containing powdery granular material having a particle size of less than 0.6 mm in the calcium silicate-containing powdery granular material is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, even more preferably 10% by mass or less, even more preferably 6% by mass or less, and particularly preferably 4% by mass or less. If the ratio is 30% by mass or less, the water permeability and air permeability of the mulching material are further improved. In addition, it becomes easier to supply moisture to the soil when watering, and drainage is improved.
The lower limit of the above ratio is not particularly limited, but from the viewpoint of availability and the like, it is preferably 0.8 mass %, more preferably 0.5 mass %.
The proportion of calcium silicate-containing granular material having a particle size of more than 5 mm in the calcium silicate-containing granular material is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, even more preferably 2% by mass or less, even more preferably 1% by mass or less, and particularly preferably 0% by mass. If the proportion exceeds 5% by mass, it becomes difficult to make the thickness of the coating layer of the mulching material uniform, and the thickness becomes larger.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物のかさ密度は、０．３～１．２ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．３～１．０ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．３５～０．８ｇ／ｃｍ３、特に好ましくは０．４～０．６ｇ／ｃｍ３である。上記かさ密度が０．３ｇ／ｃｍ３未満であると、風による飛散や発塵のおそれがありマルチング材の施用が困難となる。上記かさ密度が１．２ｇ／ｃｍ３を超えると、マルチング材の質量で、土壌が圧密され、作物の発芽や成育が阻害される。 The bulk density of the calcium silicate-containing powdery granular material is 0.3 to 1.2 g/cm 3 , preferably 0.3 to 1.0 g/cm 3 , more preferably 0.35 to 0.8 g/cm 3 , and particularly preferably 0.4 to 0.6 g/cm 3 . If the bulk density is less than 0.3 g/cm 3 , there is a risk of scattering by the wind or dust generation, making application of the mulching material difficult. If the bulk density exceeds 1.2 g/cm 3 , the mass of the mulching material compacts the soil, inhibiting the germination and growth of crops.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の最大容水量は、好ましくは３０％以上、より好ましくは４０％以上、さらに好ましくは５０％以上、さらに好ましくは６０％以上、特に好ましくは７０％以上である。最大容水量が３０％以上であれば、マルチング材の保水性がより向上し、散水時に水分がケイ酸カルシウム含有粉粒状物に保持されるため、土壌の乾燥を抑制することができる。ここで、最大容水量とは、土壌に含むことができる水分量のうち、重力に抗して保持できる最大の水分量をいい、「ヒルガード法」に準拠して測定されるものである。
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の、細孔径が３ｎｍ～３７１μｍである細孔の細孔容積率は、好ましくは３０％以上、より好ましくは４０％以上、特に好ましくは５０％以上である。上記容積率が３０％以上であれば、マルチング材の保水性がより向上し、散水時に水分がケイ酸カルシウム含有粉粒状物に保持されるため、土壌の乾燥を抑制することができる。ここで、細孔容積率とは、全細孔容積に対する所定の細孔径の細孔の容積が占める割合をいい、水銀圧入法を用いて以下の式（１）から算出することができる。
（細孔に水銀を圧入していない状態でのケイ酸カルシウム含有粉粒状物の密度）／（細孔に水銀を圧入した状態でのケイ酸カルシウム含有粉粒状物の密度）×１００％・・・（１）
細孔容積率が大きいほど、細孔容積が多く、かさ密度が低下し、比表面積が大きくなることを示す。
The maximum water capacity of the calcium silicate-containing powdery granular material is preferably 30% or more, more preferably 40% or more, even more preferably 50% or more, even more preferably 60% or more, and particularly preferably 70% or more. If the maximum water capacity is 30% or more, the water retention of the mulching material is improved, and moisture is retained in the calcium silicate-containing powdery granular material when watering, so that drying of the soil can be suppressed. Here, the maximum water capacity refers to the maximum amount of water that can be retained against gravity among the amount of water that can be contained in the soil, and is measured in accordance with the "Hilgard method".
The pore volume ratio of the calcium silicate-containing powdery granular material having a pore diameter of 3 nm to 371 μm is preferably 30% or more, more preferably 40% or more, and particularly preferably 50% or more. If the volume ratio is 30% or more, the water retention of the mulching material is improved, and moisture is retained in the calcium silicate-containing powdery granular material during watering, so that drying of the soil can be suppressed. Here, the pore volume ratio refers to the ratio of the volume of pores with a specified pore diameter to the total pore volume, and can be calculated from the following formula (1) using mercury intrusion porosimetry.
(density of calcium silicate-containing granular material without mercury being pressed into the pores)/(density of calcium silicate-containing granular material with mercury being pressed into the pores)×100% (1)
A larger pore volume ratio indicates a larger pore volume, a lower bulk density, and a larger specific surface area.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の、細孔径が３ｎｍ～３７１μｍである細孔から得られた細孔比表面積分布における、細孔径中央値及び平均細孔径の少なくともいずれか一方は、好ましくは１．０μｍ以下、より好ましくは０．８μｍ以下、特に好ましくは０．５μｍ以下である。上記細孔径中央値及び上記平均細孔径の少なくともいずれか一方が１．０μｍ以下であれば、マルチング材の保水性がより向上し、散水時に水分がケイ酸カルシウム含有粉粒状物に保持されるため、土壌の乾燥を抑制することができる。
ここで、細孔比表面積分布における、細孔径中央値及び平均細孔径は、所定の細孔径の細孔と、該細孔の比表面積の分布図から得られるものであり、細孔径中央値とは、細孔比表面積分布図において積算細孔比表面積が全積算細孔比表面積の５０％となる時の細孔径であり、平均細孔径は次式で算出される細孔径である。
平均細孔径＝４×全細孔容積／全細孔比表面積 ・・・（２）
これらは水銀圧入法によって測定することができる。
In the pore specific surface area distribution obtained from pores having a pore diameter of 3 nm to 371 μm in the calcium silicate-containing powdery or granular material, at least one of the median pore diameter and the average pore diameter is preferably 1.0 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and particularly preferably 0.5 μm or less. If at least one of the median pore diameter and the average pore diameter is 1.0 μm or less, the water retention of the mulching material is further improved, and moisture is retained in the calcium silicate-containing powdery or granular material during watering, thereby preventing soil from drying out.
Here, the median pore diameter and average pore diameter in the pore specific surface area distribution are obtained from a distribution diagram of pores of a predetermined pore diameter and the specific surface areas of the pores, and the median pore diameter is the pore diameter when the cumulative pore specific surface area is 50% of the total cumulative pore specific surface area in the pore specific surface area distribution diagram, and the average pore diameter is the pore diameter calculated by the following formula.
Average pore diameter = 4 × total pore volume / total pore specific surface area (2)
These can be measured by mercury intrusion porosimetry.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物について、敷き均された、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物を、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面から鉛直方向に１０ｃｍの位置に配設された光源によって照らした場合の、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面の照度Ａ及び光源の表面の照度Ｂから、下記式（３）を用いて算出された反射率は、好ましくは７％以上、より好ましくは９％以上、特に好ましくは１０％以上である。
反射率（％）＝照度Ａ／照度Ｂ×１００ ・・・（３）
上記反射率が７％以上であれば、日光をより多く反射するため、アブラムシ等の害虫を防除することができる。
なお、乾燥状態とは、乾燥によって、水分の含有率が３０質量％以下になった状態を示す。乾燥は、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物を、静置、風乾、又は加熱することによって行われる。
また、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物の代わりに、表面乾燥飽水状態（内部の細孔すべてが水で満たされている状態）のケイ酸カルシウム含有粉粒状物を用いる以外は、同様にして上記式（３）を用いて算出された反射率は、好ましくは４％以上、より好ましくは５％以上、特に好ましくは６％以上である。上記反射率が４％以上であれば、日光をより多く反射するため、アブラムシ等の害虫を防除することができる。
When a calcium silicate-containing powdery or granular material that has been spread evenly and dried is illuminated by a light source disposed 10 cm vertically from the surface of the calcium silicate-containing powdery or granular material, the reflectance calculated from the illuminance A of the surface of the calcium silicate-containing powdery or granular material and the illuminance B of the surface of the light source using the following formula (3) is preferably 7% or more, more preferably 9% or more, and particularly preferably 10% or more.
Reflectance (%) = Illuminance A/Illuminance B x 100 (3)
If the reflectance is 7% or more, a large amount of sunlight is reflected, making it possible to control pests such as aphids.
The term "dry state" refers to a state in which the moisture content is reduced to 30% by mass or less by drying. Drying is performed by leaving the calcium silicate-containing powdery or granular material to stand, air-drying, or heating.
In addition, the reflectance calculated in the same manner using the above formula (3) is preferably 4% or more, more preferably 5% or more, and particularly preferably 6% or more, except that a calcium silicate-containing powdery or granular material in a surface-dried water-saturated state (all internal pores are filled with water) is used instead of a dry calcium silicate-containing powdery or granular material. If the reflectance is 4% or more, more sunlight is reflected, making it possible to control pests such as aphids.
上述したマルチング材を用いた土壌のマルチング方法の一例としては、マルチング材の施用の対象となる土壌の表面に、マルチング材を、該マルチング材からなる被覆層の厚みが２～３０ｍｍとなるように施用する方法が挙げられる。
施用の対象となる土壌としては、特に限定されず、例えば、畑、水田、鉢植え内の土等が挙げられる。
施用方法としては、特に限定されないが、例えば、土壌にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を散布する方法や、土壌にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を塗布する方法等が挙げられる。
上記厚みは、目的に応じて適宜定めればよいが、通常、２～３０ｍｍ、好ましくは３～２８ｍｍ、より好ましくは５～２５ｍｍである。上記厚みが２ｍｍ未満であると、マルチング材による被覆が不十分となり、マルチング材の保温性、及び保水性が低下する。上記厚みが３０ｍｍを超えると、マルチング材の質量で土壌が圧密され、作物の発芽や成育が阻害される。また、すき込みを行う場合は、マルチング材の蓄積により土壌の性質の変化が起こる場合がある。
One example of a method for mulching soil using the above-mentioned mulching material is a method in which the mulching material is applied to the surface of the soil to which the mulching material is to be applied so that the covering layer made of the mulching material has a thickness of 2 to 30 mm.
The soil to which the composition is applied is not particularly limited, and examples thereof include soil in fields, paddy fields, and potted plants.
The application method is not particularly limited, but examples thereof include a method of scattering the calcium silicate-containing powdery or granular material on soil, and a method of coating the calcium silicate-containing powdery or granular material on soil.
The thickness may be appropriately determined depending on the purpose, but is usually 2 to 30 mm, preferably 3 to 28 mm, and more preferably 5 to 25 mm. If the thickness is less than 2 mm, the coverage by the mulching material will be insufficient, and the heat retention and water retention properties of the mulching material will decrease. If the thickness exceeds 30 mm, the soil will be compacted by the mass of the mulching material, inhibiting the germination and growth of crops. In addition, when plowing is performed, the accumulation of the mulching material may cause changes in the properties of the soil.
施用の対象となる土壌には、植物が植栽されていてもよい。植物としては、野菜や草花等の農作物、観葉植物等が挙げられる。中でも、草丈の低い野菜や草花が好適である。また、土壌に植物の種子を蒔いた後に、マルチング材を施用してもよい。
上記植物の高さは、好ましくは８０ｃｍ以下、より好ましくは６０ｃｍ以下、特に好ましくは４０ｃｍ以下である。上記高さが８０ｃｍ以下であれば、マルチング材に反射した日光が植物により強くあたるので、アブラムシ等の害虫の防除効果をより高めることができる。
The soil to be applied may have plants planted therein. Examples of the plants include agricultural crops such as vegetables and flowers, and ornamental plants. Among them, short vegetables and flowers are preferable. In addition, the mulching material may be applied after plant seeds are sown in the soil.
The height of the plant is preferably 80 cm or less, more preferably 60 cm or less, and particularly preferably 40 cm or less. If the height is 80 cm or less, sunlight reflected by the mulching material hits the plant more strongly, so that the effect of controlling pests such as aphids can be further improved.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物は、可溶性ケイ酸を含むため、水に溶解した際にケイ酸を溶出し、肥料としての効果も有する。また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物は、アルカリ成分を含むため、酸性化した土壌の中性化や、土壌の酸性化の防止を図ることができる。また、消石灰やセメント等の強アルカリ性の材料と比較して、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物は、弱アルカリ性であることから、土壌が強アルカリ性になることはなく、土壌への悪影響が少ない。また、すき込みが行われても、土壌が強アルカリ性になることはなく、土壌への悪影響が少ない。
使用後のマルチング材は、不溶残分が少なく、粒度が７５μｍ以上である骨材を含んでいても少量であるため、回収、廃棄することなく、土壌にすき込んでもよい。すき込みは、作物の生育期の土寄せ時にすき込んでもよいが、害虫の防除の観点からは、作物の栽培終了後の耕転時にすき込むことが好ましい。
Since the calcium silicate-containing powdery granular material contains soluble silicic acid, it dissolves silicic acid when dissolved in water, and has an effect as a fertilizer. In addition, since the calcium silicate-containing powdery granular material contains an alkaline component, it can neutralize acidified soil and prevent soil acidification. In addition, compared with strongly alkaline materials such as slaked lime and cement, the calcium silicate-containing powdery granular material is weakly alkaline, so the soil does not become strongly alkaline and has little adverse effect on the soil. In addition, even if the soil is plowed, the soil does not become strongly alkaline and has little adverse effect on the soil.
The mulching material after use contains little insoluble residue and only a small amount of aggregate with a particle size of 75 μm or more, so it may be incorporated into the soil without being collected or disposed of. The mulching material may be incorporated when piling up the soil during the crop growth period, but from the viewpoint of pest control, it is preferable to incorporate the mulching material when cultivating the soil after the crop cultivation is completed.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の品質の測定］
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物として軽量気泡コンクリートを破砕したものを目開きが１ｍｍと４ｍｍの篩分けによって採取した。篩分けによるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の粒度分布測定結果を表１に示す。
The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
[Measurement of quality of calcium silicate-containing powdered or granular material]
The calcium silicate-containing powdery granular material was obtained by crushing lightweight cellular concrete and sieving it through sieves with openings of 1 mm and 4 mm. The particle size distribution of the calcium silicate-containing powdery granular material measured by sieving is shown in Table 1.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の不溶残分を、「ＩＳＯ ５９８５：２００２（Ａｎｉｍａｌ ｆｅｅｄｅｉｎｇ ｓｔｕｆｆｓ－Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ａｓｈ ｉｎｓｏｌｕｂｌｅ ｉｎ ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ ａｃｉｄ）」に準拠して測定した。
上記不溶残分に対して、目開き７５μｍのふるいによるふるい分けにより、粒度が７５μｍ以上である骨材含有量（表２中、「不溶残分中の７５μｍ残分量」と示す。）を求めた。
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物中の、粒度が７５μｍ以上の骨材の割合（表２中、「７５μｍ以上の骨材含有量」と示す。）を、上記不溶残分中の７５μｍ以上である骨材含有量を用いて算出した。
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の、細孔径が３ｎｍ～３７１μｍである細孔の細孔容積率、並びに、細孔径が３ｎｍ～３７１μｍである細孔から得られた細孔比表面積分布における、細孔径中央値及び平均細孔径を水銀圧入法（ＡｕｔｏＰｏｒｅ ＩＶ９５２０，Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉｔｉｃｓ社製）によって測定した。
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の最大容水量を、ヒルガード法に準拠して測定した。
また、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物を１００ｍｌメスシリンダーに充填して、かさ密度を測定した。
The insoluble residue of the calcium silicate-containing powdery or granular material was measured in accordance with "ISO 5985:2002 (Animal feeding stuffs-Determination of ash insoluble in hydrochloric acid)".
The insoluble residue was sieved through a sieve with 75 μm openings to determine the content of aggregates having a grain size of 75 μm or more (shown as "75 μm residue amount in the insoluble residue" in Table 2).
In addition, the proportion of aggregate having a particle size of 75 μm or more in the calcium silicate-containing powdery granular material (shown as "content of aggregate having a particle size of 75 μm or more" in Table 2) was calculated using the content of aggregate having a particle size of 75 μm or more in the insoluble residue.
In addition, the pore volume ratio of the pores having a pore diameter of 3 nm to 371 μm of the calcium silicate-containing powdery or granular material, as well as the median pore diameter and the average pore diameter in the pore specific surface area distribution obtained from the pores having a pore diameter of 3 nm to 371 μm, were measured by mercury intrusion porosimetry (AutoPore IV9520, manufactured by Micromeritics).
Further, the maximum water holding capacity of the calcium silicate-containing powdery or granular material was measured in accordance with the Hilgard method.
In addition, the calcium silicate-containing powdery granules were filled into a 100 ml measuring cylinder, and the bulk density was measured.
室温（２０～２７℃）の室内で１週間風乾した、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物について、上記ケイ酸カルシウム含有粉粒状物を敷き均した後、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面から鉛直方向に１０ｃｍの位置に配設された光源を用いて、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物を照らした。なお、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物中の水分の含有率は２７質量％であった。
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面の照度Ａ及び光源の表面の照度Ｂを、照度計を用いて測定し、上記式（１）を用いて反射率（表２中、反射率の欄の「乾燥」と示す。）を算出した。
照度Ａの測定は、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の表面から、鉛直方向に１１ｃｍ離れた位置に照度計を設置して行った。照度Ｂの測定は、光源の表面から１１ｃｍ離れた位置に照度計を設置して行った。各照度の測定は、前記光源のみが発光する暗室にて実施した。
また、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物を含水させて、表面乾燥飽水状態（内部の細孔すべてが水で満たされている状態）となるようにしたケイ酸カルシウム含有粉粒状物について、乾燥状態のケイ酸カルシウム含有粉粒状物と同様にして反射率（表２中、反射率の欄の「飽水」と示す。）を測定した。
A dry calcium silicate-containing granular material was air-dried for one week in a room at room temperature (20-27°C), spread evenly, and then illuminated with a light source disposed 10 cm vertically from the surface of the calcium silicate-containing granular material. The moisture content of the dry calcium silicate-containing granular material was 27% by mass.
The illuminance A on the surface of the calcium silicate-containing powdery or granular material and the illuminance B on the surface of the light source were measured using an illuminometer, and the reflectance (shown as "Dry" in the reflectance column in Table 2) was calculated using the above formula (1).
The measurement of illuminance A was performed by placing an illuminometer at a position 11 cm vertically away from the surface of the calcium silicate-containing powdery granular material. The measurement of illuminance B was performed by placing an illuminometer at a position 11 cm away from the surface of the light source. The measurement of each illuminance was performed in a dark room where only the light source emits light.
In addition, the calcium silicate-containing granular material in a dry state was hydrated to bring the surface into a dry water-saturated state (a state in which all internal pores were filled with water), and the reflectance (shown as "water-saturated" in the reflectance column in Table 2) was measured in the same manner as for the calcium silicate-containing granular material in a dry state.
［コンクリート破砕物の品質の測定］
コンクリートを、ジョークラッシャーを用いて破砕した後、ふるい目開きが１．２ｍｍと５ｍｍのふるい分けにより、表１に示す粒度分布である破砕物を採取した。採取した破砕物を、ＣＯ２濃度が５体積％であり、温度２０℃、相対湿度６０％の雰囲気下で、１０日間炭酸化養生した。
得られたコンクリート破砕物の不溶残分、不溶残分中の粒度が７５μｍ以上である骨材含有量、コンクリート破砕物中の粒度が７５μｍ以上の骨材の割合、最大容水量、かさ密度、反射率をケイ酸カルシウム含有粉粒状物と同様にして測定した。
各々の結果を表２に示す。
[Measurement of quality of crushed concrete]
The concrete was crushed using a jaw crusher, and then crushed material was sieved through sieves with mesh sizes of 1.2 mm and 5 mm to sample the crushed material having the particle size distribution shown in Table 1. The sampled crushed material was subjected to carbonation curing for 10 days in an atmosphere with a CO2 concentration of 5 volume %, a temperature of 20°C, and a relative humidity of 60%.
The insoluble residue of the obtained crushed concrete material, the content of aggregate having a particle size of 75 μm or more in the insoluble residue, the proportion of aggregate having a particle size of 75 μm or more in the crushed concrete material, the maximum water holding capacity, bulk density, and reflectance were measured in the same manner as for the calcium silicate-containing granular material.
The results are shown in Table 2.
［実施例１］
マルチング材として、上記ケイ酸カルシウム含有粉粒状物を使用し、以下の方法に基づいて、透水速度の算出、保温性の評価、水分減少率の算出を行った。
［透水速度の算出］
メスシリンダーで計量した２００ｍｌのマルチング材を、通水性を有しかつマルチング材が流出しない容器に投入して、容器を含む全質量を測定した。次いで、以下の（１）～（４）の手順を行い、有姿（乾燥状態）のマルチング材の透水速度及び水保持後のマルチング材の透水速度を算出した。
（１）２００ｇ程度の水を一定の速度でマルチング材にかけて、タイマーを用いて経過時間の測定を開始した。
（２）水が、容器から連続的に滴らなくなった時点でタイマーを止めることで、重力によって水が、容器から連続的に滴る時間を測定した。ここで、連続的に滴るとは、落下する複数の液滴間の落下間隔が３秒以内であることを意味する。
その後、経過時間の測定を開始した時間から、３分間静置し、水が容器から滴らなくなったことを再確認してから、再度容器を含む全質量を測定した。
（３）水が容器から連続的に滴る状態を維持していた時間と、マルチング材中に残った水の質量から、1秒あたりに落下する水の質量を算出し、これを「有姿（乾燥状態）のマルチング材の透水速度（表３中、透水速度の欄の「乾燥」と示す）。として、透水性の指標とした。
（４）有姿のマルチング材の透水速度を算出した後、上述した（１）～（２）の手順が終了したマルチング材（水を保持した状態のもの、以下「濡れ状態」と呼称する。）に対して、（２）～（３）の手順を再度行い、水保持後（濡れ状態）のマルチング材の透水速度（表３中、透水速度の欄の「濡れ」と示す）を算出した。
[Example 1]
The above calcium silicate-containing powdery granular material was used as a mulching material, and the water permeability rate was calculated, the heat retention was evaluated, and the moisture loss rate was calculated based on the following methods.
[Calculation of water permeability rate]
200 ml of the mulching material was measured using a measuring cylinder and placed in a container that was water-permeable and would not allow the mulching material to flow out, and the total mass including the container was measured. Next, the following steps (1) to (4) were carried out to calculate the water permeability of the mulching material in its dry state and the water permeability of the mulching material after water retention.
(1) Approximately 200 g of water was poured onto the mulch at a constant rate, and a timer was used to start measuring the elapsed time.
(2) The time it took for water to continuously drip from the container due to gravity was measured by stopping the timer when water stopped dripping continuously from the container, where "continuously dripping" means that the interval between droplets was within 3 seconds.
Thereafter, the container was left to stand for 3 minutes from the start of measurement of the elapsed time, and after it was confirmed that water had stopped dripping from the container, the total mass including the container was measured again.
(3) The mass of water dripping per second was calculated from the time that the water was allowed to drip continuously from the container and the mass of water remaining in the mulch material. This was taken as the "water permeability rate of the mulch material in its dry state" (shown as "dry" in the water permeability rate column in Table 3) and used as an index of water permeability.
(4) After calculating the water permeability rate of the mulching material in its natural state, steps (2) to (3) were repeated for the mulching material (still retaining water, hereafter referred to as the "wet state") that had undergone steps (1) to (2) above, and the water permeability rate of the mulching material after retaining water (in the wet state) (shown as "wet" in the water permeability rate column in Table 3) was calculated.
［保温性の評価］
マルチング材について、以下の（５）～（７）の手順を行い、マルチング材の保温性を評価した。
（５）土壌、及び、マルチング材に水を含ませ、土壌及びマルチング材から水は滴らないが、湿った状態にした。
（６）ノウバウエルポット（通水性のない容器；開口部表面積１００ｃｍ２）内に土壌を入れた後、土壌の表面にマルチング材を被覆層の厚みが１．５ｃｍとなるように施用した。
（７）上記ポットを日光の当たるビニールハウス内に一日静置した。
時刻と、気温又は土壌の温度との関係を、図１に示す。
また、上記手順（５）～（７）を行った後、図１とは異なる日（すなわち、１日以上経過した後）に測定された時刻と、気温又は土壌の温度との関係を、図２に示す。
[Evaluation of heat retention]
The heat retention properties of the mulching materials were evaluated by carrying out the following steps (5) to (7).
(5) The soil and mulch were soaked with water until they were moist but not dripping.
(6) Soil was placed in a Neubauer pot (a watertight container; opening surface area 100 cm 2 ), and then a mulching material was applied to the soil surface to form a covering layer of 1.5 cm thickness.
(7) The pot was left to stand in a vinyl greenhouse exposed to sunlight for a day.
The relationship between time and air or soil temperature is shown in FIG.
FIG. 2 shows the relationship between the time of measurement and the air or soil temperature measured on a day different from that shown in FIG. 1 (i.e., one or more days after the above steps (5) to (7) were performed).
［水分減少率の算出］
また、上記（５）～（６）の手順で得られたポットを、日光の当たらない、相対湿度７０％、気温１０℃の恒温室内に静置し、９時（開始時）、９時５０分（以降、所定の時間経過時ともいう。）、１１時半、１２時５５分、１５時、１７時１５の各時刻における、上記ポットの質量を測定し、得られた質量から、水分減少率を、以下の式に基づいて算出した。
水分減少率（％）＝（開始時に測定した質量－所定の時間経過時に測定した質量）／開始時に測定した質量×１００
時刻と、水分減少率との関係を、図３に示す。
また、上記（５）～（６）の手順で得られたポットを、日光の当たらない、相対湿度７０％、気温３０℃の恒温室内に静置し、開始時、及び、９６時間経過後の各時点における、上記ポットの質量を測定し、得られた質量から、水分減少率を算出した。結果を表３に示す。
[Calculation of moisture loss rate]
In addition, the pots obtained by the above steps (5) to (6) were placed in a constant temperature room away from sunlight at a relative humidity of 70% and an air temperature of 10°C, and the masses of the pots were measured at 9:00 (start time), 9:50 (hereinafter also referred to as the time when the specified time has elapsed), 11:30, 12:55, 15:00, and 17:15, and the moisture loss rate was calculated from the obtained masses based on the following formula.
Moisture loss rate (%)=(mass measured at the start−mass measured after a given time has elapsed)/mass measured at the start×100
The relationship between time and the moisture loss rate is shown in FIG.
The pots obtained by steps (5) and (6) above were placed in a thermostatic chamber away from sunlight, with a relative humidity of 70% and an air temperature of 30° C., and the masses of the pots were measured at the start and at each time point after 96 hours had elapsed, and the moisture loss rate was calculated from the measured masses. The results are shown in Table 3.
［比較例１］
マルチング材としてビニールフィルムを使用し、透水速度の算出、保温性の評価、水分減少率の算出を行った。
保温性の試験において、ビニールフィルムは吸水性および通水性を有しないことから、（５）の手順において、ビニールフィルム（マルチング材）に水を含ませることは行わなかった。また、（６）の手順において、土壌のみの試験区として、ノウバウエルポット内に、マルチング材と同じ被覆厚みである１．５ｃｍの厚みとなる量の土壌を追加した水準を得て、測定した。
［比較例２］
マルチング材として、木くずを使用し、透水速度の算出、保温性の評価、水分減少率の算出を行った。
［比較例３］
マルチング材を使用せず、土壌のみで、透水速度の算出、保温性の評価、水分減少率の算出を行った。
［比較例４］
マルチング材として、コンクリート破砕物を使用し、透水速度の算出を行った。
結果を図１～３、表３に示す。
[Comparative Example 1]
Vinyl film was used as a mulching material, and the water permeability rate, heat retention, and moisture loss rate were calculated.
In the heat retention test, since the vinyl film has no water absorption or water permeability, the vinyl film (mulching material) was not soaked in water in the procedure of (5). In addition, in the procedure of (6), as a test section with only soil, a level was obtained by adding soil to the Neubauer pot in an amount to a thickness of 1.5 cm, which is the same covering thickness as the mulching material, and measuring the results.
[Comparative Example 2]
Wood chips were used as mulching material, and the water permeability rate was calculated, heat retention was evaluated, and the moisture loss rate was calculated.
[Comparative Example 3]
Without using any mulching material, we calculated the water infiltration rate, evaluated the heat retention, and calculated the moisture loss rate using only the soil.
[Comparative Example 4]
Crushed concrete was used as mulching material and the water permeability rate was calculated.
The results are shown in Figures 1 to 3 and Table 3.
表３から、実施例１は、乾燥状態では、比較例２（木くずを用いたもの）よりも透水性が低いものの、濡れ状態では、比較例２よりも透水性が高いことがわかる。また乾燥状態では、比較例４よりも透水性が低いものの、濡れ状態では、比較例４と同程度の透水性を示すことが分かる。ケイ酸カルシウム含有粉粒状物が乾燥状態において小さな透水速度を有することは、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物がコンクリート破砕物よりも多くの水分を含むことが出来るために起こる。すなわち、マルチング材に水分がよく保持されるため、容器から水が滴りにくくなる。
図1～２から、実施例１は、比較例２および比較例４と同等の、日光による地温上昇性および保温性を有することがわかる。
図３から、実施例１は、比較例３（土壌）と同程度の保水性を有することがわかる。また、表３から、気温が３０℃である場合、実施例１の、９６時間静置時点の水分減少率は、比較例３の水分減少率よりも大きいことがわかる。このことから、土壌と比較して、水分が蒸発しやすいことがわかる。水分が蒸発しやすければ、地温の著しい上昇を抑制することができ、土壌中の水分が高温になることによる、植物の根への障害を緩和することができる。
From Table 3, it can be seen that Example 1 has lower water permeability than Comparative Example 2 (using wood chips) in a dry state, but has higher water permeability than Comparative Example 2 in a wet state. It can also be seen that Example 1 has lower water permeability than Comparative Example 4 in a dry state, but has the same level of water permeability as Comparative Example 4 in a wet state. The reason why the calcium silicate-containing powdery granular material has a small water permeability rate in a dry state occurs because the calcium silicate-containing powdery granular material can contain more water than crushed concrete. In other words, since the moisture is well retained in the mulching material, water is less likely to drip from the container.
1 and 2, it can be seen that Example 1 has the same soil temperature increase due to sunlight and heat retention as Comparative Examples 2 and 4.
From Fig. 3, it can be seen that Example 1 has the same water retention as Comparative Example 3 (soil). Also, from Table 3, it can be seen that when the air temperature is 30°C, the moisture loss rate of Example 1 after 96 hours of standing is greater than that of Comparative Example 3. This shows that moisture evaporates more easily than soil. If moisture evaporates easily, a significant rise in soil temperature can be suppressed, and damage to plant roots caused by high temperatures of the moisture in the soil can be mitigated.
Claims (7)
粒度が１．００ｍｍを超え、４．７５ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒状物の割合が５０質量％以上であり、
かさ密度が０．３～１．２ｇ／ｃｍ３であることを特徴とするマルチング材。 A mulching material made of a calcium silicate-containing powdery granular material,
The proportion of calcium silicate-containing powdery granular material having a particle size of more than 1.00 mm and not more than 4.75 mm is 50% by mass or more,
A mulching material characterized by having a bulk density of 0.3 to 1.2 g/ cm3 .
反射率（％）＝照度Ａ／照度Ｂ×１００ ・・・（１） 5. The mulch material according to claim 1, wherein when a calcium silicate-containing powdery or granular material that has been spread evenly and dried is illuminated by a light source disposed at a position 10 cm vertically from the surface of the calcium silicate-containing powdery or granular material, the reflectance calculated from the illuminance A of the surface of the calcium silicate-containing powdery or granular material and the illuminance B of the surface of the light source using the following formula (1) is 7% or more.
Reflectance (%) = Illuminance A/Illuminance B x 100 (1)
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