JPS6131972B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、イネ育苗用人工床土構成材に関する
ものである。更に詳しくは、本発明は可溶性珪酸
およびアルカリ分を含む水砕鉱物を、水の存在
下、硫酸、または硫酸およびニトロフミン酸もし
くはその塩類で処理し、次いで乾燥してなるイネ
育苗用人工床土構成材に関するものである。 先に本発明者は、製鉄の際に高炉より副生する
溶融鉱滓を水で急冷して得た多孔性の鉱滓を、砂
れき状に破砕してなる植物栽培用培地構成材（特
許第909970号）および該鉱滓にニトロフミン酸を
混合してなる植物栽培用培地構成材（特開昭53−
48829号）を提案した。本発明は、これら先に提
案した培地構成材を特にイネ育苗に際してさらに
改良された箱育苗用人工床土構成材に関するもの
である。すなわち、本発明の改良点は、基材とし
て使用される水砕鉱物は、製鉄の際に得られる鉱
滓一種に限定されず、広く各種合金鉄を精錬する
際に副生する水砕鉱滓およびこの目的のために１
種または２種以上の鉱物を配合し、熔融して水砕
した鉱物なども含まれ、その適用範囲が広く、一
方化学成分では可溶性珪酸およびアルカリ分を含
有していることが肝要であること、また該水砕鉱
物を、水の存在下、硫酸または硫酸およびニトロ
フミン酸もしくはその塩類で処理し、次いで乾燥
することなどであつてこれらの改良点があいまつ
て、深さが僅かに2.5cm〜3.0cmに過ぎないイネの
箱育苗用人工床土構成材としての効果が著しく向
上するのである。 現在、わが国全米作付面積約250万haのうち80
％以上でイネ苗の箱育苗−機械田植えが行われて
いる。これに要する育苗用床土は想像以上に莫大
な量である。そうして今日では数百ha分もの育
苗を集中して行う大規模の共同育苗センターが出
現するに至つた。一般に天然土壌の床土では育苗
箱１箱当り4.5〜5.5Kg使用するが、10a当り稚苗
で20箱、中苗で35箱として90Kg〜190Kg、原土の
歩留りを50％とすると180Kg〜380Kgとなるから、
たとえば100ha分では180t〜380tもの土壌が必要
となる。しかも品質が均一でないと大規模育苗が
困難であるので、かかる大量の品質均一の床土の
安定的確保はイナ作上の重大問題である。 これに対し、従来種々の提案がなされている
が、そのほとんどが山土など各地に産する天然土
壌を主材として、これに若干の補助資材を加えた
り、団粒化するなどした程度の軽い加工を加えた
ものである。しかるところ、天然土壌は品質一定
のものを年々大量に確保することは極めて困難で
あり、よしんば一時的にある程度の量が獲得でき
たとしても、これを堀り出し、砕土し、ふるい分
け、補助資材を配合し、消毒するというような工
程を農作業として行い、床土を自給することはあ
まりにも困難な作業である。 また天然土壌によらない天然または人工の繊維
物質や化学合成品などを加工した人工培地が数種
提案され、取り扱い上の便利さが強調されてい
る。これらの化学合成品は勿論のこと、イネわら
や製紙屑なども植物栽培上必須の栄養素が不足す
る点などで、育苗成績が天然土壌の床土に及ばな
いことは必然である。したがつて、これらは天然
土壌の不足を補うための補助資材となしうる程度
のものに過ぎない。 また、イナ作で大量に副生するもみがらをくん
炭化して床土に利用することが提案されている。
しかし、これまでの育苗成績では、もみがらくん
炭に天然土壌を容量で50％以上混合しないと育苗
成績が上らないことは周知の通りである。容量で
こそ50％であるが、両者の比重を考慮に入れる
と、もみがらくん炭は天然土壌の増量材になつて
いるに過ぎない。 以上のごとく、従来の提案は、天然土壌の床土
にせよ、合成培地にせよ、繊維などを加工した人
工培地にせよ、もみがらくん炭培地にせよ、いず
れにも一長一短があるが、よしんばそれらが育苗
成績がある程度優れたもの、使用上便利なもの、
あるいは自給できる農業副産物であるにしても、
しよせん育苗用床土ないしその代用品であるに留
る。 本発明者は、これら従来公用のイネ育苗用床土
の難点を全て解消し、かつ今日重大化している土
作り問題を解決することを念頭において、育苗成
績の優れた人工床土構成材であると同時に本田の
珪酸を主とする地力増強効果を併せもつ人工床土
構成材を開発すべく鋭意研鑽の結果本発明を完成
するに至つた。 すなわち、本願の第１の発明は、１種または２
種以上の鉱物を配合して熔融し、水で急冷して微
粉または砂れき状に破砕した、可溶性珪酸および
アルカリ分を含有する水砕鉱物を、水の存在下、
硫酸で処理し、次で乾燥してなるイネ育苗用人工
床土構成材に関するものである。 本発明の人工床土構成材の基材である水砕鉱物
はそれ自体を目的として製造することもできる
が、実用上は製鉄は各種合金鉄を精錬する際に、
年々大量に副生する鉱滓を熔融状で水で急冷して
砂れき状に破砕した多孔性のガラス質の鉱物を利
用するのがもつとも経済的であるので、以下水砕
鉱滓の利用について述べる。 第１表に掲げる各鉱滓の化学成分の組成ならび
に第２表に示されている物理性によつて明らかな
ように、鉱滓の種類によつて多少の差異はある
が、いずれの鉱滓も化学性においても物理性にお
いても植物栽培用倍地として、一般の天然土壌に
優る物性を備えており、とくにイネ作上もつとも
多量に必要とする可溶性珪酸を始めとして、その
他の無機要素をまんべんなく含有している。 珪酸石灰肥料は、上記鉱滓のうち可溶性珪酸を
20％以上アルカリ分を35％以上含有するものを軽
破砕して製造したものである。そうして、肥料で
あるためには、溶解性が良好であることが必要で
あるので、粒度ができるだけ細目であることが好
ましく、微粉であることがもつとも好ましい。し
たがつて、公定の珪酸石灰肥料の粒度は2000ミク
ロンの網目ふるいを全通し、水砕品の外は590ミ
クロンの網目ふるいを60％以上通過することと制
限されている。 一方、本発明の人工床土構成材は、イネの幼苗
が床土の中に根を伸長し、養分と水と酸素を取り
入れ、かつ植物体を支持する物理性が第一義的に
問題であつて、通気性と排水性と保水性が良好で
なければならない。そのためには該人工床土構成
材の基材である水砕鉱滓の粒度は、粒径0.5mm〜
3.0mmのものが60％〜70％程度占めることが好ま
しい。ただし、本発明においては、後述するよう
に人工床土構成材の製造過程において、団粒を形
成するので、珪酸石灰肥料のように細目に破砕し
た水砕鉱滓であつても充分に使用することができ
る。 なお、上述のごとく本発明の人工床土構成材の
基材である水砕鉱滓は、化学成分の組成では第１
表にみる通り珪酸石灰肥料と同等であつて異ると
ころは第２表でみる通り珪酸石灰肥料より若干粗
目の粒分が多少混在する点である。そうして、野
菜その他を栽培する一般の培地では可溶性珪酸を
含むことはとくに必要としないが本発明の人工床
土構成材は、窒素の10培もの珪酸を吸収する代表
的珪酸植物であるイネの苗を育苗するという特定
の目的をもつものであるから、多量に可溶性珪酸
を含んであることがとくに肝要である。 従来の床土には上述のような肝要な点が全く考
慮されていない。本発明においては、このような
観点から可溶性珪酸および石灰分を含む水砕鉱
物、実用的には水砕鉱滓、なかんずく水砕高炉鉱
滓をイネ育苗用人工床土構成材の基材としたので
ある。 そうして本発明においては、水砕鉱滓を水の存
在下、硫酸で処理し、次いで乾燥するのである
が、通常水砕鉱滓を希硫酸溶液と均一に混合し、
混合後自然乾燥または温風乾燥など、それ自体公
知の方法で乾燥する、このとき使用する硫酸の添
加量は、使用する水砕鉱滓の種類によつても異る
が、通常95％の濃硫酸として、水砕鉱滓の１〜10
重量％程度で充分である。 かくしてえられた本発明の人工床土構成材を顕
微鏡で観察すると、硫酸と水砕鉱滓の成分の一部
とがある種の化学反応を起して生成したと思われ
る微粒子物質が、水砕鉱滓の単粒の表面に蝟集被
覆接着して団粒化し（１次団粒）、さらにこの１
次団粒が複数個集結して、さらに粒径の大きい団
粒（２次団粒）を形成している。この１次団粒は
強靭な団粒であり、２次団粒の結合の強さは比較
的軽度である。ただし、団粒助剤を添加すること
によつて、該２次団粒の結合の強度を調整するこ
とができる。このように水砕鉱滓を、水の存在
下、硫酸で処理し、次いで乾燥した本発明の人工
床土構成材でイネの苗を育成すると、育苗当初よ
り珪酸を充分に吸収した受光姿勢のよい、根量の
多い、耐病虫害性・耐環境性の強い健苗を育成す
ることができるのみか、該土付苗を本田に田植え
すると、本田の珪酸地力を増強することができ、
なお、育苗に使用する本発明の人工床土構成材の
量と本田の自然的その他の条件によつては、珪酸
石灰肥料を別に施用する必要がなくなるという意
外な効果を奏する。 元来無処理の水砕鉱滓100％を床土としてイネ
を育苗すると、生育な比較的遅く、草丈は短く、
葉色が薄くなる傾向がある。然るところ同じ水砕
鉱滓を、水の存在下、硫酸で処理し、次いで乾燥
した本発明の人工床土構成材で育苗すると、実施
例で示すように、成育は極めてよく、草丈が伸
び、乾物重量が重くなり、乾物重量を草丈で除し
た重長化の大きい充実した、葉色の良い、極めて
良質の健苗を育成することができる。そうして、
育苗成績は稚苗のときに優れている以上に中苗に
おいてとくに優れている。 公知のごとく、イネの生育は公用の床土ではPH
が4.5〜5.5においてもつとも良好で、6.0以上にな
ると生育、耐病虫害性ともに格段と悪くなる。然
るところ本発明の人工床土構成材はPHがたとえ
6.0以上7.0であつても、PH4.5〜5.5の公用の床土
で育苗した苗に優る健苗を育成することができ
る。 このような結果が何故に起るのか、その理由の
詳細は明らかでないが、概略以下のようなことは
充分に考えられる。 上述のように、本発明の人工床土構成材は、硫
酸で処理するのであるから、当然にPHが下る。し
かしPHが下つたことだけが育苗成績の良好になつ
た理由でないことは、本発明の人工床土構成材で
は、たとえPHが6.0〜7.0であつても、実施例に示
すように良質の健苗を育苗できることによつて明
らかである。 水砕鉱滓を、水の存在下、硫酸で処理し、次い
で乾燥すると、前述のように１次団粒と２次団粒
を形成するが、該２次団粒は、は種から発芽し稚
苗が発育する初期においては団粒を維持し、育苗
後期になるに従つて、潅水によつて漸次崩解する
というイネ育苗上極めて好都合な性質をもつてい
る。このような本発明の人工床土構成材のイネ育
苗上極めて良好な物理性が、健苗育成の原因の一
つであることも想像にかたくない。 さらに水砕鉱滓を硫酸で処理すると、驚くべき
ことに、単にPHが下がるばかりでなく、塩基置換
容量が著しく上昇する。一例をあげると、水砕高
炉鉱滓１Kgを、95％濃硫酸50ｇを10倍の水に薄め
た希硫酸で処理して乾燥すると、処理前は塩基置
換容量が1.5^me／100ｇであつたものが、処理後は
15.2^me／100ｇと10倍以上にも上昇する。このこ
とは、処理前はアンモニア性窒素を置換する性能
がほとんどなかつた水砕鉱滓が、処理後はイネ育
苗上もつとも肥効のあるアンモニア性窒素を置換
するに充分な性能を具備するに至つたことを示す
ものである。このこともまた良苗育成上の重要な
要因の一つであると考えられる。 塩基置換容量が1.5^me／100ｇではアンモニア性
窒素を元肥として施用することができないので、
硝酸性窒素をしばしば追肥として施用しなければ
ならないが、15.2^me／100ｇになるとアンモニア
性窒素を元肥として施用することができる。この
点はイネ育苗上重要である。 また、本発明の人工床土構成材で育苗したイネ
の稚苗は、公用の床土で育苗した稚苗より多量の
珪酸を吸収する。一例をあげると、本発明の人工
床土で育苗した3.2令の稚苗は、珪酸を６％以上
吸収している。この値は公用の床土で育苗した同
じ稚苗の吸収している珪酸2.5％程度に対し２倍
以上に当る。このことは本発明の人工床土構成材
のPHがたとえ6.0以上7.0であつても、通説と異つ
て耐病虫害性・耐環境性の勝れた健苗が育成でき
る主要因の一つであると考えられる。 概略以上の如くであつて、本発明の人工床土構
成材による育苗が際立つて優れている決定的理由
の詳細はなお明かでないが、上述した諸事実やそ
の他何等か未知の現象などの相乗効果によるもの
であろう。 以上によつて、本発明における水砕鉱滓の硫酸
処理が、公用の床土における硫酸処理の如く単な
る床土のPHの調整と同例でないことが極めて明ら
かである。 本発明の人工床土構成材は、イネ苗の育苗とと
もに本田の珪酸を主とする地力の増強、なお進ん
では珪酸石灰肥料の施用に代替することを発明の
目的とするのであるから、実際の育苗に当つて、
該人工床土構成材100％で育苗することが、上記
本発明の目的にもつとも適合している。しかし、
本発明の人工床土構成材には粘土や泥炭その他の
腐植物質などを添加配合することもできる。これ
らの物質は各々の特性によつて該人工床土構成材
に下記のような効果をもたらす。 たとえば粘土を添加すると、床土の弾力性を増
大するので、マツトの成形上効果がある。また、
塩基置換容量の大きい粘土を添加すると床土の保
肥力を増大する。しかし多量に添加すると、床土
中に水砕鉱滓の占める量が減少するので、本発明
の主目的の一つである本田の地力増強効果をそれ
だけ減殺することになる。また塩基置換容量が比
較的小さい粘土では多量に添加しないと床土の塩
基置換容量を増大する効果がなく、とくに前述の
例のように硫酸処理によつて塩基置換容量が
15.2^me／100ｇにまで増大している本発明の人工
床土構成材に、これ以下の塩基置換容量の粘土を
添加したのでは、むしろマイナス効果となる。か
れこれ勘案すると粘土の添加混合は、塩基置換容
量50^me／100ｇ以上の粘土を水砕鉱滓の20％まで
に止めることが好ましい。 また、泥炭とくに良質のピートモスを添加する
と床土の保肥力を増大するとともに、床土の膨軟
性を増す効果がある。しかし、ピートモスは仮比
重が約0.1であつて水砕鉱滓の仮比重1.0前後の約
10分の１に過ぎない。したがつてピートモスは野
菜などの育苗用の床土の配合用としては良質の資
材ではあるが、本発明のイネの育苗用人工床土構
成材の配合資材としては、添加量を余程制限しな
いと膨軟に過ぎることになる。たとえば水砕鉱滓
に10重量％のピートモスを配合すると、配合後の
床土の仮比重は0.6〜0.7程度になり、水砕鉱滓の
床土中に占める割合が非常に小さくなるので、本
田の珪酸を主とする地力増強効果がはなはだしく
減殺される。かれこれ勘案すると、ピートモスの
配合割合は水砕鉱滓の５重量％までに止めること
が好ましい。 また、その他各種の腐植物質も本発明の人工床
土構成材の添加配合物質として使用することがで
き、ピートモスに似た効果がある。 然るところ、以上のような添加配合物質には、
上述のような効果はあるが、イネ苗の成育上の効
果に関する限りでは、本願第１の発明の人工床土
構成材100％をもつてする育苗成績を格段と上廻
るような顕著な効果は通常あまり期待できない。
しかるところ、人工の腐植酸であるニトロフミン
酸またはその塩類は、上述のような各種添加配合
物質とは、極めて特異の存在であつて、イネ苗の
成育上顕著に優れた効果を有する。したがつて、
ニトロフミン酸またはその塩類については、本願
第１の発明に加えて第２の発明として以下続いて
詳細に説明する。 本願の第２の発明は、１種または２種以上の鉱
物を配合して溶融し、水で急冷して微粉または砂
れき状に破砕した可溶性珪酸およびアルカリ分を
含有する水砕鉱物を、水の存在下、硫酸およびニ
トロフミン酸またはその塩類で処理し、次いで乾
燥してなるイネ育苗用人工床土構成材に関する。
すなわち、本願第２の発明は、前記した第１の発
明に係る人工床土構成材に、更にニトロフミン酸
またはその塩類を水砕鉱物の表面に、以下述べる
ように、本発明における特殊な形態で、密接に蝟
集接着してなるイネ育苗用人工床土に関する。 かくて第２の発明においては、第１の発明にお
いて述べた、硫酸と水砕鉱滓の成分の一部とのあ
る種の化学反応によつて生ずると思われる微粒子
生成物と、ニトロフミン酸またはその塩類とが、
相互に密接して水砕鉱滓の表面に均一に蝟集接着
し、第１の発明の場合と同様に強靭な１次団粒を
生じ、更に１次団粒が複数個集結して、イネの箱
育苗において好ましい程度の比較的軽度の２次団
粒を形成していることが顕微鏡観察によつて認め
られる。またこの場合水に団粒助剤を添加するこ
とによつて、２次団粒の結合の強度を調整できる
ことは、第１の発明における場合と同様である。 本願の第一の発明における人工床土構成材は、
前述の如く従来のイネ育苗用床土では全くみられ
なかつた、珪酸の多量吸収その他の総合効果によ
つて、極めて優れたイネ苗を育成することができ
るとともに、土付苗を本田に田植えすることによ
つて、珪酸石灰肥料を施用すると同じ効果が期待
できるというそれ自体既に全く新規なイネ育苗用
人工床土構成材であつた。 然るところ、本願の第２の発明における、水砕
鉱滓を硫酸とニトロフミン酸またはその塩類で処
理して乾燥してなる人工床土構成材においては、
前記第１の発明の人工床土構成材および該構成材
に粘土や泥炭などを添加混合した場合とは著しく
異り、以下述べるように際立つて特殊な効果を奏
する。 ニトロフミン酸は、若年炭を硝酸で処理して得
た、塩基置換容量250^me〜500^me／100ｇ、PH3.0程
度の濃黒褐色の粉末である。ニトロフミン酸を水
砕高炉鉱滓に添加混合すると、植物の成長が良好
な培地構成材となることは、本発明者がさきに出
願した、特開、昭53−48829において明らかであ
る。しかるところ、同発明においては、水砕高炉
鉱滓に、ニトロフミン酸またはその塩類を混合し
たものであつた。 一方、本願の第２の発明である人工床土構成材
においては、前述のように、水砕鉱物−実用上水
砕鉱滓を、水の存在下、硫酸およびニトロフミン
酸またはその塩類で処理し、次いで乾燥する。そ
うすると、硫酸と水砕鉱滓の成分の一部とがある
種の化学反応を起して生じたかに思われる微粒子
生成物と該ニトロフミン酸またはその塩類とが密
着ないし結合し、更に水砕鉱滓の表面に密接に蝟
集接着被覆して１次団粒を形成し、更に該１次団
粒の複数個が集結して大粒の２次団粒を形成す
る。 この場合ニトロフミン酸またはその塩類の添加
量は、水砕鉱滓に対し、通常遊離のニトロフミン
酸では0.1重量％〜5.0重量％で、ニトロフミン酸
塩ではたとえばニトロフミン酸アンモニウム塩ま
たは同カリウム塩の場合は0.05重量％〜100重量
％である。 このようにして得られた第２の発明における人
工床土構成材は、前記第１の発明における人工床
土構成材に粘土あるいは泥炭などを添加した場合
とは異り、イネの育苗上極めて著しく特徴のある
効果を発揮する。 第２の発明の人工床土構成材では、ニトロフミ
ン酸またはその塩類の添加量の大小に応じて種モ
ミの発芽が遅れる。すなわち、第１の発明におけ
る人工床土構成材100％には種した種モミの発芽
は、公用の発芽方法で、公用の床土には種した種
モミの発芽と変らないが、たとえば水砕鉱滓に対
し0.5％のニトロフミン酸を添加した第２の発明
における人工床土構成材には種した種モミの発芽
は、約６時間〜８時間遅れ、また５％のニトロフ
ミン酸を添加したときは約24時間遅れる。１％、
２％、３％、４％のニトロフミン酸をそれぞれ添
加したときは、それぞれ上記の時間内でニトロフ
ミン酸の添加量の多い方が少ない方より遅れる。 上述のように発芽が遅れるに従つて、稚苗の初
期生育もまた遅れるかにみえる。しかるところ、
育苗日数が経過するに従つて、ニトロフミン酸の
添加量の多い順に、発芽の遅れによる初期生育の
遅れを取り返す。すなわち、は種後７日目頃から
は、ニトロフミン酸を添加した人工床土構成材に
は種した苗は、目にみえて生育が旺盛となり、10
日〜15日目の2.0令〜2.5令期には、該ニトロフミ
ン酸を添加した人工床土構成材で育苗したすべて
の稚苗の草丈は、公用の床土で育苗した稚苗の草
丈に追いつき、更に20日〜23日目の3.0令〜3.5令
期には、ニトロフミン酸の添加量の多い順に草丈
が高くなり、公用の床土で育苗した稚育苗追い越
すに至る。 また、育苗期間30日以上に渉る4.5令〜5.0令期
の中苗の育苗においては、ニトロフミン酸を添加
した効果は一層顕著に現われ、公用の床土は勿論
第１の発明の人工床土構成材で育苗した中苗の生
育をもはるかに凌駕する。 ニトロフミン酸を添加して処理した場合は上述
のごとく地上部の発育が顕著である特徴がある
が、一方ニトロフミン酸塩類なかんづくアンモニ
ウム塩を添加して処理した場合には、地上部はニ
トロフミン酸にはやや及ばないが、根の発育が極
めて旺盛であつて、非常に強い弾力性のある苗マ
ツトを形成する著しい特徴がある。 以上の如くである。なお、第２の発明の人工床
土構成材においても、粘土や泥炭その他の腐蝕物
質などを添加することのできるのは、第１の発明
の人工床土構成材におけると全く同様である。 なお、本発明においては、第１の発明第２の発
明ともに酸処理は硫酸で行なわなければならな
い。鉱酸に硫酸の外に燐酸・硝酸・塩酸がある
が、床土の処理に有効な鉱酸は硫酸だけであつ
て、その他の酸で処理すると苗の生育は極めて不
良である。このことは、本発明における硫酸処理
が単なるPHの調整でないことの証左でもある。な
お、上記硫酸処理には硫黄処理を含む。 ちなみに、珪酸石灰肥料の施用適量は一般に
「肥効がいちじるしく認められる水田での施用量
は1a当り10Kg〜20Kg（10a当り100Kg〜200Kg）く
らいである。」（農学大事典、野口弥吉編、養賢堂
1323頁）これに対し、前述のごとく、10a分のイ
ネ苗の育苗用に必要な育苗箱数は稚苗で20箱、中
苗で35箱であり、１箱に必要な本発明の人工床土
構成材は、該人工床土構成材100％で育苗する
と、１箱分５Kg必要であるから、10a分では100Kg
〜175Kgとなる。すなわち、本田10a当りに施用す
る珪酸石灰肥料の必要量と10a当りの育苗上必要
とする本発明の人工床土構成材中に含まれる水砕
鉱滓の量とは、添加物質を差引いても実用上一致
する。なお、珪酸石灰肥料の公定粒度は水砕鉱滓
を原料とする場合は2000ミクロンの網目ふるいを
全通する粒度であるが、これに対し本発明の人工
床土構成材の基材である現在セメント向けに市販
されている水砕鉱滓の粒度は、第２表の例でみる
ごとく、粒径２mm以下が66.5％〜97.6％を占めて
いる。この点においても粗目の珪酸石灰肥料とセ
メント向けの水砕鉱滓とは実用上さしたる差はな
い。なお、本発明においては珪酸石灰肥料の網目
粒分も人工床土構成材の基材として使用しうるこ
とは前述の通りである。 従来は、珪酸石灰肥料と育苗用床土とは全く別
物であつて両方を必要とした。然るところ、珪酸
石灰肥料は10a当り100Kg以上もの多量を施用しな
ければならず、甚だ困難な作業であるため、必要
と知りつつ労力不足などのためになかなか実行さ
れていない。かくて年々地力は減退し、みすみす
冷害による損害を甘受しているというのが現状で
ある。 しかるところ、本願発明の人工床土構成材をも
つてイネ苗を育苗し、土付苗を田植えすることに
よつて、従来珪酸石灰肥料と床土との両方に要し
た原価は半減すると同時に農作業は大巾に省力化
されることになる。 次に、水砕鉱滓の種類と成分組成表および水砕
鉱滓の物理性の分析表を掲げる。

【表】

【表】

【表】 第２表は、セメント向けの水砕鉱滓として現在
市販されているものを分析したものであるがこの
ままでも本発明のイネ苗の育苗用人工床土構成材
の基材として充分使用することができる。なお、
人工床土構成材として一層適した物理性を望む場
合には、溶融鉱滓の温度、急冷するために使用す
る水の温度・量・水速などの作業条件を変えるこ
とによつて水砕鉱滓の粒度を望み通りに変更する
ことは容易に可能である。 因に、第２表の分析では、例外的に混入する粒
径5.0mm以上のれきは除いて分析した。なお、本
イネ育苗用人工床土はイネの育苗のみに限らずそ
の他の植物、特に野菜栽培用の培地として使用す
ることができる。 以下実施例により本発明を更に具体的に説明す
る。 実施例 (1) 日本鋼管製の水砕鉱滓10Kgに95％濃硫酸700
ｇを４の水に薄めた希硫酸を加えてまんべん
なく撹拌し、温風乾燥機で乾燥して、次のごと
きイネ育苗用人工床土構成材をえた。 半透明の薄い褐色であつたガラス質の水砕鉱
滓の表面に、硫酸と水砕鉱滓の成分の一部とが
化合してできたと思われる微粒子が蝟集してま
んべんなく被覆接着した不透明で白色の粒径
0.5mmから粒径50mmに及ぶ各粒径の１次団粒と
２次団粒とが混在していた。 ２次団粒は複数個の１次団粒が集結したもの
で、粒径50mm前後の団塊も含む各種粒径の混在
物である。これを軽破砕して粒径３mm以下の粒
度にした。 なお、得られた人工床土構成材のPHは、乾燥
直後は5.5であつたが、１日後には6.0、２日後
には6.8となり以後ほぼ同値で落ちついた。 (2) (1)と同じ日本鋼管製の水砕鉱滓10Kgに95％濃
硫酸700ｇを４の水で薄めた希硫酸を加え、
更にニトロフミン酸100ｇを加えてまんべくな
く撹拌し、次いで温風乾燥機で乾燥してイネ育
苗用人工床土構成材をえた。 かくして得られた人工床土構成材を顕微鏡で
観察したところ、半透明の薄い褐色のガラス質
の水砕鉱滓の表面に、硫酸と水砕鉱滓の成分の
一部とが化合して生成したかに思われる微粒子
物質とニトロフミン酸の粉末とが密着して、ま
んべんなく蝟集被覆接着した不透明の濃グレー
の１次団粒と２次団粒とが混在していた。 ２次団粒は、複数個の１次団粒が軽度に集結
した粒径50mm前後の大きな団塊も混在する各種
粒径の団粒の混在物であるので、これを軽度に
破砕して粒径３mm以下の粒度にした。 得られた人工床土構成材のPHは、乾燥直後は
5.3であつたが、１日後には5.8、２日後には6.7
となり以後ほぼ同値で落ちついた。 (3) (1)と同じ日本鋼管製の水砕鉱滓10Kgに95％濃
硫酸700ｇを４の水で薄めた希硫酸とニトロ
フミン酸アンモニウム20ｇとお添加し、まんべ
んなく撹拌し、温風機で乾燥してイネ育苗用人
工床土構成材をえた。 かくして得られた人工床土構成材を顕微鏡で
観察したところ、半透明の薄い褐色のガラス質
の水砕鉱滓の表面に、硫酸と水砕鉱滓の成分の
一部とが化合して得られたと思われる微粒子生
成物とニトロフミン酸アンモニウムとが結合し
て、まんべんなく蝟集被覆接着した不透明の薄
い褐色（元の水砕鉱滓よりやや濃い）の１次団
粒と２次団粒とが混在していた。なおこの場合
硫酸と水砕鉱滓の成分の一部とが化合したと思
われる微粒子生成物とニトロフミン酸アンモニ
ウムとは、単なる混合ではなく何等かの理化学
的結合をしている模様である。 ２次団粒は、１次団粒が軽度に集結した粒径
50mm前後の大きい大塊も混在する各種粒径の団
粒の混在物なので、これを軽度に破砕して粒径
５mm以下の粒度にした。 該人工床土構成材のPHは、乾燥直後は5.4で
あつたが、１日後には5.9、２日後には7.0とな
り、以後ほぼ同値で落ちついた。 実施例 ２ 以下述べるＡ〜Ｎの14種類の床土を用いて各２
連制で公用の育苗箱により3.2令の稚苗の育苗試
験を行つた。 Ａ 水砕高炉鉱滓10Kgを95％の濃硫酸700ｇを４
の水で薄めた希硫酸で処理し、次いで乾燥し
たイネ育苗用人工床土構成材のみの床土。 Ｂ Ａの床土構成材に１Kgの粘土を添加した床
土。 Ｃ Ａの床土構成材に500ｇのピートモスの細砕
品を添加した床土。 Ｄ 水砕高炉鉱滓10Kgを、95％の濃硫酸700ｇを
４の水で薄めた希硫酸とニトロフミン酸の粉
末50ｇを添加して処理し、次いで乾燥したイネ
育苗用人工床土構成材のみの床土。 Ｅ Ｄのニトロフミン酸が100ｇである同床土構
成材のみの床土。 Ｆ Ｄのニトロフミン酸が300ｇである同床土構
成材のみの床土。 Ｇ 水砕高炉鉱滓10Kgを、95％の濃硫酸700ｇを
４の水で薄めた希硫酸と20ｇのニトロフミン
酸アンモニウムとを添加して処理し、次いで乾
燥したイネ育苗用人工床土構成材のみの床土。 Ｈ 水砕シリコマンガン鉱滓10Kgを、95％の濃硫
酸700ｇを４の水で薄めた希硫酸で処理し、
次いで乾燥したイネ育苗用人工床土構成材のみ
の床土。 Ｉ 水砕シリコマンガン鉱滓10Kgを、95％の濃硫
酸700ｇを４の水で薄めた希硫酸と30ｇのニ
トロフミン酸アンモニウムとを添加して処理
し、次いで乾燥したイネ育苗用人工床土構成材
のみの床土。 Ｊ 水砕高炉鉱滓100％をもつてする比較例の床
土。 Ｋ 水砕高炉鉱滓10Kgにピートモス500ｇを混合
した比較例の床土。 Ｌ 水砕高炉鉱滓10Kgに粘土20Kgを混合した比較
例の床土。 Ｍ Ｉ社製市販の粘土を主材とする比較例の床
土。 Ｎ 褐色火山灰土を団粒化した比較例の床土。 以上の各床土にチツソ・リンサン・カリ各成分
を1.2ｇ／箱元肥として混入し（但しＭは予め肥
料を混入してあつた。）公用の育苗箱（30cm×60
cm×３cm）に各５Kg（但しＣとＫとは４Kg）を入
れて、品種キヨニシキを鳩胸状に催芽して、180
ｇ／箱まき、2.0令のときに上記各要素0.5ｇを追
肥として施し、3.2令の稚苗を育苗した。育苗成
績は次のごとくであつた。

【表】 従来、育苗成績の考察に際し、出芽揃い、覆土
の持ち上り、二階苗、葉色、ガツチリ苗その他が
判断の基準になつているが、現在では技術の進歩
によつてガツチリ苗のほかはほとんど解決される
に至つた。ガツチリ苗という基準は、もつとも重
要な判定基準の一つであるが、ガツチリという抽
象的表現では客観性がない。そこで本発明者は、
苗の乾物重量（100本の平均１本のmg数）を苗の
丈（100本の平均１本のcm数）で除した商を重長
比として算出し、これを苗の充実度を現す指数と
することがもつとも合理的であると考える。 そうして本発明者は、育苗試験を何十回となく
繰り返えして行つた結果、葉令3.2令の稚苗の場
合、４月〜５月項の関東関部の気温において、草
丈が12cm〜15cm、葉・茎・根の合計乾物重が25mg
以上であつて、重長比が2.00以上である場合、そ
の苗は優れて健苗であつて、田植後の成績も極め
て良好であることを見出した。 この基準は、従来の床土による育苗では極めて
厳しい要求である。ちなみにイネ苗の学理的研究
者である現東北大学の星川博士は、その著「稚
苗・中苗の生理と技術」の112頁において理想的
な稚苗の８条件をあげ、その中で「(1)草丈は12cm
〜15cm、(2)苗令3.2令、(8)苗の１個体の乾物重
（茎・葉・根の全体）は20mg以上で、最大可能限
界は27mgくらいと思われる。」と記述されてい
る。これによつてみると3.2令の稚苗の合格する
重長比は20（mg）÷15（cm）＝1.33以上であつて、
最大可能限界は27（mg）÷12（cm）＝2.25というこ
とになる。 然るところ、上表でみる通り水砕鉱滓を硫酸で
処理し、または硫酸とニトロフミン酸またはその
塩で処理して乾燥した本発明のイネ育苗用人工床
土構成材で育苗した稚苗は、すべて本発明者の判
定基準に合格し、かつ上記星川博士の最大可能限
界を越えるかまたはこれに近接する値を示してい
る。もつて本発明の人工床土構成材が、如何に飛
跳的に優れているかを知ることができる。一方比
較例の床土では、Ｋ・Ｌ・Ｍ・Ｎは星川博士の基
準には合格していたが、本発明者の判定基準に合
格するものはなかつた。 また、以上の育苗は発芽後から2.5令期までは
ビニールハウス内で行い、それ以後は露天にだし
て硬化した。然るところ水砕鉱滓を基材としたＡ
〜Ｌには全く異常はなかつたが、市販の床土Ｍの
１箱と、山土を用いた床土Ｎの２箱とはムレ苗を
生じた。 なお、一般の常識ではイネ苗の育苗はPH4.5〜
5.5が適当で6.0以上では発育が劣り耐環境性が悪
く５℃以下の気温にあうとムレ苗や病苗を生ずる
というのであるが、上記の事実は水砕鉱滓を基材
とする床土ではこのような懸念のないことを示し
ていると同時に他の床土ではたとえPHが4.5〜5.5
であつてもムレ苗や病害にかかる懸念のあること
を示唆している。 実施例 ３ 本発明のイネ育苗用人工床土構成材の床土で育
苗したイネの稚苗と公用の床土で育苗した稚苗に
イモチ苗を接種して耐病性試験を行つた。試供品
種はイモチ病にとくに弱いササニシキを用いた。 Ａ 水砕高炉鉱滓10Kgを、95％濃硫酸500ｇを３
の水で薄めた希硫酸で処理して乾燥したイネ
育苗用人工床土構成材のみの床土。PH6.8、元
肥NPK各1.2ｇ、２箱。 Ｂ 水砕高炉鉱滓10Kgを、95％濃硫酸350ｇを水
３で薄めた希硫酸とニトロフミン酸粉末10ｇ
とで処理して乾燥したイネ育苗用人工床土構成
材のみの床土。PH7.0ｇ、元肥NPK各1.2ｇ、２
箱。 Ｃ Ｉ社製の市販床土、PH5.0、元肥は混入済
み、２箱。 Ｄ 赤黄色火山灰土を団粒化した天然土壌床土。
PH4.5、元肥NPW各1.2ｇ、２箱。 以上のうち、ＡとＢとは本発明の実施例の床
土、ＣとＤとは比較例の床土である。 上記４種の床土各々約５Kgを詰めた公用の育苗
箱に、６月20日鳩胸状に催芽した品種ササニシキ
の種150ｇ／箱をまき、公用の育苗方法によつ
て、2.0令に育苗した稚苗にイモチ苗（本田で罹
病しているイネの葉より採取）を接種した。 その結果、ＡとＢの本発明のイネ育苗用人工床
土構成材を床土として育苗した稚苗では、一部分
が僅かに罹病したが、その後病勢は進まず４箱と
も健全に成育した。 一方、ＣとＤの床土で育苗した比較例では、各
箱ともほとんどの苗が罹病し、とくにＣの１箱と
Ｄの２箱の苗の罹病は強度であつて、到底本田に
田植えできる状態ではなくなつた。 実施例 ４ 水砕鉱滓１Kgにつき硫酸（95％）・塩酸（塩化
水素含量35％）・燐酸（85％）・硝酸（60％）を
各々30c.c.の割合で、各鉱酸を10倍の水に薄めて水
砕鉱滓を処理し、次いで乾燥し各々を床土として
イネの種子を鳩胸状に催芽してまき、公用の方法
で育苗した。なお比較例として無処理の水砕鉱滓
による育苗を加えた。 第１図の写真は、向つて左から右え、無処理の
水砕鉱滓・本発明の硫酸で処理した水砕鉱滓・塩
酸で処理した水砕鉱滓・燐酸で処理した水砕鉱
滓・硝酸で処理した水砕鉱滓の各床土で育苗した
は種後７日目（昭和54年８月７日）の稚苗の姿で
ある。 本発明の硫酸処理の床土で育苗した稚苗は最も
生育がよく、無処理の床土の稚苗がこれに次ぎ、
その外の成績は極めて不良であつて、塩酸処理の
床土では極めてまばらにしか発芽生育せず、燐酸
処理の床土では草丈は硫酸処理の床土に次ぐが葉
は黄色で緑気はほとんどなくて弱々しく、硝酸処
理の床土では発芽が少なく葉は細くて薄緑色であ
つた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、各酸によつて処理した床土で育苗し
た７日苗の状況を示す写真。 向つて左より右へ、無処理区、硫酸処理区、塩
酸処理区、燐酸処理区、硝酸処理区。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １種または２種以上の鉱物を配合して熔融
   し、水で急冷して微粉ないし砂れき状に破砕し
   た、可溶性珪酸およびアルカリ分を含有する水砕
   鉱物を、水の存在下、硫酸で処理し、次いで乾燥
   してなることを特徴とするイネ育苗用人工床土構
   成材。 ２ １種または２種以上の鉱物を配合して熔融
   し、水で急冷して微粉ないし砂れき状に破砕し
   た、可溶性珪酸およびアルカリ分を含有する水砕
   鉱物を、水の存在下、硫酸およびニトロフミン酸
   またはその塩類で処理し、次いで乾燥してなるこ
   とを特徴とするイネ育苗用人工床土構成材。