人工土壤粒子50a与第二人工土壤 粒子50b而构成人工土壤培养基100,则两者的水分吸收释放特性叠加，从而水分吸收释放 特性表现出显著的协同效应，其结果，可长期对栽培对象的植物持续地供应水分，并根据栽 培对象的植物高度地控制水分供应量。
[0090] <另一实施方案>
[0091] 作为上述实施方案以外的方案，下面，对本发明的人工土壤培养基100可采用的 方案作为另一实施方案进行说明。
[0092] (1)本发明的人工土壤培养基100中，第一人工土壤粒子50a与第二人工土壤粒子 50b的混合比例不限定于在上述实施方案中例示的约50 : 50的比例，可根据栽培对象的植 物的种类等适当改变。例如，栽培耐旱的植物时，可使第一人工土壤粒子50a多于第二人工 土壤粒子50b。另外，对于在栽培初期需要大量水分的植物进行栽培时，若使第二人工土壤 粒子50b多于第一人工土壤粒子50a，则从第二人工土壤粒子50b释放的水分被第一人工土 壤粒子50a吸收，并且会填满人工土壤粒子之间的空间，因此能够形成湿润的土壤环境。可 以根据人工土壤培养基100所要求的特性，对第一人工土壤粒子50a与第二人工土壤粒子 50b的混合比例在30 : 70-70 : 30的范围内进行调整。
[0093] (2)在图3中示出的人工土壤培养基100的例中，混合了后期吸收释放型的第一人 工土壤粒子50a与早期吸收释放型的第二人工土壤粒子50b，但人工土壤粒子的种类不限 定于2种类，也可进一步混合水分吸收释放特性与这些不同的人工土壤粒子。例如，也可进 一步混合对第一人工土壤粒子50a与第二人工土壤粒子50b之间进行补充的中期吸收释放 型的多种人工土壤粒子，从而多阶段地控制水分吸收释放特性。
[0094] 实施例
[0095] 下面，对使用了本发明人工土壤培养基的实施例进行说明。该实施例中，在植物栽 培期间，对基于不同人工土壤培养基的水分关联特性的变化进行测量（植物栽培试验1)。 另外，对植物栽培期间的植物的生长状态进行确认（植物栽培试验2)。首先，在实施植物栽 培试验之前，制作第一人工土壤粒子及第二人工土壤粒子。另外，使用第一人工土壤粒子和 /或第二人工土壤粒子，调制实施例及比较例所使用的人工土壤培养基。
[0096] 〔第一人工土壤粒子的制作〕
[0097] 使用沸石及水滑石作为填料，使用海藻酸钠作为海藻酸盐，使用5%氯化钙水溶液 作为多价金属离子水溶液。将和光纯药工业股份公司制的试剂海藻酸钠溶解于水中，调制 浓度为〇. 5%的水溶液，在100重量份海藻酸钠0. 5%水溶液中添加10重量份工3々工少 股份公司制的人工沸石"琉球7 <卜600"和10重量份和光纯药工业股份公司制的试剂水 滑石后进行混合。将混合液以1滴/秒的速度滴入至5%氯化钙水溶液中。滴入的液滴凝 胶化成粒子状后，将粒子状凝胶回收并进行水洗，在设定为55°C的干燥机中干燥24小时。 筛选干燥结束的粒子状凝胶并进行分级，得到大小为2mm以上、4mm以下的第一人工土壤粒 子。该人工土壤粒子的阳离子交换容量为23meq/100g，阴离子交换容量为25meq/100g，粒 径在〇? 2-10mm的范围内。
[0098] 〔第二人工土壤粒子的制作〕
[0099] 用搅拌混合造粒装置（有限公司G-Labo制）搅拌表观体积为lOOOcc的维尼纶短 纤维（长度为〇. 5mm，股份公司可乐丽制），旋转的同时添加将聚乙烯乳液（七步少9 3 y (注册商标）G315、住友精化股份公司制、浓度40重量％ )稀释约10倍的聚乙烯乳液进行 造粒，从而形成内部浸渍有聚乙烯乳液的粒子状纤维块状体。接着，添加相同的聚乙烯乳液 使其体积为1/2,转动的同时浸渍乳液以使乳液均匀地附着在外表部。将浸渍了乳液的纤维 块状体在烘箱中在60°C下干燥后，通在100°C下使乳液中的聚乙烯熔融并与纤维熔接而将 短纤维彼此固定化，进一步用多孔质聚乙烯的通水性膜包覆纤维块状体的外表部，得到第 二人工土壤粒子。该第二人工土壤粒子的粒径在0. 5-10mm的范围内。
[0100] 〔人工土壤培养基的调制〕
[0101] 在实施例1中，调制含有50重量％第一人工土壤粒子及50重量％第二人工土壤 粒子的人工土壤培养基。在实施例2中，调制含有30重量％第一人工土壤粒子及70重量％ 第二人工土壤粒子的人工土壤培养基。在比较例1中，仅以第一人工土壤粒子（第一人工 土壤粒子100重量％ )作为人工土壤培养基。在比较例2中，仅以第二人工土壤粒子（第 二人工土壤粒子100重量％ )作为人工土壤培养基。另外，比较例3使用市售的植物培养 用人工土壤培养基"七7 S只（注册商标）"。
[0102] 〔植物栽培试验1〕
[0103] 在装有各个人工土壤培养基的罐中栽植石柑子作为植物，在栽培开始时对人工土 壤培养基进行充分的洒水。其后，不进行追加洒水，栽培植物20天。为了确认各个人工土 壤培养基的水分吸收释放特性，作为栽培期间中的水分关联特性，测量湿润性、吸水量、放 水速度、及保水天数的变化。这里，湿润性是指人工土壤培养基的瞬间水分保持力的指标。 在上下开口的色谱柱填充人工土壤培养基，由从上部补充的水分量与从下部排出的水分量 的差，求出单位体积的人工土壤培养基瞬间可保持的水分量（mL/lOOmL)作为湿润性。吸水 量表示人工土壤培养基的长期水分保持力。求出通常的单位体积的人工土壤培养基可保持 的水分量（mL/100mL)作为吸水量。吸水量一般比在湿润性试验中求出的水分值大。放水 速度是指水分从装入有人工土壤培养基的罐释放到栽培体系外的速度。例如，将罐装入到 充满水的桶中进行底面灌水，由栽培期间中的桶的水面下降量（即，水分减少量）求出放水 速度。由于水分从桶的蒸发量大体可视为恒定，因此可进行人工土壤培养基不同导致的相 对水分减少量的评价。保水天数为人工土壤培养基可保持水分的天数。通过从栽植植物的 时间点到植物枯萎的时间点为止的天数时点间接地求出保水天数。表1中示出各个人工土 壤培养基的水分关联特性的评价结果。
[0104] [表 1]
【主权项】
1. 一种人工土壤培养基，其含有具有可吸收/释放水分的基部的多个人工土壤粒子， 所述多个人工土壤粒子由多种人工土壤粒子构成，所述多种人工土壤粒子以水分吸收 释放特性各自不同的方式设定，所述水分吸收释放特性表示所述基部吸收水分的状态或从 所述基部释放水分的状态。
2. 根据权利要求1所述的人工土壤培养基，其中所述多种人工土壤粒子以水分可在不 同种类的人工土壤粒子之间移动的方式构成。
3. 根据权利要求1或2所述的人工土壤培养基，其中所述多种人工土壤粒子包括所述 水分吸收释放特性以各自不同的方式设定的第一人工土壤粒子和第二人工土壤粒子， 所述第一人工土壤粒子具有比所述第二人工土壤粒子更为缓慢的水分吸收释放特性。
4. 根据权利要求1或2所述的人工土壤培养基，其中所述多种人工土壤粒子包括： (a) 第一人工土壤粒子，其以主要对栽培植物供应水分的方式设定所述水分吸收释放 特性； (b) 第二人工土壤粒子，其以主要给所述第一人工土壤粒子补充水分的方式设定所述 水分吸收释放特性。
5. 根据权利要求1或2所述的人工土壤培养基，其中所述多种人工土壤粒子包括： (a) 第一人工土壤粒子，其具有多孔质体作为所述基部，所述多孔质体是通过具有细孔 的多个填料造粒而成； (b) 第二人工土壤粒子，其具有纤维块状体作为所述基部，所述纤维块状体通过聚集纤 维而成。
6. 根据权利要求3-5中任意一项所述的人工土壤培养基，其中所述第一人工土壤粒子 与所述第二人工土壤粒子的混合比例调整为30 : 70-70 : 30。
7. 根据权利要求1-6中任意一项所述的人工土壤培养基，其中对所述多种人工土壤粒 子中的至少一种赋予离子交换能力。
8. 根据权利要求1-7中任意一项所述的人工土壤培养基，其中所述多个人工土壤粒子 具有0? 2-10mm的粒径。
【专利摘要】本发明提供一种在作为使人工土壤粒子聚集而成的人工土壤培养基中，长期对栽培对象的植物持续地提供水分，并可根据栽培对象的植物高度地控制水分供应量的技术。本发明是人工土壤培养基(100)，其含有具有可吸收/释放水分的基部(10)的多个人工土壤粒子(50)，多个人工土壤粒子(50)由多种人工土壤粒子(50)构成，其中，多种人工土壤粒子(50)以水分吸收释放特性各自不同的方式设定，水分吸收释放特性表示基部(10)吸收水分的状态或从基部(10)释放水分的状态，多种人工土壤粒子(50)以水分可在不同种类的人工土壤粒子(50)之间移动的方式构成。
【IPC分类】A01G1-00
【公开号】CN104780754
【申请号】CN201380058881
【发明人】中島佐知子, 五百蔵吉幸, 石坂信吉
【申请人】东洋橡胶工业株式会社
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2013年11月7日
【公告号】EP2921043A1, WO2014077183A1