栽培用材料的制作方法

文档序号:24397984发布日期:2021-03-26 23:09阅读:164来源:国知局

本发明涉及一种栽培用材料、特别是由担载有特定的菌的无纺布构成的栽培用材料。


背景技术:

蔬菜、植物使用农药进行栽培,但农药在植物内的残留、对人体的不良影响等成为问题,减农药栽培、无农药栽培备受关注并正在实际进行。但是,无农药栽培多主要防止植物免受害虫的危害。例如,在日本特开2004-113009号公报(专利文献1)中提出了用布片覆盖叶菜苗的周围,并且用开孔网覆盖垄的上方。由于为开孔网,因此能够对无法通过网眼的害虫发挥效果,但无法防除较小的害虫等。另外,在空气中不仅存在害虫,还存在空中浮游微生物、对植物造成危害的空中浮游菌孢子等(例如,草莓的炭疽菌),它们能够自由通过网等,作为植物的病害对策并不充分。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2004-113009号公报


技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种能够有效地防止来自在空中浮游的微生物或其孢子等的病害的栽培用材料。本发明提供以下的方式:
1.一种栽培用材料,由无纺布构成,所述无纺布是担载子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.而成的。
2.根据上述栽培用材料,其中,上述子囊菌pezizales sp.具备菌根菌的特性和空中固氮能力。
3.根据上述栽培用材料,其中,上述根瘤菌rhizobium sp.具备单独进行空中固氮的能力。
4.根据上述栽培用材料,其中,上述子囊菌pezizales sp.和上述根瘤菌rhizobium sp.是通过向无纺布喷雾将它们进行培养而得的培养溶液而被担载的。
5.根据上述栽培用材料,其中,上述无纺布是由纤维素系纤维构成的无纺布。
6.根据上述栽培用材料,其中,上述无纺布是由聚乳酸系纤维构成的无纺布。
7.根据上述栽培用材料,其中,上述无纺布是将由聚酯和聚乙烯的芯鞘型复合纤维构成的无纺布与由聚乙烯构成的无纺布贴合而得的复合无纺布。
8.根据上述栽培用材料,其中,上述栽培用材料被用于被覆土壤。
9.根据上述栽培用材料,其中,上述栽培用材料用于覆盖作物的上方。
10.一种栽培用材料的降解方法,其特征在于,使上述栽培用材料在栽培使用后担载放线菌,使子囊菌pezizales sp.、根瘤菌rhizobium sp.和放线菌这3种菌共生,使构成无
纺布的纤维进行生物降解。在本发明中,使用担载有子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.的无纺布作为栽培用材料。本发明人等发现使子囊菌pezizales sp.与根瘤菌rhizobium sp.共生而能够使外来菌(对植物造成危害的病害性外来菌)休眠或失活。因此,这些菌的存在能够抑制外来菌的侵入、繁殖、增殖,利用特定的菌来抑制其它菌,能够在不使用农药的情况下保护植物免受外来病害菌的危害。另外,在本发明中,由于使这些菌担载于无纺布,因此,能够被覆于土壤,或者覆盖垄,或者根据情况大幅覆盖土壤而使空中浮游菌(包含微生物、孢子等)失活,其使用用途很广。另外,在本发明中,还发现如果使放线菌担载于栽培使用后的栽培用材料,则子囊菌pezizales sp.、根瘤菌rhizobium sp.和放线菌这3种菌共生,在构成无纺布的纤维为生物降解性塑料纤维、纤维素系纤维的情况下,使构成无纺布的纤维进行生物降解。使用该方法时,所使用的栽培用材料通过生物降解而被降解,能够大幅改善栽培用材料造成的对环境的负荷。进而也能够改善所使用的材料的垃圾处理问题、环境污染问题。
具体实施方式
子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.本发明提供一种栽培用材料,由无纺布构成,所述无纺布是担载子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.而成的。子囊菌pezizales sp.是使木材腐朽(因腐蚀所致的劣化)的腐生菌中特别是具有将木材中所含的难分解性的木质素、纤维素、半纤维素降解的能力的菌种,特别是木质素的降解事实上仅限于该菌类。木材腐朽菌存在各种种类,为了出于本发明的目的而使用,优选子囊菌pezizales sp.的菌种。本发明的子囊菌pezizales sp.使用具备菌根菌的特性和空中固氮能力的菌。对于菌根菌而言,将植物的根与菌(即,子囊菌pezizales sp.)共生的状态称为菌根化,将具有这样的能力的菌称为菌根菌。根瘤菌rhizobium sp.是在豆科植物的根部形成根瘤,在其中通过固氮酶将空气中的氮还原而转化为氨态氮并向宿主供给的进行所谓共生固氮的土壤微生物。通过从宿主向根瘤内供给光合产物来建立共生关系。本发明中使用的根瘤菌rhizobium.sp.在不与豆科植物共生的情况下单独进行空中固氮,与上述子囊菌pezizales sp.进行互利共生。在本发明中,由于上述子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.在无纺布内共生,因此使空中浮游菌(包含微生物、孢子等)失活。病害菌在15~35℃这样的活性温度下繁殖,与此相对,本发明的共生菌能够从0℃开始活化,因此,能够比病害菌更早地开始活动并能够进行繁殖,能够通过进行繁殖而使病害菌休眠。病害菌并未杀灭,而是共存但休眠。空中浮游菌是给作物造成危害的各种菌或它们的孢子等,但以往的农业用材料没有防止该空中浮游菌的方法。作为空中浮游菌的例子,可举出草莓炭疽病、草莓白粉病、草莓灰霉病、番茄白粉病、番茄灰霉病、番茄叶霉病、黄瓜白粉病、黄瓜霜霉病、甜瓜白粉病、甜瓜霜霉病等各种叶际病害。在本发明中,虽然主要将子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.的使用(共生)视为发明,但向这2种菌种加入放线菌而使3种菌共生时,在构成无纺布的纤维为生物降解性塑料纤维、纤维素系纤维的情况下,大幅促进它们的降解也是新的见解。对于使用后废弃
的栽培用材料,由具有生物降解性的聚乳酸系纤维、纤维素系纤维构成时,降解得到促进,因而优选。无纺布担载特定的菌种的无纺布通过多个构成纤维堆积并且纤维彼此结合而构成,因此,例如与编织品、纸相比,构成纤维间的空隙大、体积大,因此吸湿性良好,容易将水蒸气保持于纤维间空隙。另外,无纺布与单位面积重量相同的编织品、纸相比时,如上所述纤维间空隙大,因此保温性也良好,实现轻量化,操作性优异。无纺布的单位面积重量优选10~150g/m2左右。通过为10g/m2以上,能够维持实用强度,另外,通过为150g/m2以下,实现轻量化,操作性良好,能够抑制成本。但是,即使超过150g/m2,也只要根据本发明的栽培用材料的用途而适当地设计即可。作为无纺布,可举出由连续纤维构成的纺粘无纺布。其中,可以优选使用通过热压花加工而具有多个热压接部的纺粘无纺布。作为构成纺粘无纺布的纤维,可举出聚酯纤维、在芯部配置有聚对苯二甲酸乙二醇酯且在鞘部配置有聚乙烯的芯鞘型复合纤维等。另外,可举出具有生物降解性的聚乳酸系纤维。芯鞘型复合纤维的鞘部的聚乙烯也可以作为热粘接剂发挥功能。因此,为了提高纺粘无纺布的强度,也优选使用将聚乙烯制劈裂丝的筛网织物与纺粘无纺布介由鞘部的聚乙烯(热粘接剂)层叠而得的复合无纺布片。另外,优选具有耐候性的无纺布,可以优选使用在构成纤维的聚合物中含有耐候剂的无纺布。进而,可以优选使用对纺粘无纺布赋予有亲水性油剂的无纺布。这是因为无纺布即使在吸湿或保持的水蒸气伴随气温降低而液化时,也容易将该水分保持于纤维间。对于纺粘无纺布而言,作为可在市场上获得的产品,可举出由芯鞘型复合纤维构成的纺粘无纺布(尤尼吉可株式会社制商品名“eleves”、“passlite”)、由芯鞘型复合纤维构成的纺粘无纺布与聚乙烯制劈裂丝的筛网织物复合而成的复合无纺布片(尤尼吉可株式会社制商品名“superpasslite”)。另外,作为无纺布,可举出多个纤维素系纤维交织一体化而成的水刺无纺布。水刺无纺布由于是通过多个纤维彼此进行三维机械交织而一体化的,因此,能够进一步确保纤维间的空隙。另外,由构成纤维为棉、人造丝等吸水性优异的纤维素系纤维构成的水刺无纺布由于吸湿性也优异,因此也能够维持适度的湿度,因而优选。对于水刺无纺布而言,在用于使纤维彼此交织的高压水流工序中,担载纤维网的多孔板的筛网为粗筛孔织物时,成为具有多个孔的水刺无纺布,多孔板的筛网为细筛孔织物时,成为无纺布表面平坦且光滑的水刺无纺布。对于水刺无纺布而言,作为可在市售上获得的产品,可举出由棉构成的水刺无纺布(尤尼吉可株式会社制商品名“cottoace”)。栽培用材料的制造方法本发明的栽培用材料通过使特定的菌种担载于无纺布来制造。担载通常通过向无纺布喷雾将子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.进行培养而得的培养稀释溶液来进行,但并不限定于此。例如,可以考虑将培养菌种干燥并粉末化后撒在无纺布上这样的方法或者将培养菌种的溶液浓缩后涂布于无纺布的方法等。通常,用高压釜等将溶液培养基制成无菌状态后,将子囊菌pezizales sp.和根瘤菌
rhizobium sp.接种于该溶液培养基,在培养温度(具体而言,15~30℃)培养5~10天,将各个菌种充分培养而制造高浓度菌悬浮液。将得到的高浓度菌悬浮液用水稀释成50~100倍并喷雾于无纺布。喷雾后,根据需要进行干燥而形成栽培用材料。培养可以将多个菌种同时在混合状态下进行培养,另外,也可以将各菌种分别培养并在使用时进行混合。溶液状培养基由规定的无机成分、糖分、琼脂和水形成。无机成分包含菌生长所需的元素,例如可举出硫酸亚铁、硫酸镁、氯化钙、硫酸锰、硫酸锌、磷酸二氢钾、硝酸钾等,但并不限定于这些。无机成分的量只要是菌种培养的所需的量就没有特别限定。糖分、琼脂成为菌种培养的营养源,作为糖分,可举出砂糖。培养温度只要是适于所使用的菌种培养的温度即可,不仅可以在上述的15~30℃的范围内自由地选择,而且可以在0~50℃左右的范围内自由地选择。培养时间也只要是菌种培养所需的时间就没有特别限定,可以在几小时~30天的范围自由地选择。在本发明中,使子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.担载于无纺布,子囊菌pezizales sp.与根瘤菌rhizobium sp.的混合在培养悬浮液喷雾的情况下以体积比为1比1的等量混合来制造。将该混合悬浮液喷雾于规定的无纺布等而担载子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.。此时,例如每1m2喷雾约10~20cc的混合悬浮液。担载量不一定限定于上述1:1体积比、10~20cc的喷雾量,可以根据所使用的用途、植物种类、无纺布的种类等而大幅变更。栽培用材料的使用本发明的栽培用材料能够使外来菌(给植物造成危害的病害性外来菌)休眠。因此,本发明的栽培用材料能够抑制外来菌的侵入、繁殖、增殖,存在于外来菌侵入植物的路径时有效。例如,本发明的栽培用材料可以被覆于土壤,或者覆盖垄,或者根据情况以大棚的方式大面积覆盖种植植物的土壤,或者制成隧道、窗帘状而使空中浮游菌(包含微生物、孢子等)失活,其使用用途很广。[实施例]利用实施例对本发明进行更详细的说明。但不应解释为本发明限定于这些实施例。菌悬浮液的制作首先,制作培养基。培养基如下得到:准备将硫酸亚铁100mg、硫酸镁100mg、氯化钙100mg、硫酸锰100mg、硫酸锌100mg、磷酸二氢钾200mg、硝酸钾200mg混合于纯化水1000cc的水溶液,在该水溶液中进一步加入砂糖30g、琼脂15g,通过100℃加热而使琼脂熔化。将得到的培养基溶液各分注50cc到300cc烧瓶中,利用高压釜以120℃
×
30分钟进行杀菌,制作无菌化的无菌培养溶液。向其中接种子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.,在培养箱内将温度控制为15~20℃,在有氧条件下培养5天~10天,向其中加入杀菌后的纯化水100cc而制作菌悬浮液。实施例1和比较例1作为无纺布,准备由100%棉构成的单位面积重量30g/m2且15目的水流交织无纺布,由尤尼吉可株式会社市售的cottoace。将上述菌悬浮液稀释50倍,将得到的稀释液喷雾并附着于该由100%棉构成的水流交织无纺布。关于向无纺布的附着,以子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.成为10个/cm2这样的喷雾条件使其附着而得到栽培用材料。在大棚内制作所得到的栽培用材料的隧道,在其中将草莓的品种改良母株以无农药的
方式进行栽培。在最会发生白粉病、炭疽病等的时期即4月15日~8月5日每隔15天将向栽培用材料喷雾稀释后的菌悬浮液。实验期间中,草莓没有疾病发生。另一方面,在大棚内不制作栽培用材料的隧道地将草莓同样地以无农药的方式进行栽培,在8月5日这一时刻,因白粉病和炭疽病而使草莓成为毁灭性的状况。实施例2和比较例2作为无纺布,准备单位面积重量60g/m2且90目的水流交织无纺布,由尤尼吉可株式会社市售的cottoace,产品编号c060s/a01,除此以外,与实施例1同样地得到赋予了子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.的栽培用材料。在大棚内制作所得到的栽培用材料的隧道,在其中将草莓的品种改良母株以无农药的方式进行栽培。在最会发生白粉病、炭疽病等的时期即4月15日~8月5日每隔15天向栽培用材料喷雾稀释后的菌悬浮液。实验期间中,草莓没有疾病发生。另一方面,在大棚内不制作栽培用材料的隧道地将草莓同样地以无农药的方式进行栽培,在8月5日这一时刻,因白粉病和炭疽病而使草莓成为毁灭性的状况。实施例3和比较例3准备在由芯为聚对苯二甲酸乙二醇酯且鞘为聚乙烯的芯鞘型复合纤维构成的复合长纤维无纺布(尤尼吉可公司制商品名passlite产品编号s0153wge)贴合单位面积重量15g/m2的聚乙烯织布而成的复合无纺布片(尤尼吉可公司制商品名superpasslite),除此以外,与实施例1同样地得到赋予了子囊菌pezizales sp.和根瘤菌rhizobium sp.的栽培用材料。在大棚内制作所得到的栽培用材料的隧道,在其中将草莓的品种改良母株以无农药的方式进行栽培。在最会发生白粉病、炭疽病等的时期即4月15日~8月5日每隔15天向栽培用材料喷雾稀释后的菌悬浮液。实验期间中,草莓没有疾病发生。另一方面,在大棚内不制作栽培用材料的隧道地将草莓同样地以无农药的方式进行栽培,在8月5日这一时刻,因白粉病和炭疽病而使草莓成为毁灭性的状况。根据以上实施例和比较例可知,用本发明的栽培用材料形成隧道来栽培草莓时,没有发生作为空中浮游菌的草莓白粉病、草莓炭疽病,成功进行了草莓的无农药栽培。另一方面,不具有本发明的栽培用材料时,草莓的栽培因草莓白粉病、草莓炭疽病而无法实现令人满意的草莓栽培。产业上的可利用性本发明的栽培用材料能够有效地防止来自浮游于空中的微生物或其孢子等的病害,能够在不使用考虑到农药在植物内的残留、对人体的不良影响等的农药等药剂的情况下栽培蔬菜、水果。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1