人工土壤粒子50a與第二人工土壤 粒子50b而構(gòu)成人工土壤培養(yǎng)基100,則兩者的水分吸收釋放特性疊加,從而水分吸收釋放 特性表現(xiàn)出顯著的協(xié)同效應(yīng),其結(jié)果,可長期對栽培對象的植物持續(xù)地供應(yīng)水分,并根據(jù)栽 培對象的植物高度地控制水分供應(yīng)量。
[0090] <另一實施方案>
[0091] 作為上述實施方案以外的方案,下面,對本發(fā)明的人工土壤培養(yǎng)基100可采用的 方案作為另一實施方案進行說明。
[0092] (1)本發(fā)明的人工土壤培養(yǎng)基100中,第一人工土壤粒子50a與第二人工土壤粒子 50b的混合比例不限定于在上述實施方案中例示的約50 : 50的比例,可根據(jù)栽培對象的植 物的種類等適當(dāng)改變。例如,栽培耐旱的植物時,可使第一人工土壤粒子50a多于第二人工 土壤粒子50b。另外,對于在栽培初期需要大量水分的植物進行栽培時,若使第二人工土壤 粒子50b多于第一人工土壤粒子50a,則從第二人工土壤粒子50b釋放的水分被第一人工土 壤粒子50a吸收,并且會填滿人工土壤粒子之間的空間,因此能夠形成濕潤的土壤環(huán)境???以根據(jù)人工土壤培養(yǎng)基100所要求的特性,對第一人工土壤粒子50a與第二人工土壤粒子 50b的混合比例在30 : 70-70 : 30的范圍內(nèi)進行調(diào)整。
[0093] (2)在圖3中示出的人工土壤培養(yǎng)基100的例中,混合了后期吸收釋放型的第一人 工土壤粒子50a與早期吸收釋放型的第二人工土壤粒子50b,但人工土壤粒子的種類不限 定于2種類,也可進一步混合水分吸收釋放特性與這些不同的人工土壤粒子。例如,也可進 一步混合對第一人工土壤粒子50a與第二人工土壤粒子50b之間進行補充的中期吸收釋放 型的多種人工土壤粒子,從而多階段地控制水分吸收釋放特性。
[0094] 實施例
[0095] 下面,對使用了本發(fā)明人工土壤培養(yǎng)基的實施例進行說明。該實施例中,在植物栽 培期間,對基于不同人工土壤培養(yǎng)基的水分關(guān)聯(lián)特性的變化進行測量(植物栽培試驗1)。 另外,對植物栽培期間的植物的生長狀態(tài)進行確認(rèn)(植物栽培試驗2)。首先,在實施植物栽 培試驗之前,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,調(diào)制實施例及比較例所使用的人工土壤培養(yǎng)基。
[0096] 〔第一人工土壤粒子的制作〕
[0097] 使用沸石及水滑石作為填料,使用海藻酸鈉作為海藻酸鹽,使用5%氯化鈣水溶液 作為多價金屬離子水溶液。將和光純藥工業(yè)股份公司制的試劑海藻酸鈉溶解于水中,調(diào)制 濃度為〇. 5%的水溶液,在100重量份海藻酸鈉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重量份和光純藥工業(yè)股份公司制的試劑水 滑石后進行混合。將混合液以1滴/秒的速度滴入至5%氯化鈣水溶液中。滴入的液滴凝 膠化成粒子狀后,將粒子狀凝膠回收并進行水洗,在設(shè)定為55°C的干燥機中干燥24小時。 篩選干燥結(jié)束的粒子狀凝膠并進行分級,得到大小為2mm以上、4mm以下的第一人工土壤粒 子。該人工土壤粒子的陽離子交換容量為23meq/100g,陰離子交換容量為25meq/100g,粒 徑在〇? 2-10mm的范圍內(nèi)。
[0098] 〔第二人工土壤粒子的制作〕
[0099] 用攪拌混合造粒裝置(有限公司G-Labo制)攪拌表觀體積為lOOOcc的維尼綸短 纖維(長度為〇. 5mm,股份公司可樂麗制),旋轉(zhuǎn)的同時添加將聚乙烯乳液(七步少9 3 y (注冊商標(biāo))G315、住友精化股份公司制、濃度40重量% )稀釋約10倍的聚乙烯乳液進行 造粒,從而形成內(nèi)部浸漬有聚乙烯乳液的粒子狀纖維塊狀體。接著,添加相同的聚乙烯乳液 使其體積為1/2,轉(zhuǎn)動的同時浸漬乳液以使乳液均勻地附著在外表部。將浸漬了乳液的纖維 塊狀體在烘箱中在60°C下干燥后,通在100°C下使乳液中的聚乙烯熔融并與纖維熔接而將 短纖維彼此固定化,進一步用多孔質(zhì)聚乙烯的通水性膜包覆纖維塊狀體的外表部,得到第 二人工土壤粒子。該第二人工土壤粒子的粒徑在0. 5-10mm的范圍內(nèi)。
[0100] 〔人工土壤培養(yǎng)基的調(diào)制〕
[0101] 在實施例1中,調(diào)制含有50重量%第一人工土壤粒子及50重量%第二人工土壤 粒子的人工土壤培養(yǎng)基。在實施例2中,調(diào)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養(yǎng)基。在比較例1中,僅以第一人工土壤粒子(第一人工 土壤粒子100重量% )作為人工土壤培養(yǎng)基。在比較例2中,僅以第二人工土壤粒子(第 二人工土壤粒子100重量% )作為人工土壤培養(yǎng)基。另外,比較例3使用市售的植物培養(yǎng) 用人工土壤培養(yǎng)基"七7 S只(注冊商標(biāo))"。
[0102] 〔植物栽培試驗1〕
[0103] 在裝有各個人工土壤培養(yǎng)基的罐中栽植石柑子作為植物,在栽培開始時對人工土 壤培養(yǎng)基進行充分的灑水。其后,不進行追加灑水,栽培植物20天。為了確認(rèn)各個人工土 壤培養(yǎng)基的水分吸收釋放特性,作為栽培期間中的水分關(guān)聯(lián)特性,測量濕潤性、吸水量、放 水速度、及保水天數(shù)的變化。這里,濕潤性是指人工土壤培養(yǎng)基的瞬間水分保持力的指標(biāo)。 在上下開口的色譜柱填充人工土壤培養(yǎng)基,由從上部補充的水分量與從下部排出的水分量 的差,求出單位體積的人工土壤培養(yǎng)基瞬間可保持的水分量(mL/lOOmL)作為濕潤性。吸水 量表示人工土壤培養(yǎng)基的長期水分保持力。求出通常的單位體積的人工土壤培養(yǎng)基可保持 的水分量(mL/100mL)作為吸水量。吸水量一般比在濕潤性試驗中求出的水分值大。放水 速度是指水分從裝入有人工土壤培養(yǎng)基的罐釋放到栽培體系外的速度。例如,將罐裝入到 充滿水的桶中進行底面灌水,由栽培期間中的桶的水面下降量(即,水分減少量)求出放水 速度。由于水分從桶的蒸發(fā)量大體可視為恒定,因此可進行人工土壤培養(yǎng)基不同導(dǎo)致的相 對水分減少量的評價。保水天數(shù)為人工土壤培養(yǎng)基可保持水分的天數(shù)。通過從栽植植物的 時間點到植物枯萎的時間點為止的天數(shù)時點間接地求出保水天數(shù)。表1中示出各個人工土 壤培養(yǎng)基的水分關(guān)聯(lián)特性的評價結(jié)果。
[0104] [表 1]
【主權(quán)項】
1. 一種人工土壤培養(yǎng)基,其含有具有可吸收/釋放水分的基部的多個人工土壤粒子, 所述多個人工土壤粒子由多種人工土壤粒子構(gòu)成,所述多種人工土壤粒子以水分吸收 釋放特性各自不同的方式設(shè)定,所述水分吸收釋放特性表示所述基部吸收水分的狀態(tài)或從 所述基部釋放水分的狀態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中所述多種人工土壤粒子以水分可在不 同種類的人工土壤粒子之間移動的方式構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中所述多種人工土壤粒子包括所述 水分吸收釋放特性以各自不同的方式設(shè)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為緩慢的水分吸收釋放特性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中所述多種人工土壤粒子包括: (a) 第一人工土壤粒子,其以主要對栽培植物供應(yīng)水分的方式設(shè)定所述水分吸收釋放 特性; (b) 第二人工土壤粒子,其以主要給所述第一人工土壤粒子補充水分的方式設(shè)定所述 水分吸收釋放特性。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中所述多種人工土壤粒子包括: (a) 第一人工土壤粒子,其具有多孔質(zhì)體作為所述基部,所述多孔質(zhì)體是通過具有細(xì)孔 的多個填料造粒而成; (b) 第二人工土壤粒子,其具有纖維塊狀體作為所述基部,所述纖維塊狀體通過聚集纖 維而成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3-5中任意一項所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中所述第一人工土壤粒子 與所述第二人工土壤粒子的混合比例調(diào)整為30 : 70-70 : 30。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中對所述多種人工土壤粒 子中的至少一種賦予離子交換能力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的人工土壤培養(yǎng)基,其中所述多個人工土壤粒子 具有0? 2-10mm的粒徑。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在作為使人工土壤粒子聚集而成的人工土壤培養(yǎng)基中,長期對栽培對象的植物持續(xù)地提供水分,并可根據(jù)栽培對象的植物高度地控制水分供應(yīng)量的技術(shù)。本發(fā)明是人工土壤培養(yǎng)基(100),其含有具有可吸收/釋放水分的基部(10)的多個人工土壤粒子(50),多個人工土壤粒子(50)由多種人工土壤粒子(50)構(gòu)成,其中,多種人工土壤粒子(50)以水分吸收釋放特性各自不同的方式設(shè)定,水分吸收釋放特性表示基部(10)吸收水分的狀態(tài)或從基部(10)釋放水分的狀態(tài),多種人工土壤粒子(50)以水分可在不同種類的人工土壤粒子(50)之間移動的方式構(gòu)成。
【IPC分類】A01G1-00
【公開號】CN104780754
【申請?zhí)枴緾N201380058881
【發(fā)明人】中島佐知子, 五百蔵吉幸, 石坂信吉
【申請人】東洋橡膠工業(yè)株式會社
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2013年11月7日
【公告號】EP2921043A1, WO2014077183A1