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固体肥料の製造方法及び固体肥料 - 特開2008−120649 | j-tokkyo
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【発明の名称】 固体肥料の製造方法及び固体肥料
【発明者】 【氏名】笠原 喜美子

【要約】 【課題】製造が簡易であると共に、化学物質を用いず、植物の育成に好適な固体肥料の製造方法を提供する。

【解決手段】原料に水産廃棄物を用いて固体肥料を製造する方法であって、水産廃棄物を細かく破砕する破砕工程S1と、破砕工程S1で細かく砕かれた被処理物に醸造酢を加える添加工程S2と、添加工程S2で生成された被処理物を温める加温工程S3と、加温工程S3で生成された被処理物が液体と固体に分離するまで所定の温度で静置して発酵させる発酵工程S4と、発酵工程S4で分離した液体を抜き取る抜き取り工程S5と、抜き取り工程S5によって残留した被処理物を所定の温度で再び静置して発酵させる再発酵工程S6と、再発酵工程S6で生成された被処理物に、脱油脂米糠とコーヒー滓を混ぜ合わせる混合工程S7と、混合工程S7で混合された被処理物を乾燥させる乾燥工程S8とを含むことを特徴とする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
原料に水産廃棄物を用いて固体肥料を製造する方法であって、
水産廃棄物に醸造酢を加える添加工程と、
前記添加工程によって生成された被処理物を、25℃以上42℃未満で温める加温工程と、
前記加温工程によって生成された被処理物を、液体と固体に分離するまで所定の温度で静置して発酵させる発酵工程と、
前記静置工程で分離した前記液体を抜き取る抜き取り工程と、
前記抜き取り工程によって残留した被処理物を所定の温度で再び静置して発酵させる再発酵工程と、
前記再発酵工程によって生成された被処理物に、混合資材を混ぜ合わせる混合工程と、
前記混合工程で生成された被処理物を所定の温度で乾燥させる乾燥工程と、
を含むことを特徴とする固体肥料の製造方法。
【請求項2】
前記混合資材には、脱油脂米糠を含むことを特徴とする請求項1に記載の固体肥料の製造方法。
【請求項3】
前記混合資材には、コーヒー滓を含むことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の固体肥料の製造方法。
【請求項4】
水産廃棄物を醸造酢で発酵させて得られた被処理物に、混合資材を混ぜ合わせてなる固体肥料であって、
アミノ酸を少なくとも10質量%以上含み、
電気伝導度(EC)が3720(μs/m)以下であり、
塩基置換容量(CEC)が13(meq/100g)以上であることを特徴とする固体肥料。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、原料に水産廃棄物を用いた固体肥料の製造方法及び固体肥料に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、生ゴミ等の廃棄物を焼却処分することなく、環境に還元させることにより、地球温暖化防止、循環境型社会を構築する試みが行われている。この一環として、有機廃棄物を加工して肥料を製造することにより再資源化して地球に還元する研究、開発が行われている。
例えば、従来の有機廃棄物を用いた固定肥料の製造方法(製造方法1)としては、有機廃棄物に含まれる雑菌を殺菌するために、有機廃棄物を高温で加熱し、所定の期間発酵させた被処理物に、植物の育成に好適な所定量の菌や窒素、リン酸及びカリウム等を添加して、所望の肥料成分を含んだ固体肥料を製造する方法が知られている。
【0003】
また例えば、特許文献1に係る固定肥料の製造方法(製造方法2)は、生ゴミ等の有機廃棄物に粘土鉱物、硫酸マグネシウム水溶液等を混入して攪拌した後、pHの調整をしたり、窒素、リン酸及びカリウムを添加したりして所望の肥料の成分を含んだ固体肥料を製造するものである。
【特許文献1】特許第3505654号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前記した製造方法1及び製造方法2は、所望の有効成分を含んだ固体肥料を得るために、被処理物中に含まれる菌や窒素、リン酸及びカリウムの割合を簡易測定した後、これらの有効成分の不足分を適宜添加して肥料の成分調整を行うものであるため、製造作業が煩雑であった。
また、製造方法1のように、有機廃棄物を高温で加熱すると、雑菌と共に植物の育成に好適な菌までも失ってしまうという問題があった。また、有機廃棄物を高温で加熱すると、有機廃棄物中のタンパク質が変性し、植物の育成に好適なアミノ酸を損失するという問題があった。
【0005】
また、製造方法2においては、硫酸マグネシウム等の化学物質を用いるものである。化学物質を加えた肥料は、短期間においては、良好な植物等を育てることができるが、土壌の成分のバランスが崩れるため、長期間においては土壌に体力がなくなり、植物の育成に必要な有効成分が流亡する可能性が高かった。
本発明は、かかる問題を解決するために創案されたものであって、製造が簡易であると共に、化学物質を用いず、植物の育成に好適な固体肥料の製造方法及び固体肥料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
このような課題を解決すべく創案された本発明は、原料に水産廃棄物を用いて固体肥料を製造する方法であって、水産廃棄物に醸造酢を加える添加工程と、前記添加工程によって生成された被処理物を、加温温度25℃以上42℃未満で温める加温工程と、前記加温工程によって生成された被処理物を、液体と固体に分離するまで所定の温度で静置して発酵させる発酵工程と、前記静置工程で分離した前記液体を抜き取る抜き取り工程と、前記抜き取り工程によって残留した被処理物を所定の温度で再び静置して発酵させる再発酵工程と、前記再発酵工程によって生成された被処理物に、混合資材を混ぜ合わせる混合工程と、前記混合工程で生成された被処理物を所定の温度で乾燥させる乾燥工程と、を含むことを特徴とする。
【0007】
かかる発明によれば、水産廃棄物に醸造酢を加えて製造するため、醸造酢に含まれる酢酸で水産廃棄物を酢酸発酵させ、タンパク質を植物の育成に好適なアミノ酸に分解し、アミノ酸を多く含んだ固体肥料を製造することができる。また、醸造酢に含まれる酢酸で水産廃棄物中の雑菌を殺菌することができる。また、25℃以上42℃未満で水産廃棄物を温めるため、植物の育成に好適な菌が殺菌されることを抑制することができる。また、水産廃棄物中のタンパク質が変性されないため、肥効成分を多く含んだ固体肥料を製造することができる。ここで、肥効成分とは、肥料のうち植物の育成に効果を与える成分(例えば、窒素、リン酸、カリウム、アミノ酸、ミネラル等)をいう。
また、従来の固体肥料のように化学物質を添加しないため、土壌の肥効成分のバランスがよく、長期的に体力のある土壌を作ることができる。また、菌や窒素、リン酸及びカリウムの成分の調整やpH調整を行う必要がないため、植物の育成に好適な固体肥料を簡易に製造することができる。
なお、混合資材とは、再発酵工程後の被処理物に混ぜ合わせる有機物をいい、例えば、米糠、おが屑、石類、糞、草類、もみがら、コーヒー豆、コーヒー滓等をいう。
【0008】
また、本発明に係る前記混合資材には、脱油脂米糠を含むことを特徴とする。
【0009】
かかる発明によれば、脱油脂米糠を混合することにより、肥効成分の摂取の弊害となる油脂分の割合を低くすることができるため、植物の育成に好適な肥料を製造することができる。また、脱油脂米糠を混合することにより、EC(Electric Conductivity)の値の低い肥料を製造することができるため、植物の根痛み等の弊害を防止することができる。
ここで、ECとは、電気伝導度を示す。即ち、ECの値が低い土壌ほど土壌溶液中に陰イオン・陽イオンが少ないことを意味する。
【0010】
また、脱油脂米糠を混合することにより、CEC(Cation Exchange Capacity)の値の高い肥料を製造することができる。ここで、CECとは、塩基置換容量を示す。これにより、陽イオンを吸着し、肥効成分を蓄えておける能力(以下、補肥能力ともいう)が高いことから、肥効成分が容易に流亡することなく、肥効成分に富んだ土壌を維持することができる。
【0011】
また、本発明に係る混合資材には、コーヒー滓を含むことを特徴とする。
【0012】
かかる発明によれば、コーヒー滓を混合することにより、ECの値をさらに抑えると共に、CECの値がさらに高い肥料を製造することができる。これにより、肥効成分により富んだ土壌を維持することができる。
【0013】
また、本発明は、水産廃棄物を醸造酢で発酵させて得られた被処理物に、混合資材を混ぜ合わせてなる固体肥料であって、アミノ酸を少なくとも10%以上含み、電気伝導度(EC)が3720(μS/m)以下であり、塩基置換容量(CEC)が13(meq/100g)以上であることを特徴とする。
【0014】
かかる発明によれば、化学物質を用いず有機物質を混合させるため、土壌の肥効成分のバランスがよく、長期的に体力のある土壌を作ることができる。なお、混合資材とは、再発酵工程後の被処理物(固形残留物)に混ぜ合わせる有機物をいい、例えば、米糠、おが屑、石類、糞、草類、もみがら、コーヒー豆、コーヒー滓等をいう。
また、混合資材を含むため、ECの値が低く、かつ、CECの値が高い固体肥料となり、植物の根痛み等の弊害を防止すると共に、補肥能力の高い土壌を維持することができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、成分調整やpH調整等を行う必要がないため、製造が簡易であると共に、化学物質を用いないため植物の育成に好適な固体肥料の製造方法及び固体肥料を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
本発明に係る固体肥料の製造方法の最良の実施形態について図面及び表を参照して詳細に説明する。
図1は、本実施形態に係る固体肥料の製造工程を示したフローチャート図である。
図1に示すように、本実施形態に係る固体肥料の製造方法は、水産廃棄物を細かく破砕する破砕工程S1と、破砕工程S1で細かく砕かれた被処理物に醸造酢を加える添加工程S2と、添加工程S2で生成された被処理物を温める加温工程S3と、加温工程S3で生成された被処理物が液体と固体に分離するまで所定の温度で静置して発酵させる発酵工程
S4と、発酵工程S4で分離した液体を抜き取る抜き取り工程S5と、抜き取り工程S5によって残留した被処理物を所定の温度で再び静置して発酵させる再発酵工程S6と、再発酵工程S6で生成された被処理物に、脱油脂米糠とコーヒー滓を混ぜ合わせる混合工程S7と、混合工程S7で混合された被処理物を乾燥させる乾燥工程S8とを含むものである。
【0017】
破砕工程S1は、原料の水産廃棄物を細かく砕く工程である。原料は、魚を解体する際に生じる魚の頭や内臓などの水産廃棄物であればよい。魚の種類は特に限定されないが、数の子に加工されるニシンが好ましい。また、ニシン以外にも、イワシなどの収穫量の多い魚や利用価値の低い魚を用いることもできる。この破砕工程S1は、水産廃棄物を例えば、公知のチョッパーでみじん切りにして細かく砕く工程であるが、水産廃棄物が既に細かく砕かれた状態であれば省略することができる。
【0018】
添加工程S2は、破砕工程S1で生成された被処理物に醸造酢を加える工程である。添加する醸造酢は、原料に米や小麦等を用いて、発酵することにより製造された酢であればよい。原料の種類は特に限定されないが、大麦を原料とした醸造酢が好ましい。なお、醸造酢は前記した穀物酢に限られず、リンゴなどを原料にした果実酢でもよい。水産廃棄物に加える醸造酢の量は、醸造酢の種類によって異なるが、醸造酢を加えた後の水産廃棄物のpHが5.0〜5.5になるように添加する。なお、大麦を原料にした醸造酢の場合には、水産廃棄物に対して重量比で15%〜16%の量を添加するのが好ましい。添加工程S2では、水産廃棄物に殺菌効果のある醸造酢を加えることで、雑菌の増殖を抑えて、水産廃棄物の腐敗を防ぐことができる。
【0019】
加温工程S3は、添加工程S2で生成された処理物を温める工程である。この加温工程S3は、換気口を備えてタンク内部の空気を交換するようにした公知の加温タンクで行う。加温工程S3では、発酵に適した25℃以上42℃未満で水産廃棄物を温めるが、40℃で温めることが好ましい。この加温工程S3は、液体と固体とが混ざり合った状態の水産廃棄物が、液体と固体とに分離し始めるまで行うことが必要である。加温時間は、24時間以上が好ましいが、より好ましくは72時間以上である。加温工程S3では、水産廃棄物を発酵に適した25℃以上42℃未満で温めることで、醸造酢に含まれる酢酸により酢酸発酵が円滑に始まる。なお、水産廃棄物の温度が25℃より下がると、液体と固体とに分離を始めるまでの時間が、25℃以上42℃未満加温する場合に比べて長くかかる。一方、水産廃棄物を42℃より高い温度に温めると、植物の育成に好適な菌が殺菌されてしまうだけでなく、水産廃棄物に含まれるタンパク質が変性するため、窒素、リン酸及びカリウムやアミノ酸を損失してしまう。また、水産廃棄物が凝固するため液体と固体とに円滑に分離しない。
【0020】
発酵工程S4は、加温工程S3で生成された被処理物を所定の温度で静置して発酵させる工程である。ここで、本実施形態における所定の温度とは、10℃〜20℃をいう。この発酵工程S4は、換気口を備えてタンク内部の空気を交換するようにした公知の貯留タンクで行う。発酵工程S4は、10℃〜20℃で行うが、冬の期間には被処理物が凍結しないように、タンクを加温するなどの凍結防止対策を行うことが好ましい。発酵工程S4は、この貯留タンクに入れた被処理物が、液体と固体に分離するまで行う。より詳細に説明すれば、この発酵工程S4で、被処理物が表層から油脂分(液体)、水分(液体)、魚の骨や身等(固体)の順に層状に分離する。なお、発酵工程S4の静置期間は、この工程を行う地域や季節で異なるが、3ヶ月以上が好ましく、より好ましくは半年以上である。発酵工程S4では、醸造酢に含まれる酢酸で水産廃棄物を酢酸発酵させることにより、タンパク質を植物の吸収しやすいアミノ酸に分解することができる。
【0021】
抜き取り工程S5は、発酵工程S4で分離した液体(油脂分及び水分)を貯留タンクから抜き取る工程である。抜き取り工程S5は、例えば、公知のバキューム機を用いて行う。抜き取り工程S5は、発酵工程S4で層状となった被処理物から液体を抜き取り、本発明に係る固体肥料を主に構成する固体部分を残留させる工程である。
【0022】
なお、抜き取り工程S5で抜き取られた液体(油脂分を除く)は、液体肥料として用いることができる。この液体肥料は、使用する植物に応じて最適な濃度に希釈して使用することが好ましく、例えば、野菜などの農作物に使用する場合には約500倍に希釈することが好ましい。この液体肥料は、肥料成分のうちで主な要素である窒素を2.0%〜6.0%、リン酸を0.2%〜1.5%、カリウムを0.3%〜1.0%の割合で含んでおり、pHが5.0〜7.5であり弱酸性から中性の性質を有している。また、アミノ酸を5%〜15%の割合で含んでいる。
【0023】
再発酵工程S6は、抜き取り工程S5で残留した被処理物を所定の温度で再び静置し、再発酵させる工程である。再発酵工程Sの所定の温度とは、10℃〜20℃をいう。再発酵工程6の静置期間は、抜き取り工程S5で残留した被処理物に混在する水産廃棄物の骨が流動状態になるまで行うのが好ましい。即ち、再発酵工程6の静置期間は、例えば、6ヶ月〜1年である。
【0024】
混合工程S7は、再発酵工程S6で生成された被処理物(以下、「固形残留物K」ともいう)に、混合資材を混ぜ合わせる工程である。ここで、混合資材とは、再発酵工程S6後の被処理物に混ぜ合わせる資材をいい、例えば、米糠、おが屑、石類、糞、草類、もみがら、コーヒー豆、コーヒー滓等の有機物をいう。本実施形態においては、混合資材として、脱油脂米糠及びコーヒー滓を混合する。混合工程S7は、例えば、公知の攪拌機を用いて各材料が偏りなく混合されるまで行う。なお、本実施形態においては、固形残留物K、脱油脂米糠、コーヒー滓の体積比が、50:50:5となるように混合する。
なお、混合資材として用いる脱油脂米糠及びコーヒー滓及び混合量は、例示であって、本発明を限定されるものではない。
【0025】
乾燥工程S8は、混合工程S7で混合された被処理物を30℃〜60℃において乾燥させる工程である。本実施形態においては、例えば、約40℃で乾燥させている。乾燥工程S8においては、例えば、公知の乾燥機を用いて乾燥させる。乾燥期間は、混合工程S7で生成された被処理物に含まれる水分が15%以下になるまで乾燥させるのが好ましい。
【0026】
以上のような製造方法で製造された固体肥料の成分及び性質について、比較例を用いて説明する。なお、特に断りがない限り、パーセンテージは、質量%とする。
【0027】
表1は、比較例及び本実施形態に係る固体肥料(以下、実施形態Aともいう)の混合物の体積比を示した表である。
【0028】
【表1】


【0029】
表1に示すように、比較例は、固形残留物Kのみからなるものである。実施形態Aは、固形残留物K、脱油脂米糠、コーヒー滓の体積比を50:50:5で混合して約40℃で乾燥させたものである。
【0030】
表2は、比較例及び実施形態Aの窒素全量、リン酸全量、カリウム全量、水分、炭素全量及び炭素窒素比を示したものである。窒素全量は、硫酸法、リン酸全量は、バナモリブデン酸吸光光度法、カリウム全量は、原子吸光測光法、水分は、常圧加熱減量法、炭素全量は、ニクロム酸カリウム法により測定したものである。
【0031】
【表2】


【0032】
表2に示すように、実施形態Aの窒素全量は4.3%含んでおり、比較例の2.5%よりも多く含んでいることが確認できた。また、実施形態Aのリン酸全量は、5.2%含んでおり、比較例の3.7%よりも多く含んでいることが確認できた。また、実施形態Aのカリウム全量は、2.4%含んでおり、比較例の1.4%よりも多く含んでいることが確認できた。また、実施形態A、炭素窒素比は、それぞれ11.0と低く抑えることができた。
【0033】
表3は、比較例及び実施形態AのpH、EC(電気伝導度)、一般細菌個数、CEC(塩基置換容量)及び強熱減量を示したものである。分析方法は、一般細菌個数は、標準寒天培地法、CECは、ショーレンベルガー法、により分析した。
【0034】
【表3】


【0035】
表3に示すように、実施形態AのpHは、5.02〜5.62であり弱酸性の性質を示すことが確認できた。
また、実施形態AのECの値は、1192(μS/cm)であり、比較例の4355(μS/cm)よりも低い値であることが確認できた。また、実施形態ACの一般細菌個数の値は、3.70×10(個/ml)であり、比較例の6×10(個/ml)よりも高い値であることが確認できた。また、実施形態AのCECの値は、26.06(meq/100g)であり、比較例の9.36(meq/100g)よりも高い値であることが確認できた。また、実施形態A強熱減量の値は、97.5%と比較例の78.7%よりも高い値であることが確認できた。
【0036】
以上の結果より、比較例と実施形態Aを比較すると、固形残留物Kに脱油脂米糠及びコーヒー滓を混合することにより、脱油脂米糠及びコーヒー滓を混合しないものよりも、窒素、リン酸及びカリウムを多く含むことが確認できた。また、EC、一般細菌個数、CEC及び強熱減量の値においても顕著な差が生じ、脱油脂米糠及びコーヒー滓を混合することで、植物の育成により好適であることが確認できた。
【0037】
表4は、実施形態A(本実施形態)における固体肥料のアミノ酸組成分析結果を示したものである。
【0038】
【表4】


【0039】
実施形態Aに係る固体肥料は、アミノ酸を12.27%の割合で含んでおり、表4に示す組成からなるものである。なお、アミノ酸組成分析は、アミノ酸分析計L−8500型(日立製作所)を用いた。
【0040】
以上説明した本実施形態に係る固体肥料によれば、化学物質を用いることなく、肥効成分に富んだ固体肥料を製造することができる。また、水産廃棄物に係る液体部分、固体部分を共に肥料とすることができるため、水産廃棄物を有効に環境に循環させることができる。
また、pHが5.02〜5.62と弱酸性であるため、従来のように化学物質を加えてpH調整を行う必要がなく、簡易に植物の育成に適した固体肥料を製造することができる。また、脱油脂米糠を混合させることにより、油脂分の割合が低い固体肥料を製造することができ、植物に吸収されやすい肥料となる。
【0041】
また、水産廃棄物を醸造酢で発酵させることによりタンパク質がアミノ酸に分解されるため、植物の肥効成分の摂取に好適なアミノ酸に富んだ肥料を製造することができる。また、醸造酢に含まれる酢酸で雑菌を殺菌することができる。
また、25℃以上42℃未満で水産廃棄物を温めるため、植物の育成に好適な菌が殺菌されることを抑制することができる。また、比較的低温で加温するので、水産廃棄物中のタンパク質が変性されず、窒素、リン酸、カリウム及びアミノ酸の損失を防ぐことができる。
【0042】
また、表2に示すように、脱油脂米糠及びコーヒー滓を混入することにより、一般細菌個数を高めることができる。細菌(微生物)は、土壌中の肥効成分を植物が吸収しやすいように可溶化する働きをするものである。従って、本実施形態に係る肥料は、植物の肥効成分の吸収を助長することができる。
即ち、本実施形態に係る固体肥料によれば、土を作る(土壌菌を作る)、栄養を与える(窒素、リン酸、カリウム)、甘味・旨味を与える(アミノ酸、ミネラル)役割を一の固体肥料で行うことができる。
【0043】
また、本実施形態に係る固体肥料は、脱油脂米糠及びコーヒー滓を混合したため、表3に示すように、CEC(Cation Exchange Capacity:塩基置換容量)の値を高めることができる。ここで、CECとは、その土壌の塩基(Ca・Mg・K・Na等の陽イオン)を吸着する能力、即ち、養分を蓄える能力(補肥能力)や緩衝力を示す値である。従って、CECの値が大きい場合、土壌の肥沃度が高く、作物の生育も良好となる。表3に示すように、本実施形態における固体肥料は、CECの値が高いことから、肥効成分が容易に流亡せず、栄養分に富んだ土壌を維持することができる。
【0044】
また、本実施形態に係る固体肥料は、表3に示すように、EC(Electric Conductivity:電気伝導度)の値が低い。ここで、ECとは、土壌に含まれる塩類濃度の指標を示すものである。即ち、ECの値が高い土壌ほど土壌溶液中に陰イオン・陽イオンが多いことを意味する。ECの値が高いといわゆる根痛み等を起こし、生育不良や病害の発生を助長させる原因となる。本実施形態に係る固体肥料は、表3に示すように、ECの値が低いため、植物の根痛み等の弊害を防止することができる。
なお、コーヒー滓を混合させることにより、コーヒー滓が水分を吸収するため固体肥料の保水率を高めることができる。また、脱油脂米糠及びコーヒー滓には、脱臭効果があることから、水酸廃棄物が発酵することにより発生する悪臭を抑制することができる。
【0045】
また、本実施形態に係る固体肥料は、表3に示すように、強熱減量の値が97.5%と高い数値を示している。強熱減量は、蒸発残留物を強熱したときに揮散する物質をいい、おもに有機性物質の量を示す。即ち、本実施形態に係る固体肥料は、有機性物質が多いため、肥効成分の豊富な肥料となる。
【0046】
また、本実施形態に係る固体肥料は、表2に示すように、炭素窒素比を11.0と低く抑えることができる。
ここで例えば、牛糞から肥料が製造されると炭素窒素比は30前後になると言われている。このように、炭素比率の高い肥料であると、土壌微生物はその分解に必要とする窒素を有機物以外の土壌中から吸収してしまうため、作物は窒素不足の状態となる。つまり、炭素が多いと土壌微生物が急激に増殖し、その際に無機態窒素が菌体に取り込まれ植物に利用できなくなるため窒素飢餓がおこり生育障害となることがある。
この点、炭素窒素比の低い固体肥料によれば、土中から窒素を補うことなく余剰の窒素を無機化するため、植物に好適である。また、炭素窒素比が低いと土壌病害を起こしやすいが、本発明においては、酢酸を用いていることから根への病害を防ぐことができる。
【0047】
以上、本発明に係る実施形態について図面及び表を参照して詳細に説明したが、本発明
はこれに限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能で
ある。
例えば、各工程にかかる必要な時間は、加温温度などに応じて異なるため、水産廃棄物が所望の状態になるように適宜変更することができる。また、混合工程S7において、混合資材に他の有機物を選択したり、混合比率を変えたりすることができる。
【0048】
<他の実施形態>
表5は、他の実施形態B及び実施形態Cに係る固体肥料の混合物の体積比を示した表である。
【0049】
【表5】


【0050】
表5に示すように、実施形態Bは、固形残留物K、脱油脂米糠及びコーヒー滓の体積比を50:50で混合して約40℃で乾燥させたものである。実施形態Cは、固形残留物K、脱油脂米糠、コーヒー滓の体積比を50:50:1.6で混合して約30℃で乾燥させたものである。
【0051】
表6は、実施形態B及び実施形態Cの窒素全量、リン酸全量、カリウム全量、水分、炭素全量及び炭素窒素比を示したものである。
【0052】
【表6】


【0053】
表6に示すように、実施形態B及び実施形態Cは、窒素全量、リン酸全量及びカリウム全量において、比較例(表2参照)よりも高い数値であることが確認できた。特に、実施形態Cのリン酸全量は、比較例のそれよりも約3倍以上含んでいることが確認できた。
【0054】
表7は、実施形態B及び実施形態CのpH、EC(電気伝導度)、一般細菌個数、CEC(塩基置換容量)及び強熱減量を示したものである。
【0055】
【表7】


【0056】
表7に示すように、実施形態B及び実施形態CのECは、比較例のそれよりも低いことが確認できた。また、実施形態B及び実施形態Cの一般細菌個数、CEC及び強熱減量は、比較例のそれよりも高いことが確認できた。即ち、実施形態B及び実施形態Cは、EC、一般細菌個数、CEC及び強熱減量において、比較例(表3参照)よりも固体肥料として好適であることが確認できた。
また、実施形態Bに示すように、混合資材として脱油脂米糠のみを混合しても、固形残留物Kより植物の育成に好適な固体肥料であることが確認できた。
【実施例】
【0057】
<植物育成結果>
次に、本発明に係る固体肥料を実際に土壌に施肥して植物を育てた実施例1及び実施例2における植物及び土壌の成分分析結果について説明する。
【0058】
〔実施例1〕
実施例1は、未耕作砂質土壌に6mの範囲を3区画設け、それぞれ無肥料区(比較例P)、籾殻炭を施肥した籾殻炭区(比較例Q)及び前記実施形態Bを施肥した本発明区(実施形態B)とし、それぞれの区画でコマツナ及び白カブを育成した。コマツナ及び白カブは、7月7日に播種し、9月12日に収穫した。各肥料の施肥量は、比較例Qは、1m当り0.4リットル、実施形態Bは、1m当り0.17kgとした。栽培後のコマツナ及び白カブは、破砕物を硫酸−過酸化水素分解による完全分析法により測定した。なお、籾殻炭肥料は、公知の肥料を用いる。
【0059】
表8は、実施例1におけるコマツナの地上部(茎葉部)と地下部(根部)についての
ミネラルの成分分析を示した表である。
【0060】
【表8】


【0061】
表8に示すように、本発明区で育成された植物は、無肥料区及び籾殻炭区で育成された植物に比べ、窒素、リン酸、カリウム、ナトリウム、カルシウム及びマグネシウムの値が高いことが確認できた。また、本発明区で育成された植物は、無肥料区で育成された植物に比べ、鉄、亜鉛及びマンガンにおいて、地上部では値が低下しているが、地下部では値が上昇していることが確認できた。
以上より、本発明に係る固体肥料によれば、ミネラルの豊富な植物(収穫物)を育成することができる。また、本発明区で育成された植物は、無肥料区及び籾殻炭区で育成された植物に比べてクロム及び銅の値が低いことが確認できた。
【0062】
表9は、実施例1における栽培跡地の土壌の分析値を示した表である。即ち、実施例1におけるコマツナ及び白カブを栽培した後の土壌の分析結果である。
【0063】
【表9】


【0064】
表9に示すように、本発明区の土壌は、無肥料区及び籾殻炭区の土壌に比べてアンモニア態窒素、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、有効態リン酸、置換性カリウム、一般細菌個数及び大腸菌群数において、高い値であることが確認できた。即ち、本発明に係る固体肥料によれば、植物を育てた後であっても、窒素、リン酸、カリウム及び菌の豊富な土壌であるため、長期的に肥効成分の豊富な土壌を維持することができる。
【0065】
〔実施例2〕
実施例2は、未耕作砂質土壌に38mの範囲を2区画設け、それぞれ無肥料区(比較例R)、実施形態Bを施肥した本発明区(実施形態B)とし、トマト、キュウリ及びバレイショを育成した。トマト、キュウリ及びバレイショは、5月26日に播種し、9月12日に収穫した。実施形態Bの施肥量は、1m当り0.16kgとした。栽培後のトマト、キュウリ及びバレイショは、ホモジナイザー攪拌により得られた液汁を測定した。
【0066】
表10は、実施例2におけるトマト、キュウリ及びバレイショの糖度、アミノ酸態、タンパク質及びタンニンの分析値を示した表である。
【0067】
【表10】


【0068】
表10に示すように、本発明区で育成された植物は、無肥料区及び籾殻炭区で育成された植物に比べ、糖度、アミノ酸態及びタンパク質の値が高いことが確認できた。また、バレイショにおいてはポリフェノールの一種であるタンニンも多く含むことが確認できた。
これにより、本発明に係る固体肥料によれば、甘味の豊富な作物を育成することができる。
【0069】
また、実施例1及び実施例2より、本発明に係る固体肥料によれば、砂質土壌であっても、糖度等が豊富な植物を育成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0070】
【図1】本実施形態に係る固体肥料の製造工程を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【0071】
S1 破砕工程
S2 添加工程
S3 加温工程
S4 発酵工程
S5 抜き取り工程
S6 再発酵工程
S7 混合工程
S8 乾燥工程
【出願人】 【識別番号】504406128
【氏名又は名称】笠原 喜美子
【出願日】 平成18年11月15日(2006.11.15)
【代理人】 【識別番号】100064414
【弁理士】
【氏名又は名称】磯野 道造

【識別番号】100111545
【弁理士】
【氏名又は名称】多田 悦夫


【公開番号】 特開2008−120649(P2008−120649A)
【公開日】 平成20年5月29日(2008.5.29)
【出願番号】 特願2006−308819(P2006−308819)