高温・高圧分解(MMCS)有機物の農業資材特性解明とその活用

高温・高圧分解(MMCS)有機物の農業資材特性解明とその活用

タイトル高温・高圧分解(MMCS)有機物の農業資材特性解明とその活用
要約
    MMCS処理(高温・高圧条件下での有機物分解・低分子化システム)された籾殻は、水田雑草の抑草資材として、MMCS魚液は有機質肥料原料として有望で、いくつかの課題を解決することにより実用化が可能である。
キーワード
    MMCS、抑草効果、有機質肥料
担当機関道立上川農試 研究部 栽培環境科
連絡先0166-85-2200
区分(部会名)北海道農業
分類研究、参考
背景・ねらい
    研究成果情報は、高温・高圧条件下での有機物分解・低分子化システム(以下MMCS)処理された有機物の物理・化学的特性を明らかにし、有機栽培等でも活用可能な新しい農業資材を開発するための課題と展望を明らかにすることを目的とする。
成果の内容・特徴
  1. MMCSの爆砕効果により、有機物は極めて微細なレベルで破砕される。また、加水分解作用により、有機物中の非構造性炭水化物はオリゴ糖に、タンパク質の多くはペプチドにまで低分子化される(図1)。なお、MMCS処理の前後で主要成分含量に大きな変化はなく、わずかなロスを除いて物質収支は保たれる。
  2. MMCS籾殻を1t/10a施用することにより、水田の主要雑草であるノビエの発生量は無施用区対比20%以下に抑制されるが、その効果は草種により異なる(図2)。ただし、このような抑草効果と同時に水稲に対する生育抑制も認められたが、N増肥(側条施肥)などによりある程度の回避は可能である(表1)。
  3. MMCS籾殻による抑草効果の発現機作は、高ECによる雑草種子の発芽抑制、土壌表面に生成する黒色物質層による遮光、急激な土壌還元の進行による生育阻害などの複合作用と推察される(データ省略)。
  4. MMCS魚液の全N含量は1.75%、C/N比は4.5で、N以外の肥料成分は概して少ない(表2)。重金属含量も低く特に問題はない。また、MMCS魚液は他の有機質肥料より低温でも培養初期のN無機化率が高い特徴がある。
  5. ホウレンソウを用いたポット試験において、MMCS魚液の基肥N施肥効率は、他の有機質肥料に比較して高く化学肥料に近い(図3)。追肥に用いた場合の施肥効率はさらに高く、速効性の有機液肥として有望である。
  6. 以上のように、様々な物理・化学的特性を持つMMCS有機物を、農業資材として活用する場合の各種の課題を明らかにした。今後これらの課題を解決することにより、MMCS籾殻は、有機栽培でも使用できる水田抑草資材として、また、MMCS魚液は即効的な有機液肥として極めて有望な素材である。
成果の活用面・留意点
  1. 本試験のMMCS有機物の特性を活かした新たな農業資材開発に活用できる。
  2. MMCSは株式会社西村組保有の基本特許に基づく処理システムである。
平成19年度北海道農業試験会議(成績会議)における課題名および区分
「高温・高圧分解(MMCS)有機物の農業資材特性解明とその活用」(研究参考)
具体的データ
図1
図2
表1
表2
図3
予算区分共同研究
研究期間2005~2007
研究担当者楠目俊三、柳原哲司
特許出願(公開)柳原ら(2007)「穀物残渣を利用した抑草材およびその製造法ならびにそれを用いた抑草方法」特許出願2007-051894号
発行年度2007
収録データベース研究成果情報

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