JP2002186364A

JP2002186364A - 施設園芸作物の病害防除機構

Info

Publication number: JP2002186364A
Application number: JP2000391563A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Kato; 勝彦加藤; Ryuji Masuda; 竜司増田; Hiroyuki Suetsugu; 弘幸末次; Shigeo Chiba; 茂男千葉; Yoshimi Yamamoto; 芳実山本; Takao Takahashi; 隆雄高橋; Yoji Matsuzaki; 洋史松崎
Original assignee: IIDA NETSUENE SYSTEM KK; Nippon Muki Co Ltd
Current assignee: IIDA NETSUENE SYSTEM KK; Nippon Muki Co Ltd
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】空気中に浮遊した胞子が伝播して他の植物体
に付着し病害を蔓延させるため、施設内の空気を除菌す
ることにより病害の蔓延を防除するこ。【解決手段】園芸施設内において、空気中の浮遊菌を
除去する手段を備えるようにした施設園芸作物の病害防
除機構であって、前記空気中の浮遊菌を除去する手段と
して光触媒反応を利用した除菌装置を空気攪拌装置とと
もに併設するようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビニールハウス、温
室、育苗施設、キノコ栽培施設などの施設園芸におい
て、園芸作物の病害を予防あるいは除外する機構に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビニールハウス、温室、育苗施
設、キノコ栽培施設など、略閉鎖空間で農作物を栽培す
る施設園芸が急速に普及している。生産される作物も野
菜、花卉、果実、菌茸など広範に渡っている。これらの
施設園芸は、略閉鎖空間で栽培を行うため、温度、湿
度、散水等の気象的要因を人為的に調節でき、露地栽培
と異なり、季節を問わず作物を収穫できる利点がある。
しかしながら、栽培空間が略閉鎖空間であることから、
いったん病害が発生すると施設内全体に病害が蔓延し、
作物が全滅する危険性をはらんでいる。この病害防除の
方法として、薬剤散布やガス殺菌などが行われている。
このうち薬剤散布は環境汚染や作業者の健康被害、食品
への残留などの観点から、省農薬栽培や無農薬栽培が要
求されている。また、ガス殺菌はフッ素系、塩素系、オ
ゾン、エポオキサイドなどが一般に用いられるが、特開
平３−２１９８０８号公報に開示されているように、植
物や作業者に悪影響を及ぼす危険性があり、ガス発生量
や施設内ガス濃度を十分に調節して使用する必要がある
ため、設備が大掛かりになるといった欠点があった。ま
た、園芸施設内で光触媒を用いるものとして、特開平９
−２２４４９０号公報、特開平１１−１０８０３号公
報、特開平１１−１８５８９号公報、特開平１１−２０
６２４７号公報などにおいて開示のものが提案されてい
るが、いずれもビニールハウスなどの壁面に酸化チタン
を塗布するものであり、光触媒の持つ防汚性や親水性を
利用して壁面を清浄な状態にしておき、汚れや凝縮水に
よって太陽光を遮蔽しないようにすることが目的であっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】植物に病害をおよぼす
病原菌は数千種類あり、このうち糸状菌は胞子として空
気中を浮遊し、病害を施設内の植物に蔓延させる。この
浮遊菌によって発生する病害としては、Peronosporacea
e科に由来するべと病、Erysiphaceae科のうどんこ病、B
otrytis属の灰色かび病、Colletotrichum属の炭疽病、U
stilaginaceae科の黒穂病、Venturia属の黒星病、Uredi
nales目のさび病などが挙げられる。いずれも空気中に
浮遊した胞子が伝播して他の植物体に付着し病害を蔓延
させるため、施設内の空気を除菌することにより病害の
蔓延を防除することができる。また、植物付近の温度が
露点以下になると、植物の葉表面などに水分が結露し菌
類の成長が活発になり、病害が蔓延しやすい状態になる
ため、結露を防除することが病害の防除につながる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは鋭
意検討の結果、結露を防除するための空気攪拌と、光触
媒により空気中の浮遊菌を除去する装置を併設すること
によって、略閉鎖された園芸施設内で病害の蔓延を防除
することができることを見い出し、本発明を完成させる
に至った。即ち、本発明の施設園芸作物の病害防除機構
は、請求項１記載の通り、園芸施設内において、空気中
の浮遊菌を除去する手段を備えるようにした施設園芸作
物の病害防除機構であって、前記空気中の浮遊菌を除去
する手段として光触媒反応を利用した除菌装置を空気攪
拌装置とともに併設するようにしたことを特徴とする。
また、請求項２記載の施設園芸作物の病害防除機構は、
請求項１記載の施設園芸作物の病害防除機構において、
前記光触媒を用いた除菌装置が、光触媒体と、光触媒を
励起させるための光源と、光触媒に空気を接触させるた
めの送風手段とからなることを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明における、空気中の浮遊菌
を除去する手段として用いられる除菌装置は、光触媒の
除菌作用を利用したものである。一般に光触媒はある波
長以下の光により励起され、強力な酸化作用を持つ表面
を形成することが知られている。この表面に浮遊菌が接
触することにより、菌の細胞壁の一部が破壊され、菌は
死滅する。したがって、該除菌装置には、光触媒と、こ
の光触媒を励起させるための光源と、光触媒に浮遊菌を
導くためのファンやブロアといった送風手段を備えるこ
とが好ましい。尚、このほかに除塵のためのフィルタや
電気集塵などの手段を併設しても構わない。

【０００６】一方、空気攪拌装置としては、ファンやブ
ロアあるいはサーキュレータのように機械的に空気を攪
拌するものや、温度差を利用して空気対流を起こすもの
などが利用できる。空気撹拌装置は、園芸室内の浮遊菌
を滞留させることなく攪拌して除菌装置に導くことで、
効率よく浮遊菌を防除する補助となる。また、空気攪拌
装置の空気攪拌により、植物付近の湿度が下がり、ま
た、植物自身の温度が温室内の温度に近くなり露点とな
らないことによって結露を防除できる。

【０００７】前記光触媒は，酸化チタンや酸化亜鉛など
数多くのものが提案されているが、分解効率や安全性、
安定性の点から酸化チタンの使用が好ましい。また、該
酸化チタンに、白金、パラジウム、ロジウム、金、銀、
銅等の貴金属あるいはそれらの貴金属塩類を坦持させて
もよい。

【０００８】前記光触媒を励起させる光源は、光触媒に
酸化チタンを用いる場合には、波長４００ナノメートル
以下の光を含む光源が必要となる。低圧水銀灯や殺菌灯
あるいはブラックライト蛍光灯等を用いるとよいが、反
応速度を考慮しなければ一般蛍光灯でも構わない。ま
た、除菌の効果をさらに向上させたい場合には、主波長
２００〜３００ナノメートルの殺菌灯が有効である。

【０００９】また、光触媒は、ガラスやセラミック等の
無機材料に坦持させて使用するのが好ましい。これは、
無機材料が併設する光源や光触媒の酸化作用によって化
学的に劣化しにくいためである。なかでも、主成分がＳ
ｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ等の酸化物で構成されるものであ
れば、光触媒である酸化チタンと強固な結合を形成する
ため、光触媒の脱落や磨耗のような機械的劣化も少なく
することができる。

【００１０】さらに、無機材料が繊維形状であれば、空
気と接触する面が非常に大きくなり、除菌効率も向上す
るため好ましい。ここでいう、繊維形状の無機材料とし
ては、例えば、石英ガラス、高石英ガラス、Ｅガラス、
Ｃガラス、Ｓガラス、Ａガラス、シリカ−アルミナ系セ
ラミック、ジルコニアセラミック等からなる繊維が挙げ
られるが、経済性からＥガラス繊維の使用が好ましい。
無機質繊維の平均繊維径は特に限定されるものではない
が、製造可能でしかもウールや不織布、織布などの構造
物に加工するのが容易であることから、０．１〜２０ミ
クロンの範囲の繊維径が好ましい。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明施設園芸作物の病害防除機構
の一例を比較例と共に示す。（実施例１）本実施例においては、空気攪拌装置として
は、三菱電機（株）製のサーキュレータＡＣ−９０Ｐを
用いた。これは施設内の空気を機械的に攪拌するもの
で、風量は毎分５ｍ^３である。

【００１２】また、空気中の浮遊菌を除去する除菌装置
としては、日本無機（株）製の光触媒反応装置ＰＣＥ−
１０１を用いた。これは光触媒体として酸化チタンをガ
ラス繊維織布に坦持させたものを複数枚積層配置したも
のである。光源としては、６Ｗの殺菌灯（ＮＥＣ製ＧＬ
−６、主波長２５４ｎｍ）を２本配設した。また、送風
手段としては、内部ファンを配設した。これは毎分０．
６ｍ^３の通風量を有するものを使用した。前記除菌装置
の除菌性能を、１ｍ^３の閉鎖空間内の黒カビ菌(Asuperg
illius niger)の除菌率で評価した。その結果、下記表
１に示すように黒カビのような糸状菌の除去に効果があ
ることを確認できた。

【００１３】

【表１】

【００１４】次に、図１に示すように、容積３００ｍ^３
のバラ生産ビニールハウス１内に、前記サーキュレータ
２を２台、前記光触媒反応装置３を１０台配設し、装置
を稼動した。その結果、結露が発生することなく下記表
２に示すように、試験開始４週後、べと病やうどんこ
病、灰色カビ病などの病害の発生は無かった。

【００１５】

【表２】

【００１６】（比較例１）対照区として、光触媒反応装
置の稼動を停止した以外は実施例と同等の条件で比較を
行ったところ、結露の発生はなかったものの表２に示す
ようにべと病やうどんこ病、灰色カビ病などの病害が発
生し、ハウス内全体に蔓延した。

【００１７】（比較例２）対照区として、サーキュレー
タの稼動を停止した以外は実施例と同等の条件で比較を
行ったところ、結露が発生すると共に表２に示すように
べと病やうどんこ病、灰色カビ病などの病害が発生し、
発生個所を中心に病害が拡大した。

【００１８】（比較例３）対照区として、サーキュレー
タと光触媒反応装置の双方の稼動を停止した以外は実施
例と同等の条件で比較を行ったところ、結露が発生する
と共に表２に示すようにべと病やうどんこ病、灰色かび
病などの病害が直ちに発生し、ハウス内全体に蔓延し
た。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、略閉鎖された園芸施設
内で蔓延しやすいべと病やうどんこ病、灰色かび病など
の病害の防除が可能となるため、農薬の散布回数低減に
つながり、現代の農業が抱える環境汚染や作業者の健康
被害、食品への残留など問題解決の一助となる。また、
他病害防除機構にくらべ設備投資が軽減できるため経済
的にも効果がある病害防除機構を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明施設園芸作物病害防除機の一例の説明
線図

【符号の説明】

１ビニールハウス２サーキュレータ３光触媒反応装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者増田竜司岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会社垂井工場内 (72)発明者末次弘幸岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会社垂井工場内 (72)発明者千葉茂男岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会社垂井工場内 (72)発明者山本芳実岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会社垂井工場内 (72)発明者高橋隆雄岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会社垂井工場内 (72)発明者松崎洋史東京都中央区日本橋本町二丁目６番３号日本無機株式会社内Ｆターム(参考） 2B022 AA01 DA19 2B029 MA04 MA10 VA20 4H011 AA02 AA03 BA01 BB18 BC18 DA10 DD07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】園芸施設内において、空気中の浮遊菌を
除去する手段を備えるようにした施設園芸作物の病害防
除機構であって、前記空気中の浮遊菌を除去する手段と
して光触媒反応を利用した除菌装置を空気攪拌装置とと
もに併設するようにしたことを特徴とする施設園芸作物
の病害防除機構。
【請求項２】前記光触媒を用いた除菌装置が、光触媒
体と、光触媒を励起させるための光源と、光触媒に空気
を接触させるための送風手段とからなることを特徴とす
る請求項１記載の施設園芸作物の病害防除機構。