JP2008237048A - 土壌の被覆方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 労力、期間、コスト等が少なく、雑草の発生を抑制し、土壌を被覆する方法を提供する。
【解決手段】 アルカリ性土壌又は高塩濃度土壌を準備し、その表面にイワダレソウ属の植物を生育させることを特徴とする、土壌の被覆方法。
【選択図】 なし

Description

本発明は、イワダレソウ属の植物を用いて土壌を被覆する方法に関する。

宅地や道路開発に伴う法面や、傾斜地にある果樹園の斜面等では、降雨時の土壌流亡や土砂災害を防止するために、何らかの方法で斜面の表層を覆う必要がある。その被覆方法には、簡易なシートのような資材や、モルタルのような強固な資材を用いる場合もあるが、自然環境との調和を考慮し、緑化により実施されることが多い。

斜面など、土壌の流亡を防ぐための緑化に用いられる植物には多くの種類が知られている。代表的なものとして、シバ類、トールフェスクなどのイネ科の植物、ハギの様な中低木類、ヤシャブシのような高木類等がある。これらの植物には各々役割がある。すなわち、シバ類やイネ科植物は成長が早く、土壌表層を早期に被覆し、雨滴や斜面表層を流下する流水による土壌流亡を抑制する。しかしながら、これらの植物は比較的根が浅いため、降雨が集中した時のように土壌深くにまで水が浸透し土壌が不安定になった場合、それを抑制する能力は必ずしも大きいとは言えない。この点を補うのが高木類、すなわち根を深くに伸ばし、土壌を包み込むように保持する能力を持つ植物である。中低木類は、これらの中間的役割を果たしている。

イワダレソウは、このうちの土壌表層を早期に覆うタイプに関するものである。イワダレソウの仲間には、世界で約200種が知られており、それらの性質は均一ではないが、ランナーと呼ばれる匍匐茎を伸ばしながら広がることは共通している。ランナーには数センチメートル間隔に節があり、その節が地面に設置すると発根しやがて活着する。また、更にその部分からランナーを伸ばす。以上のようにランナーを広範囲に伸ばしそこで根を張ることから、根や茎が複雑に絡み合い、強度な土壌被覆力を発揮する。

イワダレソウは、実際に法面や果樹園の斜面などのように、土壌を短期に被覆すべき用途に適していることが知られている（非特許文献１）。さらに、種類によっては草丈が低く茎を上方にあまり伸ばさないことから、草刈り頻度を低減できるなど、管理面での有利性も持ち合わせる。

しかしながら、イワダレソウの生育は一般に早いとは言え、それは雑草との競合であり、土壌等の取り巻く環境が雑草に有利な場合には、雑草が先に優先し、イワダレソウの生育を阻害するという問題があった。

土壌中で自然分解する素材を用いたメッシュ状の被覆材を土壌表層に敷設して雑草を抑制し、その被覆材の上をイワダレソウ等の植物を用いて緑化する方法が提案されている（特許文献１）。この方法は、被覆材にて物理的に雑草の発生を抑制することができ効果は大きいと考えられるが、その被覆材のコストが高く（特に生分解性の場合）、被覆材を敷設するため作業が煩雑になる。また、具体的な実施例が示されておらず、効果は不明である。

また、薄い培地（例えば厚さ１〜３cmの土壌）にイワダレソウまたはその近縁種であるヒメイワダレソウを植え付け、マット（カーペット）状に生育させたものを用いて緑化する方法が提案されている（特許文献２，３）。これらの方法は、あらかじめイワダレソウが充分に広がったマット（以下、イワダレソウマットと称することがある）を用いるため、生育の競合を回避できるとともに、マット自体が土壌表層からの雑草発生の抑制に寄与
することも期待できる。しかしながら、あらかじめイワダレソウマットを栽培しなければならず、そのための労力、期間、コスト、一定面積の場所が必要となる。また、マットを現場まで運ぶ作業、一定の重量があるマットを緑化すべき土地に敷設する作業など、場合によっては重労働が強いられる可能性がある。

さらに、ポリプロピレン製不織布の上にシート状に植物を栽培し、それをそのまま法面に張り付けることで緑化を行う方法が提案されている（特許文献４）。この方法は、雑草抑制や植物の早期緑化に効果は期待できるが、特許文献１〜３と同様の課題が残される。

一般に、植物（雑草を含む）は高ｐH環境には弱く、弱酸性〜中性領域が生育に適すること、塩濃度も低い方が生育に適することから、植栽ではかかる環境下で生育させることが一般的であり、その範囲を逸脱して生育させることは通常は行われない。

特開2001-73336号公報 特開2004-283060号公報 実登3103289号公報 特開2005-328796号公報 「近畿中国地域における新技術」、166-170、1996

本発明は、労力、期間、コスト等が少なく、雑草の発生を永続的に抑制し、土壌を被覆する方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った。その結果、イワダレソウと雑草との間の生育可能な環境条件（ｐH、塩濃度）の違いを利用し、人為的にイワダレソウを雑草よりも優先的に生育させることにより、雑草の発生を永続的に抑制しつつ、土壌を強度に被覆できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、アルカリ性土壌又は高塩濃度土壌を準備し、その表面にイワダレソウ属の植物を生育させることを特徴とする、土壌の被覆方法を提供するものである。

すなわち、本発明の要旨は、以下の通りである。
（１）アルカリ性土壌又は高塩濃度土壌を準備し、その表面にイワダレソウ属の植物を生育させることを特徴とする、土壌の被覆方法。
（２）アルカリ性がｐH7.0〜12.5の範囲である、（１）に記載の方法。
（３）高塩濃度がEC1.0〜10.0ｍＳ／ｃｍの範囲である、（１）に記載の方法。
（４）前記高塩濃度土壌が500〜6,500ｐｐｍの塩水を用いて得られた土壌である、（１）又は（３）に記載の方法。
（５）前記イワダレソウ属の植物が菌根菌に共生された植物である、（１）〜（４）の何れか１項に記載の方法。

本発明の方法により、イワダレソウと雑草との間の生育可能な環境条件（ｐH、塩濃度）の違いを利用し、人為的にイワダレソウを雑草よりも優先的に生育させる技術を、低コスト、低労力、短期間で実現できる。
本発明の方法により、一旦イワダレソウの優先生育がなされれば雑草の生育を顕著に抑えることができ、降雨などの影響でｐHまたは塩濃度が通常の範囲内となった後も、雑草は永続的に生育しない。
本発明の方法により、イワダレソウが持つ生育特性を生かし、イワダレソウの生育は保
ちつつも雑草の発生を抑制し、イワダレソウが優位に生育できる環境を作り、早期に法面等の斜面を被覆することができる。
また、本発明の方法により、早期に充分に被覆することにより、その後の雑草の発生をイワダレソウによって抑制し、特別な管理（除草、刈り込み等）を軽減しつつ、永続的な緑の維持、土壌流亡や土砂災害の防止が可能である。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の方法は、アルカリ性土壌又は高塩濃度土壌を準備し、その表面にイワダレソウ属の植物を生育させることを特徴とする、土壌の被覆方法である。

本発明の方法は、例えば、法面や斜面等を含む土壌をアルカリ性土壌又は高塩濃度土壌とし、イワダレソウ属の植物を植栽することにより、実施することができる。ここで、アルカリ性土壌及び高塩濃度土壌は、ｐＨ調整剤又は塩の添加により元々ある土壌を改質することによって、あるいは、アルカリ性土壌又は高塩濃度土壌を持ち込むことによって準備することができる。

本発明の方法においては、イワダレソウ属の植物が用いられ、イワダレソウ属に属する植物としては、イワダレソウ、ヒメイワダレソウなどが挙げられるが、これらに限定されない。

イワダレソウの植栽方法としては、特に制限されず、一般に知られているポット苗や、イワダレソウのセル苗（特開2003-79238号公報）、匍匐茎（特開2002-330622号公報）を用いたり、あらかじめイワダレソウのマットを作製しそれを貼り付ける方法（特開2004-283060号公報、実登3103289号公報、特開2005-328796号公報）等でもよい。なお、種子を用いることも可能である。

本発明の第一の実施形態において、イワダレソウ属の植物は、アルカリ性土壌で生育させることができる。植物は一般に、弱酸性領域（ｐH5.5〜6.5）の土壌を好む種類が多いが、イワダレソウはアルカリ土壌でも非常によく生育する特長を持っている。本発明の方法は、アルカリ条件下におけるイワダレソウと雑草との間の生育の違いを生かすことにより、アルカリ性土壌で雑草を抑制しながらイワダレソウを生育させ、早期にイワダレソウによる土壌の被覆を優先させることができる。

ここで、アルカリ土壌とは、ｐHが7.0〜12.5の範囲にあることが好ましく、特にｐH7.2〜12がより好ましい。このｐHの範囲内にあれば、イワダレソウの生育には影響を及ぼさないか、または影響は小さいが、その他の植物には抑制的に働く。本発明の方法は、この差を活用してイワダレソウによる土壌被覆の早期優先を達成するものである。
ｐＨの測定は、測定土壌に蒸留水を質量比が１：５になるように加えて攪拌し、静置後、ｐＨメーターを用いて上澄液のｐＨを測定した。

このようなｐH条件について、初めからそのｐHである土壌を用いればよい。ここで言う土壌とは、一般的に言う自然の土壌に加え、堆肥やピートモス等を原料にして調製する人工培土でもよいし、堆肥そのものでも可能である。

一方、土壌のｐHが上述の範囲外である場合には、石灰などのｐH調整剤を用いて該当範囲に収めることで、アルカリ性土壌とした後、植栽することもできる。ｐH調整剤としては、特に限定は無く、市販されている資材や入手可能な資材を用いればよい。例えば、該当範囲より酸性領域にある土壌に対しては石灰、炭酸カルシウム、草木灰、石炭灰、ライ
ムケーキ（製糖工程で得られたカルシウムを含む脱硫後の副生物）等を用いることができる。逆にアルカリ側にある土壌に対しては、硫酸第一鉄材を用いればよい。

本発明の第二の実施形態において、イワダレソウ属の植物は、高塩濃度土壌で生育させることができる。植物は一般に、過度の塩類集積により枯死に至るものが多い。土壌の電気伝導度（EC）としては、農林水産省の地力増進基本指針では、普通畑の場合0.2ｍS/cm以下を改良の目標に据えている。しかしながら、イワダレソウの耐塩性は非常に強く、高塩濃度条件下におけるイワダレソウと雑草との間の生育の違いを生かすことにより、高塩濃度土壌で雑草を抑制しながらイワダレソウを生育させ、早期にイワダレソウによる土壌の被覆を優先させることができる。

ここで、高塩濃度土壌とは、ECが1.0mS/cm〜10.0ｍS/cm、より好ましくは2.0mS/cm〜10.0ｍS/cmの範囲にあるものをいう。このECの範囲内にあれば、イワダレソウの生育への影響に比べ、その他の植物への影響が著しく大きいため、その差によりイワダレソウによる土壌被覆の早期優先が達成される。
ＥＣの測定は、測定土壌に蒸留水を重量比（質量比）が１：５になるように加えて攪拌し、静置後、ＥＣメーターを用いて上澄液のＥＣを測定した。

このようなEC条件については、初めからそのECである土壌を用いればよい。ここで言う土壌とは、一般的に言う自然の土壌に加え、堆肥やピートモス等を原料にして調製する人工培土でもよいし、堆肥そのものでも可能である。

一方、土壌のECが上述の範囲外である場合には、ECを高める資材を用いて該当範囲に収めることにより高塩濃度土壌とした後、植栽することもできる。ECを高める資材には特に限定は無く、高EC資材や高EC土壌、塩類等を用いればよい。

また、イワダレソウによる土壌被覆の優先がある程度達成された時点で、塩を含まない、または塩濃度の低い水の大量処理によって適度に除塩することにより、イワダレソウの生育をさらに進めることができる。そのための施設やコストが確保できない場合には、梅雨や秋雨のような天水を活用することもできる。

あるいは、塩水として、500〜6,500ppm、より好ましくは700〜5,000ppmの水を灌漑水に用いることにより、土壌を高塩濃度土壌とすることができる。500ppmより低い場合には雑草にも影響を及ぼさないため、イワダレソウの特異性が発揮されない。一方、6,500ppmより高い濃度の場合には、イワダレソウといえども生育は容易ではない。
ここで、塩濃度とは、水に溶けている塩分の量を表す。すなわち、塩分濃度500ppmの塩水とは、水１Lに対し、500mgの塩分が解けている状態を言う。
ECと塩分濃度の間には直線的な比例関係があるので、塩分濃度は、ECを測定することにより推定することができる。

灌漑用の塩水としては特に限定はなく、水道水に普通の塩を混ぜて人工的に調製しても良いし、海水を希釈して用いても良い。また、上記の濃度は連日散水する場合を示しており、一概に規定はできないが、もし３日に１回の処理にするのであれば、約３倍の濃度の塩水を用いることが可能である。

なお、資材を用いて高塩濃度土壌とする場合と同様に、イワダレソウによる土壌被覆の優先がある程度達成された時点で、塩を含まない、または塩濃度の低い水の大量処理によって適度に除塩することにより、イワダレソウの生育をさらに進めることができる。そのための施設やコストが確保できない場合には、梅雨や秋雨のような天水を活用することもできる。

イワダレソウ属の植物は、あらかじめ菌根菌に共生された植物および／または前記イワダレソウ属の植物の生長とともに菌根菌を共生された植物を使用してもよい。菌根菌により植物の生長を早め、さらに土壌の被覆を早めることができる。

本発明の第一および第二の実施形態は、その条件下でのイワダレソウと雑草の生育差（いわゆる耐性）を利用したものであり、その生育速度差を更に大きくすればその被覆効果を高めることができる。このような植物にとってあまり望ましくない条件において、さらにイワダレソウの生育を選択的に高める方法として、菌根菌を利用するものである。

本発明において使用される菌根菌としては、アーバスキュラー菌根菌が好ましい。アーバスキュラー菌根菌は、植物の根に共生し、共生した植物の成長を促進する作用を持つことが知られている。この菌は、アブラナ科やアカザ科の植物を除いてほとんどすべての種類の根に共生するといわれており、その効果については多数の報告がある。本発明においては、アルカリ性や高塩濃度土壌という悪条件下において、イワダレソウの成長をさらに早める手段として用いることができる。

アーバスキュラー菌根菌のイワダレソウへの共生のさせ方としては、苗や根を伸ばした匍匐茎を用いる場合には、アーバスキュラー菌根菌をあらかじめ接種し共生させておくと良い。この場合には、苗や匍匐茎栽培時に用いる培土に適当量のアーバスキュラー菌根菌を混合したり、根の直下に少量処理しておくことにより、根の伸長に伴って共生を進展させることができる。その後、その共生苗を目的の緑化に使用すればよい。根の全く無い匍匐茎や種子を用いる場合には、イワダレソウの植え付け時に同時にアーバスキュラー菌根菌を処理すればよい。ただし、この菌は根に共生して効果を発揮するため、土壌中に処理する必要がある。

以下に、実施例を挙げて、本発明について更に詳細に説明を加えるが、本発明が、これら実施例にのみ、限定を受けないことは言うまでもない。

実施例１（イワダレソウの生育に対するアルカリ性土壌の影響）
あらかじめ準備した赤玉土および黒ボク土を105℃、15分間で滅菌し、その赤玉土、黒ボク土および別途準備したピートモスを７：２：１の容量で混合し、その１ｋｇに８：８：８の緩効性肥料を0.5ｇ混合し、苗栽培用の培土とした。この培土を、15cm×30cm×15cmのプランターに詰め、そこに４ｃｍ程度に切断したイワダレソウの茎を均等間隔になるように４本挿し木した。最低温度を10度に設定した温室内に、高さ70cmの架台を設置し、その架台の端にイワダレソウを植えつけたプランターを置き、適宜灌漑しながら栽培し、プランターの外側に垂れ下がるように匍匐茎を伸ばさせた。約３ヵ月後に匍匐茎を根元から切り取り、さらにそれを４ｃｍ程度に切断し、それを植え付け用の苗とした。

次に、上記と同様のプランターに同様の培土を半分の高さにまで詰めた。一方、同様の培土１Lに対し、先に準備した切断匍匐茎が10本になるように均一に混合し、それを培土を入れたプランターの８分目程度にまで積層した。植え付け後、最低温度を10℃に設定した温室内で適宜灌漑しながら２ヶ月間栽培し、表層を被覆させた。目視ではあるが、土壌表層の被覆は早期に達成できた。

上記と同様の培土を128穴のセルトレーに詰め、そこにイワダレソウの切断苗を１本ずつ挿し木し、２週間栽培してイワダレソウセル苗を作製した。またこの際、一部にはアーバスキュラー菌根菌（１つのセルトレーに対し１ｇのアーバスキュラー菌根菌資材（商品名：Ｄｒキンコン））をあらかじめ接種し、共生苗とした（例３，５，７，９）。

一方、同じ培土に市販の石灰を混合し、ｐHを7.3（例２，３）、8.2（例４，５）、10.6（例６，７）に調整した培土を作った。なお、石灰を添加していない培土はｐH5.6（例１）であった。さらにアルカリ性の強い（ｐH11.9）建設残土を入手し（例８，９）、培土と等量の肥料を添加してｐH調整培土と並べて実験に供試した。これらの培土を別々に直径15cmのプラスチックポットに詰め、その中央に先に育てたイワダレソウセル苗を植え付け、最低温度を10℃に設定した温室内で、適宜灌漑しながら栽培した。開始後１ヶ月目に、その生育量を目視にて指数評価した。比較植物としてコウライシバを用いた。その結果を表１に示す。

イワダレソウの生育に対するアルカリ性土壌(pH7.3-11.9)の悪影響は、コウライシバと比較して非常に小さかった。むしろ、通常の概念に反し、生育が促進された。また、アーバスキュラー菌根菌を接種したイワダレソウは、全ての区分において、非共生苗と比較して生育が良好であった。

実施例２（イワダレソウの生育に対する高塩濃度土壌の影響）
先の実験と同様にセル苗を準備した。
一方、同様の培土に加え、EC ０．３（例１）、１．５（例２，３）、２．４（例４，５）、６．５（例６，７）、９．８（例８，９）の堆肥を準備し、アルカリ性土壌試験と同様の方法でセル苗を植えつけて栽培した。比較植物として、ここではコウライシバおよび比較的耐塩性の弱いキュウリを用いた。例３，５，７，９ではアーバスキュラー菌根菌（実施例１と同じ）をあらかじめ接種した共生苗を用いた。開始後１ヶ月目に、その生育量を目視にて指数評価した。その結果を表２に示す。

イワダレソウの生育に対する高塩濃度土壌(EC 1.5-9.8 mS/cm)の悪影響は、コウライシバ及びキュウリと比較して非常に小さかったか、もしくは条件によっては生育が促進された。また、アーバスキュラー菌根菌を接種したイワダレソウは、EC 1.5, 2.4において、非共生苗と比較して生育が良好であった。

実施例３（イワダレソウの生育に対する高塩濃度土壌（塩水）の影響）
次に、灌漑水として塩水を用いる方法について実験を行った。ここでは、土壌は全てこれまで用いてきた混合培土とし、植物としてイワダレソウとコウライシバを用いた。初めに、先と同様にセル苗として通常栽培した植物を直径15cmのプラスチックポットに植え付け、通常栽培にて10日間養生した。その後、０ｐｐｍ（例１）、７００ｐｐｍ（例２，３）、１０００ｐｐｍ（例４，５）、１５００ｐｐｍ（例６，７）、３０００ｐｐｍ（例８，９）、４５００ｐｐｍ（例１０，１１）の塩濃度の水を準備し、１日に100ccずつ土壌の表層から与えた。土壌が著しく乾燥している場合にのみ、水道水を補った。この場合、ポットの下から水が流れ出ない程度にとどめた。例３，５，７，９，１１ではアーバスキュラー菌根菌（実施例１と同じ）をあらかじめ接種した共生苗を用いた。この条件で１ヶ月間栽培し、その生育量を目視にて指数評価した。比較植物としてコウライシバを用いた。その結果を表３に示す。

イワダレソウの生育に対する高塩濃度土壌(700-4500ppm)の影響は、コウライシバと比較して非常に小さかった。また、アーバスキュラー菌根菌を接種したイワダレソウは、700ppm, 1000ppm, 1500ppmにおいて、非共生苗と比較して生育が良好であった。

実施例４（イワダレソウの雑草発生抑制効果）
あらかじめ準備した赤玉土および黒ボク土を１０５℃、１５分間で滅菌し、その赤玉土、黒ボク土および別途準備したピートモスを７：２：１の容量で混合し、その１ｋｇに８：８：８の緩効性肥料を０．５ｇ混合し、苗栽培用の培土とした。この培土を、15cm×30cm×15cmのプランターに詰め、そこにイワダレソウの苗を均等間隔になるように４本挿し木した。最低温度を１０℃に設定した温室内に、高さ７０ｃｍの架台を設置し、その架台の端にイワダレソウを植えつけたプランターを置き、適宜灌漑しながら栽培し、匍匐茎を伸ばさせた。約３ヵ月後に匍匐茎を根元から切り取り、さらにそれを４ｃｍ程度に切断し、それを植え付け用の苗とした。

次に、上と同様のプランターに同様の培土を半分の高さにまで詰めた。一方、同様の培土１Lに対し、先に準備した切断匍匐茎が１０本になるように均一に混合し、それを培土を入れたプランターの８分目程度にまで積層した。植え付け後、最低温度を１０℃に設定した温室内で適宜灌漑しながら２ヶ月間栽培し、表層を被覆させた。目視ではあるが、土壌表層の被覆は早期に達成できた。その後、その上部２０ｃｍ前後の高さから、メヒシバの種子をばら撒き、灌漑しながらその発生状況を観察した（例１）。比較例として、コウライシバおよびノシバの苗を同様の方法で栽培し、同様にメヒシバの種子をばら撒き、状
況を観察した（例２，３）。事前に被覆植物を用いない区も設けた（例４）。１ヶ月後にメヒシバの発生状況を測定した結果を表４に示す。

イワダレソウを用いた土壌被覆は、他の植物を用いた場合と比較して、顕著な雑草発生抑制効果を有することが明らかになった。

本発明により、労力、期間、コスト等が少なく、雑草の発生を抑制し、土壌を被覆することができる。従って、本発明は、緑化（法面緑化、屋上緑化、荒廃地緑化、砂漠緑化）分野等に適用することができる。

Claims (5)

1. アルカリ性土壌又は高塩濃度土壌を準備し、その表面にイワダレソウ属の植物を生育させることを特徴とする、土壌の被覆方法。
2. アルカリ性がｐH7.0〜12.5の範囲である、請求項１に記載の方法。
3. 高塩濃度がEC1.0〜10.0ｍＳ／ｃｍの範囲である、請求項１に記載の方法。
4. 前記高塩濃度土壌が500〜6,500ｐｐｍの塩水を用いて得られた土壌である、請求項１又は３に記載の方法。
5. 前記イワダレソウ属の植物が菌根菌に共生された植物である、請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。