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元氣はうす
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2012.01.12
カテゴリ： 塩分除去
【テキスト】
プレスリリース ２０１１／１１／２０
元氣はうす
沖縄県宮古島市平良下里５２２－２
TEL ０９８０－７３－６３３６
FAX ０９８０－７９－８３６６
genki-house@coast.ocn.ne.jp
収量 ５４０kg /１０ａ、栽培実証実験
～ ６,０００ａ 除塩完了 微生物資材「Ｂｉｏ177」使用 ～
本年４月、津波により冠水した水田の除塩・栽培実証実験を開始した。
３月１１日の津波直撃を受け、塩化分堆積で白くキラキラ光る状態であった。
栽培実証実験圃場の塩分濃度は、農業農村工学会（旧農業土木学会）東日本大震災塩害調査団による名取市閖上地区の約２倍（ＪＡいしのまき 調べ）を示す「石巻市蛇田地区」を選定した。
「地下水における温泉水由来、塩素イオン軽減実験」（平成１７年）をたたき台にして、農地除塩に関する基礎実験（平成２３年３月）を行った。
微生物の代謝活動である「膜電位」「イオンポンプ」などの理論により、農地を回復させた。
報道によれば、農地除塩について多くの手法が公開されている。
１．ＪＡ全農の手法 【塩分を洗い流す】
http://www.zennoh.or.jp/press/topic/PDF/20110329_1.pdf
２．福萬産業・日本大学工学部の手法 【堆肥中の好塩菌による塩分分解】
http://unit.aist.go.jp/tohoku/new/topics/pdf/20110516compost.pdf
３．東京農業大学応用生物科学部 後藤逸男教授の手法【転炉スラグによる脱塩、ヘドロ除去】
http://jyoho.kahoku.co.jp/member/backnum/news/2011/07/20110709t15007.htm
などがある。
栽培実証実験（要旨）
１．土壌中の塩分（海水由来の塩化物）軽減のため、農業用水により洗い流し、濃度を下げた。
２．代掻き回数が多いと土壌環境を乱し、苗の活着が悪くなる。２回とし、３.５～５葉苗を推奨。
４．微生物資材「Ｂｉｏ177」は、水田に投入。葉面散布には、１,０００倍希釈液を使用した。
５．微生物資材「Ｂｉｏ177」の使用量は、１０ａ当たり１５?。 資材費用は１.２万円。
６．収量は、５４０kg /１０ａ（品種：ササニシキ）。
７．宮城県の平均収量は、５３０kg /１０ａ（大崎農業改良普及センター 発表）。
１．実証実験圃場の選定
報道によれば、「除塩」に関して多くの手法が公開されているが、立地、宮城県等の情報から実験地の塩分濃度はそれほど高いと思われない。
実証実験の圃場主の 星 隆 様は、以前より弊社の微生物資材を使用され、その被災状況は深刻（名取市閖上地区の約２倍）であった。よって、実証実験の適地であると判断した。
高濃度塩分農地からの回復実験データをもって、低い値の農地回復の成功率は高いと考える。
実証実験圃場は、大津波（押し波）の直撃を受け、数日間滞留することにより海水の影響を強く受けた。
Google Earthでは、震災翌日の３/１２、３/１４、３/１９、３/３０、４/６の画像を提供している。
以下の５地点を選定した。
２．津波による農地への影響
津波による農地被害は、大量の海水が浸入・浸透することによる土壌塩類の増加である。塩化物イオン濃度やＥＣ（電気伝達度）が極めて高くなる。
海水は塩分（約３.４％）を含むため、多量の塩化ナトリウムだけではなく、ナトリウムイオン、マグネシウムイオン、硫酸イオンなどを供給する。
土壌水分の浸透圧が高まるため、作物は水を吸収しにくくなり塩害が発生する。
さらに、土壌粒子はマイナスの電荷を持ち、海水に含まれる陽イオンを吸着する。土壌に吸着していたイオンとの間で交換反応が起こり、ナトリウムイオンとマグネシウムイオンの割合が高くなる。
「Ｂｉｏ177」（４／２３使用開始）による
水田ＥＣ濃度・塩素イオン換算値の時系列変化
ＪＡいしのまき 調べ
※ 稲作可能な塩素イオン濃度は、100 mg/100ｇ
３．微生物資材「Ｂｉｏ177」による農地回復
微生物資材「Ｂｉｏ177」は、６,６００万個/m? の通気嫌気性の菌を保有している。
【内 訳】 （資料 ６ 参照）
乳酸菌 ４,７００万個/m?
一般細菌 １,９００万個/m?
酵 母 ２.２万個/m?
※ 光合成細菌は、ＪＩＳによる分析方法が確立していないため、一般細菌として計測した。
１．微生物の代謝活動（膜電位、イオンポンプ、イオンチャンネル）に着目した。（資料４ 参照）
２．土壌の物理性低下に注意した。（資料 ５ 参照）
３．ナトリウムイオンの圃場外排出。
農地を回復させるにあたり、海水の影響を低減させることから始めた。２４時間湛水・排出をくり返すことにより、塩化物の浸透圧を利用した塩分濃度低減を行った。
代掻き回数が多いと土壌粒子にナトリウムイオンが吸着し、離れづらくなり、透水性の悪化、酸素不足や除塩効率低下を引き起こすため、表層と下層を返す意味で２回とした。
生育環境の悪化から苗の活着が悪くなると想定し、３.５～５葉苗を使用した。
ナトリウムイオン除去に関しては、微生物資材「Ｂｉｏ177」を使用した。
微生物の代謝活動であるイオンポンプ、イオンチャンネルに注目し、塩素イオンは９３％。ナトリウムイオンは９０％放出されることを確認した。
放出された塩素イオンは大気に放出され、ナトリウムイオンは微生物資材「Ｂｉｏ177」に含有されているカルシウムを主体とするミネラル群により置換される。微生物により生成された有機酸により、クラスターが小さくなり流亡し易くなる。また、土壌のナトリウムイオン濃度が高い場合には、カルシウムを投入した方が安全度は高くなる。pHの上昇は一過的であり問題とならない。
除塩作業において、完全にナトリウムイオンは除去出来ない。茎・葉にナトリウムイオンが取り込まれた場合、生育が悪くなり、病気・害虫等への抵抗力が不足する。
葉面活性を高めるため、微生物資材「Ｂｉｏ177」１, ０００倍希釈液を散布する。葉表より葉裏の気孔からの吸収度は１０倍と云われている。
４．微生物資材「Ｂｉｏ177」の使用状況および費用
◎ １０ａ当たり、微生物資材「Ｂｉｏ177」を１５? 使用した。
１．代掻き時に、１０? 使用
２．施肥時に、各２? 使用
３．穂肥時に、１? 葉面散布
◎ 資材費は、１０ａ当たり、１.２万円 。
５．宮城県内で行われている他手法との比較
【堆肥中の好塩菌による塩分分解】 福萬産業・日本大学工学部の手法
http://unit.aist.go.jp/tohoku/new/topics/pdf/20110516compost.pdf
１．当該実験圃場は旧北上川の堤外地（河原）であり、津波「押し波」により海水が冠水し、「引き波」時には上流に移行していた清水（河川水）により、当該実験圃場の地表面は洗われ、土壌中の残留塩分は低いものと思われる。
２．「従来の堆肥と違い大量に施肥（100～200?/10ａ）」と記述されているが、実証試験時の資材使用量・資材費用が記述されていない。
３．堆肥１００～２００?の運搬経費は莫大な費用を要すると思われる（１０ｔトラックの標準積載容量は、５４.６?）。
４．実証試験の結果報告がない。
５．当該実験圃場のGoogle Earth検索欄入力は、 38 26 59N141 17 40E
【微生物有機堆肥による土壌改良・「復興トマト」プロジェクト】 株式会社マイファーム
http://www.myfarm.co.jp/soil/
１．Ｗｅｂサイトでは、「ナトリウムイオンとカルシウムイオンが交換されてしまい、カルシウムが不足してしまい、作物の生育過程でカルシウム不足によっておこる障害が発生します。」と記述されているが、錯誤と思われる。
２．ナトリウムイオンの電荷は１であり、カルシウムイオンは２である。
カルシウム不足が発生するのであれば、「カルシウム供給」で障害は解消すると思われる。
３．１０ａ当たりの資材費は２０万円～（税・送料別）とある。
「Ｂｉｏ177」の１.２万円（税・送料込）と比べ１６倍以上の差がある。
６．有機物・ヘドロの分解除去および消臭
微生物資材「Ｂｉｏ177」による、有機物分解・海浜ヘドロ分解実験（平成２３年２月）
７．下水汚泥中の重金属類 除去
微生物資材「Ｂｉｏ177」使用開始６か月後との対比（資料 ７、８ 参照）
８．謝 辞
本栽培実証実験の遂行にあたり、基礎実験では、検証項目、実験展開などのご指導・知識を賜った東北大学 大学院 生命科学研究科 佐藤雅志 准教授、実証実験の圃場を快く提供戴いた星 隆 様、並びに仙台市在住の学友の皆様に心から感謝の意を表します。
また、未曾有の災害に遭われた皆様の復興に向け、最大の支援活動の継続を表します。
【付 録】
微生物による放射性物質・放射能除去について
巷では、比嘉照夫 名桜大学教授、株式会社ＥＭ研究機構 等が提唱する「ＥＭ菌による放射能除去」に関する手法がＷｅｂサイト・講演会等で案内されておりますが、弊社は、不同意とします。
以下の実証実験により科学的検証がなされ、多くの合理的な追証が蓄積された場合には、考えを改めたいと思います。
【実験手順】
１． 放射性物質に汚染された土壌を採取し、均質になる様に撹拌する。
２． ２つの水槽に、前述の汚染土壌を等分し、それぞれの放射線量を測定し同等の値を確認する。
３． １の水槽は、隔離保管し、１の水槽には、「ＥＭ菌」を散布・撹拌する。
４． 任意時間の経過後、それぞれの水槽内の汚染土壌を均質に撹拌する。
（重力による放射性物質の沈降に対する処置）
５． それぞれの汚染土壌の放射線量を等距離で測定する。
中島 聡 氏執筆のＢＬＯＧＯＳ（http://blogos.com/article/24034/）とほぼ同じ考えを持っています。
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