新時代が来た：食糧自給と自然扁

ojisanはばかなものだから、あまっていたオムツをプランターの底に敷いてみた。

水やらんでもいいだろうという、ずぼらな考えである。

そうすると。。折り悪し、梅雨に入って、作物の育ちが悪いと思っていると。。。。


きのこが生えてきた。すなわち、保水のしすぎ！！

お笑いくださいませ。

で気のついたこと

＃１　オムツには尿のにおいを消すために、なにやら消臭剤の入っている製品がある。これが植物の生育と土壌に有害である。

＃２　水を吸うと膨れるので、底に入れると膨れたり、しぼんだり。横に居れたほうがいいらしい

＃３　予想外の保水力で、プラスチックのプランターでなくどちらかといえば、乾燥しやい、空中プランターがよろしい。

結論：　砂漠地帯の救世主は山紫水明の国では悪魔にへんしん。

で、室内、壁掛け、など水の供給をうんと減らす目的に限定さるべし。

例によって、失敗してから勉強するアホなojisanです。

参考資料：
高吸水性樹脂アクアパール
概要
　三菱化学の高品質アクリル酸を原料として自社独自で開発した特殊な重合技術で生み出された高吸水性樹脂です。
　特殊な表面処理技術及び粒度コントロール技術により性能、形状ともに多様な樹脂の設計が可能です。

特徴

・優れた吸水性
水、尿、血液等に対する優れた吸水能力と吸水速度
・高ゲル強度
ゲルの優れた形態保持性及び経済的安定性
・高い安全性
動物を用いた各種安全性試験により高い安全性を実証
・優れた作業性
シャープな粒度分布及び極めて優れた流動性

機能と用途
吸水性 ： 紙オムツ、ナプキン、失禁パッド、携帯トイレ
高速吸水 ： 工業用脱水剤、インク吸収シート
保水性 ： 農園芸用土壌保水剤、蓄冷剤、蓄熱材、湿布剤、人工雪
吸湿性 ： 凍結防止材、乾燥剤、壁紙
高膨張性 ： シーリング剤、水のう、土木用滑材、水膨潤性ゴム、ケーブル走水防止テープ
徐放性 ： 鮮度保持材、ケミカルカイロ、芳香剤、調湿剤、肥料崩壊助剤
刺激応答性 ： メカノケミカル材料、人工筋肉
振動吸水性 ： 防音材


＜引用終わり＞
アクリル酸だそうです。
アクリル酸とは？


アクリル酸（―さん、Acrylic acid）は、化学式が CH2=CHCOOH の、もっとも簡単な不飽和カルボン酸である。IUPAC命名法では、2-プロペン酸 (2-Propenoic acid) と表される。融点 12 ℃、沸点 141.6 ℃の液体。CAS登録番号は[79-10-7]。酸解離定数（pKa）は4.25、粘度は1.3cP（20℃）。


アクリル酸の工業的な合成法のひとつとしては、プロピレンの二段階酸化が挙げられる。プロピレンを金属触媒存在下に酸素で酸化してアクロレインとし、さらにもう一段階の酸化によりアクリル酸とする。

アクリル酸は適当な重合開始剤、あるいは酸素などの作用により容易に重合し、ポリアクリル酸を与える。この重合体はカルボキシル基を多数持つために非常に親水性が高い。さらに架橋を加えて網目状としたポリマーは、ナトリウム塩の形とすると高吸水性ゲルとして優れた性能を示すことから、紙おむつ用などに用いられる。

アクリル酸をメチルエステルとしたアクリル酸メチル (methyl acrylate, MA) も、ポリアクリル酸メチル (PMA) などのポリマーの原料として重要である。
＜引用終わり＞

こういう技術を見るには特許の解説が便利。発案時の技術レベルが知れる。そして課題もね。ついでに偉い人の名も。こういう分野は論文読んでもわからん。特許申請は素人（審査官）にわかるように書いてある。

ニホンの実力思い知るべし（しょうばいへたなんだな、これがまた。）

＜引用開始＞
【発明の名称】 吸水性樹脂を主成分とする植物育成用保水材
【発明者】 【氏名】大六 頼道　藤丸 洋圭　石崎 邦彦 原田 信幸株式会社日本触媒

【要約】 【課題】発根率および保水性に優れる粒子状吸水材を提供する。

【解決手段】吸水性樹脂と複合無機化合物とを含む粒子状吸水材であって、該複合無機化合物の含有量が該吸水性樹脂の固形分に対して５〜５０質量％であり、該複合無機化合物は、２０℃での１００ｇのイオン交換水に対する溶解度が０を超えて１０．０ｇ以下であり、かつカルシウムと、マグネシウム、鉄および珪素から選ばれる群からなる少なくとも１種以上の元素とを含むものである、粒子状吸水材である。該複合無機化合物が吸水性樹脂の表面近傍に存在するため無機イオン供給能に優れ、かつ吸水速度の速い、優れた保水性を発揮する。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸水性樹脂と複合無機化合物とからなる吸水材に関し、より詳細には、少なくとも２種以上の難溶性無機化合物を含む吸水材および該吸水材を用いた発根率および保水性に優れる植物育成用保水材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、吸水性樹脂は体液（尿や血液）を吸収させることを目的として、紙おむつや生理用ナプキン、失禁パット等などの衛生材料（吸収物品）において、その主要な構成材料として幅広く利用されている。上記吸水性樹脂としては、例えば、ポリアクリル酸部分中和物架橋体等のポリアクリル酸系吸水性樹脂を含むポリカルボン酸系吸水性樹脂や澱粉−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解物等があるが、これらの中でも特にポリアクリル酸系吸水性樹脂は、その低価格性および物性面で優れるものであり大量に使用されている。
【０００３】
また地球温暖化が問題にされている今日、屋上緑化、壁面緑化などの都市緑化計画が行われ、植物育成用材の開発が望まれている。特に、植物育成による癒し効果や、植栽の新鮮な酸素供給による大気浄化効果、農業の近代化による移植や定植作業の省力化の観点から、植物の生育に好適でかつ保水力に優れる保水材の開発が求められている。このような現状下、吸水性樹脂は、衛生材料以外にもその低価格面や保水性を活かして農園芸用途等に使用されるようになってきた。
【０００４】
例えば、前記ポリアクリル酸系吸水性樹脂では、その保水性を利用して緑化工法、節水栽培、砂地栽培の保水材として利用されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。さらに、植物生長に悪影響を与えない保水剤の提供を目的にポリアクリル酸アンモニウム塩による吸水性樹脂が開示されている（例えば特許文献４参照）。また、特許文献５には植物生長阻害を改善したポリアクリル酸系吸水性樹脂に関する技術が開示されている。
【０００５】
一方、植物育成補助材としては、植物移植後に高分子成分が迅速に土壌中で分解し環境保全に適する材質として、生分解性材料が多用されている。このような生分解性の育苗用材料として、アスパラギン酸塩を含む重合体を混合した育苗用土壌組成物が開示されている（特許文献６）。該組成物は、架橋ポリアスパラギン酸を使用することで形状を維持させた点に特徴があり、その形状維持効果によって植物を移植する際にも根鉢部分が崩れることがなく移植作業が効率化でき、保水性および生分解性に優れ、かつ分解成分が発根促進作用を奏する、というものである。該組成物は、土壌と混合して使用したり、該組成物から種苗育成用成形物を得て、これに播種して植物を育成することもできる。実施例では、ポリアスパラギン酸塩架橋物を０．１％の濃度で混合した土壌を用いてトマトの育苗を行っている。
【０００６】
また、アルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロースなどのアニオン性水溶性高分子化合物とアルミニウム、マグネシウム、カルシウムなどの金属塩と水とを含有する植物育成用ゲル組成物も開示されている（特許文献７）。アニオン性水溶性高分子化合物は、アルミニウム、マグネシウム、カルシウムなどの金属と架橋反応させることで分子内に水分子を保持したゲル状物質を形成し、かつ得られたゲル状物質が保水性、保型性に優れ、土壌中に配置された際に土壌中のバクテリアにより生分解し、ゲルの架橋構造が崩壊され、格子間に包含されていた水を長期間に亘って徐々に放出する、というものである。
【０００７】
さらに、従来から衛生材料に多用されているポリアクリル酸系吸水性樹脂の保水性を利用して、緑化工法、節水栽培、砂地栽培の保水材として利用する技術もある（特許文献８）。カルシウムイオン吸収量が０〜１００ｍｇ／ｇ、塩素イオン含有量が０．０７〜７ｍｍｏｌ／ｇおよび所定の吸水倍率が１．０×１０〜１．０×１０３ｇ／ｇのカルボキシル基（塩）を含むハイドロゲル形成性の高分子からなる植物保水用担体である。該保水用担体は、カルシウムイオンの吸着量を限定して植物のカルシウム欠乏を防止し、塩素イオンの配合によって該保水用担体による根からのカルシウムイオンの直接吸収を抑制し、これによって植物の発根阻害、根の伸長阻害を実質的に抑制する、というものである。なお、ポリアクリル酸系ハイドロゲルによって、発根および根の伸長阻害が生じること（非特許文献１）や、植物における発根や根生長にはカルシウムが必須であることは公知である（非特許文献２）。
【０００８】
なお、廃棄物として処理に窮しているパルプスラッジの焼却灰を有効利用して屋上緑化やガーデニングに利用することが提案され、例えば保水能のある粒子と、植物の育成に必要な亜鉛および／または銅の溶出がわずかになるように固形化したパルプスラッジの焼却灰とを含有する複合系人工土壌も提案されている（特許文献９）。また、土壌を固化させるための土壌固化剤として、半石膏２０〜８０重量部、高炉スラグ８０〜２０質量部、硫酸化合物０．０５〜５．０重量部とからなる土壌固化剤も開示されている（特許文献１０）。
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年、砂漠化防止や大気中の二酸化炭素による温暖化対策等、環境保全に対する関心の高まりから、吸水材、特に農園芸用途や緑化用途の植物育成用保水材の開発が望まれ、特に潅水効率が高く、水資源を有効に活用できる新規植物育成用保水材の開発が求められている。また、潅水効率を高めるために、保水材と直接接触しても発芽発根に優れることによる土壌中での保水材の高濃度使用が可能であること、かつ優れた吸水速度と吸水倍率を有することが求められている。しかしながら、例えば特許文献１および特許文献２、特許文献３のような従来のポリアクリル酸系吸水性樹脂を植物育成用保水剤として使用した場合は、土壌中に一定量以下（０．１〜１．０質量％）でしか使用することができず、潅水効率を高めるために一定量以上使用すると植物の生長に悪影響を及ぼし、特に著しい発根および根生長阻害を引き起こす。それゆえ使用量の制限により、十分な水分量が確保できず、砂漠での植林効率の低下や農耕地拡大が困難であった。

（ojisan：そうだったのか！。そのまんまの失敗をしたわけだ。失敗は知識の母なるぞ。（おまえがあほなだけ、とはいわない、いわない））
【００１０】
また、非特許文献２に記載されるように、植物における発根や根生長にはカルシウムが必須であることが明らかである。それゆえ特許文献４に開示される技術のように、カルボン酸の対イオンを従来一般に使用されているナトリウム塩を単純にアンモニウム塩に置換した該開示技術を用いても、著しい発根および根生長阻害を抑制することは出来ない。よって、従来のポリアクリル酸系吸水性樹脂を緑化工法等に使用する場合には、植物の幼苗、種子等がポリアクリル酸系吸水性樹脂と直接接触することによる著しい生長阻害を受けないようにするためにその使用量を制限し、例えば土壌中に数質量％以下しか使用することができず、潅水頻度低減や保水効果が充分に発揮できない。
【００１１】
また、特許文献５に開示される技術によれば、塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたりカルシウムイオン吸収量０〜１００ｍｇであり、かつ塩素イオンの含有量が乾燥重量１ｇあたり０．０７〜７ｍｍｏｌのアクリル酸系吸水性樹脂を使用した植物保水担体とすることで植物体へのカルシウムの吸収を促進し、植物体の生長阻害を防止している。しかしながら、特許文献５に開示される技術では、吸水性樹脂の含水状態が高い状態で塩化カルシウム等の多価金属を混合するために、吸水性樹脂全体に対して均一に多価金属が分布することとなり、多価金属による過度の架橋のため吸水能力の低下が大きい。特に保水材の吸水速度が低下するために、実際の使用時においては、例えば保水材として土壌に混合後に潅水した水を充分に吸水しきれずに流出し、潅水効率が大きく低下するために水資源の有効活用が困難となる問題がある。また、特許文献５の開示技術では保水材が塩素イオンを含有するために、実際の工業的生産に対しては装置や設備への負担やダメージが大きくなる。さらに塩化カルシウム等の添加することで、保水材の吸湿流動性が悪くなるためにその粉体取り扱い特性が問題となる。また、塩素イオンが存在するために、例えば土壌に繰り返し散布することで、その蓄積が環境に対する問題となる。従って、従来技術においては、植物育成用保水材の保水材としての吸水特性と、植物育成用としての植物体への生長促進特性は相反するものであり、両者を満足させる植物育成用保水材の提供は極めて困難であった。
【００１２】
更に、上記特許文献６記載の育苗用土壌組成物は、所定範囲で土壌に混合するものであるが、該育苗用土壌組成物と種子とを直接に接触させても、該育苗用土壌組成物中に根が張らず、いわゆる発根障害が発生する場合がある。また、特許文献７記載の植物育成用ゲル組成物は、アニオン性水溶性高分子化合物の中に均一に多価金属が分布するものであるが、吸水能力が低下するため頻回の潅水が必要となる。また、特許文献８記載の植物保水用担体は、塩素イオンを含有するために製造装置に腐食が発生する場合があり、土壌への繰り返し散布によって土壌環境が悪化する場合がある。また、吸水性樹脂中にカルシウムが均一に分布しているために、樹脂内部でのイオン架橋による吸水能力の低下、特に吸水速度が低くなる。
【００１３】
加えて、特許文献９、特許文献１０記載のように廃棄物としてパルプスラッジや高炉スラグを利用して土壌固化剤とする技術は、吸水性樹脂の使用量が少なく、実際には改良土壌というべきものであり、保水効果は期待できない。
【００１４】
したがって、潅水効率を高めるために必要な吸水速度といった吸水能力と、植物の発芽率や発根率が高く、実際に粒子状保水材中に植物根が生長できる粒子状保水材はいまだ存在しない。
【００１５】
本発明が解決しようとする課題は、従来、相反する吸水特性と植物体の生長促進特性を有する植物育成用保水材を与えることによって、潅水効率の極めて優れた土壌改良や緑化用の新規植物育成用保水材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、粒子状吸水材について詳細に検討した結果、難溶性の複数の無機化合物を吸水性樹脂の固形分に対して５〜５０質量％の範囲で含有させると、植物の発根率を向上させることができ、特に、粒子状吸水材の表面近傍にのみ複合無機化合物を被覆させると、複合無機化合物による吸水性樹脂の内部架橋の形成を抑制して吸水倍率の低下を防止でき、保水率を確保しつつ発芽率や発根率を向上させ、該粒子状吸水材を単独で使用した場合であっても該吸水材中に種子の根を張らせ得ることを見い出し、本発明を完成させた。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の粒子状吸収材は、植物の育成に必要な複数の無機化合物を担持しているので植物生長に対する発根生長を促進し得る。また、該複数の無機化合物の水に対する溶解度を調整することで長期間にわたって栄養塩を徐放し続けることができる。
【００１８】
本発明の粒子状吸水材は、保水材としての吸水特性が極めて優れ、かつ、特に植物根の生長を促進するため土壌への使用濃度が限定されず、かつ、高濃度の使用が可能なため、これにより土壌の総保水量を向上させることが可能となる。さらに該粒子状吸水材は、従来にない優れた吸水速度を有するため、土壌や砂漠、砂地において水の流出や蒸発等の散逸が少なく、例えば、砂漠や砂地においての緑化や農業用途において潅水効率が高く、潅水頻度が極めて少ない。該粒子状保水材は、植物への水の供給源としての機能を発揮するとともに、良好な植物体の発育を促進し、土壌や砂地への適用による土壌改質および緑化促進、植物体を支持または担持することができる。したがって、田圃栽培、露地栽培、節水栽培、切花用支持体や水耕栽培、緑化工法等への保水用担体として使用した際に、吸水速度が速く取り扱いに優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の第一は、吸水性樹脂と複合無機化合物とを含む粒子状吸水材であって、該複合無機化合物の含有量が該吸水性樹脂の固形分に対して５〜５０質量％であり、該複合無機化合物は、２０℃での１００ｇのイオン交換水に対する溶解度が０を超えて１０．０ｇ以下であり、かつカルシウムと、マグネシウム、鉄および珪素から選ばれる群からなる少なくとも１種以上の元素とを含むものである、粒子状吸水材である。
【００２０】
本発明者らは、吸水性樹脂が植物生長を引き起こす要因を詳細に検討した結果、植物は、発芽、発根の際にカルシウムやマグネシウムなどの無機化合物の要求性が高いが、吸水性樹脂に種子を直播すると該樹脂に含まれるカルボン酸ナトリウム基等の酸基により、潅水中のカルシウムやマグネシウムなどが捕獲され、植物によるこれらの利用率が制限されること、該吸水性樹脂は植物の発芽直後の根から、植物体に蓄えているカルシウムやマグネシウム等も捕獲するため、これらの元素の不足によって発芽率、発根率が低下すること、および、発根した場合であっても吸水性樹脂中に根を張ることができず、植物体の水分摂取が不十分となり、さらに植物生長に必要なカルシウムやマグネシウム不足を促進するために発芽、発根率を低下させることを見い出した。特に、吸水性樹脂がカルボキシル基の塩を含む場合にはカルシウムを捕獲しやすく発根障害を起こしやすい。しかしながら本発明では、吸水性樹脂の表面に特定量のカルシウムやマグネシウムなどの無機化合物を含ませることで、吸水倍率や吸水速度といった吸水性能を低下させることなく植物体への無機元素の供給能力を向上させることができる。以下、本発明を詳細に説明する。
＜引用終わり＞

あとは読んでください。すばらしい教科書的記述です