もみ殻 ケイ酸プロジェクト

未利用資源から有用資源としての活用へ
  • コメのもみ殻から作物・畜産動物・ヒトに有用なミネラルを分離。
  • ケイ酸は葉面散布することで多くの農作物に様々な効果を発揮。
  • まずは条件が合う方からご使用の検討をお願いします!

プロジェクトの概要

コメのもみ殻には、イネが集めたケイ酸が重量にして20%近く含まれています。

これはイネがコメを守るための生存戦略として蓄えているものです。

コメを取り除いたあとのもみ殻は、処分に困る厄介者になっています。

そこで、このケイ酸を分離することで活用するプロジェクトを始めました。

  • ケイ酸は農作物や、畜産動物、ヒトに対しても有効なミネラルとして活用します。

  • ケイ酸を取り除いた後のもみ殻はバイオマス資源として活用します。

ケイ酸について

ケイ酸は水には非常に溶けにくい性質を持っています。

ですが、植物や動物が利用できるのは水に溶けている状態の「ケイ酸」です。

ケイ酸を植物に葉面散布することで様々な効果が報告されています。

近年では、農業に関する国際的な会議でその使用が、循環型の農業に必要なミネラルとして見直されています。




もみ殻から抽出した ミネラル ケイ酸、使用方法

ケイ酸 濃度 :約400 ppm 
pH:7.5 ~ 7.9

使用方法:使用時は水で10~100倍に薄めて葉面散布(濃度にして5~50ppm)
        作物に合わせて希釈の量を調整してください。
        その他の農業用肥料薬剤と混用も可能です。

        文献や私たちの実験結果から参考条件として記載しています。
        濃度や散布量は、諸条件によって異なることが想定されます。

散布時期:植物の栄養生長時に7~10日おきに1~3回
        文献などから参考条件として記載しています。

販売価格:お問合せください。
        ご使用いただける量にあわせて割引いたします。

  • コメのもみ殻から、植物が利用しやすい状態で抽出しています。
  • 通常の化学工業的手法で作られる化学肥料などと異なり濃縮などはされておりません。
  • 濃縮販売することも可能です。ご要望に応じて今後実施してまいります。
  • 各作物での使用条件については可能な限り文献調査などを行い、お伝えしますので、お気軽にお問合せください。
※製造工程で活性炭を使用するため長期保存で活性炭が凝縮することがありますが、性能に問題はありません。

ケイ酸を使用する効果

強風でも倒れない竹。そのしなやかさはケイ酸

竹やイネなどはケイ酸を利用して、茎や葉のしなやかな強度を持たせています。
葉面散布で葉からケイ酸を吸収し、茎や葉が丈夫になり様々な効果が期待できます。
  • 葉や茎が丈夫になり、倒潰などが起こりにくくなります。
  • 葉や茎が丈夫になり、病害虫の侵入が起こりにくくなります。    
  • うどん粉病、黒根腐病などの防除例が報告されています。
  • 葉もの野菜は、葉がしなやかな硬さになることで品質向上が期待できます。
  • 実もの野菜は、茎が丈夫になることで実の付きが良くなり、収量増が期待できます。
※文献などをもとに期待できる効果を記載しています。






葉面散布で光合成を活性化

植物の基礎代謝である光合成をおこなうためのクロロフィルが増えて、光合成が活発になるという報告があります。

基礎代謝である光合成が活性化することで、
  • 作物の栄養素などの増加が期待できます。
  • 実もの野菜の実が大きく育ち質の向上が期待できます。
  • 葉もの野菜の葉は大きく育ち質の向上が期待できます。
※文献などをもとに期待できる効果を記載しています。
※作物によって効果は異なることが予想されます。また効果が表れたとしてもご満足効果が得られるかは施用してみなければわかりません。





様々なストレスの軽減

ケイ酸の施用では様々な効果が報告されています。
  • 発芽によるストレスを軽減しスムーズな発芽を促します。
  • 苗の接ぎ木などの切り口のストレスを軽減し接合が良くなるという報告があります。
  • 蒸散抑制効果などがあり、高温に対するストレスを軽減するという報告があります。
  • 過剰栄養や栄養不足などによるストレスを緩和し、栄養の調整能力を発揮すると報告があります。
  • 塩害やカドミウムなど重金属が植物に及ぼすストレスを緩和すると報告があります。
文献や学術論文などの調査の結果は、適宜、UPしてまいります!
しばらくお待ちください。

環境適応能力を高める「有用元素」

このように植物は、ケイ酸の基である「ケイ素」を体内でダイナミックに利用し、環境変化に対応し、適応する能力を高めることに活用します。ケイ素は環境適応能力を高める有用元素として、資源循環型の新しい農業モデルとして、化学肥料でも、農薬でもない21世紀型の農業として、世界中で利用が始まっています。

これらは学術論文で多く取り上げられ、書籍によっても紹介されています!


ケイ酸を使用する効果

私たちの実験結果

効果を確認するため私たちでも簡単な実験を行っています。
実験については今後も様々な実験で効果を確認していきたいと思います。
また、ご利用いただいた方からのフィードバックもお待ちしております!

種の発芽実験

 水道水とケイ酸水で発芽の実験を行った結果、ケイ酸水を使用すると発芽の際に種子にかかるストレスを軽減し、発芽が促進されることがわかりました。
 実験後、文献の調査も行いましたが、同様の実験例が報告されており、私たちの簡易実験も正しいことがわかりました。
実験内容
 成長がわかりやすい発芽は効果の実験に最適と考え、発芽による実験を実施。
 脱脂綿上にカイワレ大根の種子を並べ、水道水(左)と20ppmに調整したもみ殻ケイ酸水(右)にて適度に脱脂綿に湿り気を与え、約1.5日後の写真です。
 精製水との比較もありますが、水道水と変わらない状態です。
 写真では効果が視覚的にわかりやすかった、カイワレ大根での結果です。

発芽後の成長の変化

上記実験を継続し、発芽後のカイワレ大根の重量を比較してみました。

発芽してから、同時間成長をさせた後のカイワレ大根の重量の平均で大きさを比較した結果、精製水と比較して15%、水道水と比較して10%ほど、重量に差がみられました。

発芽が速いため生長も早い。と考えられますが、重量を測定した時間は、発芽後から同時間で測定しています。

実験内容
 脱脂綿上に種を16粒並べ、精製水、水道水、ケイ酸水を同量含ませたものを3つずつ用意し、スタート。全く発芽しなかったものを除き、計48粒の発芽したカイワレ大根を、発芽後から同時間で重量を計測を実施。その重量の平均値がグラフのデータです。



書籍のご紹介

ケイ酸を用いた農業や、ケイ酸がどのようなものかを紹介する書籍です。

Silicon in Plants

2017年にアメリカで出版された書籍です。

世界中の研究者のケイ酸を使用した効果に関する報文・論文をまとめた、書籍です。

ケイ酸と作物生産
日本が古くから育てているイネに対する、ケイ酸の施肥効果から始まり、キュウリ・トマト・イチゴといったイネ以外の作物に対する効果を紹介しています。
作物にとってケイ酸とは何か

京都大学農学部名誉教授 高橋栄一先生の著作。2007年に出版

ケイ酸が作物に与える効果を、ケイ酸の基礎知識から、著者自身の研究内容も交え、記載された書籍です。

ミネラルの働きと作物の健康
食と農の健康研究所 渡辺和彦 氏の書籍。
作物にも人にもミネラルが不足していて、その重要性や、施肥の方法を記載した書籍です。
ケイ酸と作物生産
日本が古くから育てているイネに対する、ケイ酸の施肥効果から始まり、キュウリ・トマト・イチゴといったイネ以外の作物に対する効果を紹介しています。

SiO2(二酸化ケイ素)とSi(OH)4(ケイ酸)の違いについて

ケイ素(Si)は地上で2番目に多い元素で、酸素(O)との親和性が強いため酸素と結び結びついて、鉱物の状態(SiO2)として存在しています。
地上のほとんどの岩石の中にケイ素は結晶の状態で存在しています。


◎鉱物(結晶)の状態なのでほとんど 水に溶けません
 SiO2: 鉱物(結晶)の状態
「雨だれ石を穿つ」

 岩が雨だれなどで長い年月かけて少しずつ穴が開くことを想像してみてください。鉱物の状態であるSiO2が水に溶けるのは少しずつ、わずかに溶けるということがイメージいただけると思います。

SiO2 + 2H2O → Si(OH)4

SiO2を水が溶かし水酸基(-OH)がついた状態がSi(OH)4がケイ酸の状態です。

岩石の風化などで、少しずつ結晶の状態から、水に溶けた状態です。

Si(OH)4:水に溶けている状態 


(-OH):水酸基といい、この基を持つことで水に溶ける状態になります。
同じO(酸素)が入っているので間違いやすいですが、まったく違う性質の状態です。
小見出し

イネのケイ酸と「ケイ酸水」

  • イネは「ケイ酸植物」といい、土壌に溶けているケイ酸を吸収し、積極的に活用する植物です。
  • 吸収したケイ酸の多くは 茎 や モミ を丈夫にし、風によって倒されても起き上がるためのしなやかさや得たり、モミ を硬くすることで コメ を守るなどのために使います。
  • 根から吸収されたケイ酸はイネの体内で利用された状態のまま蓄積されています。鉱物の二酸化ケイ素にはなりません。

わたしたちの ケイ酸水 は、イネが集めた ケイ酸自然科学の原理を用い、水に戻すことで製造しています。

ケイ酸を使用する効果

社会的意義による共感効果

資源循環型・持続可能な社会としてのもみ殻プロジェクト

今後、資源循環型・持続可能な社会への取り組みとしてプロジェクトを推進していきたいと考えております。プロジェクトでも生産者の形だけでなく、もみ殻ケイ酸を利用して育てた農産物を食べていただく方へのアプローチも行ってまいります。
ぜひもみ殻ケイ酸の利用をご発信しアピールしてください!
  • もみ殻という未利用のバイオマス資源を活用することで、SDGsや資源循環、持続可能な社会などをキーワードに、昨今の消費者の環境意識の高さなどのイメージを向上する農業資材を一部でも使用していただくことで、共感効果で作物のイメージをアピールすることができます。
  • もみ殻ケイ酸プロジェクトで使用せるケイ酸は植物から抽出しています。ヒトも飲むことができるものを使っています。これにより、安全、安心をアピールすることができます。

もみ殻とケイ酸をわけて使用します。

ケイ酸を抽出し、分離した後のもみ殻の写真です。
もみ殻が未活用のままの最大の理由は、実は、ケイ酸が大量に含まれているため、
  • 燃えにくい。通常の焼却炉で燃やすと、ケイ酸が結晶化し石のような状態で炉内に付着してしまい、すぐに使えなくなってしまいます。また細かい結晶化した状態で灰に交じり、飛散すると、肺や目などの細胞を傷つけ、ガン化のすくがしょうじてしまうため、焼却には特殊な焼却炉が必要です。
  • 分解しにくい。もみ殻はコメを守るため、強固なシェルターを作るためにケイ酸を利用します。そのため、自然分解もしにくく、そのまま土壌に混ぜても、なかなか土にかえりません。土壌細菌が分解するために疲弊する。などともいわれています。
  • 餌にもなりにくい。分解しにくいため、牛や豚などの畜産動物の餌としても使用することが難しく、そのまま食べさせても、胃腸を傷つけたり、結局そのまま排泄されます。
わたしたちの取り組みでは、このケイ酸を分離することで、
  • もみ殻はバイオマス資源として活用し、
  • ケイ酸は広く様々な産業に活用を目指しています。
ケイ酸の分離装置を、協力いただける、もみ殻の発生する地域でのパートナーに提供することで、厄介者であるもみ殻を、資源循環させることで、雇用を生み出し、新しい地方やもみ殻の発生する地域での新しい収益源を生み出すことを目指しています。
私たちの取り組みに ご賛同いただき、
ご協力いただけないでしょうか。
ご連絡をお待ちしております。

お問合せ

もみ殻プロジェクトへのお問合せ、もみ殻ケイ酸の利用などは以下からお願いいたします。
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