説明

暗渠

【課題】竹に含有される有効成分の特性を利用して圃場環境を改善する暗渠を提供する。
【解決手段】暗渠20は、圃場10に設けられた長溝22と、長溝22の底部に敷設され、上面壁に孔を設けられた給排水管24と、長溝22内の給排水管24上に疎水材26を充填し、充填した疎水材26により形成される疎水材層16と、疎水材層16を被覆する作土層12とを有してなる。また、暗渠20は、疎水材26として竹チップ及び木チップが用いられ、圃場10へ給排水される水に、竹に含有される有効成分の特性を付与し、圃場環境を改善する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、暗渠に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献1には、通水性及び排水性を有し、かつ土中に埋設されて暗渠を形成する埋設構造体において、竹により形成される芯材と、割竹により形成されて芯材を包囲する通水性の充填材と、割竹により竹簾状及び細長形状に形成されて充填剤の外周面に沿って配置される複数の外皮材と、外皮材の外側から充填剤及び芯材を緊束する緊締材とを備え、外皮材を構成する隣合う割竹間の間隙を通じて、土中から外皮材の内部に水分又は土砂が侵入して、外皮材の内部自体が微生物、小動物及び植物の育成に良好な培地又は培養基となることを特徴とする埋設構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−23549号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、竹に含有される有効成分の特性を利用して圃場環境を改善する暗渠を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明にかかる暗渠は、圃場に設けられた長溝と、前記長溝の底部に敷設され、筒状壁面に孔を設けられた給排水管と、前記長溝内の前記給排水管上に疎水材として竹チップ及び木チップを充填し、充填した竹チップ及び木チップにより形成される疎水材層と、前記疎水材層を被覆する作土層とを有する。
【0006】
好適には、前記疎水材層は、5mm以上40mm以下の最大径を有する竹チップ及び木チップにより形成される。
【0007】
好適には、前記給排水管は、節を抜いて内部を貫通させ、割り竹又は竹チップを繋いで形成される。
【0008】
好適には、前記疎水材層は、竹チップにより形成される層と、破砕瓦、ホタテ貝殻、カキ貝殻、木チップ、籾ガラ、クリンカアッシュ、砕石、又は火山礫により形成される層とからなる。
【0009】
本発明にかかる補助暗渠は、圃場において、暗渠に交差するように、暗渠が有する給排水管より上位に設けられた長溝と、長溝内に疎水材として竹チップ及び木チップを充填し、充填した竹チップ及び木チップにより形成される疎水材層と、前記疎水材層を被覆する作土層とを有する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、竹に含有される有効成分の特性を利用して圃場環境を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】暗渠20を設けられた圃場10の一部断面を含む斜視図である。
【図2】補助暗渠30を設けられた圃場110の一部断面を含む斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例1】
【0012】
図1は、暗渠20を設けられた圃場10の一部断面を含む斜視図である。
図1に例示するように、圃場10には、複数の暗渠20が並行して設けられている。暗渠20は、長溝22と、給排水管24と、疎水材26とから構成されている。
【0013】
長溝22は、圃場10をトレンチャー等によって掘削して形成されたものである。長溝22同士の間隔は、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、7.5〜12mである。また、長溝22の深さは、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、800〜1200mmである。また、長溝22の掘削幅(垂直断面の横幅)は、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、150〜200mmである。また、長溝22の形状は、特に限定するものではないが、例えば、給排水管24への水の集中、及び給排水管24からの水の広がりを考慮して、長手方向に対する垂直断面が逆台形になるように形成されることが好ましい。
【0014】
給排水管24は、長溝22の底部に敷設されている。給排水管24を形成するものは、特に限定するものではない。例えば、給排水管24は、塩化ビニル等の合成樹脂管、素焼きの土管、又は竹管などを繋いで形成されればよい。給排水管24の内径は、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、50〜100mmである。また、敷設された給排水管24の上壁面には、孔が設けられている。この孔の大きさは、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、2〜10mmである。
本例では、給排水管24は、割り竹又は竹管を繋いで形成されている。竹管は、節を取り除いて、内部を貫通させ、上壁面に孔を設けた竹である。割り竹又は竹管の内部を通った水には、後述する竹チップと同様の有効成分が竹管から染み出し、圃場排水環境の改善に役立つ特性が付与される。
【0015】
疎水材26は、作土層12の深さを残して、長溝22内に充填され、疎水材層16を形成する。疎水材26により形成された疎水材層16は、作土層12により被覆される。
本例では、疎水材26は、生竹を細かく裁断して形成される竹チップと、間伐材などの木を破砕した木チップとの混合物である。竹チップ及び木チップの大きさは、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、最大径(最大直径)が5mm以上40mm以下であることが好ましい。なお、本例では、竹チップと木チップとの混合物を疎水材26として用いているが、疎水材層16の下部に、木チップを充填し、疎水材層16の上部に、竹チップを充填してもよい。すなわち、疎水材層16の下層疎水材を木チップとし、疎水材層16の上層疎水材を竹チップとしてもよい。
【0016】
以上説明した構成により、排水時においては、圃場10に貯えられた水は、作土層12に浸透し、疎水材26を介して、給排水管24上へ迅速に到達する。給排水管24上へ到達した水は、給排水管24の上壁面に設けられた孔から給排水管24内部へと侵入し、給排水管24を通って、用水路などへ排水される。逆に、給水時においては、用水路などから給排水管24へ取り入れられた水は、給排水管24内部を満たし、給排水管24の上壁面に設けられた孔から溢流する。給排水管24から溢流した水は、疎水材26を介して上昇していき、作土層12に浸透し、圃場10に貯えられる。
【0017】
本例では、疎水材26として竹チップ及び木チップを用いることで、疎水材26を介して給排水される水には、竹チップから染み出した有効成分により、圃場環境の改善に役立つ特性が付与される。
より具体的には、疎水材26を介して排水される水は、竹チップから染み出したアルカリ成分により、弱アルカリ性となり、圃場10の土壌から排水される水に溶け出した鉄分が酸化するのを防止する。これにより、給排水管24から排水される水に含まれる酸化鉄の量が軽減され、酸化鉄による小動物の死滅などの周辺環境への悪影響がなくなる。さらに、竹チップから放出されるマイナスイオンによっても、排水される水の水質浄化が期待される。また、木チップとして、例えば、針葉樹(杉など)の間伐材を破砕したもの、又は、木材のおが屑を用いることにより、炭素貯留に加えて、森林環境の改善に資する。杉などの木チップを疎水材26として用いる場合には、フェノールの流出も問題になりうるが、竹チップと組み合わせて使用することにより、この問題は解消する。
また、疎水材26を介して給水される水では、竹チップからしみ出したメチオ二ン成分が酸化分解する過程でエチレンガスが発生して殺菌効果と防虫の忌避効果が得られる。また、メチオ二ンは抗酸化ミネラルであるセレン・セレ二ウムの運搬役であるため抗酸化作用も期待できる。
また、疎水材26を介して給水される水は、竹チップから染み出たアミノ酸成分により、乳酸菌・酵母菌等の有用微生物が増殖し抗酸化・抗菌・消臭効果作用を付与され、圃場10における作物の病害虫を防止することができる。
また、疎水材26を介して給水される水は、竹チップから染み出したアミノ酸類(グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸など)により、作物の成長及び土壌環境の改善、並びに排水浄化に貢献する有用微生物を増殖させる特性を付与され、この有用微生物の働きにより、圃場環境を改善させる。さらに、竹の組織構造は、多孔質であるため、竹チップに有用微生物が定着しやすい。
【0018】
以上説明したように、暗渠20は、疎水材26(給排水管24に竹管を用いる場合は、疎水材26及び給排水管24)を介して、給排水される水に、竹に含有される有効成分の特性を付与し、圃場環境を改善すると共に、炭素貯留に資する。
また、竹チップは、従来の籾ガラ及び木チップに比べ、土中での耐腐食性に優れる。これにより、疎水材26を入れ替える時期の間隔が、籾ガラの場合は、5〜10年、木チップの場合は、およそ10〜30年であったのが、竹チップの場合は、およそ30年以上になる。
また、近年、竹林の拡大による森林被害が問題となっており、多くの竹が伐採されている。暗渠20は、この伐採された竹を有効利用することができるものと期待されている。
【0019】
[変形例1]
図2は、補助暗渠130を設けられた圃場110の一部断面を含む斜視図である。
図2に例示するように、圃場110には、暗渠20に交差するように、複数の補助暗渠130が、並行して設けられている。補助暗渠130は、長溝132と、疎水材134とから構成されている。なお、本図では、図1の各構成と実質的に同一のものには、同一の符号が振られている。
【0020】
長溝132は、暗渠20と交差するように、圃場10をトレンチャー等によって掘削して形成されたものである。長溝132同士の間隔は、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、4〜6mである。また、長溝132の深さは、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、500〜700mmである。また、長溝22の掘削幅(垂直断面の横幅)は、給排水量に応じて、適宜変更されればよいが、通常、70〜100mmである。また、長溝132の底部は、長溝132の形成時に給排水管24との干渉を避けるため、少なくとも暗渠20の給排水管24より上位にあることが好ましく、さらに、給排水の促進のため、少なくとも耕盤14より下位にあることが好ましい。なお、耕盤14は、農業機械による踏圧と、土壌コロイドの沈下により形成されるものであり、心土層18から作土層12への給水及び作土層12から心土層18への排水を阻害するものである。
【0021】
疎水材134は、作土層12の深さを残して、長溝132内に充填され、疎水材層16を形成する。疎水材134を充填された疎水材層16は、作土層12を形成する土壌により被覆される。
本例では、疎水材134は、暗渠20の疎水材26と同様に、竹チップ及び木チップの混合物であり、疎水材134を介して給排水される水には、竹チップから染み出した有効成分により、圃場環境の改善に役立つ特性が付与される。また、疎水材26に微生物を混合してもよい。
【0022】
以上説明した構成により、排水時においては、圃場110に貯えられた水は、作土層12に浸透し、補助暗渠130の疎水材134を介して、暗渠20の疎水材26へと到達し、暗渠20により排水される。逆に、給水時においては、暗渠20の疎水材26を介して上昇してきた水は、さらに補助暗渠130の疎水材134を介して上昇していき、作土層12に浸透し、圃場110に貯えられる。これにより、補助暗渠120は、圃場110において広範囲の給排水を可能にし、耕盤14の形成により失われた圃場110の給排水能力を取り戻すことができる。
また、補助暗渠130の疎水材134として、竹チップを用いることにより、上記実施例と同様に、補助暗渠130を介して給排水される水に、竹に含有される有効成分の特性を付与し、圃場環境を改善することができる。
【0023】
[変形例2]
上記竹チップに、微生物を担持させてもよい。効果としては、水質浄化などが期待できる。
上記竹チップに、アルカリ酵素を排出する微生物を担持させてもよい。効果としては、酸化予防などが期待できる。
【0024】
[その他変形例]
上記実施例及び変形例1では、疎水材26及び134として、竹チップ及び木チップを用いたが、これに限定するものではなく、竹チップ及び木チップに加えて、他素材を用いて、竹チップにより形成される層と、その他素材により形成される層とからなる疎水材層16を形成してもよい。なお、その他素材は、例えば、破砕瓦、ホタテ貝殻、カキ貝殻、籾ガラ、クリンカアッシュ、砕石、又は火山礫などであればよい。
【符号の説明】
【0025】
10 圃場
12 作土層
14 耕盤
16 疎水材層
18 心土層
20 暗渠
22 長溝
24 給排水管
26 疎水材
110 圃場(変形例1)
130 補助暗渠
132 長溝
134 疎水材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
圃場に設けられた長溝と、
前記長溝の底部に敷設され、筒状壁面に孔を設けられた給排水管と、
前記長溝内の前記給排水管上に疎水材として竹チップ及び木チップを充填し、充填した竹チップ及び木チップにより形成される疎水材層と、
前記疎水材層を被覆する作土層と
を有する暗渠。
【請求項2】
前記疎水材層は、5mm以上40mm以下の最大径を有する竹チップ及び木チップにより形成される
請求項1に記載の暗渠。
【請求項3】
前記給排水管は、節を抜いて内部を貫通させ、割り竹又は竹チップを繋いで形成される
請求項1に記載の暗渠。
【請求項4】
前記疎水材層は、竹チップにより形成される層と、破砕瓦、ホタテ貝殻、カキ貝殻、木チップ、籾ガラ、クリンカアッシュ、砕石、又は火山礫により形成される層とからなる
請求項1に記載の暗渠。
【請求項5】
圃場において、暗渠に交差するように、暗渠が有する給排水管より上位に設けられた長溝と、
長溝内に疎水材として竹チップ及び木チップを充填し、充填した竹チップ及び木チップにより形成される疎水材層と、
前記疎水材層を被覆する作土層と
を有する補助暗渠。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2013−96097(P2013−96097A)
【公開日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−237788(P2011−237788)
【出願日】平成23年10月28日(2011.10.28)
【出願人】(510123301)株式会社アースプロジェクト (3)
【出願人】(595134157)株式会社ナラ工業 (5)