資源開発ネイチャー


現場からの農業イノベーション

岩手に来て20年
開発人生を振り返る

ヨーグルト農法 籾殻暖房 籾殻循環利用

田舎の資源開発

何かが出来そう



         籾殻を研究して20年・・色々ありましたが
             成果もあった


         装置類開発
         1,籾殻燃焼を利用した農業ハウス暖房
              籾殻暖房機ホットくん開発
                 

           
2,ハウス暖房と同時に燻炭製造
              煙の出ない燃焼方法開発
                 
         3,小型籾殻暖房機
              100坪以下暖房機開発
                 
         4,専用燻炭製造機、キルン式燻炭製造機開発
            有害物質の出ない・環境に優しい燻炭キルン10-9、
                 
         5,CO2ー石灰水を利用した排気ガス液肥製造装置
             CO2燃焼ガスを利用した環境改善資材開発
                 
         6,籾殻燃焼に伴う排気ガス粉塵除去装置
              エントツからの粉塵除去装置開発
                 
         7,燻炭フレコン自動収納装置開発
              籾殻をそのままの形で吸い込み収納
                 
         8,小型籾殻ストーブ開発
              渦巻きストーブ(低価格装置)
                 

        

      農業資材 及び 栽培方法開発


        1,排気牛乳を利用した・ヨーグルト農法
              アミノ酸・ペプチド成分を利用した農業
                 
        2,籾殻、燻炭、生ごみ、と 排気ガス液肥を利用した農業
              本農法は畑など、土壌を使わない農業開発
                 
        3,籾殻を利用した長ネギ栽培方法
              土の代わりに籾殻を利用した長ネギ栽培方法
                 


         今、振り返ってみれば
         これほどの数になっていたことに‥ビックリ

          サテー と これから何をしようか・・・???
          今まで開発した装置はローテク・・ばかり・・

         これからはこれらのローテク装置に
         ハイテク機器を組み合わせて・・

         ローテクとハイテクの融合・・・面白いかも

         
ここからは‥農業開発
           
         籾殻       燻炭    食料残差 排気ガス 石灰水

         農地からの廃棄物  籾殻から燻炭 家庭からの生ごみ

                有機スパー燻炭・・・誕生

            
        有機燻炭と液肥セットで販売   排気ガスから出来た液肥

               
有機燻炭堆肥と焼石パワー(液肥)
           新たな農業資材に興味がある方は・・上記の商品
          を無料で差し上げます・・試験栽培をしてください
          電話、又は、メールしてください。

                悪臭が全くがしません

          
籾殻、燻炭、生ごみ、排気ガス
       を活用した、新たな農業

        本、農法は地域に余っている物質、籾殻と生ごみを
          活用した農法である 

                
本、農法の特徴

      
1,始まりは、籾殻開発から生まれた農業である
     2,土壌を使わない農業
     3,栽培圃場は 籾殻+有機燻炭堆肥である
     4,栽培に使用する農業資材・有機燻炭堆肥
       籾殻燃焼に伴う排気ガスから生まれた液肥




          
有機燻炭培養土を用いた新たな農業物語

                  

                     
燻炭中に食料残渣 混合過程
             
         混合して15日経過 前回の圃場と混合  袋に入れて保管
         本栽培方法は昨年使った圃場に新たな有機燻炭50%を加えて
         新たな栽培を行います。
                これまで行った3年間の実証試験
           
            これらの栽培圃場は土嚢袋を使用している
        つまり、
最も費用対効果に優れた農業である。

             

                    
4年間続けてきた栽培試験
                今年は、玉ねぎ栽培試験、結果は上出来


         そして 完成した・・有機燻炭培養土農法
 

           この籾殻を原点にした有機農法は3年間に亘って
           成育試験を実施してきましたが・・・
           もう一度今年も実施しています。
               実施開始日 令和5年4月22日
           

            有機燻炭50%~昨年使用した圃場50%    メロン苗木
            
            キュウリ苗木      今年も土嚢袋圃場で実証試験開始
           その他、トマト、イチゴ、ソラマメ、ナス、などで行う予定。

            今日、6月5日現在、一部の苗木が霜被害に・・・
            それ以外成育試験は順調に進んでいます。


                   
               


     
籾殻・生ごみ・排気ガス・を利用した 新たな農業
         

        W栽培企画10-9の特徴
     10-9 A   基本的農業有意点
         1,有機栽培      全くの無農薬・・・食品の安全性
         2,農業ビジネス    優れた費用態効果・・安価な資源活用
         3,環境に優しい農業  廃棄物の有効活用・・
           籾殻、生ごみ、排気ガス
                  
                   有機燻炭培養土



       
10-9 AA   農法の目的 対象農業環境

         1,農地を使わない農業
          2,汚染された農地(雑地含む)の活用 (放射線汚染土壌含む)
             雇用の確保
          3,都会周辺の、空き工場、駐車場、ビルの屋上、その他

          4,燻炭有機圃場は軽いため、軽作業農業が可能
          5,籾殻など不要物を原料としているため、農業栽培ビジネス
            が可能


       10-9 B
           1,籾殻燃焼に伴う、排気ガスの 有効利用・CO2 削減効果
                  
                     液肥肥料
                   

           排気ガスとの科学的作用・・・石灰水と二酸化炭素の反応を応用

          石灰水に二酸化炭素を吹き込むと、炭酸カルシウムが生成し、
          白濁する。

          Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

          さらに多量の二酸化炭素を吹き込むと、透明になる。

          CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO32

          2,生育に伴う化学肥料の活用 窒素等の成育有効成分含有

                 
                  先ず、エントツから排気ガスを取り込む
               
            一定の温度を有した二つの反応層内で科学的反応開始
               
              液体内に固定化された物質は簡単には元には戻らない
               
               反応は繰り返し行われることで液肥が作られる。
               (本製造機は中国内で使われている)

           このようにして作られた液体肥料も、元は籾殻であり
           ・燃焼から出た排気ガス成分でもある。



           



         
有機燻炭の特徴と用途
         
有機燻炭とは
         籾殻を原料とした燻炭内に生ごみを入れ込み、
         強アルカリ環境を利用して生ごみを発酵分解
         して燻炭内に有機成分を有した物である。

        特徴
         * 燻炭の性質である強アルカリ環境内での
           生ごみ分解作用。
         * アルカリ環境での生ごみ分解では、
           悪臭を出さない効果があり環境に優しい
           特徴が見られる。
         * 燻炭内に多くの物質的成分を閉じ込める
           作用は著しく効率的に移動することが可
           能になる。(分解結合作用と多くの
           物質輸送)
        用途
         * 畑を使わないでの栽培が可能になる。
          (農地以外での農業)
         * 植物の成育土壌効果と栄養素且つ環境
           保全効果を併せ持つ作用が見られる。
         * 極端な例を示せば・・・都会の環境での
           農業、災害地における農業、宇宙船
           など大気圏外環境においての農業が可能
           になるなどの特徴を持っている。
          (光合成必須成分含有ただし水を除く)
         


                    


                   
                様々な野菜・・今までにない味の良さに・・ ビックリ

                土壌なし・・・燻炭籾殻圃場・・・野菜栽培

            例えば、土嚢袋に本燻炭土壌を用いてレタスを栽培してみよう。一定分の堆肥肥料を持った
           圃場にレタスの苗木を定植する。定植後15日は水を与え15日から,カーボン液肥を水20:液肥
           1に薄めて毎日9時と3時に土壌散布して、収穫終了まで続けます。また、キュウリ、ナス、
           トマト、ピーマン、などの野菜栽培においても同意ような栽培方法である。

           最大の特徴    (籾殻を徹底的にイノベーション、最も金のかからない経済的農業)
            本栽培方法は、籾殻から燻炭を製造して栽培圃場を作ります。さらに、燻炭製造に伴う熱量と
           排気ガスを利用して肥料を製造。それらの圃場と肥料を用いて様々な農作物の生産を行うものである。

            * 出発点である籾殻は・・・・・最も安い物質である。
            * 籾殻から出来る燻炭・・・・・極めて安い物質である。
            * 籾殻燻炭圃場   ・・・・・お金のかからない物質。
            * 排気ガス利用液肥 ・・・・・排気ガスはただ同然、(一部、窒素、りん酸、必要)
            * 圃場に土のう袋  ・・・・・土のう袋も低価格

           したがって、本農法は、けた外れに、お金のかからない農法である。

            * それでいて、農作物は無農薬栽培 (安全性)
            * 農業に新たな物質(炭酸水素カルシュウム、その他、微量温泉成分含有)
            * 土壌を使用しないため病気がない、 連作障害、その他の障害無し
            * 3年間野菜栽培結果、 味覚の向上が見られる


                      
                     味覚の向上・・・背景に意外な成分

           ここで籾殻の燃焼に伴う排気ガス(CO2)から、どうして肥料が出来るかを示す・・・???

            中学校の物理の時間に習ったと思うが・・・消石灰を溶かした溶液にCO2を吹き込むと
           溶液内に炭酸水素カルシウムが生成される。

            籾殻燃焼ガス から 液肥製造・・・含有成分(温泉成分)

                      石灰水と二酸化炭素の反応

             石灰水に二酸化炭素を吹き込むと、炭酸カルシウムが生成し、白濁する。

                   Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

                 さらに多量の二酸化炭素を吹き込むと、透明になる。

                   CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO32

            これらの化学反応を利用して籾殻燃焼に伴う排気ガス(熱)と消石灰液を用いて液肥を生産して
           農作物を栽培する方法である。
            さらに、それらのメカニズムは、籾殻燃焼に伴う排気ガスをエントツ(上部の写真 右)に
           に示すように取り込み、 反応装置(上部の写真、左)の反応層内に排気ガス(一酸化炭素、炭化水素、
           窒素酸化物、二酸化炭素、その他、様々な微量成分)を取り込み同時に消石灰液(霧状)と反応させる
           事で、様々な成分が液体内に固定化される。(液体肥料)

           それらの工程から生産された 液肥成分表

                   

        
         今年は圧倒的な積雪量 ビックリしている     今日は最近行われているイノベーションを紹介する 

                    

             籾殻暖房に関する 燃焼ガス対策 排気ガス環境改善
          資源開発ネイチャーでは籾殻の燃焼熱を用いて農業ハウスの暖房を行っている。開発当初の目的は
         圧倒的な暖房経費の削減を目標に開発が行われ、全国のハウス栽培農家で使われています。


         石油等の燃焼に対して、木材や籾殻等の燃焼ではどうしても煙突からの排気ガスは黒い煙が出てしま
         います。開発にあたって、籾殻暖房機は煙の出ない燃焼を目的に排気ガス開発が行われた。

                        

          木質や籾殻の燃焼に伴うCO2の発生は、カーボンニユートラル原理により規制対象外になっています。
         だからと言って・・・大量に放出させることにはなりません。・・・それは燃焼ガスはCO2 だけではない
         と言う事である。(一酸化炭素、炭化水素、窒素酸化物、二酸化炭素、その他燃焼灰に伴う粉塵)

          どうしたら ・・・ 少しでも綺麗な排気ガスに???

          1、燃焼室内部気体量を大きくする事に気が付いた
            中々、分からなかった燃焼現象を、ちょっとした きっかけで 重要な作用を発見

          2、今までの常識を超えた 酸素供給量 を試した (完全燃焼) 
            何事も・・・知識+現場+実行力  が基本でした。
                
              燃焼室体積が大きいのがポイント

          3、煙突からの排気ガスの清浄  ミスト噴霧(水)を用いた粉塵除去
            煙突上部に噴射ノズルを設置、水を利用してより綺麗な排ガスに
                 A ノズル噴射     B レギュレータ    C 取り出した粉塵
                    
                 
             A,B ・・・ ノズルの種類と水圧が重要
             C  ・・・ 排ガスから粉塵の取り込み量は ホットくん2日使用で写真に示した量
                                       

          4、熱によるベアリングの保護 (各部メカニズムの改善)
            水の冷却作用を応用・・・噴射ノズルの作用 (少量の水使用)
            同時に高温燻炭を急速に冷やす冷却作用を採用、一般的には燻炭に排出後水をかけている
            したがって 本方法では乾いた燻炭が排出
                

          上記に示した各種イノベーションは比較的最近に行われた実施例を公開しています。

          籾殻を燃料とした暖房機は製造販売を開始して13年程になります。少しでも良い商品に・・・・???
         と日々開発が行われて・・・・改善が進み 様々な充実した機能を有するようになりましたが・・・
         まだまだ これからも改良は果てしなく続くと思われます。
          

         籾殻暖房機 ホットくんの特徴
         * 冬季 農業ハウスにおいて トマト、キュウリ、栽培では 化石燃料使用による暖房経費の増大で
           経営が困難になっているようです・・・・???
           これら、課題の解消に籾殻暖房機の使用が増えてきました。
         新たなビジネスの模索
         * また、一方で大量の籾殻の処理に困っている農家も多く見られます・・・・???
           栽培ハウス暖房を行うことで経費の削減と燻炭製造販売を同時に行い、新たなビジネスを行っている
           農家も増えてきました。・・・参考にしてください。

           


          岩手に来て 最初に行ったイノベーション    排気牛乳の有効利用 ヨーグルト農法
   

       ヨーグルト農法 とは アミノ酸農法 であり ペプチド農法 であり カルシュム農法 でもある   

               さらに まとめて ヨーグルトカルチャー農法とも言える


                     
 
   開発テーマ発見

   たまたま、牛乳製造所の見学する機会を得て 牛乳製造プラントを見学中 最後に排気牛乳の処理作業の話を伺い
   何とか利用できないものか・・・と思ったのがヨーグルト農法の始まりでした
   
   科学的背景を模索
   農業とヨーグルトの関係を想像した時、植物の成育とヨーグルト成分は・・・??? とりあえず盛岡の図書館を
   訪ね、ヨーグルトの成分作用の専門書を読み漁った・・・次の週は農業 特に畑作及び果樹栽培の専門書を勉強した

   農業とヨーグルト
   始めのころは、生育との関係は分からなかったのが現実であった・・・???
   しかし、5年を過ぎたころから、少しづつ成分メカニズムが分かってきた それらの詳細は多くの因子があり、ここで
   それらを示すことは出来ないが、端的に言えば・・・ヨーグルトカルチャーと農業(生育)が結果的に且つ有効に結び
   ついたと思われるのである。

   ヨーグルト農法の効果
   ヨーグルト農法は様々な分野で使われています。その中でも特に強い効果が得られた分野を示す。
   特に強い効果は、果樹栽培とトマト栽培 リンゴ栽培、サクランボ栽培では、味覚の向上効果、ダニの抑制効果、
   収穫量の増大効果などが確認された。

   ヨーグルトカルチャー栽培効果、
   減農薬効果(ダニ剤の減少)      ・・・・ 農薬使用減少作用 80%減少効果
   病気の抑制(根に関する病気)      ・・・ 特に紋羽病効果
   味覚の向上作用            ・・・・ アミノ酸による味覚の向上作用は 果樹、野菜、水稲 全般
   ヨーグルトカルチャー効果はまだまだ多くの効果がある。

                      

   ヨーグルト農法物語 最大のエピソード
   ヨーグルト成分を農業に利用しようと考えたのはおそらく日本でも初めての試みだったと思われる。農業にヨーグルト
   カルチャーを利用しようと言っても・・・・農家の人々は・・・なんのこっちゃ 中々使ってもらえなかった・・???
   つまり、ヨーグルトカルチャーなるメカニズムが分からない人ばかり( ^ω^)・・・
   ところが、販売を始めて7年経過のころ・・・不思議な事が農家から判明してきました。
   リンゴ農家の多くにお婆ちゃんがいます。 お婆ちゃんは50年前にリンゴ園の農家のお嫁さんとして嫁いできました。
   嫁いで、40年 お父さんとリンゴ園経営を長年にわたって行ってきたそうです・・・したがって リンゴの味はだれよりも
   よく知っていたそうです。 ある日のこと お婆ちゃんから私どもの会社に電話がありました 
   「今年はヨーグルト農法さんが来ないようですが何故ですか」  と言ってきました。 
   「お父さんからヨーグルトの注文が有りませんでしたから 今年はまだ行っていません」 と返事をして電話を切った。
   しばらくして、お父さんから電話がかかり、
   「今年もヨーグルトを散布したいので、大ちゃんを持ってきてください」 との 電話が入った。
   「直ぐお届けします」と言って届けた。
   このような 出来事があちらこちらで 起こってきたのです・・・何故このような出来事が起こるのか( ^ω^)・・・
   リンゴ園のお父さんが ヨーグルト農法を進められて、リンゴ栽培に使用した。
   お婆ちゃんはそのことを知らずにいて その年のリンゴを食べて リンゴの味が変わったのに気が付いた、お父ちゃんに
   訪ねると 今年からヨーグルト農法をリンゴ栽培に取り入れたと知らされた。
   嫁いだ時から 長年にわたって苦労してリンゴ栽培を行ってきたお婆ちゃんは、リンゴが美味しくなったことを心から
   喜んでいた そんな時お父さんがヨーグルト農法を止めると言って 知らん顔 ・・・・
   困ったお婆ちゃんは・・・私の所に電話をしてきたのであった。  こんな出来事がそれ以来、毎年のように起こるよう
   これらの出来事、私には不思議に思えたのである・・・・ヨーグルトカルチャーとは全く理解していない反対側の
   人々が 結果的にヨーグルト農法を広めていたのである。・・・・・・・・??? お婆ちゃんは すごい ???

   ヨーグルト農法物語  その2
   


   ヨーグルト農法普及活動に関しては、まだまだ 面白い農業物語がたくさんありました・・・少しづつ紹介したいと考え
   ています。
   
   現在 ヨーグルト農法は考えていたほど普及していません。・・・・しかし 将来の農業に一点の光を放ったようだ

   
            岩手にきて 2度目に行ったイノベーション   籾殻の有効利用開発

                     

   開発テーマ 籾殻の有効利用
   ヨーグルト農法実施に伴い 農家を訪問 ・・・ あちらこちらの農家に籾殻が詰まれていることが気になっていた
   キュウリ栽培ハウスを訪問していた時 ・・・ 冬のハウス栽培 暖房経費が もう止めようと思っている・・・
   そんな、声をありらこちらで聞いた事が 籾殻開発を決意した。

   籾殻環境の背景
   先ず 籾殻を取り巻く背景から探ることにした・・・籾殻の利用は少なく大半の籾殻はいたるところに余っている。
   全国では200万トンが余っているようだ・・・
   籾殻開発では・・・始めから燃焼による熱利用と決めていた。 農業ハウス暖房の農家を訪ねると 殆ど全員・・・
   「重油の値段は高く、採算が取れない」 とのこと、籾殻を暖房に使えば・・・圧倒的な暖房経費削減を得られる

   籾殻開発の優位性
   先ず、籾殻を5粒ほど燃やしてみた・・・皿の上で5粒の籾殻の燃焼を幾度も観察・・・想像していた燃焼ではなかった
   籾殻が燃焼するのは籾殻本体ではなく・・・加熱されると先ず油分が燃えることが分かってきた。さらに 燃焼が進むと
   火は消えてしまうのである。
   籾殻の成分は セルロース、ヘミセルロース、リグニン、それらの成分に以外に多くの油分が存在している。・・・???
   この時・・・始めて ハウス暖房に籾殻が使えるかも・・・・と感じた。
   さらに、この時、籾殻の燃焼から燻炭の生成も示されていたがこの時にはそのことにきずかなかった・・・・???
   籾殻燃焼後では籾殻は灰になるものと思っていたが、暖房機が完成して燃やしてみて・・・始めて燻炭の生成が分かった
   のである。 
   昔から、燻炭は蒸し焼きして作るものだ・・・と信じていたが 燃焼からも生成されることが立証されたのである。つまり
   これらは全て籾殻油分の燃焼が因子になっている事である。

                      
           技術研究センターにて燃焼ガス試験     ホットくん燃焼風景

   籾殻の性質
   籾殻は比重が0,1である。始めの頃 あまり気にしていなかった・・・今になって支障が際立ってきた
   比重が異常に低いと・・・体積は異常に大きくなるのである。つまり 籾殻の移動に多くの経費が掛かるのである。
   例えば、10トン大型トラックに籾殻を満載したとしよう・・・籾殻の体積は多いが重量は1トンにしかならないのである
   発生発熱量は重量に比例するから体積の割にはエネルギー量は少ないのである。つまり、籾殻の輸送は出来ない事を示している
   籾殻暖房事業は籾殻を所有する人達しか有効利用できないと同時に広い範囲での事業は困難であった。

                      
                       籾殻の比重は0,1

   したがって、籾殻が余っていると言っても 且つ 有効活用と言っても 中々思うようにはいきません・・・・???
   さらに、また 籾殻暖房機を購入して籾殻を活用したとしても、効果が無ければ何にもなりません。
   幸いにして籾殻を有する人では籾殻は ただ 経済的効果は簡単に手に入れることが出来ますが、使用時には手間が掛かる
   これらの手間を経費として計上した上での費用対効果でなければならない・・・・開発を行うにあたって最も重視するのは
   実施した時の メリットとリスク を考慮に入れての開発が求められるのである。つまり、イノベーションとは費用対効果
   と技術開発とのせめぎあいが行われている。

   次に、籾殻の品質について述べる。
   籾殻暖房機を用いてハウス暖房を行うには、籾殻の品質が一定でなければなりません。 課題はいろいろあります。
     * わら、小石、などが籾殻内に混入している。
        これらの籾殻では暖房機が壊れてしまいます。 最悪の状態
     * 米の粉が混入している。
        燃焼が阻害される。煖房効率が下がり設定温度にならない可能性あり。
     * 雨などにより 籾殻がぬれている。
        ぬれた籾殻を使用すると、不完全燃焼が起きる。 一酸化炭素は鋼鉄おも腐食する。
   これらの原因は主に精米過程にあるようです。精米機の性能は一定ではないようでした。農協での精米は問題はありません。
   資金力もあり 高性能の装置を有している。 しかし 個々の農家では古い機械が使われていたり、精米工程の一部を排除
   したり、いろいろあるようです 籾殻暖房を行うには少なくとも・・・・石の混入とぬれた籾殻の使用は出来ない。
   籾殻の含水率は15%~25%以内が有効です。また、お米の粉の混入では混入濃度によりますが暖房中に燃焼が停止した
   例も確認しています。

                      

               エントツからのCO2を利用した液肥製造方法


    

   開発状況
   籾殻開発は農業ハウス暖房利用から始まった、3年を過ぎたころから・・・籾殻を徹底的に研究してみようと考えて・・・
   農業ハウス暖房、燻炭製造、かば焼き用炭開発、CO2を利用した肥料製造、水田とシリカ還元、籾殻発電、粉末籾殻発酵、
   などなど 様々な分野から籾殻イノベーションは行われている。
 
                       

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