多孔質資材の土壌改良効果と使い方！種類別のメリットやデメリット

多孔質資材を活用して土壌改良を成功させるための完全ガイドです。種類ごとの特徴やメリット・デメリット、微生物との関係、そして土質に合わせた選び方まで、プロが実践するテクニックを網羅しています。あなたの畑に最適な資材はどれですか？
農業情報
多孔質資材の土壌改良効果と使い方
🪨
種類と特徴の理解

ゼオライトやパーライトなど、資材ごとの特性（CEC、保水性）を理解して使い分けることが重要。

🦠
微生物と団粒構造

多孔質の穴が微生物の「家」となり、団粒構造の形成を促進してフカフカの土を作る。

⚖️
土質との相性診断

粘土質には排水性重視、砂質には保肥力重視など、土の状態に合わせた資材選定が成功のカギ。

多孔質資材の基礎知識と効果

農業において「良い土」を作ることは、収量アップと品質向上への最短ルートです。そのための強力な武器となるのが「多孔質資材」です。多孔質資材とは、その名の通り、目に見えない無数の「孔（あな）」が空いている資材の総称です。この微細な穴が、土壌改良において物理的、化学的、そして生物学的に多大な効果を発揮します。

 

まず物理的な効果として、通気性と排水性の改善が挙げられます。多孔質資材を土に混ぜ込むことで、土壌粒子間に適度な隙間が生まれ、空気の通り道が確保されます。これにより、作物の根が呼吸しやすくなり、根腐れのリスクが大幅に低減します。同時に、そのスポンジのような構造が水分を保持するため、保水性も向上するという、相反するような「排水性と保水性の両立」が可能になります 。

 

参考）もみ殻活用術②。もみ殻くん炭にはどんな効果がある！？作り方や…
​
化学的な効果としては、保肥力（肥料持ち）の向上があります。多くの多孔質資材は、陽イオン交換容量（CEC）という能力を持っており、アンモニア態窒素やカリウムなどの肥料成分を吸着・保持することができます。雨や灌水によって肥料が流亡するのを防ぎ、作物が欲するときに栄養を供給する「肥料の銀行」のような役割を果たします 。

 

参考）https://www.takii.co.jp/tsk/bn/pdf/20090864.pdf
​
そして生物学的な効果として見逃せないのが、微生物の活性化です。多孔質資材の微細な穴は、土壌微生物にとって外敵から身を守り、適度な水分と酸素が得られる絶好の「隠れ家」となります。有用な微生物が資材の穴に定着し増殖することで、病害虫の抑制や有機物の分解促進といった好循環が生まれます 。

 

参考）微生物の働きを高め収量アップ、バイオ炭はリン枯渇の危機に救世…
​
このように、多孔質資材は単なる「穴の開いた石」ではなく、土壌という複雑な生態系を支えるインフラとしての役割を担っています。しかし、一口に多孔質資材といってもその種類は様々で、期待できる効果や適した土壌条件は異なります。次のセクションからは、具体的な種類とその特徴について深掘りしていきます。

 

多孔質資材の基本特性について、以下の公的機関の資料が参考になります。

 

農林水産省：土壌改良資材の種類と効果についての詳細解説

多孔質資材の主な種類とそれぞれの特徴

 

多孔質資材には多くの種類があり、それぞれ「得意分野」が異なります。自分の畑の課題に合わせて最適なものを選ぶために、主要な資材の特徴を整理しましょう。

 

  • ゼオライト（Zeolite）
    • 特徴: マイナスの電荷を強く帯びており、非常に高いCEC（陽イオン交換容量：100～180 meq/100g程度）を持ちます。
    • 得意分野: 圧倒的な「保肥力」の向上が最大の特徴です。肥料成分（特に窒素やカリウム）を吸着し、ゆっくりと放出する肥効調節機能に優れています。
    • 適した土: 肥料が抜けやすい「砂質土壌」の改良に劇的な効果を発揮します。
    • 注意点: 粘土質など元々保肥力が高い土壌では効果が実感しにくい場合があります 。

      参考）CEC（陽イオン交換容量）とは：塊根・多肉の適正値 - So…
      ​

  • パーライト（Perlite）
    • 特徴: 真珠岩や黒曜石を高温で焼成・発泡させた人工砂礫です。非常に軽量で、無菌・無臭です。
    • 得意分野: 「排水性」と「通気性」の確保に特化しています。CECは低く（1～3 meq/100g）、保肥力はほとんどありません。
    • 種類: 「真珠岩系」は保水性もあり、「黒曜石系」は排水性が極めて高いという違いがあります。
    • 適した土: 水はけの悪い粘土質の土壌や、プランター栽培の軽量化に適しています 。

      参考）つなあぐ
      ​

  • バーミキュライト（Vermiculite）
  • もみがら燻炭（Rice Husk Charcoal / Biochar）
    • 特徴: もみがらを蒸し焼きにして炭化させたものです。多孔質であるだけでなく、アルカリ性（pH 8～10）を示します。
    • 得意分野: 「微生物の親和性」が高く、酸性土壌の矯正にも役立ちます。また、可溶性のケイ酸を含んでおり、植物の組織を丈夫にする効果も期待できます。
    • 適した土: 酸性に傾いた土壌や、連作障害が気になる畑に適しています 。

      参考）最新の農業用成分分析 ＆#8211; （有）藤田商店
      ​

  • 軽石・日向土（Pumice）
    • 特徴: 火山噴出物が固まったもので、硬く崩れにくい多孔質資材です。
    • 得意分野: 長期間にわたり「通気性」を維持します。粒のサイズが豊富で、鉢底石から用土のブレンドまで幅広く使われます。
    • 適した土: 多肉植物や蘭など、過湿を嫌う植物の用土に向いています 。

      参考）塊根・多肉植物の用土完全ガイド【決定版】 - Soul So…
      ​

    資材名 主な役割 保水性 排水性 保肥力(CEC) pH
    ゼオライト 保肥力向上 ○ △ ◎ (高) 弱酸〜弱アルカリ
    パーライト 通気・排水 △ ◎ × (低) 中性
    バーミキュライト 保水・保肥 ◎ ○ ○ (中) 中性
    もみがら燻炭 微生物・pH調整 ○ ◎ ○ (中) アルカリ性

    それぞれの資材の物理性比較について、以下のデータが参考になります。

     

    各種土壌改良資材の物理性比較一覧表

    多孔質資材のメリットと知っておくべきデメリット

    多孔質資材は万能薬のように思えるかもしれませんが、メリットの裏には必ずデメリットや注意点が存在します。これらを正しく理解しておくことで、導入の失敗を防ぐことができます。

     

    多孔質資材の主なメリット

    1. 物理性の永続的な改善効果

      堆肥などの有機物は、時間とともに分解されて土に還り、その物理的効果（ふかふか感）は徐々に薄れていきます。しかし、パーライトやゼオライト、軽石などの鉱物系多孔質資材は、分解されることがほとんどありません。一度施用すれば、その物理的な通気・排水効果は長期間（数年～半永久的）持続します。これは、毎年の土作り労力を軽減する大きなメリットです 。

       

      参考）https://www.maff.go.jp/j/seisan/kankyo/hozen_type/h_sehi_kizyun/pdf/kana_20.pdf
      ​

    2. 根張りの促進とストレス緩和

      通気性が確保されることで、根が酸素を十分に取り込めるようになり、根張りが良くなります。根が健全であれば、夏の高温乾燥や長雨による過湿といった環境ストレスに対する耐性が向上します。また、多孔質資材が余分な水分を吸着・排出することで、水分環境の急激な変化（乾湿の差）を緩和し、根へのダメージを和らげる緩衝材のような働きをします 。

       

      参考）バイオ炭とは？メリット・デメリットや活用事例を紹介
      ​

    3. 軽量化による作業性向上

      特にパーライトやバーミキュライトは非常に軽量です。プランター栽培や屋上緑化など、土の重量が問題になる場面では、比重の重い砂の代わりにこれらを混ぜることで、土壌の機能を維持しつつ大幅な軽量化が可能になります。

       

    知っておくべきデメリットと注意点

    1. コストがかかる

      堆肥や腐葉土といった有機質資材に比べ、加工された多孔質資材は単価が高めです。広い畑全体に十分な量を施用しようとすると、コストが跳ね上がります。そのため、作条施用（植える列だけにまく）や、育苗用土への利用など、局所的に効果的に使う工夫が必要です 。

       

      参考）https://www.pref.okayama.jp/uploaded/life/423596_2723158_misc.pdf
      ​

    2. 微塵（みじん）による目詰まり

      輸送や攪拌の過程で資材が砕け、粉状の「微塵」が発生することがあります。この微塵を取り除かずに大量に混ぜ込むと、逆に土の粒子間の隙間を埋めてしまい、水はけを悪化させることがあります。特に赤玉土や鹿沼土などは、使用前にふるいにかけて微塵を抜く作業が推奨されます。

       

    3. 過剰施用によるバランス崩壊

      「良いものだから」と大量に入れすぎると弊害が出ます。例えば、もみがら燻炭やゼオライトの一部はpHが高いため、入れすぎると土壌がアルカリ性に傾き、マンガンなどの微量要素欠乏症を引き起こす可能性があります。また、パーライトを入れすぎて土が軽くなりすぎると、植物がしっかりと根を張れずに倒伏しやすくなることもあります 。
      ​

    4. 特定の成分の集積リスク

      ゼオライトはナトリウムを含むものがあり、品質の悪いものを大量に使うと塩類集積のような障害が出ることが稀にあります。農業用として品質管理された製品を選ぶことが重要です。

       

    資材の過剰施用や誤った使い方による失敗事例については、以下の情報が役立ちます。

     

    三重県：適正施肥の手引き（土壌改良資材の注意点）

    多孔質資材の効果的な使い方と投入のタイミング

    多孔質資材のポテンシャルを最大限に引き出すには、「いつ」「どのように」「どれくらい」使うかが重要です。漫然と撒くだけでは、コストに見合った効果は得られません。

     

    効果的な投入のタイミング

    • 作付け前の土作り（ベストタイミング）

      最も効果的なのは、作付け前の耕起作業のタイミングです。土全体、あるいは作条に均一に混ぜ込むことで、根が伸びていく領域の環境をあらかじめ整えることができます。特に定植や種まきの2週間～1ヶ月前に行うと、資材が土になじみ、pHなども安定します 。
      ​

    • 育苗用土の調製時

      苗の良し悪しは収量を左右します。育苗ポットという限られた空間では、水管理と通気性が非常にシビアです。育苗用土にバーミキュライトやパーライトを10～20%程度ブレンドすることで、発根の良い健苗を育てることができます。

       

    • 栽培期間中のマルチング

      もみがら燻炭やわらなどは、土に混ぜるだけでなく、地表面を覆うマルチング資材としても優秀です。泥はね防止、乾燥防止、地温調節の効果に加え、徐々に土と混ざり合って表面の団粒化を促進します 。

       

      参考）産業廃棄物のもみ殻が新たな価値に再生　土を豊かにする「くん炭…
      ​

    効果的な使い方と手順

    1. 土壌診断を行う

      まず、自分の畑の土が「水はけが悪いのか」「保水力がないのか」「肥料持ちが悪いのか」を知る必要があります。簡単な手触りや、水たまりのでき方を見るだけでも診断できます。

       

      • 握ると固まって崩れない → 粘土質 → パーライト、もみがら燻炭で通気性改善
      • 握ってもサラサラ崩れる → 砂質 → ゼオライト、バーミキュライトで保肥力・保水性強化
    2. 適切な混合割合

      一般的に、土の容量に対して10%～20%程度が目安です。例えば、10リットルの土に対して1～2リットルの資材を混ぜます。これより少ないと改良効果が実感できず、多すぎると土のバランス（比重やpH）が崩れます。一度に大量に変えるのではなく、作付けごとに少しずつ投入して、数年かけて土を作っていく姿勢が失敗を防ぎます 。

       

      参考）https://www.maff.go.jp/j/seisan/kankyo/hozen_type/h_sehi_kizyun/pdf/ntuti12.pdf
      ​

    3. 有機物との併用（最強の組み合わせ）

      多孔質資材は「微生物の家」ですが、家だけあってもエサがなければ微生物は増えません。微生物のエサとなる「堆肥（有機物）」をセットで施用することが重要です。

       

      「多孔質資材（家） ＋ 完熟堆肥（エサ・微生物源）」
      この組み合わせで施用することで、爆発的に微生物活性が高まり、団粒構造の形成が加速します。例えば、「もみがら燻炭と牛糞堆肥」を一緒に混ぜ込むのは、理にかなった伝統的な手法です 。

       

    4. 深さのコントロール

      作物の根が張る深さに合わせて混ぜ込みます。葉物野菜なら表層15cm程度、根菜類や果菜類なら20～30cmの深さまでしっかりと耕うんして混ぜ込むことで、深い位置まで根を誘導し、干ばつに強い作物を作ることができます。

       

    炭資材と微生物資材の併用効果に関する実践的なレポートです。

     

    有用微生物を定着させたビール粕炭の活用事例

    多孔質資材による微生物の活性化と団粒構造

    多孔質資材の真価は、実は物理的な通気性の改善以上に、「土壌微生物」との相互作用にあります。これが土の「地力」を高める核心部分です。

     

    微生物の「巨大マンション」としての役割
    多孔質資材の内部には、ミクロ（数ミクロン）からマクロまで、大小様々なサイズの穴が存在します。土壌微生物の大きさは、細菌で約1ミクロン、糸状菌（カビ）で数ミクロン～数十ミクロンです。

     

    • サイズの適合性: 微生物は、自分の体のサイズに合った穴に入り込む性質があります。大きすぎる穴では天敵（原生動物など）に捕食されやすく、小さすぎる穴には入れません。多孔質資材（特に木炭や燻炭）は、この多様なサイズの穴を持っているため、多種多様な微生物が共存できる「巨大マンション」となります 。

      参考）https://patents.google.com/patent/JP2550476B2/ja
      ​

    • 防御壁としての機能: 穴の中に入り込んだ有用微生物（例えば放線菌や枯草菌など）は、天敵から身を守りながら安全に増殖できます。雨で流されることも少なくなり、土壌中の微生物密度を高く維持することができます。

    団粒構造（だんりゅうこうぞう）の形成メカニズム
    「団粒構造」とは、土の粒子同士がくっついて小さな塊（団粒）を作り、その団粒と団粒の間に隙間がある状態のことです。この構造こそが、水はけと水持ちを両立させる理想的な土の条件です。

     

    多孔質資材は、以下のプロセスで団粒構造の形成を促進します。

     

    1. 核となる: 多孔質資材自体が、土壌粒子が集まる「核（コア）」になります。
    2. 接着剤の生産: 資材の穴に住み着いた微生物は、活動の過程で粘着物質（多糖類など）を分泌します。この粘着物質が「糊（のり）」の役割を果たし、周りの土壌粒子をくっつけていきます 。

      参考）土壌改良資材（堆肥や石灰など）の種類と選び方
      ​

    3. 菌糸による結束: 糸状菌などは、菌糸を伸ばして物理的に土の粒子を絡め取り、団粒をより強固なものにします。

    バイオ炭（Biochar）の特殊効果
    特にもみがら燻炭やバイオ炭は、微生物との相性が抜群です。炭化素材は電気伝導性が良く、微生物間の電子伝達を助けるという研究もあります。また、燻炭に含まれる微量のミネラル分が微生物の活性化をサポートします。

     

    単に土を柔らかくするだけでなく、「土を生きた状態にする」エンジンの役割を果たすのが多孔質資材なのです。

     

    団粒構造形成のメカニズムと土壌物理性の関係について詳しく書かれています。

     

    炭を用いた土壌改良と微生物資材との併用効果

    多孔質資材の導入で失敗しない土壌改良と土質の相性

    最後に、多くの解説記事ではあまり触れられない、しかし非常に重要な「土質との相性（CECマッチング）」と「資材の化学的特性」について解説します。ここを間違えると、高価な資材が無駄になるどころか、逆効果になることもあります。

     

    CEC（保肥力）のミスマッチを防ぐ
    「CECが高いゼオライトは良い資材だ」と盲目的に使うのは危険です。土壌診断で自分の畑のCEC（陽イオン交換容量）を知っていますか？

    • 砂質土壌（CECが低い土）: ここにゼオライトを入れるのは大正解です。ザルのような土に「肥料を掴む手」を増やすことになり、劇的に肥料持ちが良くなります。
    • 粘土質土壌・黒ボク土（CECが元々高い土）: 日本の多くの畑（特に黒ボク土）は、腐植が多くCECはすでに高い傾向にあります（CEC 20～50 meq/100g以上）。ここにさらにCECの高いゼオライトを入れても、保肥力の向上効果は限定的です。「もう満杯の倉庫をさらに広げる」ようなもので、コストパフォーマンスが悪くなります。
      • 対策: 粘土質で重い土に必要なのは「保肥力」ではなく「物理的な隙間」です。したがって、CECは低くても物理的な空間確保に優れたパーライトやもみがら燻炭を選ぶのが正解です 。​

      「可溶性ケイ酸」という隠れた機能
      もみがら燻炭は、単なる多孔質資材以上の価値があります。それは「ケイ酸」の供給能力です。イネ科の植物（米、トウモロコシ、麦など）やウリ科野菜は、ケイ酸を好んで吸収します。

       

      • 生の籾殻 vs 燻炭: 生の籾殻にもケイ酸は含まれていますが、硬い結晶構造をしており、植物がすぐには利用できません。しかし、燻炭（低温～中温で炭化）にすることで、ケイ酸の一部が水に溶けやすい「可溶性」に変化します 。​
      • 効果: 吸収されたケイ酸は、葉や茎の細胞壁をガラス質化して硬くします。これにより、病原菌の侵入を防ぎ（耐病性向上）、害虫が噛みにくくなり（耐虫性向上）、茎が太くなって倒れにくくなる（耐倒伏性向上）という効果が得られます。

        酸性土壌とアルミニウム障害の回避
        日本の土壌は雨が多く酸性になりがちです。酸性が強まると、土の中のアルミニウムが溶け出し、作物の根を痛めます。

         

        多孔質資材の多く（特に燻炭や一部のゼオライト）はアルカリ性や塩基置換能を持っています。これらを施用することで、酸性を中和し、有害なアルミニウムを吸着・無毒化する効果も期待できます。

         

        単に「水はけ」だけでなく、「土の化学的な解毒剤」として多孔質資材を捉え直すと、活用の幅がさらに広がります。

         

        土壌のタイプごとの改良方針について、以下のガイドラインが参考になります。

         

        鹿児島県：土壌診断とその活用（CECと塩基バランス）

         

         


        竹炭 園芸 大粒(5〜10mm) 土壌改良資材 【容量：6L】その他容量バリエーション豊富