パブリックドメイン古書『石灰で土壌を改良するには』（1919）を、ブラウザ付帯で手続き無用なグーグル翻訳機能を使って訳してみた。

　原題は『Right Use of Lime in Soil Improvement』、著者は Alva Agee です。
　例によって、プロジェクト・グーテンベルグさまに深謝します。
　図版は省略しました。索引が無い場合、それは私が省いたか、最初から無いかのどちらかです。
　以下、本篇。（ノー・チェックです）

*** プロジェクト・グーテンベルク電子書籍「土壌改良における石灰の正しい使用」の開始 ***
石灰の施用石灰の施用
土壌改良における石灰の正しい使用
執筆者
アルバ・エイジー
ニュージャージー州農務省長官
以前はペンシルベニア州立大学およびニュージャージー州立農業大学の農業普及部長を務めた。

イラスト入り
ニューヨーク
オレンジ・ジャッド・カンパニー
ロンドン

キーガンポール、トレンチ、トラウブナー＆カンパニーリミテッド
1919
著作権 1919、
オレンジ・ジャッド・カンパニー
全著作権所有

米国印刷

目次
章ページ

はじめに 1
土壌中の石灰 4
3 酸性土壌 10
酸性の証拠 15
酸度試験 20
石灰の供給源 24
定義 28
粉砕石灰岩 33
土壌に石灰を保存する 38
10 焼きたてのライム 44
燃えるライム 49
石灰水和物 53
石灰の他の形態 57
マグネシウム石灰 64
15 何を買えばいいのでしょうか？ 68
適用方法 78
17 1エーカーあたりの石灰の量 82
特別な作物需要 86
図解
石灰の施用口絵
ペンシルベニア試験場で施肥されていないクローバーとティモシーは、1エーカーあたり2,460ポンドの収穫量を達成しました 10
II. ペンシルベニア試験場では、クローバーとティモシーにライムのみを植えると、1エーカーあたり3,900ポンドの収穫がありました 11
III. ペンシルベニア試験場では、クローバーとティモシーにライムのみを植え、1エーカーあたり4,900ポンドの収穫がありました 14
IV. ペンシルベニア試験場で肥料と石灰を与えたクローバーとティモシーは、1エーカーあたり6,290ポンドの収穫量を達成しました 15
V. オハイオ実験ステーションの区画の石灰を塗った端と塗っていない端 16
VI. ペンシルベニア実験ステーションにおいて、1エーカーあたり5,200ポンドの石灰を必要とする土壌における、細かく粉砕した石灰岩がクローバーに与える影響 17
VII. オハイオ実験ステーションにおけるライムフェイバーズクローバー 24
VIII オハイオ実験ステーションにおけるトウモロコシの成長に石灰が影響 25
インディアナ州の石灰岩採石場 32
10 石灰岩工場
（ミシガン石灰岩会社提供） 33
XI. 農場用石灰岩粉砕機
（オハイオ州コロンバスのジェフリー・マニュファクチャリング・カンパニー提供） 38
稼働中の石灰粉砕
機（ジェフリー・マニュファクチャリング・カンパニー提供） 39
ペンシルベニア実験ステーションにおける石灰石積みの基礎工事 48
ペンシルベニア実験ステーションでほぼ完成した煙突 49
ペンシルベニア実験ステーションにおける堆肥を使わずに焼石灰を過剰に使用した場合の影響 52
消石灰工場
（ペンシルベニア州ヨークのパーマー・ライム・アンド・セメント社提供） 53
オハイオ実験ステーションの石灰散布機への充填 78
ライム販売業者 79
19 オハイオ実験ステーションにおけるスイートクローバーに対する石灰の顕著な効果 86
XX. スイートクローバーは石灰と肥料を与えるとよく育ちます。オハイオ試験場 87
[1ページ]

第1章
はじめに
土壌における石灰の作用については、まだ解明されていない点が数多くありますが、私たちが本当に知っておくべき事柄は単純で理解しやすいものです。この小冊子の目的は、石灰が必然的に関係する限りにおいて、植物にとって住みやすい土地を作り、維持するために知っておくべきことをまとめることです。賢明な人は、可能な限り自分で物事を推論し、事実を取り上げ、自身の経験と観察で得た真実に基づいて自分の考えで検証し、その確信に基づいて行動に移します。土地における石灰の適切な使用に関する話は、実践的な側面だけに焦点を当てれば、非常に単純で合理的であるため、行動の妨げとなるような思考の混乱から容易に逃れることができるはずです。実験場では酸性土壌への石灰施用の価値を試験しており、政府は…[2ページ]私たちの農地の大部分は石灰が不足しています。何万人もの農家が、石灰の施用が農場での収益性の高い作物生産に不可欠であるという試験結果を確認しました。この混乱は、土壌の必要性が理解される前に石灰が誤って使用されたこと、そして石灰がさまざまな形で私たちのところにもたらされ、それらの様々な形態についてかなり矛盾した主張がなされたことによるものです。これは残念であり、不必要です

土壌は偉大な化学実験室ですが、そのすべてのプロセスを正確に知ることは、農家の財布よりも語彙を豊かにするでしょう。私たちは、石灰が植物にとって不可欠な栄養源であり、植物の摂食環境を衛生的に保つための有効な手段となるという点で、石灰の有用性が広いことを知ることに関心があります。私たちの土壌が石灰不足になるのはなぜか、そしてその事実をどのように判断できるかを知りたいのです。私たちは、様々な形態の石灰の相対的な価値を知り、土壌と財布のためにどのように選択するかを知りたいのです。施肥の時期と方法は、[3ページ]応用は私たちにとって重要な考慮事項です。確かに知識には多くの詳細がありますが、事実が私たちの心の中で秩序だった形で整理されると、すべてが合理的な体系に収まり、十分に単純であることがわかります

石灰は窒素、リン、その他の必須植物栄養素の代わりとなることはできません。植物の成長に不可欠な他のいかなる要素の代替物にもなりません。土壌肥沃度の唯一の供給源として石灰に頼ろうとするのは愚かなことです。一方、この四半世紀の間に、私たちは、石灰が著しく欠乏している農業地帯の大部分で、市販の肥料や耕起、良質な種子に頼ってほとんどの作物をフル生産するのは愚かなことだということをはっきりと学びました。私たちの土壌が明らかに必要としているのは、クローバーや芝が供給できる豊かな有機物であり、その根本的な必要性は石灰です。ほとんどの農場は、土地の石灰需要が満たされるまで、所有者に十分な収益をもたらすことは不可能です。唯一の問題は、それを満たす最善の方法についてです。[4ページ]

第2章
土壌中の石灰
石灰岩地帯。土壌分析は限られた範囲内でのみ有効であり、アメリカ合衆国の湿潤地域の大部分を占める通常の土壌の場合、実務家は農場の購入を決定する際に、特別な分析結果にほとんど注意を払いません。しかし、石灰岩土壌は自然の強度が非常に高く、石灰分の少ない土地よりも不当な扱いから容易に回復することは知っています。自然の作用によって石灰が浸出したり、利用できなくなったりしない限り、石灰岩土壌は持続力があり、信頼できます。すべての石灰岩地域は、穀物と牧草の生産地として名声を得ています

その他の石灰質土壌。高い評価を得ているのは石灰岩地域だけではありません。石灰の含有量が様々な土壌の種類があり、砂や泥炭に至るまで、石灰分が非常に多く含まれているものもあります。中には、非常に高い石灰分を含む、非常に細かい石灰質の土壌もあります。[5ページ]これ以上望むものがないほどの石灰の割合

実際の割合は決定要因ではありません。粘土質土壌はローム質土壌よりもこの物質に富む必要があり、砂質土壌は石灰の総含有量がさらに低くても十分です。しかし、その土壌の種類では、その土壌の樹木やその他の植物がその強さと優れた農業的価値の証拠を示している場合、その土壌の種類には自然に石灰が十分に供給されている必要があります。

天然の欠乏。石灰分含有量と繁栄の兆候の関連性に注目すべき点は興味深い。石灰質土壌に特徴的な植生を生育できる地域は、明らかに最も繁栄している。石灰が明らかに不足している地域では、元々の樹木の種類、そして後にクローバーの生育が悪くなることでその状態が明らかになるが、比較的低い農地価格以外には買い手がつかない。こうした地域は広大で、場所によっては境界が明確に示されている。

シェナンドー、カンバーランド、レバノンなどの石灰岩の谷や、天然の石灰質土壌を持つ広大なコーンベルト地帯にあるすべての農場が[6ページ]繁栄している、あるいはニューヨーク州南部とペンシルベニア州北部の一部に広がるベルト地帯、あるいは多くの州の砂岩や頁岩地帯のような石灰欠乏地域の所有者の多くが、自然条件を巧みに克服していない、ということではありません。「石灰の国」が農場の建物や外観において、石灰欠乏地域では自然に容易に得られるものではない繁栄を示していると言うとき、私たちは平均的なものを扱っているだけです。後者では、人は流れに逆らって漕ぎ、家畜飼育によって肥料を供給せず、通気性を確保するために耕作と排水によって肥料を補充せず、あるいは石灰を施さなければ、土地は酸性度が高まり、利益を生み出す力を失います

自然の供給不足。石灰欠乏土壌の総面積は広く、アメリカ合衆国の半乾燥地帯の東側の土地の半分以上を占めていることは間違いない。この地域の相当な部分がかつては石灰欠乏状態であったことは、元々の木材の性質からも明らかであり、かつてクルミ、トネリコ、シェルバークヒッコリーを産出していた土地が、現在では石灰欠乏状態にあることは、実務家なら誰でも知っていることである。[7ページ] 非常に過酷な使用の後でも、比較的容易に生産性を回復します。優れた遺伝的素質を持っています。アメリカ農業において当惑させる事実は、国全体が肥沃であるにもかかわらず、人間の管理下に入る前は広大な地域で石灰が不足しており、中程度の生育のクリ、マツ、オークが十分に生息していたということです。石灰含有量の低い地域から高い地域までの変化と、それが土壌の種類と関係していることから、原生林には石灰を好む樹種と酸に強い樹種のあらゆる種類の混合が見られますが、自然が石灰をあまり供給しなかった土地の割合が高いことがアメリカの農業を妨げており、この土地では農業が遅れています

非合理的な農業の影響。石灰施用への関心は、土壌全体の改良に起因していた可能性もあるが、過去四半世紀にわたり盛んに研究されてきた石灰の合理的な利用は、主に、石灰岩地帯の含有量に比べて天然石灰の供給量が少ないにもかかわらず、長期間にわたりアルカリ性の状態を保ち、クローバーにとって好ましい土壌にできたであろう広大な地域に関するものである。現在、全体として酸性であると認められている地域における個々の農家の成功は、[8ページ]この点については断言できません。自然は常に植物質を加えることで土壌の病を治そうとしています。水の過剰または不足は、森の葉や腐った木によってある程度補われます。通気性は保たれ、土壌産物に含まれる石灰は土壌に戻ります。肥料の施用、徹底した耕作、必要に応じた排水、そして何らかの形で芝土を自由に使用する農法によって、これらの非石灰質土壌の一部は、明らかに酸性の土壌に分類されるのを防いでいます。クローバーは順調に生育し、芝土は重く、深刻な石灰の問題はありません。現在酸性土壌に分類されている広大な土地では、このような農場は比較的少なく、おそらく施用されている石灰のほとんどは、かつてクローバーを育てるのに十分なアルカリ性であった土壌にのみ施用されているのでしょう。最良の農法を採用しなかったことによる有機物の損失は、今日の石灰の広範な需要の少なからぬ部分の原因となっていますこれは、クローバーや芝の生育に適した土壌を回復するために、その使用が緊急に必要であることに何ら変わりはないが、非常に価値のある教訓を与えている。破壊的な土壌酸性化の時代は、再び訪れるかもしれない。[9ページ]良好な農業によって遅れをとることはできますが、長期的には、ほとんどの土壌から避けられない石灰の損失を、施肥によって補わなければなりません

石灰岩土壌。硬い石灰岩土壌に生の生石灰を大量に施用して砕きやすくし、植物の栄養源を確保するという昔からの慣習がありましたが、肥料として大量の石灰に依存した結果、土壌が枯渇し、一部の地域では石灰の使用が全く行われなくなりました。奇妙なことに、これらの元々の石灰岩土壌は、近年、その特徴的な要素を失い酸性土壌へと移行しつつあり、酸性度補正のための手段に依存するようになりました。[10ページ]

第3章
酸性土壌
石灰の喪失。自然は、食料生産地としての土地の価値を石灰の働きに完全に依存させ、同時に、石灰がその働きを回避する力も与えました。通常の土壌には、その地域の岩石の崩壊によって生じた、あるいは大量の水の作用によって運ばれた石灰が一定量含まれています。もし石灰が自然が与えた場所に留まり、本来の要求を満たす形で維持されていれば、土壌を植物の生育に適した状態に保ち、植物に栄養を与えるのに十分な量が不足することはほとんどないでしょう。この物質が常に著しく不足している土地があり、世界の農業の初期の歴史において「酸性」であると知られていた土地もあります。しかし、アメリカ合衆国の湿潤地域の農業地帯における今日の問題は、自然の絶対的な不足によるものではなく、むしろ価値を破壊し、水の作用によって失われる複合的な要因によるものです。

ペンシルベニア試験場で施肥されていないクローバーとティモシーは、1エーカーあたり2460ポンドの収穫量を達成しましたペンシルバニア試験場で施肥されていないクローバーとティモシーは、1エーカーあたり2460ポンドの収穫量を達成した。
ペンシルバニア試験場では、肥料のみで栽培したクローバーとティモシーが1エーカーあたり3900ポンドの収穫量を達成した。ペンシルバニア試験場では、肥料のみで栽培したクローバーとティモシーが1エーカーあたり3900ポンドの収穫量を達成した。
[11ページ]

酸性度の蔓延。試験場と農場での試験の結果、アメリカ合衆国の湿潤地域の大部分の土壌は石灰欠乏症を示していることが決定的に示されています。かつて、酸性度は湿潤で低地に関連付けられていましたが、過去20年間で、大西洋沿岸の軽い海岸砂、アパラチア山脈に広がる粘土、ローム、頁岩、山脈の頂上、丘陵地帯を越えて中央州、そしてそれらを通って西部の半乾燥地帯まで広がる土壌に酸性度が蔓延していることがわかりました。この土地のすべてが石灰欠乏地帯に陥っているわけではなく、一部の州の大部分はアルカリ性のままですが、酸性化への傾向は継続しています

ミシシッピ川流域の大部分では、土壌中の石灰分不足により農作物の生産が制限されており、東側の州では、耕作面積の半分から9割が石灰分不足のため、最良の収穫が得られない状態にあります。石灰質土壌はその独特の特徴を失いつつあり、天然に石灰分が少ない広大な土地は、労働、肥料、種子に対する十分な収益を得られずにいます。これが、[12ページ]土地における石灰の適切な使用が農家にとって根本的に重要な問題として前面に出てくる状況です

土壌酸性化の原因。土壌酸性化の原因に関する議論が、必要な場所に石灰を施用する決定を遅らせるならば、そのような議論に費やされた時間は無駄どころか、むしろ有害です。土壌が必要な石灰を供給できず、土壌所有者の助けに頼らざるを得ない状況に陥っている理由を知ることよりも、有害な酸の存在を検知し、それを中和することの方がはるかに重要です。一方で、理由がわからないまま事実を受け入れるのは難しいと感じる人もいます。そのような場合は、土壌をアルカリ性から外す原因をいくつか検討してみるとよいでしょう。

浸出。一見明白で容易に受け入れられる原因の一つは浸出です。ペンシルベニア州のある農場では、石灰岩の谷間に位置し、水の影響で石灰が大量に洗い流されたため、地表下に空洞が形成され、土壌検査の結果、表土に著しい欠乏が見られました。この土地ではクローバーは生育しなくなり、オオバコとスイバが繁茂しました。この事例では、[13ページ]これは孤立した事例ではありませんが、異常に急速な損失を示しました。しかし、石灰岩地帯の井戸や泉の水には、石灰が強く浸透していることが常に予想されます。排水には石灰が含まれています。水の作用による汲み上げは継続的であり、土壌の種類によっては、土壌の性質を変えるほどの損失を容易に説明できます。他の原因も作用しているため、この要因に過度に重点を置く可能性がありますが、浸出が損失の主な原因です

化合物。土壌化学者が研究している石灰枯渇の深刻な原因の一つは、土壌中に存在する化合物が石灰と結合し、新たな酸が形成された際に石灰の土壌への機能を損なうことです。実践農家はこの点に関して化学者の見解を受け入れており、これらの物質の性質を正確に知ることはおそらく自らの利益にはならないでしょう。

植物の腐敗。酸性土壌の原因として広く知られ、広く受け入れられているため、私たちの思考の中では過度に目立つように思われるかもしれないが、それは土壌中の緑色植物質の腐敗と関連している。多くの人が、一時的に生産不能になった畑を見たことがあるだろう。[14ページ]真夏に未熟な植物の塊を耕し戻すことで、土壌は活性化します。実際、すべての有機物は、その腐敗により、それが埋まっている土壌の石灰含有量を低下させます

作物への石灰の除去。石灰は植物によって土壌から吸収され、その損失は相当なものです。しかし、私たちが関心を寄せているのは土壌の酸性度を補正できる石灰です。そして、この目的には役に立たない石灰化合物が、作物に含まれる石灰の主な供給源である可能性があることが分かっています。作物の灰に含まれる石灰の量を測定しても、実用上あまり価値のあるデータは得られません。

ペンシルベニア試験場では、クローバーとティモシーにライムだけを植えて、1エーカーあたり4900ポンドの収穫があった。ペンシルベニア試験場では、クローバーとティモシーにライムだけを植えて、1エーカーあたり4900ポンドの収穫があった。
ペンシルバニア試験場で肥料と石灰を与えたクローバーとティモシーは、1エーカーあたり6290ポンドの収穫量を達成した。ペンシルバニア試験場で肥料と石灰を与えたクローバーとティモシーは、1エーカーあたり6290ポンドの収穫量を達成した。
[15ページ]

第4章
酸性度の証拠
植生の特徴。元々の森林の特徴は石灰含有量によって大きく左右され、実務家は農場を購入する際に、生産された木材の種類で生産力を評価します。黒クルミ、トネリコ、シェルバークヒッコリー、黒オークと白オークは、丈夫に成長しており、石灰分が豊富な土壌を証明しています。一方、マツ、小型のブラックジャックオークとポストオーク、クリは非石灰質土壌で育ちます。後者の土地は時間が経っても石灰分が増えることはなく、木材は確かな指標であり続けますが、前者の土地では、表土が十分な石灰を失い、作物の生産量が大幅に制限される可能性がありますが、樹木は下層土で必要なものをすべて見つけ続けます。土地の価値が自然に石灰欠乏のクラスまで下がったわけではありませんが、生産力は低下しており、元のアルカリ性状態に戻るまでその状態が続くでしょう

スイバとオオバコ。私たちは決定する[16ページ]表土とその直下の土壌に根付く植物を観察すれば、土壌の状態はほぼ確実です。スイバは土壌の酸性度とよく関連付けられますが、これは石灰を嫌っているからではありません。スイバは堆肥の山の端で生育しているのが観察されています。スイバは酸性土壌でも繁茂するため、スイバは同等の条件であればスイバを追い出すような価値のある植物を生育させることができません。植物間では食物、水、空間をめぐる競争が常に存在し、最悪の雑草の中には、土壌条件が後者にとって不利でない場所では、クローバーやイネ科植物の強力な競争相手にはなりません

ブルーグラス、クローバー、そしてチモシーは、石灰が豊富な場所ではスイバやオオバコと互角に戦います。これは、これらの雑草の種子がそれほど多くないため、石灰を施用してもクローバーやイネ科植物が他の植物を駆逐してすぐに地面を占領してしまう可能性があるという意味ではありません。しかし、輪作においてこれらの雑草が心配されなくなり、きれいな芝生が作れるようになるまで、この混雑は続くのは事実です。石灰が不足しているからこそ、これらの雑草は生き残ることができるのです。[17ページ] 優れた戦闘能力で知られています。

オハイオ実験ステーションの区画の石灰を塗った端と塗っていない端オハイオ実験ステーションの区画の、石灰処理された端と石灰処理されていない端
ペンシルバニア実験ステーションにおける、1エーカーあたり5200ポンドの石灰石を必要とする土壌におけるクローバーに対する細かく粉砕された石灰石の効果ペンシルバニア実験ステーションにおける、1エーカーあたり5200ポンドの石灰石を必要とする土壌におけるクローバーに対する細かく粉砕された石灰石の効果
クローバー。アカクローバーは、石灰が不足している土壌でも生育することがあります。他の条件が全て良好であれば、石灰の必要量は生の焼石灰1エーカーあたり0.5トンを超えてもクローバーに悪影響はありません。しかし、全国の農場での経験から、土壌の酸性度がわずかでクローバーの生育が困難な場合、施肥によってクローバーに顕著な好影響が出ることは稀であることが分かっています。土地所有者は、以前はアカクローバーがよく育っていた場所でアカクローバーが生育しなくなった場合、土壌の酸性化を懸念するようになりました。

農業地域におけるアルサイククローバーの蔓延は、石灰不足を示唆しています。このクローバーは石灰質土壌でよく育ちますが、アカクローバーほど少量の石灰には無関心です。アカクローバーの播種が失敗し始めると、アルサイクの人気が高まり、土壌が明らかに酸性化している場所ではアルサイクが最もよく見られます。後者は土壌の表層近くに根を張り、地上部の成長が少ないため、農家にとっての価値は低いですが、土壌の酸性度が上昇するにつれて、農家の間で人気が高まっています。

牧草。ティモシーはより耐性がある[18ページ]レッドクローバーよりも酸性に強いですが、石灰欠乏が顕著な場所では、重たい芝生を作ることができないことがよくあります。ロードアイランドベント（レッドトップ）はそれほど要求が厳しくなく、チモシーを排除して繁茂したり、草地に見られる場合、検査で土壌が酸性であることが示されるとほぼ確実に推測できます

生産性が低下した場合。肥沃な土壌の所有者にとって、土壌が試験で酸性反応を示すかアルカリ性反応を示すかは、取るに足らない問題です。労働に対する見返りは十分です。この種の土地の中には、厳密にアルカリ性ではないものもあります。石灰施用の効果に最も関心を持つのは、収穫量に満足していない人です。酸性度の試験は、東部および中部の州全体で非常に多く行われているため、生産性の低い土地の所有者は、石灰の含有量が低すぎると推測する根拠があります。誤りが生じる危険性があり、科学的な試験の方が確実ですが、ほとんどの場合、肥沃な状態から不毛な状態に変化した土地は、アルカリ性を失っています。

自然に薄い土壌。自然は、ほぼすべての元素を豊富に供給しているかもしれない。[19ページ]土地に栄養分をたっぷり与えながら石灰の供給を控えるという例もありますが、生まれつき痩せた土壌は間違いなく酸性土壌に分類されます。我が国の湿潤な地域では、例外はそれほど多くありません。有機物と栄養分を補給する改良を計画する場合、酸性度を是正するために石灰を施すことがまず第一条件です。もしそのような土地に、石灰分に関してのみ石灰岩土壌の特性を与えることができれば、肥沃度を高めるのは比較的容易でしょう。石灰施用は、新たな土壌秩序の基礎となるに違いありません。クローバーを育て、もともと腐植質に乏しい土壌に豊かな植物性物質を供給する能力は、まず石灰を施用し、次に不足している栄養分を補給することにかかっています。[20ページ]

第5章
酸性度の試験
リトマス試験紙。土壌の酸性度を試験する方法として、長年使用されてきた簡便なリトマス試験紙法があります。その簡便さとかなりの精度のため、リトマス試験紙法は今でも特定の土壌の酸性度を推定する際に広く使用されています。リトマス試験紙を使用する最良の方法は、青い紙をガラスの受け皿の底に置き、ろ紙または中性の紙（酸性でもアルカリ性でもない紙）で覆うことです

検査対象となる土壌を少量、雨水または蒸留水で湿らせ、このリトマス紙の上に置きます。酸が存在する場合、青いリトマス紙は赤みがかった色に変化し、その濃さは土壌の酸性度に応じて変化します。リトマス紙の使用には2つの反対意見があります。1つは、より強力な酸が微量に含まれていなくても、炭酸ガスによって赤色が発生する可能性があることです。[21ページ]存在せず、操作者に誤った印象を与える可能性があります。リトマス試験紙の使用に対するもう一つの反対意見は、酸性度が正確に示されないため、農家は土壌条件を作物の生育に適したものにするためにどのくらいの量の石灰を施すべきか分からなくなることがあるということです

より正確な方法。ここ数年で、土壌の酸性度を判定するための改良された方法が開発されました。これらの方法の中には、完全な実験器具を備えた化学者にしか適さないものもありますが、より簡便で、適切な注意を払えば誰でも使用できるものもあります。

現在までに最も簡便かつ正確な検査法の一つは、ウィスコンシン大学農業試験場のE・トゥルーグ教授によって考案されたものです。この検査法は、土壌の酸性度を確実に検出するだけでなく、酸性度に関する明確な情報も提供します。この検査法は、硫化亜鉛が酸と接触すると硫化水素ガスが発生し、このガスが酢酸鉛と接触すると黒色の化学物質である硫化鉛が生成されるという原理に基づいています。[22ページ]

この試験方法は簡単で、フラスコに一定量の土壌を入れ、塩化カルシウム20%と硫化亜鉛2%の溶液を加えるだけです。土壌と化学溶液の混合物をアルコールランプで沸点まで加熱し、最初に発生する炭酸ガスを蒸発させるため、1分間煮沸を続けます。煮沸を続け、あらかじめ酢酸鉛を染み込ませた湿らせた紙をフラスコの口にかぶせます。土壌に酸が含まれている場合、土壌と硫化亜鉛の間で化学反応が起こり、硫化水素ガスが発生します。土壌中の酸の量によって、酢酸鉛紙と接触するガスの量が決まり、紙に生じる色の濃さが決まります。わずかに茶色がかった色は酸が非常に少ないことを示し、濃い黒色は有害な量の酸が含まれていることを示します。これら 2 つの極端な色の間にはさまざまな色の度合いがあり、それぞれが酸性度を修正するために必要な石灰の量を正確に示します。[23ページ]

この試験は簡単で安価であり、現在、ほとんどの郡の代理店事務所は、農家の土壌検査用にこの装置または類似の装置を備えています。いくつかの新しい方法が考案されており、この方法も時間の経過とともに改良されることは間違いありませんが、トゥルーグ試験は正確さと簡便さという点で常に価値のあるものとなるでしょう[24ページ]

第6章
石灰の源
自然の恵み。土壌は粉砕された石灰と有機物で構成されています。元の石灰の多くには石灰がほとんど含まれておらず、石灰岩、白亜、泥灰岩などの形で供給源がなければ、人類はほとんど無力になるでしょう。石灰の損失が続き、貯蔵を補充する手段が手元になければ、表土は主食作物を生産できなくなる日が来るでしょう。風化によって分解されていない膨大な量の石灰岩の堆積物は、土壌の必要性が永遠に満たされることを保証します。石灰岩中のカルシウムとマグネシウムは炭酸塩と化学的に結合して炭酸塩を形成し、さらに石灰岩の形成時に水によって堆積した他の土質物質の混合物もありますが、多くの石灰岩は非常に高い純度を保っています

オハイオ実験ステーションのライムフェイバーズクローバーオハイオ実験ステーションのライムフェイバーズクローバー
オハイオ実験ステーションにおけるトウモロコシの成長に石灰が影響オハイオ実験ステーションにおけるトウモロコシの成長に石灰が影響
形式に関する混乱。一般の人々の心の中には、形式に関する混乱が多くある。[25ページ]最も望ましい石灰の源と形態を考察する。木灰は、特に農業の初期において、人々に人気があった。その理由の一つは、灰がどこにでもあり、自発的あるいはそうでない場合でも、何百万回も試験が行われてきたことにある。しかし、灰にカリが含まれているという事実によって、こうした試験の価値は覆い隠され、良い効果の大半はその事実に帰せられていた。しかし、特に効果的な石灰が木灰に含まれていることは広く知られており、灰が好まれてきたのは、あらゆる土壌改良剤の有機源として好まれてきたという奇妙な傾向に少なからず基づいていた。これは、直接施肥の場合に見られる。

販売業者の利益。土壌改良のために石灰の特定の形態を選択することの賢明さに関する疑問は、供給業者間の利害の対立によってごく自然に生じてきた。生石灰の販売業者の中には、未焼成の石灰岩の使用に目立った効果を期待するのは愚かだと主張する者もいる。粉砕石灰岩の製造業者は、その使用によって土壌が損傷する可能性があることを指摘している。[26ページ]苛性石灰について、そしてしばしば彼の主張をあまりにも強調したため、農家は生石灰や消石灰を土地に施用することを嫌がるようになりました。消石灰製造業者は、自社製品に肥料効果があるという主張を固持することで、混乱した状況をさらに悪化させることもありました。石灰泥灰土の取引業者の中には、商品の価値を炭酸石灰の含有量で評価されることを嫌がり、粒子の細かさと苛性の性質がないことの価値を強調する者もいました。貝殻の存在は、材料の有機源であることを証明し、買い手への魅力を高めました

マグネシアの正当な位置づけと、その使用によって傷害が起こる危険性は、多くの混乱の原因となっており、土地の需要を満たしたい人にとってトン当たりの価格が二次的な考慮事項となっている。

科学者の意見の不一致。国民の疑念や決断力の欠如の多くは、科学者の相反する発言に直接起因していると言っても過言ではない。[27ページ]石灰の様々な形態や供給源の相対的な価値は、我が国の土壌における石灰欠乏が認識されて以来の短期間にのみ、主に研究されてきました。20年前の農業文献には土壌の酸性度に関する情報はほとんどなく、試験場の試験結果も比較的最近のものに限られています。酸性土壌とその土壌改良における石灰の有効性に関する知識は、確かに農業の歴史とほぼ同じくらい古いものですが、土地に石灰を施用したいと考える人々が最も関心を寄せる疑問への答えが求められたのは、ごく近年のことです。土壌の種類や石灰の供給源の多様性、そして不完全なデータから結論を導き出す人々の先入観などにより、我が国の土壌科学者が、一般大衆の混乱を一掃するような見解で一致した見解を示せなかった理由は容易に説明できます。しかし、試験場の報告書の調査が示すように、事実に関する合意は、調査が年々深まりつつあります。[28ページ]

第7章
定義
専門用語。実務家は自分の仕事の分野で多くの専門用語を使用しますが、それらが専門用語であり、多くの人にとって理解しにくいものであるという事実に気づかないことがよくあります。彼らは正確さのために、同僚に自分の意図を正確に伝えたいと願って、そのような用語を使用します。農家、牧場主、大工、銀行家などは皆、そのような用語を使いこなし、必要としています。しかし、ある意味で表現の正確さにさらに近づかなければならない化学者は、彼の助けを求める多くの人々が、彼の用語を習得して使用しようとしないことに気づきます。そうしないと、誤解を招くことになります。石灰の正しい使用に関心のある人は誰でも、自分の仕事で常に使用している数多くの専門用語に、化学者の専門用語をいくつか加えて、土地に石灰をまくという作業全体がより簡単に見えるようにするべきです。いくつかの用語を知ることは、[29ページ]購入の根拠となる分析結果の理解

元素とは、より単純な物質に分解できない物質です。植物の成長に必要な元素の数は少なく、カルシウムとマグネシウムもその一つです。

化合物。これらの要素は、単に他の要素と混ざり合って土壌を形成するわけではありません。それらは一定の重量比で結合し、化合物を形成します。条件が変化すると、これらの化合物の多くは変化し、ある要素または要素群を放出し、別の化合物の別の要素または要素群と結合します。熱、湿気、そしてバクテリアの活動は、この変化を促進する要因です。肥沃な土壌を構成する要素ほど、活発に活動しているものはありません。

カルシウムは酸素と二酸化炭素と結合して炭酸カルシウムと呼ばれる化合物を形成する元素です。化学記号はCaです。

酸化カルシウムは石灰岩を燃焼させた後に残る化合物で、生石灰または生石灰として知られています。その化学式はCaOです。純粋な状態では、[30ページ]重量比でカルシウム40部と酸素16部。

二酸化炭素は化学式CO2の化合物です

炭酸カルシウムは、石灰石とも呼ばれ、明確な組成を持ち、純粋な場合、CaO 56%、CO 2 44%で構成されています。化学者の間ではCaCO 3として知られており、非常に純粋な石灰岩のほとんどすべては炭酸カルシウムから構成されています。不純な石灰岩には、岩石の形成時に炭酸石灰と混ざった土質物質が含まれています。

水酸化カルシウムは、酸化カルシウムと水が結合して作られる化合物で、水和石灰として知られています。重量比でCaO 56%、水18%を含み、化学式はCa(OH) 2です。

マグネシウムは、土壌の酸性度を修正するのに効果的な化合物である炭酸マグネシウムに含まれる元素です。

マグネシウム石灰岩。炭酸マグネシウムは通常、炭酸カルシウムと混合して存在し、炭酸塩全体の約47%が炭酸マグネシウムである場合、その石灰岩はドロマイトと呼ばれます。

粉砕石灰岩は石の粉砕機です[31ページ]流通できるように加工されています。これは炭酸石灰（CaCO3 ）、つまり炭酸カルシウムと炭酸マグネシウムの混合物であり、ある意味では「石灰」と表記する権利がありますが、そのような用法は混乱を招きます

生焼石灰。酸化カルシウム（CaO）は、以前は正確には「石灰」と表記されていましたが、炭酸石灰やその水和物との混同を避けるため、「生焼」という語が接頭辞として付けられることが多くなっています。「塊石灰」「苛性石灰」「石灰」とも呼ばれます。

粉砕または微粉砕された生石灰。生の生石灰は細かく粉砕されているため、消和することなく土地に散布できます。この製品は、粉砕された石灰岩や消石灰と混同しないでください。生の生石灰は、粉砕された石灰岩の1トンあたりの価格の約2倍ですが、市場に出回っている製品の中には、純度がはるかに低いものもあります。苛性石灰と一緒に未燃焼物や廃棄物を粉砕する機会があり、この形態の石灰には通常、いくらかの含水物質が含まれています。

消石灰は、新鮮な焼石灰に水または蒸気が作用して形成される化合物です。

空気消石灰は、[32ページ]空気中の二酸化炭素が水和石灰に作用することで生成され、その化学式はCaCO3で、純粋な石灰岩の化学式と同じです

インディアナ州の石灰岩採石場インディアナ州の石灰岩採石場
石灰岩工場（ミシガン・ライムストーン・カンパニー提供）石灰岩工場（ミシガン・ライムストーン・カンパニー提供）
[33ページ]

第8章
粉砕石灰岩
品質のばらつき。石灰岩の純度は大きく異なります。水中で形成され、粘土と砂が石灰とともに堆積したため、土壌改良に用いるには扱いにくい場合もあります。実質的に炭酸カルシウム、またはカルシウムとマグネシウムの混合物である石灰岩が求められます。なぜなら、この2つの元素こそが石灰岩に価値を与えるからです。質の悪い石灰岩を使用すると、処理すべき廃棄物が多すぎます。純度80%の粉砕石灰岩は、完全に純粋な石灰岩の場合よりも25%多く使用する必要があります。炭酸カルシウムとマグネシアの純度が90%を超える石灰岩は良質と評価されますが、最高の石灰岩は96%から99%です

石灰岩の崩壊抵抗力は大きく異なり、この差は、微粉末にまで粉砕されていない粉砕石灰岩の農業的価値を決定する大きな要因となる。[34ページ]硬い石灰岩は土壌中に何年も不活性のまま存在することがあります。硬度は粉砕コストにも影響します

分配の問題。自然は土壌を作るために石灰岩を粉砕する際に、様々な手段を用いてきました。石灰岩は炭酸塩の形で石灰を含んでおり、分配に適した物理的状態に粉砕されると、生産性の高い土地を作るのに役立ちました。炭酸石灰は土壌の酸性度補正という点では必要な働きをすることは知られていますが、石灰岩の塊の形では土地にとって特別な価値はありません。燃焼と消和は、人間にとって分配可能な形状にする自然な手段であり、土地利用のための石灰岩の粉砕が大きな産業となったのは近年のことです。土地で利用される粉砕石灰岩は、鉄鋼、ガラスなどの製造や道路建設のための石灰岩処理の副産物として、また微細な粉塵が農業用に選別された副産物として、依然として一部に利用されています。これらの供給源は非常に不十分であり、処理を必要とする多くの土地から遠く離れています。様々な場所に大規模な工場が建設されています。[35ページ]陸上で使用するために石灰岩を粉砕する目的で、国内の多くの地域で導入されており、ごく最近では農業用の低価格の粉砕機が市場に登場し、幅広いニーズに応えています

低価格の粉砕機。土地に石灰を散布する際の重大な欠点は、その地域で利用可能な石が見つからない場合に支払わなければならない輸送費です。広大な地域には活用すべき未利用地があり、それを粉砕するための低価格の機械がこの問題の解決策となります。このような機械は耐久性があり、石灰を所望の粒度に粉砕する能力を備え、小規模農業コミュニティの需要を満たす農家にとって法外ではない価格で提供される必要があります。これにより輸送費が削減され、鉄道の駅からの長距離で費用のかかる輸送が不要になります。この種の機械によって、地域の石灰岩はますます利用可能になり、長距離輸送の輸送費を支払うことが現実的ではない何万人もの土地所有者に、土壌の酸性度を改善する動機が与えられるでしょう。市場は現在よりも何倍も大きくなるはずです。[36ページ]すべての大規模プラントの製品には石灰岩が存在する一方で、小型粉砕機の数は急速に増加しています。石灰岩が手元にない広大な地域では、供給能力を備えたメーカーから引き続き購入する必要があります。また、輸送費の安い地域の農家は、自らの農場で石を粉砕するよりも安く、そのようなメーカーから購入できるはずです

農家個人、あるいは農家グループは、高価な機械を購入する余裕がない場合は、数百ドルで石灰岩を粉砕する機械を購入するでしょう。もし、良質の石灰岩の層があり、その地域の土壌に石灰が不足しているなら、効率的な粉砕機や粉砕機があれば問題は解決し、地域の繁栄につながります。ここ数年で、こうした機械の開発は大きく進歩し、メーカー各社が市場に投入しています。いずれの機種を購入するにしても、1時間あたりの処理能力と製品の粒度を実際に確認した上で購入すべきです。粒度を高くするには電力や時間がかかり、製品を農場まで輸送する費用も少ないため、価格に見合うメリットはありません。[37ページ]高価な品物に求められる精巧さを、控えめに使用しなければならないという要件

土壌中に数年間貯蔵することを目標とすべきであり、この目的には細粒分よりも粗粒分の方が適しています。なぜなら、粗粒分は浸出しないからです。多量に散布すれば、現在の酸性度を緩和するのに十分な細粒分が得られます。このような粉砕機で粉砕された物質のほぼ全てが10メッシュの篩を通過し、散布量が極細粒石灰石の2倍であれば、即座に効果が現れ、細粒分を半分の量で散布した場合の約2倍の期間効果が持続します。多くの地域では、石灰石を流通用に処理するためのこのような装置の開発なしに、石灰散布問題の実用的な解決策はほとんど考えられません。一部のメーカーが我が国の市場の可能性に気づき始めたことは、喜ばしいことです。[38ページ]

第9章
土壌への石灰の貯蔵
石灰岩の積極的な利用。土地は、どんな形であれ、けちけちすると最善を尽くすことはできません。自然に不足している土地の炭酸塩石灰の割合を増やすことで、そのような土地は石灰岩土壌の望ましい特性のいくつかを身につける可能性が高まります。より積極的な処理にかかる費用が法外に高くない限り、実際に酸性度が高い状態と日々の努力で戦うのは賢明ではありません。最も満足のいく石灰施用は、材料の無償使用を正当化するほど費用が軽い場合に行われます。この場合、すべての石が極端に細かくなることは望ましくありません。そのような細かさによってコストが追加されるだけで、細かい部分が酸性度を修正するのに十分で、粗い粒子が後年必要に応じて急速に分解してしまうのであれば、利益はありません

浸出による損失。石材を極端に細かくしすぎることに対するもう一つの正当な反論は、浸出による損失の危険性である。土壌は非常に変化しやすいため、[39ページ]与えられたものを保持する能力は限られているため、この点について推定することは無駄です。石灰岩地帯の排水水中に含まれる石灰の量は、他の土地の価値に何ら影響を与えるものではありません。石灰岩地帯における過剰な損失は、多くの場合、土壌と石灰が通過する土壌下層に溝を作る侵食によるものです

農場用石灰岩粉砕機（オハイオ州コロンバスのジェフリー・マニュファクチャリング・カンパニー提供）農場用石灰岩粉砕機（オハイオ州コロンバスのジェフリー・マニュファクチャリング・カンパニー提供）
稼働中の石灰粉砕機（ジェフリー・マニュファクチャリング・カンパニー提供）稼働中の石灰粉砕機（ジェフリー・マニュファクチャリング・カンパニー提供）
しかし、石灰は溶けやすい性質があり、1エーカーあたり数トンの細石を使用すると、多くの土壌では容易に石灰が失われる可能性があります。このような施肥の一部は、細石が枯渇するまでそのまま残しておける程度に粗い粒度にしておくべきだと考えるのは、全く理にかなっています。この理論に基づいて、粗い粒度の方が非常に細かい粒度よりも好まれることが多いのです。

粒度は？農家が将来の使用に備えて土地に炭酸石灰を貯蔵し、土壌を5～10年間アルカリ性に保つことができると仮定すると、石の粒度は重要です。これは、すべての石が粉塵のように細かい場合、多くの種類の土壌から浸出によって明らかに損失が発生するためです。特に、粒度が小さい石は、[40ページ]検証済みの材料は、トン当たりの価格でより安く供給できます。他の目的で粗い石灰岩を製造する際に生じる多くの副産物には、60メッシュ、40メッシュ、または10メッシュの篩を通過できない物質がかなりの割合で含まれていますが、すぐに利用できる石灰もかなりの割合で含まれており、この副産物をより完全に粉砕すると、コストが大幅に増加します

1トンのそのような石材は、細粒分の価値のみをカバーする価格で購入できる可能性が十分にあり、その価格は、細粒分の価格に基づいて見積もられ、粗粒分は全くコストがかからない。こうした状況、あるいはそれに近い状況こそが、一部の専門家が粗粉砕石材の使用を熱心に提唱する理由である。この助言は、それを受け入れられる立場にある人々にとっては正しい。1エーカーの土地に石灰を散布するのに使える資金で、当面必要な細粒分の石材と、後に土壌で利用するために粗粒分の石材を混ぜたものをすべて購入できるならば、同じ金額を、粗粒分の混入がない非常に細粒分の石材に投資するよりもはるかに合理的である。[41ページ]前者の場合の投資は後者よりも大きく、ある程度までは好調な事業が継続し、不確実性の余地が十分に大きいため、判断に大きな違いが生じる可能性があります

石の品質。もう一つの不確実性要因は石の硬さです。石灰岩は、10メッシュの篩をかろうじて通過する程度の硬い石が土壌中で何年も分解しないほどの硬さを持つ場合があり、また、急速に砕け散る石灰岩の種類もあります。石の品質のばらつきは、限られた観察に基づく意見の大きな違いを生みます。

判断力。粒度に関する厳格な規則を定めることは不可能ですが、それでも判断のための明確な基準は必要です。あらゆる地域で、何らかの理由で粉砕石灰が高価であり、そのため1エーカーあたりの使用量が制限されている場合、石灰は1インチあたり60本の網目を持つ篩を通過でき、大部分はさらに細かくなければならないという要件を正当化する多くの優れた経験があります。通常、そのような石灰の一部は200メッシュの篩を通過します。[42ページ]市販の石灰岩がこの試験に合格しない場合は、価格の多少の妥協が予想されます。石がそれほど硬くない場合は、40メッシュの篩で十分満足のいく試験結果が得られると考えられます。

粗い材料の割合が増えると、石灰不足を補うために施用量を増やす必要があり、試験に10メッシュの篩を使用すると価格が大幅に下がることが期待されます。同時に、注意深い購入者は60メッシュの篩を使用して、近い将来に利用可能と思われる割合を判断します。10メッシュの篩を通過できないものがかなりの割合で含まれる粗粉砕品は、土壌の需要を長期間満たすのに十分な施用を正当化する価格で販売する必要があります。なぜなら、大部分はすぐには利用できず、多量の施用によってのみ、当面の需要を満たすことができるからです。

ニューヨーク州の経験。 1917年初頭に発行されたニューヨーク農業試験場の報告書は、ニューヨーク州における粉砕石灰岩の需要の急激な増加に注目している。過去5年間で、粉砕石灰岩の数は[43ページ]州内の工場は1つから56つに増加し、12以上の州外工場が州内に広く出荷しています。広報には次のように書かれています。「粉砕石灰岩の使用経験のある農家は、原則として適度な粒度で満足し、検査によって材料を判断することができます。製品全体が10メッシュ（または2mm）のふるいを通過するように石灰岩を粉砕すると、その大部分は40メッシュ（または0.5mm）のふるいよりも細かくなります。…現在、この州では12台以上の小型の可搬式粉砕機が稼働しており、粉砕石灰岩問題の解決に大きく貢献しており、その使用は急速に増加しています。これらの機械の実際の操作では、中程度の粒度（2mm）までしか粉砕されません。極端な粒度を主張することは、それらの使用を妨げることになります。」

この州立実験所は、10 メッシュのスクリーンを通過できる程度に細かく砕いた石灰岩の使用を承認している多くの科学的機関のうちの 1 つに過ぎず、粉砕コストは大量使用を可能にするのに十分小さいものです。[44ページ]

第10章
生石灰
古くからの慣習。苛性石灰が土地に与える有益な効果は、いくつかの古代の文献に記載されています。焼成と消石灰は、酸性土壌で使用するために石を粉砕する唯一の既知の方法でした。この形態の石灰は、土壌の酸性度を修正する効果的な剤であるだけでなく、硬くて扱いにくい粘土の物理的状態を改善し、より砕けやすく耕作を容易にします。また、苛性石灰は土壌中の有機物をより早く利用しやすくするため、施用後すぐに収量が増加します。生石灰のこれらの3つの効果により、生石灰は好まれ、合理的な使用によって好まれ続けたでしょう

不合理な使用。苛性石灰には土地の物理的状態を改善し、不活性な植物栄養分を供給できるという性質があるため、多くの農家がそれを堆肥、芝土、市販の肥料の代替品として扱ってきました。適度な使用は一時的に作物の収量を増加させましたが、その推論は[45ページ]石灰が植物の栄養源の古い供給源に取って代わることは容易ではありませんでした。一部の地域では、酸性度検査で石灰欠乏が示されない硬い石灰岩土壌に、1エーカーあたり200～300ブッシェルの石灰を施すのが習慣になりました。石灰はミネラル植物を利用できるようにしただけでなく、土壌の有機物を攻撃し、すぐに使用できる状態にし、土地の腐植を欠乏させました。厩肥とクローバーの芝生が自由に使用されていない場所では、苛性石灰の多用は最終的に生産力の低下をもたらしました。このような慣行は、その悪影響が石灰の合理的な使用とは無関係であることを理解していない人々から非難されてきました

石灰とは何か。粉砕された石灰岩、石灰泥灰岩、牡蠣殻、あるいはその他の形態の石灰炭酸塩は、土壌の酸性度を補正し、土壌の生産性を高めることが十分に証明されている。自然が炭酸石灰を粘土などと混ぜ合わせたにせよ、人間が施用したにせよ、良質な石灰岩土壌を作ることは有益である。生の焼石灰は、熱によって無価値な物質が除去された後の石灰である。石灰岩、炭酸石灰は、[46ページ]化学式はCaCO3で表されます。適切な条件下で熱を加えると、二酸化炭素（CO2 ）が除去され、生石灰と呼ばれる酸化カルシウムであるCaOが残ります

もし100ポンドの石があり、それが完全に純粋だったとしたら、44ポンドは価値のない二酸化炭素の形で逃げ出し、56ポンドが残るでしょう。56ポンドの酸化カルシウム、つまり生の焼成石灰には、この物質が100ポンドの石灰岩に閉じ込められていた時と同じ酸性度補正力があります。44ポンドは熱によって蒸発しましたが、もし石灰岩が焼成されていなかったら、酸性土壌の中で44ポンドは56ポンドから分離し、残った生の石灰が酸性度補正に必要な働きをするでしょう。

物理的状態への影響。石灰を焼いても酸性土壌を矯正する能力には影響しませんが、硬い土壌を砕きやすくし、砂質土壌を固める力は高まります。土壌の質に及ぼすこの影響がどれほど高まるかは誰にも分かりませんが、その効果は顕著です。物理的状態の改善が石灰施用の主な理由である場合、新鮮な石灰が土壌に良い影響を与えることは間違いありません。[47ページ]粉砕石や泥灰岩、その他の炭酸塩岩よりも、焼成物の方が好ましい。少量の施用ではこの点で顕著な効果は期待できないため、この用途は主に、石灰欠乏症ではないものの土壌が硬い石灰岩地帯で使用されてきた。農場で燃焼させるための大量の石灰岩が存在したため、多量の施用が可能となった。

有機物の消費。粉砕された石灰岩や泥灰岩の形で存在する炭酸塩石灰は、あらゆる有機物の分解を促進しますが、その作用は非常に緩やかなため、目に見えないこともあります。このため、堆肥の山に石灰岩を使用することは推奨されませんが、その損失は、苛性石灰を堆肥に混ぜた場合の損失とは比べものになりません。土壌中の苛性石灰は、石灰岩や泥灰岩では不可能なほど植物質の腐敗を促進します。前者の不合理な使用は、多くの場合、非常に破壊的な作用を引き起こし、長年にわたり堆肥や厚い芝土を施さなかったために、生産力が大幅に低下しました。

私たちは当然司法の力が不足しています[48ページ]賛否両論が激しく揺れ動いていることに注意しましょう。ほとんどの土壌は有機物を必要とするため、明らかにそれを消費しようとするものはすべて悪であるという考えにとらわれます。耕作の目的は、少なからず植物質の分解と枯渇をもたらすことです。植物質は植物栄養の貯蔵庫であり、その一部は望ましい作物を育てるために必要です。この目的のために耕作を推奨することは、必要な作業を行うのに同等の量の石灰を使用するのと同じくらいです。植物の残骸が豊富な未処理の土壌を除いて、ほとんどの土地はこの目的で石灰をほとんど必要としません。水分を保持する苗床を作るために必要な耕作と雑草の抑制は効果的かもしれませんが、有機物を利用可能な植物栄養に分解することが優れた農家の主要な目的の一つであるという点が強調されます。損失を引き起こすのは、苛性石灰の過剰使用だけです

あらゆる酸性度を修正するのに十分な量の苛性石灰を使用すること、そしてそのような物質を使用して腐植土中の植物養分を十分に遊離させ、重い芝生を作ることは、排水や肥料の施用と同様に優れた農業慣行です。

ペンシルベニア実験ステーションの石灰石積みの基礎工事ペンシルベニア実験ステーションの石灰石積みの基礎工事
ペンシルベニア実験ステーションのスタックがほぼ完成ペンシルベニア実験ステーションのスタックがほぼ完成
[49ページ]

第11章
石灰の燃焼
燃焼方法。石灰岩は、アメリカの土壌の主な供給源であるカルシウムとマグネシウムを含んでいますが、泥灰岩や灰などもその役割を担っています。石灰岩を燃焼させることは、もちろん、自然界で古来から行われてきた膨大な分解作用を除けば、土壌に利用可能な状態にするための主要な手段でした。陸上で使用するために機械で岩石を粉砕するようになったのは最近のことです

焼成装置は多様で、近代的な石灰工場には円筒形の巨大な窯が備えられており、上部から石灰が連続的に投入され、下部から石灰が排出されます。陸上で利用するために販売されている石灰の大部分は、この種の工場で生産されています。一部は安価な構造の窯で焼かれていますが、石灰岩地帯を旅すると、現在稼働しているそのような窯はほとんど見かけません。

農場の石灰山。農場で使用する石灰を生産する一般的な方法は、[50ページ]木、石炭、石灰岩のみを使用し、土で覆うという、シンプルで安価な方法が今もなお続いています。ペンシルベニア農場の化学者であるウィリアム・フリーア博士は、ペンシルベニア農業局の公報261号で、農場で石灰を燃やす方法を次のように説明しています。「適当な長方形の土地を切り開き、必要に応じて平らにして、適切な台を確保します。この平らな場所に、良質の薪を1～2層置き、よく乾燥させたものを、山の内部に水平方向の通風路ができるように配置します。薪の隙間には、削りくず、藁、またはその他の軽い焚き付けを置きます。両手の拳ほどの大きさ、時にはそれほど小さくない石を薪の上に置き、レンガ窯のレンガの間と同じように、石の間に隙間が残るように注意します。この石の層の厚さは6～10インチを超えないことが望ましいです。」

「場合によっては、わらを詰めた木製の仮設煙突が中央に1つ、あるいは山が楕円形の場合は両端近くに1つ設置され、石と石炭が[51ページ]周囲に煙突が築かれ、燃え尽きると1つか2つの煙突が固定され、石片や芝土で煙を吸収します。この最初の石の層の上に石炭の層が敷かれ、その上にさらに厚い石の層（12インチ）が敷かれ、このように石炭と石が交互に積み重ねられ、最後に小さな石が積み重なります。最も大きな石は山の上部近くに置かれますが、外側には置かないようにします。そうすることで、最も高い熱にさらされるようになります。上層では石炭の割合が減らされ、燃料の使用を可能な限り節約するために、使用される石炭の半分を下の2層に分配するように努めます

「藁や削りくずの中で火が点火されます。炎が薪や最下層の石炭に伝わり、山の側面の割れ目から炎が噴き出すと、事前に鋤で山の周りを数回回してほぐしておいた土が、山全体に急速に広がり、通風を弱め、燃焼を遅らせます。最初の数時間は蒸気と煙がゆっくりと排出されますが、その後は、外側の土も含め、山全体が燃え尽きます。[52ページ]鈍い赤色に熱せられる。燃焼は数日間ゆっくりと続き、内部はしばしば数週間高温になる。堆積物の下部の焼成が進むと、石灰の外側の層の一部が剥がれ落ちることがある。その場合は、露出した部分に速やかに新しい土を被せなければならない。そうしないと、熱の逃げ道となり、上部やその他の側面が適切に焼成されなくなる。

ペンシルバニア実験ステーションにおける堆肥を使わずに焼いた石灰の過剰使用の影響ペンシルバニア実験ステーションにおける堆肥を使わずに焼いた石灰の過剰使用の影響
消石灰工場（ペンシルベニア州ヨークのパーマー・ライム・アンド・セメント社提供）消石灰工場（ペンシルベニア州ヨークのパーマー・ライム・アンド・セメント社提供）
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第12章
水和石灰
石灰の消和。生の焼成石灰を土地に均一に散布できる状態にする通常の方法は、消和です。数年前、機械で粉砕した石灰の市場を創出するためにかなりの努力が払われましたが、包装が破裂しないように空気中の水分を除去することが困難であったため、市場の開拓は妨げられていました。生の焼成石灰に水を加えて消和することは、必要な物理的状態を得るための一般的な方法です。農場で消和を行う場合、畑に石灰を小さな山にして散布するのが慣例であり、石灰を消和した後、シャベルで簡単に広げられるような適切な間隔で山を置きます

消石灰用の水は雨水、あるいは空気や土壌中の水分から得られる。この方法は無駄が多く、もし正当化できるとしても、農場で焼いた石灰のトン当たりのコストが低く、土壌の性質が適切である場合に限られる。[54ページ] 比較的多量の施用を安全に行えるようにするためです。分布は必然的に不均一になり、必要量が表面全体に行き渡ると、一部にかなりの過剰量が行き渡ることになります。多くの場合、過剰な水によって石灰の山の多くが水たまりになり、塊が土壌中に何年も効果のない形で横たわっているのが見られます。この慣行は、苛性石灰の使用の評判を落とした過剰な施用の大部分の原因となっています

大きな山にして消石灰する。好ましい方法は、石灰を約1.2メートルほどの深さの平らな山にして積み、水を散布したり、降雨を利用したりすることです。石灰の価値は非常に高いので、水を汲んでホースで散布すれば、量を正確に制御できます。生の生石灰を完全に消石灰すると、純石灰56ポンド（約23kg）は水和石灰74ポンド（約33kg）になり、その重量は水で補われます。

市販されている消石灰。市販されている石灰の中で一般的なのは消石灰です。製造業者はまず石灰を焼成し、純粋な石灰岩の場合は100ポンドあたり44ポンドを蒸発させます。[55ページ]燃焼時の重量の半分以下になる。次に、石灰を水和状態にするのに十分な量の水と混ぜ合わせると、重量が 18 ポンド増加する。これをふるいにかけて粗い物質を除去し、次に空気を遮断する袋に詰める。市場に出回る小包装は取り扱いが容易で、需要を高めるのに役立つ。物理的状態が良好であるため、均等に分散でき、最大限の効果が得られる。これは単なる消石灰であり、農場で消石灰される同じ純度の石灰と成分と価値はまったく同じであるが、一部のディーラーは、この石灰には何か特別な品質と独特の力があるという印象を与えることに成功している。これは一般の認識に反するが、土壌の石灰に対する需要は非常に大きいため、農場で消石灰の価格とはまったく釣り合いが取れない価格での投資でも、ほとんど何らかの利益が得られていない。

純度。消石灰は純度の高い石から作られていると考えるのが妥当です。農場で焼かれた地元の石は品質が低いかもしれませんが、ビジネス判断力のある人は、高価な工場を建設して石灰を製造することはありません。[56ページ]石の純度だけでは良い宣伝にならない場所で、石灰を燃やして水和させる

一方、空気に十分さらされて一部が気消石灰状態に変化していない消石灰や、廃棄物が混入していない消石灰は、市場にほとんど出回っていません。気消石灰は土壌の酸性度をそれほど補正できず、購入者が気消石灰の割合を判断できないため、トン当たりの価値は水和物ほど高くありません。気消石灰が含まれているのは製造者の不正行為によるものではない可能性があり、一方で、不正な製造者にとっては、出荷前の気消石灰に伴う重量増加をある程度歓迎する場合もあります。気消石灰が気消石灰になることで重量が増加するのを防ぐのが難しい点は、考慮すべき点です。

消石灰中の消石灰の割合は大きく変動し、どの製造業者も農家の利益となるよう、自社製品を市場に標準化することはできません。場合によっては、製品に細かく粉砕された廃棄物が混入していることもあります。[57ページ]

第13章
石灰の他の形態
空気消石灰。純粋な石灰岩は炭酸塩で、化学式はCaCO 3です。燃焼すると二酸化炭素（CO 2）が除去され、生焼石灰と呼ばれる酸化カルシウムであるCaOが残ります。この工程では、重さ100ポンドの石のうち44ポンドが空気中に放出され、56ポンドの石灰が残ります。空気消石灰を行うと、空気中の二酸化炭素が吸収され、新しい生成物はCaCO 3、つまり炭酸石灰となり、元の重さ100ポンドに戻ります。これは、この工程が完了した場合に起こる現象であり、空気への露出が可能な限り完全であれば、ほぼ完了した状態になります。

100ポンドの消石灰には、石灰岩の場合と同様に56ポンドの貴重な物質が含まれています。消石灰は極めて微細で入手しやすいという点を除けば、効果に違いはありません。一方、粉砕された石灰岩のほとんどは、それほど微細ではありません。土地利用のために購入する場合、購入者は、[58ページ]細かい石と比べると、消石灰の方が価格にかなり差があります

空気消石灰はゆっくりとしたプロセスです。石灰は、完全に空気にさらされない限り、空気消石灰の状態へとゆっくりと変化します。古い石灰の山は、空気を遮断する外側の層を除いて、長年水和物の状態を保ちます。完全な空気消石灰を行っても、カルシウムとマグネシウムの総量は一定であり、土壌の酸性度補正能力は低下しませんが、消石灰によって重量が増加するため、トン当たりの価値は低下します。空気消石灰の進行が遅いことから、古い石灰の塊には相当な割合の水和物が含まれると予想され、したがって、石灰岩のような真の炭酸塩よりも強度が高いと考えられます。これは、買い手にとって価値を左右する要因です。

農業用石灰。一部の製造業者は、農家の石灰需要を、製造業者や建築業者にとって満足のいくものではない大量の資材を処分する機会と捉えています。このいわゆる農業用石灰は、場合によっては法外な値段ではないものの、その純含有量は大きく異なります。[59ページ]石灰。窯の未燃焼の芯を粉砕した場合、その材料は未燃焼の石と同じ価値を維持します。空気消石灰を投入すれば、同様の価値が得られます。フォーク状のものを粉砕すると価値は下がり、時には全く価値がなくなります。「農業用石灰」と呼ばれるこの混合物には、より優れた材料が混入されることがあり、その製品は標準化できず、他のロットに当てはまるような評価も得られません

一部のメーカーは、適正価格の石灰をこの名称で販売していますが、原料が変われば価値も変わります。粗悪品を市場に出しているメーカーも存在します。メーカーとその製造工程をよく理解していない限り、「農業用石灰」に高額を支払うべきではありません。成分がより一定に保たれている高品質の石灰または石灰岩を購入する方がはるかに賢明です。ブランド名に「農業用」という言葉が含まれている場合、廃棄物の割合が比較的高いことが保証されます。反対の事実を知らない限り、細かく粉砕された石灰岩1トンあたりの価格は、「農業用石灰」よりも高いと想定すべきです。

マール。マールの組成は様々で、[60ページ]石灰岩はそうですが、粘土と砂をほとんど含まず、ほぼ純粋な炭酸塩である白亜質の泥灰岩層もあります。市場に出して利益を上げることができるのは純度の高い泥灰岩だけですが、純度の低い泥灰岩層は、国内の多くの地域の農場に土壌改良材を提供しています。これらの劣悪な泥灰岩の中には、炭酸石灰に粘土と砂が混ざりすぎていて、土壌改良材が重くなってしまうものもあります。最高品質の石灰泥灰岩は土壌の酸性度を修正するための優れた資材を提供し、1トンあたりの実際の価値は、最高級の粉砕石灰岩とほぼ同じです。泥灰岩の販売業者の中には、商品について法外な価格を主張する人もいますが、どんな農家でもこれらの主張を簡単に試して、かなり良質な炭酸石灰以上のものは期待できないことを学ぶことができます

泥灰土は、硬質土壌の物理的状態を改善するには、1エーカーあたり大量に施用する必要があります。これは、石灰岩などの炭酸塩岩の場合も同様です。泥灰土を購入し、農場まである程度の距離を輸送する際に通常少量施用されますが、この方法では物理的状態への影響はほとんど期待できません。白亜質泥灰土は、[61ページ]市場では土壌の酸性度を修正するために利用されており、せいぜい良質の炭酸石灰と同程度の価値しかありません。隠れた効能はなく、肥料の代わりにはなりません。適切に購入すれば、土地の石灰要求量を満たす優れた手段であり、細かく分割されているため、粗い石灰よりも明らかに優れています

石灰質泥灰岩と、いわゆる「グリーンサンド」泥灰岩を混同してはいけません。後者は石灰分が少なく、酸性である場合もありますが、その価値は含まれる植物性栄養分の割合にあります。

カキ殻。粉砕したカキ殻は炭酸石灰の優れた供給源です。炭酸石灰の割合は石灰岩よりも低いですが、少量の窒素とリン酸が含まれています。市場に出回っている良質のカキ殻を分析すると、炭酸石灰が90%含まれていることがわかります。

焼成した牡蠣殻は、石灰とほぼ同じ組成ですが、すぐに水和物や空気消石灰に戻ります。市場には焼成した牡蠣殻石灰は大量に流通しておらず、貝殻石灰として知られているのは、粉砕した貝殻、つまり炭酸石灰です。

木灰。大量の石灰が[62ページ]広葉樹の灰は優れた形状をしていましたが、この製品はもはや私たちの農業にとって重要な価値を持たなくなりました。市場に出回っている主なものは品質が低く、かなりの量の水分と汚れを含み、石灰の形状は酸化物から水和物と炭酸塩に変化しています

ガス石灰。E・B・ヴォーヒーズ教授は『農業の原理』の中で次のように述べています。「ガス石灰は肥料としても頻繁に用いられます。ガス工場では、生石灰がガスから不純物を取り除くために使用されます。したがって、ガス石灰の組成は大きく異なり、実際には消石灰、すなわち水酸化カルシウムと炭酸石灰、そして亜硫酸塩と硫化石灰の混合物です。これらの硫化物は若い植物に有害であるため、ガス石灰は作物を植えるずっと前に施用するか、少なくとも施用前に空気にさらしておく必要があります。空気の作用により、ガス石灰に含まれる有毒物質が無害な物質に変換されます。ガス石灰には平均40%の酸化カルシウムが含まれており、通常は少量の窒素が含まれています。」

マグネシウム除去後の石灰。マグネシウム除去の副産物。[63ページ]マグネシアン石灰岩から得られるものは、その物理的性質から、土壌の酸性度補正に優れた資材です。空気にさらされることで、水和物の多くは空気消石灰に変化し、トン当たりの価値は非常に細かく粉砕された石灰岩と消石灰の中間程度になります[64ページ]

第14章
苦土石灰
マグネシウム。植物栄養成分として、マグネシウムはカルシウムと同様に不可欠です。土壌からの浸出は少なく、植物栄養剤としての施用の必要性はさらに低いかもしれませんが、この目的でのカルシウムの施用の必要性は少ないと考えられます。土壌の酸性度補正においては、マグネシウムはカルシウムよりも効果的であり、炭酸マグネシウム84ポンドは炭酸カルシウム100ポンドに相当します。しかしながら、土壌改良剤としてのマグネシウムに対する懸念が広く存在していることは奇妙な事実です。これは、大量の苦土石灰岩と石灰が使用されてきたにもかかわらず、その使用に注意を促すような実践的な農家の経験に基づくものではありません。また、土壌化学者の経験や教え、実験において、マグネシウムに反する証拠が多数あるわけでもありません。事実関係は以下のとおりです

ある研究者が、実験室で水溶液の中で育つ植物を発見した。[65ページ]マグネシウムを加えると土壌が損傷し、同量のカルシウムを水に加えると損傷が抑えられるという説が提唱された。土壌に含まれるマグネシウムの総量がカルシウムの総量を上回ってはならないという理論が導き出され、土壌中のカルシウムの供給量はマグネシウムの供給量よりも容易に浸出する傾向があるため、高カルシウムの石灰を使用するのが最善であるという説である。この実験室での発見が現場に持ち込まれていたら、通常の土壌の場合、その重要性はゼロにまで低下し、多くの開発が不可能になっていただろう。しかし、植物が生育する土壌でこの問題を検証しようと誰かが思いつくまで、議論は楽しく進んでいった。そして、商業的な利益が絡んでいない限り、今ではこの話はほとんど聞かれないだろう。
当社が供給する石灰岩の多くはマグネシウムを多く含みますが、マグネシウムが非常に少なくカルシウムを多く含む石灰岩を生産している業者の中には、水耕栽培による実験結果から、石灰に含まれるマグネシウムは有害であるという世間の印象を深め、ビジネスで成功を収めた人もいます。
多くの人が「ライム」は知っていたが、[66ページ]マグネシアに関する知識、そしてそれが粘土や砂のような不純物であれば、トンあたりの価値が下がり、有害であるためにさらに悪い場合、彼らはそれを一切望まなかった

事実の重要性。もしすべての農場が、純粋なカルシウム石灰を苦土石灰と同じくらい安価に入手できれば、苦土石灰の価値に関する真実は農業上それほど重要ではなくなるでしょう。しかし、農場や商業用の石灰の大部分が苦土石灰であるため、マグネシウム含有量が少ない製品の使用を恐れ、比較的純粋なカルシウム石灰や石灰岩に本来支払うべき以上の金額を支払った消費者に経済的損害が生じています。どちらの種類の焼石灰も過剰に使用するのは賢明ではありませんが、砂質土壌を除くすべての土壌に合理的に使用する場合、性能に基づいて優遇措置を講じる必要はありません。苦土石灰は高カルシウム石灰と同程度、あるいはそれ以上に酸性度を補正します。価格面でメリットがある場合は、明らかに砂質土壌の場合を除き、苦土石灰の使用を推奨します。

マグネシアン石灰岩。一流の科学者が石灰岩の通常の性質を検査している。[67ページ]土壌では、マグネシウム石灰岩を自由に使用してください。価格面で有利な場合はどこでも農家に使用を推奨しています。特定の粒度を持つ石灰岩は、カルシウムとマグネシウムの炭酸塩の合計含有量が最も高いものを選ぶべきだというアドバイスは間違いありません。農業大学や実験農場、そして自らの農場のために粉砕された石灰岩を購入するこれらの科学者の例は、実験室の実験者による初期の警告が一般大衆の想像力に及ぼした奇妙な束縛を緩めるはずです。農家は土壌の酸性度を修正する能力に基づいて石灰岩を購入し、その目的のために1ドル1ドルを最大限に活用すべきです

ほとんどの石灰岩にはマグネシウムが一定の割合で含まれており、純粋なドロマイトの場合は、炭酸カルシウムと混合して45%以上の炭酸塩が含まれています。マグネシウムを多く含む石灰岩は、カルシウムを多く含む石灰岩よりも消石灰されにくいため、製造業者は、粉末状の生石灰を出荷する際に、消石灰される前に目的地に到着するようにしています。[68ページ]

第15章
何を買うべきか？
相対的な価値。石灰を含む様々な資材の相対的な強度は分かっていても、選択に関しては疑問が残ります。販売業者の相反する主張や、ある個人が行った単一の試験からの不正確な推論が混乱を助長しています。土壌の酸性度を修正するという単一の目的が常に存在し、すべての資材の適用が容易であれば、選択ははるかに容易になるでしょう。それにもかかわらず、現在、ほとんどの土地は石灰を必要としており、あるいは浸出、作物の除去、土壌内の化学変化が続くにつれて、石灰を必要とするようになるでしょう。そして、このパズルは、農業において絶えず現れる他の20の問題と同じくらい厄介です

酸の破壊。土地の物理的状態を改善するために石灰を散布する費用は、焼却してトン当たりの低価格で土地に投入できる石材の供給源から遠く離れた農場のほとんどにとって、法外な金額です。石材が手元にあり、土壌が[69ページ]扱いやすい場合は、農場で焼いた石灰を使用する必要があります。あらゆる形態の石灰が高価な場合に実行可能と見なされる少量の施用から、硬い土壌にわずかな効果が得られる場合がありますが、この効果は1トン以下の焼石灰を施用した場合には通常顕著ではありません。何らかの形で石灰を購入するほとんどの人は、主に土壌の酸性度の是正と細菌の増殖によって利益を得ると言っても過言ではありません。炭酸塩、水和物、酸化物など、石灰のいずれでもこれらの目的を達成できるため、状況はより単純になります

組成。まず第一に考慮すべきは、カルシウムとマグネシウムの実際の含有量です。保証された分析値が唯一の安全な購入基準となります。焼成後または水和された新鮮な石灰岩は不安定な性質のため、完全に新鮮ではない製品の正確な含有率を示すことは不可能ですが、少なくとも元の石灰岩の純度は判断できます。

当量。純粋な石灰から作られた生の焼成石灰1トンは、水和物2640ポンド、粉砕石灰石または風乾石灰3570ポンドに相当します。1、1 1/3、1 3/4で表される比率を覚えておくのは簡単です。[70ページ]取り扱いの容易さ、分布の均一性など、他の考慮事項がなければ、生焼石灰1トン、水和石灰1.3トン、細かく粉砕した石灰岩1.75トンは、現場に搬入された時点で同じ価値を持つことになります。完全に空気消石灰した石灰、高品質の泥灰岩、細かく粉砕した石灰岩は、1トンあたり同じ価値を持つことになります

均等な散布。均等な散布の価値は、決して過大評価されるべきではありません。酸性土壌の1平方フィートごとに適切な量の石灰が散布されなければ、耕起機で混ぜない限り、土壌の一部は酸性のまま残ってしまいます。石灰は土壌の横方向にはごくわずかしか拡散しません。もし酸性土壌の帯状の部分をキャンバスで覆い、覆われていない土地に散布された石灰の粉塵が舞い上がらないようにすれば、クローバーの種を蒔くと、石灰を散布した場所の端から数インチ離れた植物は生育が悪く、根が石灰に達する前に枯れてしまうことが分かります。施肥の効果を最大限に引き出すには、均等な散布が必要です。

塊石灰の使用。農場で消石灰を混ぜた塊石灰は、満足のいく結果が得られにくい。[71ページ]丁寧に。小さな山からシャベルで散布するのは良くない方法です。また、大きな山で消石灰をすると、砕石や市販の消石灰のように扱いにくくなります。後者2つは、石灰散布機、あるいは穀物播種機の肥料散布アタッチメントで散布できる状態です。農場で消石灰を散布すると、散布を妨げる不純物が含まれています

概算。農場の具体的な状況を知らずに労働コストを見積もるのは常に危険ですが、塊石灰を消石灰して使用する際に伴う費用と手間を考えると、塊石灰1トンあたり消石灰に同等の金額を支払うことも正当化されます。ただし、塊石灰の強度は塊石灰の4分の3しかありません。農家の中には、消石灰に2倍近くの金額を支払う人もいます。これは、不便さを避けるためという理由と、一部の業者が主張する並外れた優位性の主張が真実であることを期待しているからです。彼らは、消石灰が生の生石灰を消石灰しただけのものであることを理解しているはずですが、特別な処理をすることで何らかの不思議な方法で価値が高まるという主張を信じてしまうのです。[72ページ]

塊状石灰と細かく粉砕した石灰岩とを比較すると、前者の場合、費用と不快感、そして最終的に前者の完全な分配の欠如という要因は依然として重要です。石は比較的扱いやすく、わずかに粒状で、問題なく分配器を通過します。水和石灰のように腐食性がないという事実は、その利点です。すべてを考慮すると、塊状石灰の4分の3のコストで、石灰岩または空気消石灰を使用することは正当化されます。これらの推定では、トンあたりのコストは工場や自分の鉄道駅でのコストではなく、農場でのコストであることを念頭に置いておく必要があります。農場までの貨物輸送と運搬は材料の重量に基づいており、価値のない部分が燃焼によって追い払われていない場合は、エーカーあたりの材料がより多く必要になります。 1トンの生石灰に相当する量の石灰岩を1.75トンも使用しなければならない場合、輸送距離が非常に長いと、価値のない部分の輸送費が法外な額になる可能性があることは明らかです。鉄道駅から遠く離れた農場では、生石灰しか入手できない石灰であることが容易に分かるでしょう。[73ページ]余裕があるかどうか。正確な見積りの根拠は、現場で実際に得られるコストです

保管。石灰岩の利点の一つは、保管の容易さです。不便さや損失は一切ありません。石灰岩は、年間を通して作業員が他の作業で忙しくない時期に注文でき、必要な時まで保管しておくことができます。こうすることで、農場への輸送費を比較的低く抑えることができ、作業の混雑や鉄道の遅延に関わらず、必要な時に材料を入手できます。この利点は、未焼成の石灰岩という価値のない部分の輸送費を部分的に相殺するものです。

石灰岩の評価。労力と利便性に関する見積もりは、あくまでも目安であり、石が十分に細かくなっているという前提に基づいています。別の章で、即時の効果は細かさによって決まると強調しましたが、作業基準として、すべての石が1インチあたり60本の網目を持つ篩を通過すると、望ましい結果が得られると仮定しました。最も粗い部分はすぐには入手できませんが、1年以上使用できるほど大量の使用であれば、この等級の非常に細かい材料が十分に得られます。[74ページ]当面のニーズを満たすための石。このような等級とより粗い等級の価値を見積もる際には、1エーカーあたりの使用量が要因となります。価格が十分に低く、相当な期間にわたって十分な用途が確保できない場合、つまり必要なすべての細粒分を一度に含むことができない場合、粗い石は不十分です。その場合、粗い石は後のニーズを満たすことが期待でき、浸出の影響を受けないため、そのような目的にはさらに適している可能性があります

粗粉砕は細粉砕よりもはるかに安価であり、その結果、大量の散布が可能になっています。石灰岩の硬さや、土壌中の微粒子の崩壊力に対する耐性は石灰岩によって異なるため、60メッシュと10メッシュの石灰岩の価格差を概算することは、確実な目安にはなりません。購入者は、購入前に石灰岩が様々なサイズの篩を通過する割合を把握し、粗粉砕による生産コスト削減の一部を請求すべきです。

牡蠣殻。砕いた牡蠣殻は、[75ページ]石灰岩。炭酸石灰で、無価値物質の割合は多少異なります。粗く粉砕されていますが、大きな破片は土壌中で石灰岩よりもはるかに速く分解します。最高級の良質石灰と比較すると、粗さと純度の低さを補うために、少量の窒素とリン酸が部分的に含まれています。数年間分の供給を賄うのに十分な量であれば、カキ殻を石灰岩の価格で購入することは有益です。酸化物、つまり焼成貝殻石灰は、水和して空気消石灰化するほど急速に変化しない限り、焼成石灰とほぼ同等です。そのため、新鮮な焼成石灰と同じ濃度で市場に出回ることはめったにありません

広葉樹灰。石灰の原料として、灰は非常に高価になっています。市販の灰の成分は大きく異なり、土や水分が重量の大部分を占めていることがよくあります。新鮮な灰に含まれる石灰は、細かく砕けた酸化物であるため、独特の効果を発揮しますが、市販の灰の多くは水消石灰や空気消石灰です。購入時に分析が行われない限り、購入者は灰に含まれる石灰の含有量を推定すべきではありません。[76ページ]1トンあたり、石灰岩0.5トンに割り当てられた価値よりも高い価値が与えられています。灰に含まれるカリウム含有量による付加価値は、全く別の考慮事項です

泥灰岩。良質な白亜質泥灰岩1トンの価格と、同重量の良質な石灰岩1トンの価格との間には、それほどの差はありません。いずれも良質な炭酸塩石灰であり、酸に対する分解能力は同等です。

農業用石灰。この変動の激しい製品は、実際の成分が不明な場合、または粉砕石灰岩と同程度の価格の場合を除いて購入すべきではありません。たとえそうであっても、製造方法によっては購入を誤る可能性もあります。このような石灰が主に低品位の石や砕石の投棄場所として使用されているのであれば、農業上の価値は低いでしょう。

土壌用石灰。土壌は炭酸塩石灰を必要とします。酸化物と水和物は炭酸塩に変化するため、土壌用石灰は有効です。土壌用石灰は硫酸塩であり、土壌を酸性化する傾向があります。土壌の酸性度を改善する手段としては考えないでください。

塩基性スラグ。現代の製法で製造された塩基性スラグ中の有効石灰量は非常に少なく、その価値はほぼ無視できるほどである。塩基性スラグはリンの優れた供給源である。[77ページ]土壌の酸性度を修正する傾向がありますが、土壌酸が結合するための基盤を提供するために大量の石灰を必要とする土地では、そのような傾向はほとんど金銭的価値がありません

最近、この国の主要な土壌化学者から意見が表明されました。その意見に基づいて、粉砕された石灰岩が 1 トンあたり 3 ドルかかる場合、塩基性スラグ 1 トンに含まれる石灰の価値は 50 セント以上になるべきではないと推定しています。また、一部の化学者は、土壌改良剤としての石灰含有量はまったく無視できると考えています。

他の肥料に含まれる石灰。石灰の需要が高まり、商品に誤解を招くような石灰含有量を表示する人がいます。このような石灰は土壌酸と結合する形態ではなく、遊離酸に影響を与える力を持たない化合物に含まれる大量の石灰と同様に、酸性土壌に多く含まれる石灰と同じくらい無価値です。[78ページ]

第16章
施用方法
管理原則。土地に石灰を施用する主な目的は、酸と結合する塩基を提供し、土壌を植物にとって住みやすい状態にすることです。石灰は土壌全体に広がる力がほとんどなく、有害な酸は石灰を施用した場所からわずか数インチしか離れていない可能性があります。一般的に、石灰は下降傾向を示し、特に地表への施用が大量である場合に顕著です。経済的な使用には、土壌全体に均一に分散させ、十分な量があらゆる部分に行き渡ることが必要です。そのための手段が、優れた散布手段です

草地への散布。農場で石灰を焚き、その労力をほとんど考慮しない地域では、トウモロコシを植える前の年に、1エーカーあたり100～300ブッシェルの石灰を草地に散布するのが一般的な慣習でした。雨が石灰の一部を土壌に浸透させ、数年間の収量増加は、堅い草の物理的状態の改善によるものでした。[79ページ]苛性石灰を大量に施用すると、土壌が劣化し、有機物が分解され、ミネラル植物栄養剤の化合物が変化します。この方法は無駄が多く有害であるため、当然ながら評判が悪くなります

オハイオ実験ステーションの石灰散布機への充填オハイオ実験ステーションの石灰散布機への充填
石灰販売業者石灰販売業者
土壌の酸性度を補正するために、耕起すべきでない草地に少量の石灰を施用することは可能ですが、追肥だけではその効果を十分に発揮できません。輪作を行っている場合は、草地に石灰を施用するのではなく、芝が破砕されてハロー（鋤）を用いて石灰が土壌とよく混ざるまで施用を延期する方が賢明です。石灰は耕起された土地に施用し、雨で水たまりができる前に土壌と混ぜるのが原則です。決して耕起してはいけません。

クローバーやアルファルファに石灰欠乏症が見られる場合は、春か刈り取り後に施肥することが推奨されます。この方法で可能な限りの効果が得られますが、施肥による完全な効果は土壌粒子とよく混ざり合って初めて得られるという事実は変わりません。一方、[80ページ]土地に石灰が必要で、土壌をかき混ぜることができるときに施用する時間や労力がない場合は、土壌に石灰が不足したままにしておくよりも、暇な時間に表面に施用する方がはるかに効果的です

散布機。最も満足のいく散布手段は、専用の機械です。市場には優れた散布機が数多く出回っています。これらは、穀物播種機に通常取り付けられる肥料散布機のように、大量の肥料を扱えるように設計されています。底に開口部のあるV字型の箱と、1エーカーあたりの量を調節する装置により、作業員は土壌の表面を均一に覆うことができ、土壌との混合はハローによって行われます。

少量の施肥であれば、肥料散布アタッチメント付きのドリルで可能です。ドリルの機種によっては、他の機種よりも処理能力がはるかに高いものもあります。石灰岩などの粒状の石灰は、粉状の消石灰よりも扱いやすいです。

農場消石灰。農場で消石灰を生産することは、土地への主要な供給源であり続ける必要がある。農場に石があり、冬季に労働力を確保できる場合は、[81ページ]高価な供給源ではありません。農場で消石灰を使用する主な欠点は、均一な散布を確保するのが難しいことです。畑で消石灰を少量山にしてシャベルで散布すると、大きな損失が発生します。1平方フィートごとに十分な材料を確保するには、1エーカーあたりの量を大きくする必要があります。大きな山になった消石灰は、ふるい分け装置で作られていない限り、石片を取り除くためにふるいにかけた後にのみ分配機に通すことができます。また、苛性の性質と粉状の状態のため取り扱いが困難ですが、石灰が高価な場合、これほど経済的な方法は他にありません

肥料散布機の使用。次に優れた機器は肥料散布機です。市販の肥料散布機は、石灰散布能力にばらつきがあり、1エーカーあたり少量でも効果を発揮するものはありません。散布機に石灰を詰める前に、他の資材を層状に敷き詰めることで、処理量を増やすことができますが、中には1エーカーあたり3,000ポンド（約1300kg）という少量の消石灰でも十分に散布できるものもあり、荷馬車のシャベルで散布するよりもはるかに優れた効果を発揮します。[82ページ]

第17章
1エーカーあたりの石灰の量
土壌の必要量は様々です。特定の畑にどのくらいの量の石灰を使用すべきかという疑問は、常につきまといます。通常、明確な答えを安全に出すことはできません。現在の必要量、そしておそらく今後数年間の必要量は、1回の施肥で満たされるべきです。土壌の酸性度は、慎重な試験を行うまで不明です。土壌によっては、1エーカーあたり数トンの生石灰で現在の必要量を満たすことができるほど酸性度が高いものもあれば、完全にアルカリ性で全く必要としない土壌もあります。必要な量に関するこの不確実性は、外観から酸性度が示唆されていても、何も効果がないことが多い原因です

作業基盤。かつては肥沃だった土地が、後年クローバーが生育しなくなり、芝生が薄くなってきた場合、石灰施用が効果的である可能性が高く、通常の土壌での農家の経験と実験の成果から、[83ページ]これらのステーションでは、1エーカーあたり2トンの細石、または1.25トンの生焼石灰を利益を上げて使用できるという推定を正当化しています。この量であれば、肥料と耕起は、腐植質を提供する厚い芝生で十分に回収できるでしょう。この施用は、4～5年の輪作期間を通じて効果を発揮すると合理的に期待できます

土壌がそれほど酸性でない場合は、4～5年後の2回目の施肥を多少減らしても構いませんし、輪作中に1トンの石を1回施肥するだけでも、必要量を十分に満たすことができます。

クローバーが生育しなくなり、酸性に強い植物が生育する通常の土壌の場合は、比較的安価な粗砕石を入手し、1エーカーあたり3～4トン施用することで、施用間隔を8～10年に延ばすのが良いでしょう。多量に施用した細粒分が当面の施肥量を満たし、粗粒分は後で分解されます。

提案された量は読者にとって最も経済的ではないかもしれないが、土壌が汚染されている場合、その使用によって損失が発生することはない。[84ページ]酸味があり、特定の畑の必要性についてより明確な知識が得られることを期待して石灰散布を1年間延期するよりも、そのような量を疑問なく使用する方がはるかに良いと考える理由があります

1エーカーあたり少量。1エーカーあたり数百ポンドの焼石灰で顕著な効果があったという主張には、豊富な経験に基づく根拠があります。1エーカーあたり生石灰1トンの実際の石灰必要量を示した圃場では、1エーカーあたり500ポンドの細長い区画で試験を行いました。その結果、クローバーは後に、未処理区で生育に苦戦していたクローバーよりもはるかに成長が旺盛になり、少量の施用でほぼ十分であったことが判明しました。このような土地では、必要量が完全に満たされない限り、細菌の完全な活性や植物への持続的な親和性は得られません。より大量に施用した方が、より効果的だったでしょう。石灰が豊富な土壌こそが、耕起と施肥に最もよく反応するのです。

重質土壌。焼石灰の価格がそれほど高くない場合は、1エーカーあたり2トン施用する方が、少量施用するよりも収益性が高くなる場合があります。重質土壌は、軽質土壌よりも石灰分を多く含む必要があります。[85ページ]結果的に、そして体調も多めにすることで改善されます。それに応じて厚く石を敷くと、かなり満足のいく結果が得られますが、土壌の質への影響はそれほど顕著ではありません

砂質土壌。軽い土壌に苛性石灰を大量に施用することはお勧めできません。軽い土壌では、重質土壌ほど多くの割合で施用する必要はありません。また、苛性石灰は土壌の物理的状態を悪化させる可能性があります。石灰岩は安全に使用でき、砂質の土地すべてに推奨されます。軽い土壌では酸性度が高くなることは稀であり、1エーカーあたり1トンの石灰で軽い土壌の必要量を満たすことは、2トンの石灰で重い土壌の必要量を満たすこととほぼ同程度であると考えられます。それぞれの土壌の種類には大きな例外がありますが、これらの推定値は個々の農家の判断の根拠となります。[86ページ]

第8章
作物の特殊な要求
石灰を好む作物。酸に耐性のある植物があり、土壌が酸性の場合、施肥と手入れに見合うだけの収穫があります。栽培植物の中には、酸性土壌を好み、石灰の施用を嫌うものがいくつかあります。ほとんどの主要作物はアルカリ性土壌、または少なくともそれほど多くの石灰を必要としない土壌を好み、石灰が豊富な土地でのみ最もよく育つ植物もあります。そのような植物のすべてが、その構造の一部としてより多くの石灰を必要とするわけではありませんが、灰分には高い割合で含まれています

アルファルファの石灰施用。他の条件がすべて整っている場合、アルファルファは土壌に石灰が豊富に含まれているか、あるいは著しく不足しているかによって生育が左右されます。このマメ科植物は、完全にアルカリ性ではない土地でも、短期間であれば十分な収量を得ることは可能ですが、十分な収量と長期にわたる生育には、十分な石灰の供給が不可欠です。アルファルファは、天然の石灰質土壌、あるいはそのような土壌の特性の一部を人工的に付与した土壌でのみ生育します。[87ページ]石灰を自由に使用してください。中性または弱酸性の土壌の場合は、1エーカーあたり4トンの石灰岩を土壌によく混ぜることをお勧めします。この処理により、播種の持続性が向上し、ミシシッピ川流域や東部諸州の湿潤な気候において生育の最大の障害となる野草やその他の雑草と植物がうまく競合できるようになります。この量の石灰岩を使用する場合、最も細かい粒度の石灰岩よりも、やや粗い粒度がかなりの割合で含まれている石灰岩の方が適している場合があります。

オハイオ実験ステーションにおけるスイートクローバーへの石灰の顕著な効果オハイオ実験ステーションにおけるスイートクローバーに対する石灰の顕著な効果
スイートクローバーは石灰と肥料を与えるとよく育ちます（オハイオ州実験ステーション）スイートクローバーは石灰と肥料を与えるとよく育ちます（オハイオ州実験ステーション）
アカクローバー。土地の耕作状態が良好であれば、石灰が著しく欠乏していてもアカクローバーは十分に生育することがあります。一方、弱酸性の土壌ではクローバーは生育せず、石灰を施用すると繁茂します。アカクローバーは石灰質土壌で最も生育しやすく、この国では石灰不足がクローバーの生育不良の主な原因となっています。石灰が不足すると他の原因も重要になる場合がありますが、石灰があれば克服できます。

アルシケクローバー。ほとんどのマメ科植物はライムを好み、アルシケクローバーも例外ではありませんが、レッドクローバーよりもはるかに耐酸性があります。土壌改良にも、アルシケクローバーほどの価値はありません。[88ページ]飼料用としても栽培されていますが、根系が劣っています。しかし、アカツメクサの栽培力が衰えつつある地域の農家にとっては大きな恩恵となっています。アカツメクサとアルサイケの種子を混ぜる習慣が広まり、明らかに酸性の土壌では、クローバーの開花期には、アカツメクサが消えて独特のアルサイケの花が咲き乱れます。耐酸性はありますが、石灰処理に反応します

クリムゾンクローバー。ライムを好む植物の中で、クリムゾンクローバーは正当な地位を占めていますが、ライムが著しく不足している場所でもかなりよく育ちます。

ブルーグラス。ブルーグラスの芝生は、土壌に石灰が豊富な場所に最もよく生育します。この非常に貴重な牧草は、石灰が乏しく、栄養分が不足していない場合でも、雑草の侵食に長期間耐えることができます。しかし、この芝生の芝生はアルカリ性の土壌でのみ安定して育ちます。酸性土壌に石灰をたっぷり施用することは、常緑牧草地への播種時に効果的です。また、耕作に適さない土地の古い芝生は、施肥によって新たな命を吹き込むことができます。

ライムが好む作物。ほぼすべての主要農作物がライムの施用に反応する。[89ページ]酸性土壌ではクローバーは育ちません。トウモロコシ、オート麦、チモシー、ジャガイモなど多くの作物は酸に対してかなりの耐性を持っていますが、石灰が存在すると収量が増加します。ジャガイモには石灰施用は推奨されません。なぜなら、石灰はジャガイモを襲う病気の発生を助長するからです。ジャガイモとの輪作でクローバーを栽培したい場合は、ジャガイモの栽培直後に石灰を施用し、焼石灰ではなく石灰岩を使用することをお勧めします。ほとんどの野菜はアルカリ性の土壌で最もよく育ちます。

*** プロジェクトグーテンベルク電子書籍土壌改良における石灰の正しい使用の終了 ***
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