| 【発明の名称】 |
作物の養液栽培方法及び栽培装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】奥村 真吾
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| 【要約】 |
【課題】湿気中根の繁茂とその保護を図り、作物の健康的な成育を促す養液栽培方法及び栽培装置を提供する。
【解決手段】必要量の養液を貯める深さの容器の上部に栽培棚を設け、前記栽培棚の下方であって前記容器内の養液の液面が下降する途中の位置に同作物の根として成長する液面上の湿気中根を支持しその支持レベルを固定化する湿気中根受け棚を設け、水中根のみを前記湿気中根受け棚より下方へ伸ばして常時養液中に浸漬させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】必要量の養液を貯める深さの容器の上部に栽培棚を設け、前記栽培棚の下方であって前記容器内の養液の液面が下降する途中の位置に同作物の根として成長する液面上の湿気中根を支持しその支持レベルを固定化する湿気中根受け棚を設け、水中根のみを前記湿気中根受け棚より下方へ伸ばして常時養液中に浸漬させることを特徴とする、作物の養液栽培方法。
【請求項２】養液が減少した場合には、養液面が湿気中根受け棚の高さを上限の目安として養液を補給することを特徴とする、請求項１に記載した作物の養液栽培方法。
【請求項３】必要量の養液を貯める深さの容器と、前記容器の上部に設けられた栽培棚と、前記栽培棚の下方であって容器内の養液の液面が下降する途中の位置に同作物の根として成長する液面上の湿気中根を支持しその支持レベルを固定化するように設けられた湿気中根受け棚とより成り、水中根のみを前記湿気中根受け棚より下方へ伸ばして常時養液中に浸漬させることを特徴とする、作物の養液栽培装置。
【請求項４】湿気中根受け棚は、容器内に不織布のようなシート材をハンモック状に吊った構成、又は容器の底から立ち上げた台の構造、又は容器の内壁にほぼ水平に支持された多孔板状の構造であることを特徴とする、請求項３に記載した作物の養液栽培装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、一定量の養液を容器に溜めた状態で作物を栽培する養液栽培技術の分野に属し、更に云えば、湿気中根の繁茂とその保護を図り、作物の健康的な成育を促す養液栽培方法及び栽培装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、培地を使用せずに作物を養液で栽培する技術は種々公知であり、三つ葉、ほうれん草など背があまり高くない作物のほか、トマト、キューリなど背の高い作物でも養液栽培は行われている。
【０００３】従来の養液栽培は、一例を図９に示したように、容器１に収容した養液２の液面上にメッシュ構造の栽培棚３をフロート４を利用して浮かべ、前記栽培棚３へ定着したウレタンスポンジのような培地５に三つ葉、ほうれん草のように背があまり高くない作物６を植えて栽培する方法、装置が公知である。但し、この養液栽培方法及び装置の場合は、作物の湿気中根の繁茂はあまり期待できない。わずかに栽培棚３の上側に湿気中根がヒゲのように見える程度であることが確認されている。液面上に浮かべた栽培棚３は養液の液面と共に揺れ動き易く、作物の液中に漬かった根の成育、或いは棚上部分の立ち姿の不安定な栽培環境となることを否めない。
【０００４】一方、図１０に示したように、作物６を手入れする姿勢に無理がない高さとした支持具７へ容器１を吊り支持せしめ、該容器１の蓋を兼ねる栽培棚８へ作物６を植え付ける養液栽培方法、装置も公知である（例えば特開平８−２９４３３５号公報記載の発明など参照）。この栽培方法及び装置の場合は、容器１へ当初満杯に収容した養液２の液面Ｗが次第に下がって栽培棚８の下側に液面上の空間９が発生し拡大する。そのため作物６の根は、前記空間９内で繁茂する湿気中根１０と、常時養液２の中に浸漬した状態で成長する水中根１１との２種の根が勢い良く発生して作物の健康的な成育を促進することが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、各種作物の養液栽培技術の研究により、湿気中根の存在と働きの重要性が認識されるところとなった。湿気中根が繁茂すると、これが空気中の酸素を吸収するため、水中根が養液中の溶存酸素を吸収できなくとも養液中の酸素の欠乏による酸欠状態を招かないので、曝気による養液中への酸素補給が不要であり、それでも作物の根の傷み、棚上部分の葉の黄ばみ等の弊害は見られず、作物はすこぶる健康的に育つことが確認されている。
【０００６】従って、湿気中根の繁茂とその保護を一層促進する養液栽培方法及び装置の開発が要望される。
【０００７】上記の観点によれば、従来の図１０に示した養液栽培装置は、構造上、蓋を兼ねた栽培棚８の下側に必ず発生する液面上の空間９が湿気中根１０の繁茂を促進することが十分理解され、且つそれなりの栽培成果を上げている。実際に、湿気中根１０は空間９内において綿のように多く増殖する。
【０００８】ところが、作物（植物）の根の習性として、湿気中根１０も容器１の壁にへばり付いて安定しようとする傾向が見られ、通例液面上を横方向へ伸びつつ下向きの半円形状に膨らむ形態に成長を続ける。
【０００９】一方、容器内の養液は、作物の激しい吸収（例えば３本のミニトマトが、夏期の収穫期になると、１日で１０リットル程度吸収する。）に加えて蒸発もするので、養液の液面はみるみる下降する。その結果、作物の根は、その重さ故に液面と共に下がろうとするから、同作物の根元の負担が大きい。のみならず、一且容器の壁にへばり付いた湿気中根も引きちぎられるが如くに下がり激しく傷つく。その上、減少した養液を補充すると、それに伴う液面の上昇に従い作物の根も浮上するところとなって二重に傷つけられてしまう。こうして養液の液面変動の現象が原因で作物が枯れてしまうこともしばしば確認されている。極端な言い方をすれば、養液栽培の場合は、養液の液面の振動さえも、作物にとっては甚だ有害な物理現象であることが強く認識されるのである。
【００１０】従って、本発明の目的は、養液の液面が下降して生ずる液面上空間内における湿気中根の繁茂を可及的に促進すると共に、一旦繁茂した湿気中根は、養液の液面の変動、或いは外部から加えられる振動などによって傷つけられないように常に一定の高さレベルに確実に支持し保護する手段を講じた作物の養液栽培方法、及び同方法を実施する養液栽培装置を提供することである。
【００１１】本発明の更なる目的は、養液を貯める容器の上部に、例えば蓋を兼ねる不動の栽培棚を設け、他方、前記栽培棚よりも下方で容器内の湿気中根が必要十分に繁茂する高さ位置に湿気中根受け棚を設けて湿気中根の支持レベルを固定化し、養液の液面の変動に対しては前記湿気中根受け棚の高さを上限の目安として補給を行い、もって減少した養液の補充が作物の成育にとって一切の悪影響を及ぼさないように改良した、作物の養液栽培方法及び栽培装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するための手段として、請求項１記載の発明に係る作物の養液栽培方法は、必要量の養液を貯める深さの容器の上部に栽培棚を設け、前記栽培棚の下方であって前記容器内の養液の液面が下降する途中の位置に同作物の根として成長する液面上の湿気中根を支持しその支持レベルを固定化する湿気中根受け棚を設け、水中根のみを前記湿気中根受け棚より下方へ伸ばして常時養液中に浸漬させることを特徴とする。
【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１に記載した作物の養液栽培方法において、養液が減少した場合には、養液面が湿気中根受け棚の高さを上限の目安として養液を補給することを特徴とする。
【００１４】請求項３に記載した発明に係る作物の養液栽培装置は、必要量の養液を貯める深さの容器と、前記容器の上部に設けられた栽培棚と、前記栽培棚の下方であって容器内の養液の液面が下降する途中の位置に同作物の根として成長する液面上の湿気中根を支持しその支持レベルを固定化するように設けられた湿気中根受け棚とより成り、水中根のみを前記湿気中根受け棚より下方へ伸ばして常時養液中に浸漬させることを特徴とする。
【００１５】請求項４記載の発明は、請求項３に記載した作物の養液栽培装置において、湿気中根受け棚は、容器内に不織布のようなシート材をハンモック状に吊った構成、又は容器の底から立ち上げた台の構造、又は容器の内壁にほぼ水平に支持された多孔板状の構造であることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施形態及び実施例】図１〜図４は、請求項３に記載した発明に係る作物の養液栽培装置の模式化した実施形態を示している。これは必要量の養液２を貯める深さ（大きさ）の容器１と、前記容器１の上部に蓋の如く少なくとも高さレベルが変化しない状態に設けられた栽培棚８と、前記栽培棚８の下方であって作物６による吸収や蒸発その他により容器１内の養液２の液面が下降する途中の位置に設けられた湿気中根受け棚１２とで構成されている。図示の湿気中根受け棚１２は、作物６の根として成長する液面上の湿気中根１０が必要十分に繁茂し、且つそれを支持するに必要な高さ位置に、シート材の両端を容器１の側壁内面に止着してハンモック状に吊った構成で設けられ、もって作物６の湿気中根１０の支持レベルを固定化した構成とされている。図４は図３の４−４矢視の断面図を示している。前記の栽培棚８には、発泡スチロール板などが好適に使用される。
【００１７】次に、上記構成の栽培装置を前提として、請求項１及び２記載の発明に係る作物の栽培方法を説明する。
【００１８】作物６を植え付ける当初、容器１内には養液２をほぼ満杯状態に収容させる。もしも吸水性の培地５が栽培棚８を貫通してその下面側へ突き出ている場合には、同培地５の下端部が１ｃｍ程度水没するレベルまで養液２を満たして栽培をスタートする（図１）。作物６による吸収や蒸発その他の原因により、養液２の液面は日々下降する。その結果、栽培棚８の下側には養液面上の空間９が発生し拡大する（図２）。前記液面上空間９の発生と共に、作物６の根は、同空間９内で繁茂する湿気中根１０と、常時養液２中に漬かるよう下方へ伸びる水中根１１の２種類で成長を続ける。その後、湿気中根１０は、湿気中根受け棚１２で受け止められ一定レベルに固定化して支持されるようになる。養液２の液面が前記湿気中根受け棚１２よりも下降すると、図３のように、湿気中根１０は必然的にハンモック状の湿気中根受け棚１２に受け止められたまま支持されて、該湿気中根受け棚１２上において同棚を透過してくる湿気を養分として横へ這うように綿状の繁殖を続ける。一方、水中根１１は、前記湿気中根受け棚１２を貫通し、又は迂回して下方へ伸び（図４）、常時養液２中に浸漬する状態を保つ。こうして作物６は、前記２種の根の発育により安定した立ち姿を保って発育する。湿気中根受け棚１２が湿気中根１０の支持レベルを固定化しているので、図３及び図４の状態から容器１内の養液２の液面が湿気中根受け棚１２の位置よりも更に大きく下がっても、また、湿気中根１０及び水中根１１がいかに大きく発育しても、そうした根の重みで作物自体や根元が傷つくことは決してなく、作物の健康的な成育を促す。
【００１９】上記の次第であるから、上記ハンモック状の湿気中根受け棚１２を形成するシート材には、適度な引っ張り強度と耐水性、耐腐食性、親水性、透水性、吸水性、保水性などを兼ね備えた織布又は不織布、例えば商品名称「タイベック」などの採用が好適である。
【００２０】上記作物の養液栽培方法において、容器１内の養液２は、図３のレベルからも日々下降することは当然である。従って、養液２の補充（所謂水やり）が重要な仕事になる。本発明では、養液補充の目安と要領を次のように定める。
【００２１】上述したように、容器１内の養液２が減少し液面がどんどん下がって湿気中根受け棚１２より以下となった場合でも、特に湿気中根１０は湿気中根受け棚１２により受けとめられたまま一定レベルに固定化して支持されるので、湿気中根１０及び作物６の健全性には全く影響がない。逆に、養液２の補充と共に容器内の液面が上昇する場合に注意を要する。養液面が湿気中根受け棚１２の高さを大きく超えると、同湿気中根受け棚１２により支持されている湿気中根１０が再び水没し浮上することになってその健全性が損なわれるからである。よって、養液２の補充は、その液面の下降限度を適当に図３中のＬ1と定め、上限としてはおよそ前記湿気中根受け棚１２の上面を濡らす高さＬ0までと定め、Ｈの落差範囲で補給する（請求項２記載の発明）。但し、格別の厳格性を要求されるものではない。因みに前記落差Ｈの大きさは５ｃｍ位で実施するのが好都合である。よって栽培者の便宜を考慮すれば、容器１に前記の上限Ｌ0と下限Ｌ1を水柱計等で明示するのが実用的である。ハンモック形状の湿気中根受け棚１２の場合、前記上限Ｌ0は、ハンモックの最低部が若干水没するぐらいであってもかまわない。
【００２２】次に、図５は請求項３及び４記載の発明の異なる実施例としての栽培装置を示している。本実施例は、容器１の底部中央に立ち上がるように形成した凸部を湿気中根受け棚１３として構成したことを特徴とする。
【００２３】次に、図６はやはり請求項３及び４記載の発明の異なる実施例としての栽培装置であって、容器１の底部中央に立ち上げたテーブル構造の台を湿気中根受け棚１４として構成したことを特徴とする。
【００２４】更に、図７は請求項３及び４記載の発明の異なる実施例としての栽培装置であって、容器１の相対峙する側壁の内面に支持リブ１６、１６を突設し、その上に作物６の発育した根の重量に十分耐える強度、剛性のある棚板１５を架設して湿気中根受け棚を構成したことを特徴とする。
【００２５】因みに、前記棚板１５の材質は、前記した強度、剛性のほか、耐液性、耐腐食性などを有するかぎり、発泡樹脂板、木板、金属板などの別を問わない。また、棚板１５の具体的な構造は、図８Ａに示したように多数の丸孔１７を規則的に配置した多孔板、又は図８Ｂに示したようにメッシュ１８によるメッシュ板、更には図８Ｃに示したようにスリット１９を配置したスリット板等を適宜選択して使用し実施することができる。
【００２６】なお、上記した各実施形態は規模の大小に言及していないが、家庭用としてベランダ等における小さな栽培装置から、大規模な農業用規模にまで展開して実施できることは勿論である。容器１を幅４０〜６０ｃｍ、長さ３０〜４０ｍに製作し、その中にハンモック形状の湿気中根受け棚を幅方向に向けて多数吊り実施することもできる。
【００２７】
【本発明が奏する効果】請求項１及び２に記載した発明に係る作物の養液栽培方法、並びに請求項３及び４に記載した発明に係る作物の養液栽培装置によれば、作物の発育に重要な湿気中根の発育を促す液面上の空間が必ず確保されると共に、発育した湿気中根が溶液の液面の変動によって傷つかないようにきっちり支持して保護するので、作物の健全な発育を促進して、品質と成熟度、鮮度に優れた作物の収穫に寄与する。
【００２８】しかも湿気中根の保護、育成の手段が栽培装置の構造として確立されているので、作物の栽培に不慣れな人も、さして苦労することなく、養液の液面レベルに注意しながら通常の水やり（養液の補充）作業を実行するだけで、容易、確実に一定の作物栽培の結果を得ることができるのである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２２１５６８
【氏名又は名称】東都興業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年８月２６日（１９９８．８．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９０１１４
【弁理士】
【氏名又は名称】山名 正彦
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| 【公開番号】 |
特開２０００−６０３２９（Ｐ２０００−６０３２９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月２９日（２０００．２．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２３９８３５ |
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