CN110505803A - 水耕栽培装置 - Google Patents

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CN110505803A CN201880024459.1A CN201880024459A CN110505803A CN 110505803 A CN110505803 A CN 110505803A CN 201880024459 A CN201880024459 A CN 201880024459A CN 110505803 A CN110505803 A CN 110505803A
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Abstract

水耕栽培装置(200)具备支承部(60)，其对种块茎(10)、地下茎(3)、及新的块茎(6)进行支承以使种块茎(10)、地下茎(3)、及新的块茎(6)不浸入第一营养液(9)，且主根(4)浸入第一营养液(9)，支承部(60)具有营养液供应部(61)，其向从新的块茎(6)延伸的第一细根(6a)及从地下茎(3)延伸的第二细根(3a)的至少其中一方直接供应与第一营养液(9)相同或不同的第二营养液(9X)。

Description

水耕栽培装置
技术领域
本发明涉及不使用土壤而对植物进行栽培的水耕栽培装置。
背景技术
自以往，进行了各种水耕栽培装置的开发(参照专利文献1)。在以往的水耕栽培装置中，还有被用于在地下部形成块茎那样的植物的水耕栽培的水耕栽培装置。在这样的水耕栽培装置中，通常，从主茎在纵向上延伸的主根被浸入营养液，从而通过主根向块茎供应养分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2014-217290号公报
发明内容
发明要解决的课题
在块茎类的自然栽培中，不仅通过主根，还通过从形成于地下茎的新的块茎延伸的细根、及从地下茎延伸的细根，地中的养分被供应至块茎，该地下茎从主茎向横向延伸。
但是，在以往的水耕栽培装置中，不存在通过从新的块茎延伸的细根、及从地下茎延伸的细根向块茎供应养分的水耕栽培装置。也就是说，在以往的水耕栽培中，养分仅通过主根被供应至植物。从而，根据植物的种类，也有即使某特定的营养从主根被吸收而被供应至主茎，也没有被供应至新的块茎的植物。
本发明是鉴于这样的现有技术所具有的课题而完成的。并且，本发明的目的是提供能够不仅通过主根，还通过从新的块茎延伸的细根及从地下茎延伸的细根，向新的块茎供应养分的水耕栽培装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的方式所涉及的水耕栽培装置对主茎从种块茎延伸，地下茎及主根从所述主茎延伸，且在所述地下茎形成新的块茎的植物进行栽培，其中，具备：栽培槽，储存第一营养液；分隔部，对所述植物的地上部成长的地上空间和所述植物的地下部成长的地下空间进行区分；以及支承部，将所述地下空间区分为所述地下茎及所述新的块茎成长的第一空间、和所述主根成长的第二空间，对所述种块茎及所述新的块茎进行支承，以使所述种块茎、所述新的块茎及所述地下茎不浸入所述第一营养液，且所述主根浸入所述第一营养液，所述支承部具有营养液供应部，其向从所述新的块茎延伸的第一细根及从所述地下茎延伸的第二细根的至少其中一方直接供应与所述第一营养液相同或不同的第二营养液。
发明效果
根据本发明，能够不仅通过主根，还通过从新的块茎延伸的细根及从自主茎产生的地下茎延伸的细根，向新的块茎供应养分。
附图说明
图1是用于说明本发明的实施方式一的水耕栽培装置的整体结构的截面示意图。
图2是用于说明实施方式一的水耕栽培装置的内部空间的内部立体图。
图3是用于说明实施方式二的水耕栽培装置的内部空间的内部立体图。
图4是用于说明实施方式三的水耕栽培装置的营养液供应部的构造的立体图。
图5是用于说明本发明的实施方式四的水耕栽培装置的整体结构的截面示意图。
图6是用于说明实施方式四的水耕栽培装置的营养液供应部的构造的立体图。
图7是用于说明实施方式五的水耕栽培装置的营养液供应部的构造的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明实施方式的水耕栽培装置。
在各实施方式中，设为被赋予相同参照标号的部位具有相同功能。从而，若不是特别必要，就不反复进行被赋予相同参照标号的部位的功能的说明。
(实施方式一)
如图1及图2所示，本实施方式的水耕栽培装置200的一例具备6面体构造的盒(container)那样的箱体100。由此，植物1在通过箱体100而与外部空间隔离的空间内成长。本实施方式的水耕栽培装置200是不使用土壤而对植物1进行栽培的所谓水耕栽培装置。水耕栽培装置200用于对主茎2从种块茎10延伸，地下茎3及主根4从主茎2延伸，且在地下茎3形成新的块茎6的植物1进行栽培。在本实施方式中，设为植物1为根菜类的一例的马铃薯。
水耕栽培装置200在箱体100内具备栽培槽20。在植物1被栽培时，栽培槽20在其内部存放有第一营养液9。第一营养液9通过泵P经由供应管21而被供应至栽培槽20。
第一营养液9从自栽培槽20的底面向上方延伸的排水管22被排出至外部。从而，栽培槽20内的第一营养液9的高度成为比从栽培槽20的底面至排水管22的上端为止的高度低或相同。植物1的主根4的前端浸入第一营养液9。
栽培槽20具备在其上端开口的附近被安装的分隔部23。分隔部23对植物1的地上部成长的地上空间80和植物1的地下部成长的地下空间70进行区分。分隔部23具有供植物1插入的贯通孔23a。在贯通孔23a和植物1之间，被嵌入弹性构件24。
本实施方式的水耕栽培装置200具备照明机器30、空调机40、泵P、罐T、及控制部50。空调机40能够对温度及湿度这双方进行调节。照明机器30向植物1的地上部的叶7照射光。空调机40对地上空间的温度及湿度进行调节。泵P使第一营养液9在栽培槽20和罐T之间循环。控制部50对照明机器30、空调机40、及泵P进行控制。
从图1及图2可知，水耕栽培装置200具备在栽培槽20内的分隔部23的下方设置的支承部60。在本实施方式中，支承部60是从下侧支承种块茎10及新的块茎6的平板状的构件。
如图1及图2所示，支承部60将地下空间70区分为地下茎3及新的块茎6成长的第一空间71、和主根4成长的第二空间72。支承部60对种块茎10、地下茎3、及新的块茎6进行支承，以使种块茎10、地下茎3、及新的块茎6不浸入第一营养液9，且主根4浸入第一营养液9。
如图1及2所示，支承部60包含具有使主根4穿过，但不使种块茎10穿过的至少一个孔61a的营养液供应部61。支承部60包含具有使主根4穿过，但不使种块茎10穿过的至少一个孔62a的板构件62。主根4能够穿过孔61a及孔62a而伸长到第一营养液9。从而，支承部60能够一边支承种块茎10，一边使主根4浸入第一营养液9。
在本实施方式中，营养液供应部61将在栽培槽20的第二空间72中存放的第一营养液9吸上来，向从新的块茎6延伸的第一细根6a及从地下茎3延伸的第二细根3a供应。
根据本实施方式的水耕栽培装置200，能够通过第一细根6a及第二细根3a向新的块茎6供应第一营养液9。从而，根据支承部60，能够实现第一营养液9向主根4的供应、第一营养液9向第一细根6a及第二细根3a的供应、以及种块茎10、地下茎3、及新的块茎6的支承。
在本实施方式中，营养液供应部61被定位于第一空间71的底部，是对第一营养液9进行吸收而保持的保液性构件。保液性构件例如是无纺布。其中，构成营养液供应部61的保液性构件也可以是吸水片材。如图1及图2可知，作为营养液供应部61的保液性构件在支承部60的上表面上露出，以使与第一细根6a及第二细根3a直接接触。据此，能够将第一营养液9切实地供应至第一细根6a及第二细根3a。
在本实施方式中，保液性构件具有从支承部60的端部垂下的延伸部611。在本实施方式中，支承部60除了延伸部611外，还由保液性构件的水平部分、和以水平的方式扩展的板构件62构成。营养液供应部61由保液性构件的水平部分、和延伸部分611构成。通过延伸部611浸入第一营养液9，向包含保液性构件的水平部分的保液性构件的整体供应第一营养液9。其中，在作为营养液供应部61的保液性构件中，充分地包含维持植物1的栽培期间整体而所需的第一营养液9的情况下，也可以不设置延伸部611。此外，如后述的实施方式那样，营养液供应部61也可以向从新的块茎6延伸的第一细根6a及从地下茎3延伸的第二细根3a供应与第一营养液9不同的其他营养液。在该情况下，作为营养液供应部61的无纺布也可以通过被喷雾其他营养液，吸收而保持其他营养液。
通过从新的块茎6延伸的第一细根6a及从地下茎3延伸的第二细根3a而吸收的第一营养液9主要被供应至新的块茎6。另一方面，从主根4吸收的第一营养液9主要被供应至作为植物1的地上部的茎及叶7。
(实施方式二)
参照图3，说明实施方式二的水耕栽培装置200。本实施方式的水耕栽培装置200与实施方式一的水耕栽培装置200大致同样。因此，以下，主要说明本实施方式的水耕栽培装置200与实施方式一的水耕栽培装置200的不同点。
如图3所示，具备：具有第二营养液9X的其他罐TX、送出其他罐TX内的第二营养液9X的其他泵PX、和将其他泵PX送出的第二营养液9X喷雾至第一空间71的喷雾部N。第二营养液9X通过从栽培槽20的外部向内部贯通的配管，从其他罐TX被供应至喷雾部N。据此，通过来自喷雾部N的喷雾，能够使第二营养液9X与从新的块茎6延伸的第一细根6a及从地下茎3延伸的第二细根3a接触。此外，被喷雾的第二营养液9X的大部分被作为营养液供应部61的无纺布吸收而被保持。从而，在营养液供应部61中保持的第二营养液9X也通过第一细根6a及第二细根3a被供应至新的块茎6。
第二营养液9X也可以由与第一营养液9相同的成分构成，但在本实施方式中，具有与第一营养液9不同的成分。因此，在第一营养液9中不能供应至新的块茎6的成分的营养能够通过第二营养液9X而供应至新的块茎6。能够实现新的块茎6的更良好的成长。
如图3所示，本实施方式的支承部60包含具有使主根4穿过，但不使种块茎10穿过的多个孔的孔构件63。在支承部60中，营养液供应部61具有以种块茎10被载置在孔构件63之上的状态使主根4穿过的开口61b。孔构件63是一般被使用的栅格状的网格。因此，主根4能够穿过开口61b及孔构件63的多个孔而伸长到第一营养液9。从而，支承部60能够一边支承种块茎10，一边使主根4浸入第一营养液9。作为孔构件63，也可以代替网格，而使用所谓格栅(grating)等。孔构件63只要是使主根4穿过，能够支承种块茎10的构造，就可以是任何构造。
(实施方式三)
参照图4，说明实施方式三的水耕栽培装置200。本实施方式的水耕栽培装置200与实施方式一的水耕栽培装置200大致同样。因此，以下，主要说明本实施方式的水耕栽培装置200和实施方式一的水耕栽培装置200的不同点。
如图4所示，本实施方式的水耕栽培装置200除了实施方式一的水耕栽培装置200的结构外，还具备将第二营养液9X从栽培槽20的外部导入到营养液供应部61的营养液流路90。在本实施方式中，营养液供应部61也由无纺布或吸水片材构成，所以流过营养液流路90的第二营养液9X浸透至营养液供应部61。因此，能够从栽培槽20的外部向营养液供应部61补充第二营养液9X。
在本实施方式中，作为营养液供应部61的保液性构件也在营养液供应部61的上表面上露出，以使与第一细根6a及第二细根3a直接接触。因此，在本实施方式中，也能够将第二营养液9X切实地供应至第一细根6a及第二细根3a。
在本实施方式中，营养液流路90是循环流路的一部分，在循环流路中，在罐TX中存放的第二营养液9X通过泵PX而被循环。其中，在第一营养液9和第二营养液9X由相同的成分构成的情况下，使用图1所示的泵P及罐T构成循环流路，以使第二营养液9X流过营养液流路90。此外，也可以不使用泵等动力而将第二营养液9X供应至营养液供应部61。例如，营养液流路90也可以，在栽培槽20的外部具有能够流过作业员在容器中存放的第二营养液9X的漏斗。
另外，在本实施方式中，也可以使用实施方式二的支承部60及喷雾部N的结构。
(实施方式四)
参照图5及6，说明实施方式四的水耕栽培装置200。本实施方式的水耕栽培装置200与实施方式一的水耕栽培装置200大致同样。因此，以下，主要说明本实施方式的水耕栽培装置200和实施方式一的水耕栽培装置200的不同点。
如图5所示，支承部60包含对新的块茎6进行支承的多个凸部66、和被定位于多个凸部66之间且通过储存第二营养液9X而作为营养液供应部来发挥作用的1个以上的凹部67。据此，作为营养液供应部的凹部67能够保持充分的量的第二营养液9X。因此，第二营养液9X不足的顾虑被减少。
在本实施方式中，还具备通过向第一空间71喷雾第二营养液9X，向营养液供应部61供应第二营养液9X的喷雾部N。因此，能够将第二营养液9X更容易地供应至第一细根6a及第二细根3a的至少其中一方。另外，在本实施方式中，从喷雾部N喷雾的第二营养液9X的一部分与第一细根6a及第二细根3a直接接触。
根据本实施方式，作为营养液供应部的凹部67能够保持植物1的成长所需的量的第二营养液9X。在本实施方式中，通过第一细根6a及第二细根3a浸入凹部67内的第二营养液9X，向新的块茎6供应第二营养液9X。
另外，在本实施方式中，与实施方式一同样，营养液流路90是循环流路的一部分，在循环流路中，在罐TX中存放的第二营养液9X通过泵PX而被循环。其中，在第一营养液9和第二营养液9X由相同的成分构成的情况下，也可以使用图1所示的泵P及罐T构成循环流路，以使第二营养液9X流过营养液流路90。
多个凸部66及至少一个凹部67也可以通过在板状构件刻细小的痕而形成。也就是说，凸部66及至少一个凹部67只要是存放营养液的部分、和能够支承新的块茎6以防止新的块茎6浸入在该存放的营养液中的构造，也可以具有任何构造。
(实施方式五)
参照图7，说明实施方式五的水耕栽培装置200。本实施方式的水耕栽培装置200与实施方式一的水耕栽培装置200大致同样。因此，以下，主要说明本实施方式的水耕栽培装置200与实施方式一的水耕栽培装置200的不同点。
如图7所示，支承部60包含对新的块茎6进行支承的多个凸部、和被定位于多个凸部之间且通过储存第二营养液9X而作为营养液供应部来发挥作用的多个凹部。其中，在本实施方式中，凸部及凹部由网格构件68和将其从下支持的板构件69构成。也就是说，凸部由网格构件68构成，凹部由网格构件的多个孔和板构件69的表面构成。
(其他实施方式)
在前述的各实施方式中，为了使植物1良好地成长，使得从主根4吸收第一营养液9，从第一细根6a及第二细根3a吸收第二营养液9X。但是，只要植物1良好地成长，也可以代替第一营养液9及第二营养液9X的至少其中一方，而使用水。
(上述的实施方式的相互的组合)
上述的各实施方式的结构彼此只要技术上没有矛盾，就可以被交换，也可以被组合。
以下，说明实施方式的水耕栽培装置200的特征的结构及由此得到的效果。
(1)水耕栽培装置200对主茎2从种块茎10延伸，地下茎3及主根4从主茎2延伸，且在地下茎3形成新的块茎6的植物1进行栽培。水耕栽培装置200具备栽培槽20、分隔部23、及支承部60。在栽培槽20中，储存第一营养液9。分隔部23对植物1的地上部成长的地上空间80和植物1的地下部成长的地下空间70进行区分。支承部60将地下空间70区分为地下茎3及新的块茎6成长的第一空间71、和主根4成长的第二空间72。支承部60对种块茎10、地下茎3、及新的块茎6进行支承，以使种块茎10、地下茎3、及新的块茎6不浸入第一营养液9，且主根4浸入第一营养液9。支承部60具有向从新的块茎6延伸的第一细根6a及从地下茎3延伸的第二细根3a的至少其中一方直接供应与第一营养液9相同或不同的第二营养液9X的营养液供应部61。据此，能够通过第一细根6a及第二细根3a的至少其中一方向新的块茎6供应第二营养液9X。
(2)营养液供应部61也可以是对第二营养液9X进行吸收而保持的保液性构件。保液性构件在支承部60的上表面上露出，以使与第一细根6a及第二细根3a的至少其中一方直接接触。据此，能够将第二营养液9X切实地供应至第一细根6a及第二细根3a的至少其中一方。
(3)保液性构件也可以具有从支承部60垂下的延伸部611。在该情况下，也可以通过延伸部611浸入第一营养液9，向保液性构件供应第一营养液9。
(4)支承部60也可以包含对新的块茎6进行支承的多个凸部66、和被定位于多个凸部66之间且通过储存第二营养液9X而作为营养液供应部来发挥作用的1个以上的凹部67。据此，作为营养液供应部的凹部67能够保持充分的量的第二营养液9X，所以第二营养液9X不足的顾虑被减少。
(5)优选还具备通过向第一空间71喷雾第二营养液9X，向营养液供应部61供应第二营养液9X的喷雾部N。据此，能够将第二营养液9X更容易地供应至第一细根6a及第二细根3a的至少其中一方。
(6)水耕栽培装置200优选还具备将第二营养液9X从栽培槽20的外部导入到营养液供应部61的营养液流路90。据此，能够从栽培槽20的外部将第二营养液9X供应至营养液供应部61。
本申请主要基于在2017年4月13日申请的日本申请的特愿2017-079756号的优先权，在该日本申请中记载的全部记载内容通过参照而引用。
标号的说明
1植物
2主茎
3地下茎
3a第二细根
4主根
6新的块茎
6a第一细根
9第一营养液
9X第二营养液
10种块茎
20栽培槽
23分隔部
60支承部
61营养液供应部
66凸部
67凹部(营养液供应部)
70地下空间
71第一空间
72第二空间
80地上空间
200水耕栽培装置
611延伸部
N喷雾部

Claims (6)

1.一种水耕栽培装置，对主茎从种块茎延伸，地下茎及主根从所述主茎延伸，且在所述地下茎形成新的块茎的植物进行栽培，其中，具备：
栽培槽，储存第一营养液；
分隔部，对所述植物的地上部成长的地上空间和所述植物的地下部成长的地下空间进行区分；以及
支承部，将所述地下空间区分为所述地下茎及所述新的块茎成长的第一空间、和所述主根成长的第二空间，对所述种块茎及所述新的块茎进行支承，以使所述种块茎、所述新的块茎及所述地下茎不浸入所述第一营养液，且所述主根浸入所述第一营养液，
所述支承部具有营养液供应部，其向从所述新的块茎延伸的第一细根及从所述地下茎延伸的第二细根的至少其中一方直接供应与所述第一营养液相同或不同的第二营养液。
2.如权利要求1所述的水耕栽培装置，其中，
所述营养液供应部是对所述第二营养液进行吸收而保持的保液性构件，
所述保液性构件在所述支承部的上表面上露出，以使与所述第一细根及所述第二细根的至少其中一方直接接触。
3.如权利要求2所述的水耕栽培装置。其中，
所述保液性构件具有从所述支承部垂下的延伸部，
通过所述垂下的延伸部浸入所述第一营养液，向所述保液性构件供应在所述栽培槽中存放的所述第一营养液。
4.如权利要求1所述的水耕栽培装置，其中，
所述支承部包含对所述新的块茎进行支承的多个凸部、和定位于所述多个凸部之间且通过储存所述第二营养液而作为所述营养液供应部来发挥作用的1个以上的凹部。
5.如权利要求1～4的任一项所述的水耕栽培装置，其中，还具备：
喷雾部，通过向所述第一空间喷雾所述第二营养液，向所述营养液供应部供应所述第二营养液。
6.如权利要求1～5的任一项所述的水耕栽培装置，其中，还具备：
营养液流路，将所述第二营养液从所述栽培槽的外部导入到所述营养液供应部。
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