CN111343860A - 水培栽培装置以及水培栽培方法 - Google Patents

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Abstract

在水培栽培装置中，具备：形成栽培用种植器(10)的上部的盖构件(14)；以及对盖构件(14)从其下方进行支撑，并且以能够取下的方式与盘皿(10B)连结的盖支撑构件(10C)，盖构件(14)对相同种类的规定株数的植物(28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn)分别以使其主根(28a)的前端部(包含根冠以及根端分生组织的部分)(28b)浸入到盘皿(10B)内的营养液(LQ1)的方式进行支撑。

Description

水培栽培装置以及水培栽培方法
技术领域
本发明涉及水培栽培装置以及水培栽培方法。
背景技术
作为根茎类的水培栽培，例如专利文献1所示那样提出有栽培系统。这样的栽培系统中作为主要的要素而包括：将主混合罐内的营养液以及来自配管的处理后的营养液向各栽培用容器供给的分配供给路；对来自各栽培用容器的废液进行回收而向废液处理装置供给的排出路；对来自分配供给路的营养液进行贮存，并且，使相同种类的规定株数的植物独立地发育的多个栽培用容器。多个栽培用容器分别在栽培用容器的躯体的一部分的整周上形成有与植物的成长对应的作为水位调节单元的可伸缩的波纹管部。由此，通过与各植物的成长相应地使栽培用容器的下部朝向下方下拉，从而，规定量的营养液被贮存于栽培用容器内。这样的栽培用容器能够在共用的1个容器内一边观察植物的成长一边进行调整，从而，能够一边使根茎类的根的粗大一边进行发育。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2017－29144号公报
发明内容
在上述的专利文献1所述那样的栽培系统的情况下，需要进行与各植物的成长相应地将栽培用容器的下部朝向下方下拉的作业，并需要有水位调节单元，因此，很难将上述的栽培系统如栽培搁架那样多层化。由此，在栽培系统中，不易提高每单位面积的生产性。此外，通过在1个共用的栽培用容器内一边观察植物的成长一边进行调整，从而，能够一边使根茎类的根的粗大一边进行发育，因此，在使用多个栽培用容器时，所需要的营养液的量是大量的。
考虑到以上的问题点，本发明提供一种水培栽培装置以及水培栽培方法，能够提高水培栽培中的每单位面积的生产性，并且，能够减少所需要的营养液的使用量而降低装置的运营成本。
为了实现上述的目的，本发明所涉及的水培栽培装置的特征在于，具备：营养液贮存部，贮存有营养液；营养液贮存用容器，被供给所述营养液贮存部内的营养液；以及盖构件，对栽培的多个植物进行支撑，而且，被固定成相对于所述营养液贮存用容器的营养液的液面以恒定间隔相对，所述植物所具有的主根的仅前端部被浸入至所述营养液贮存用容器内的营养液，该主根比被支撑于所述盖构件的所述植物的枝条的长度长，并且，在所述盖构件与所述营养液贮存用容器之间、且所述主根的前端部以外的部分的周围形成有空气层。
此外，营养液贮存用容器可以为盘皿，或者也可以为分配路。营养液贮存用容器也可以为与各植物对应地设置的独立的栽培容器。植物的粗根部也可以形成在盖构件与营养液贮存用容器之间的空间内。盖构件与营养液贮存容器之间的空气层由片材、例如透明或半透明片材包围。盖构件与营养液贮存用容器中的营养液的液面的间隔也可以能够与主根的发育相应地调整为任意的长度。
此外，本发明所涉及的水培栽培方法的特征在于，包括：将具有比植物的枝条的长度长的主根的植物在第1营养液贮存用容器内进行栽培的工序；以及使在所述第1营养液贮存用容器内进行了栽培的所述植物在第2营养液贮存用容器内进行发育的工序，在第2营养液贮存用容器内在该植物的所述主根的前端部以外的部分的周围形成有空气层，使所述植物中的主根的仅前端部浸入至所述第1营养液贮存用容器以及第2营养液贮存用容器内的营养液。
进而，也可以是，在所述具有比植物的枝条的长度长的主根的植物在第1营养液贮存用容器内进行栽培的工序中，与所述主根的成长相应地使所述植物中的主根的仅前端部浸入至所述第1营养液贮存用容器内的营养液。
根据本发明所涉及的水培栽培装置以及水培栽培方法，具备：营养液贮存用容器，被供给液体贮存部内的营养液；以及盖构件，对栽培的多个植物进行支撑，而且，被固定成相对于营养液贮存用容器的营养液的液面隔有恒定的间隔地对置，植物具有的主根的仅前端部被浸入至营养液贮存用容器内的营养液，该主根比被支撑于盖构件的植物的枝条的长度长，能够不需要与根部的成长相应的水位调整机构，能够提高水培栽培中的每单位面积的生产性，并且，能够减少所需要的营养液的使用量而降低装置的运营成本。
附图说明
图1A是表示本发明所涉及的水培栽培装置的多个实施例中使用的作为苗的植物的栽培的工序的图。
图1B是与植物一起概略地表示该植物的栽培的各工序中使用的容器的图。
图2是概略地表示本发明所涉及的水培栽培装置的第1实施例的构成的构成图。
图3A是用于说明植物的成长过程的图。
图3B是用于说明植物的成长过程的图。
图4是在图2所示的例子的盘皿被应用于不同种类的植物的栽培中的情况下、将植物与其营养液的循环路线一起表示的图。
图5是概略地表示本发明所涉及的水培栽培装置的第2实施例的构成的构成图。
图6A是概略地表示本发明所涉及的水培栽培装置的第3实施例的构成的构成图。
图6B是用于说明植物的成长过程的图。
图6C是用于说明植物的成长过程的图。
图7A是表示本发明所涉及的水培栽培装置的多个实施例中使用的作为苗的植物的栽培的工序的图。
图7B将植物的发育一起概略地表示该植物的栽培的各工序中使用的1个容器内的多个海绵(人工栽培基底板等中保持的聚氨酯海绵等)的图。
具体实施方式
图2概略地表示本发明所涉及的水培栽培装置的第1实施例。
水培栽培装置例如在设置于所谓太阳光型植物工厂或者人工光封闭型植物工厂内的多层式栽培搁架(未图示)中配置有多个。另外，在图2中代表性地示出了1个水培栽培装置。
水培栽培装置中作为主要要素而例如包括：对调整为规定浓度的作为液体肥料的培养液(以下也称作营养液)LQ1进行贮存的罐12；配置于罐12内，并将罐12内的营养液LQ1向后述的供给路Du2进行供给的泵12P；形成后述的栽培用种植器10的下部，对规定量的营养液LQ1进行贮存的营养液贮存用容器(以下也称作盘皿)10B；形成栽培用种植器10的上部的盖构件14；对盖构件14从其下方进行支撑，并且，以能够取下的方式连结于盘皿10B的盖支撑构件10C。
另外，图2中代表性地示出了多个植物28P1～28Pn之中的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5。这种水培栽培装置中栽培的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……例如是规定株数的胡萝卜、朝鲜人参(高丽人参)、甘草、黄莲、东当归(草药类)、芋头类、芜菁、牛蒡、萝卜等根茎类。
盖构件14对相同种类的规定株数的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn分别以使其主根28a的前端部(包含根冠以及根端分生组织的部分)28b浸入至盘皿10B内的营养液LQ1中的方式经由后述的作为栓构件的植物固定用限位器14a进行支撑。各植物固定用限位器14a例如专利文献1所示那样，配置在与盖构件14的各开口部对应的位置。盖构件14的多个开口部以规定间隔而纵横地形成。各植物固定用限位器14a例如专利文献1所示那样，在内侧具有对层叠的多个密封构件进行收容的密封收容部。或者，也可以使用聚氨酯海绵垫那样的具有柔软性与伸缩性的材料。由此，植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5的枝条(shoot)28c由各植物固定用限位器14a支撑于盖构件14。
盖支撑构件10C如图3B所示那样，在内部具有能够收容发育后的植物48P1、48P2、48P3、48P4、48P5的粗根部48c的发育用空间10A。发育用空间(空气层)10A例如具有高度HA，该高度HA超过发育后的植物48P1、48P2、48P3、48P4、48P5收获时的粗根部48c的延伸方向的长度。高度HA例如在萝卜的情况下，设定为50cm以上的值。另外，高度HA不限于该例，例如，也可以与发育后的种类不同的植物被收获时的粗根部的延伸方向的长度相应地设定为不足50cm的规定高度。在胡萝卜的情况下，高度HA例如设定为约20cm以上30cm以下的范围。
另外，高度HA不必在植物的发育中固定为规定的值，例如只要在栽培用种植器10具有如下机构即可，该机构为，与长根的主根长度的成长相应地，有级式或者无级式地调整营养液LQ1的水面和保持苗的根元的空间的长度。
此外，有时会在水槽中或附近的有湿气的地方产生绿色的藻。在营养液中产生了藻的情况下，为了将其除去而费时费力，不仅仅会消耗营养液的营养，而且在卫生方面也可能成为杂菌的产生源。在这样的情况下，也可以是，盖构件14与营养液贮存容器10B之间的空气层10A由片材、例如透明、半透明片材、遮光片材等包围。由此，水与营养处于营养液中，因此，通过片材能够防止藻从外部侵入，或者如果该片材能够遮挡光的话则不会产生藻。此外，通过由片材包围，从而，能够获得稳定的环境，因此，能够获得减少空气层内的温度变动及湿度变动的效果，能够使栽培环境稳定。
在作为营养液贮存部的罐12内，营养液LQ1以规定的水位而被贮存。此外，在罐12内，设置具有与供给路Du2的一端连接的喷出口的泵12P。泵12P通过省略了图示的控制部而被进行驱动控制。由此，在泵12P被设为工作状态的情况下，罐12内的营养液LQ1经过供给路Du2而被供给至后述的盘皿10B的贮存部内。因此，泵12P被设为工作状态的情况下，罐12内的营养液LQ1经由供给路Du2、返回用排出路Du1而被循环。
盘皿10B如图2所示那样，在内侧具有以规定量贮存有从罐12经由供给路Du2供给的营养液LQ1的贮存部。贮存部的上方朝向上述的发育用空间10A开口。供给路Du2的另一端的开口端朝向贮存部中的营养液LQ1的液面开口。此外，在盘皿10B的贮存部的营养液LQ1内，排出管16的一方的开口端突出规定的长度。作为水位调节单元的排出管16的一方的开口端的突出长度例如设定为约3cm。假设营养液LQ1的水位上升了的情况下，营养液LQ1会经由排出管16而被排出到与罐12内连通的返回用排出路Du1中，因此，营养液LQ1的水位被控制成与植物的主根28a的规定的长度对应的规定的水位LH。
在预先准备具有比较长的主根的作为苗的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn时，如图1A所示那样，依次经由播种工序S1、发芽工序S2、育苗工序S3，而得到植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn。如图1B所示那样，在播种工序S1中，多个种子24被播种到例如浮在充满有营养液LQA的容器20内的水面上的海绵(被保持于人工栽培基底板等的聚氨酯海绵等)22。接下来，在发芽工序S2中，种子24发芽后，在苗26的主根26a延伸到规定的长度时，发芽的苗26被移植到充满有规定量营养液LQB的容器30中。容器30的深度比容器20的深度更大地设定。此时，发芽的苗26的主根26的前端部26b与营养液LQB的水面的相对位置被设定为发芽的苗26的主根26的仅前端部26b被浸入到营养液LQB的程度。即，苗26的主根26a的前端部26b与营养液LQB的水面的相对位置被设定为，主根26a以能够充分吸收营养液LQB的状态被保持。在营养液LQB的水面的上方形成有空气层30A。
接着，在育苗工序S3中，当在容器30中海绵22(或者，发泡聚苯乙烯板)上进行了发育的苗26成为具有比主根26a的长度长的规定长度的主根28a的苗(以下也称作植物)28P1、28P2时，具有主根28a的苗28P1、28P2与海绵22一起被移栽到比容器30的深度更深的大的容器40中。此时，苗28的主根28a的前端部28b与营养液LQC的水面的相对位置被设定为苗28的主根28a的仅前端部28b被浸入到营养液LQC的程度。即，苗28的主根28a的前端部28b与营养液LQC的水面的相对位置被设定为主根28a以能够充分吸收营养液LQC的状态被保持。另外，在图1B中代表性地示出了多个苗之中的苗28P1、28P2。
然后，与苗28P1、28P2的主根28a的发育相应地调整苗28P1、28P2的主根28a的前端部28b与营养液LQC的水面的相对位置。由此，枝条(shoot)28c形成为发育后的苗28P1、28P2中的被海绵22支撑的部分。此外，苗28P1、28P2的主根28a的平均直径例如被设为约2mm以上10mm以下的范围。在上述的经由不同尺寸(深度)的容器而使长根苗发育的工序中，不同尺寸的栽培容器的数量及大小与所栽培的品种相应地以适当的组合而实施。在图2所示的栽培用种植器10中，通过使用上述的苗28P1、28P2，如后述那样，在收获时，能够收获到具有约50cm的粗根部的植物。
另外，在预先准备具有比较长的主根的作为苗的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn时，在上述的例子中，使用不同尺寸的容器使具有比较长的主根的苗进行了发育，但不限于该例，例如也可以是，使用大小相同的1个栽培容器，在将营养液的水位维持为恒定的状态下，与主根的成长相应地，将多个人工栽培基底(海绵或者发泡聚苯乙烯板)向该栽培容器的上部上提，使主根的仅前端部浸入到营养液，来栽培长主根苗。在这样的情况下，例如图7A所示那样，依次经由播种工序S1、发芽工序S2、育苗工序S3，得到植物28P1、28P2等。另外，在图7B中，代表性地示出了多个苗之中的苗28′P1、28′P2、28P1、28P2。
在播种工序S1中，多个种子24被播种到例如浮在充满有具有规定浓度的营养液LQD的容器60内的水面的左端处的第1海绵22。接下来，在发芽工序S2中，在种子24发芽后，在苗26的主根26a延伸到规定长度时，仅将发芽的苗26移植到第2海绵22，该第2海绵22在图7B中配置于在右侧与第1海绵22相邻的水面上。另外，在图7B所示的各海绵22的4角，分别连结有卷绕于升降机构(未图示)的线62。由此，通过使该升降机构工作，海绵22与营养液LQD的水面之间的距离能够被调整。
此时，发芽的苗26的主根26的前端部26b与营养液LQD的水面的相对位置被设定为发芽的苗26的主根26的仅前端部26b被浸入到营养液LQD的程度。即，苗26的主根26a的前端部26b与营养液LQD的水面的相对位置被设定为主根26a以能够充分吸收营养液LQD的状态被保持。在营养液LQD的水面的上方形成有空气层60A。
接着，在育苗工序S3中，当在第2海绵22(或者，发泡聚苯乙烯板)上进行了发育的苗26成为具有比主根26a的长度长的规定长度的主根28′a的苗(以下也称作植物)28′P1、28′P2时，与主根28′a的发育相应地，第2海绵22带着具有主根28′a的苗28′P1、28′P2一起，通过升降机构而上升到规定的位置。此时，主根28′a的前端部28′b与营养液LQD的水面的相对位置被设定为主根28′a的仅前端部28′b被浸入到营养液LQD的程度。即，主根28′a的前端部28′b与营养液LQD的水面的相对位置被设定为主根28′a以能够充分吸收营养液LQC的状态被保持。然后，与相比于苗28′P1、28′P2而进一步进行了发育的苗28P1、28P2的主根28a的发育相应地，第2海绵22通过升降机构而上升到最大限，并由规定的限位器保持。此时，苗28P1、28P2的主根28a的前端部28b与营养液LQD的水面的相对位置被设定为主根28a的仅前端部28b被浸入到营养液LQD的程度。由此，与上述的例子同样，枝条(shoot)28c形成为发育后的苗28P1、28P2中的被第2海绵22支撑的部分。
在这种构成中，配置于栽培用种植器10的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn随着慢慢发育，而如图3A所示那样，粗根部38c变得比上述的枝条(shoot)28c更大。这是由发育用空间(空气层)10A内的干燥压力而产生的。
另外，在图3A以及图3B中对与图2所示的栽培用种植器10的构成要素相同的构成要素赋予相同的附图标记并省略其重复说明。
植物38P1、38P2、38P3、38P4、38P5……38Pn中，生长在粗根部38c上部的叶片38d和位于粗根部38c下部的主根38a成长而变长了。主根38a的前端部38b浸入到营养液LQ1。即，苗38的主根38a的前端部38b与营养液LQ1的水面的相对位置被设定为主根38a以能够充分吸收营养液LQ1的状态被保持。
然后，在植物38P1、38P2、38P3、38P4、38P5……38Pn进而发育后，在植物被收获时，如图3B所示那样，粗根部48c的直径以及长度比上述的粗根部38c的直径以及长度大。植物48P1、48P2、48P3、48P4、48P5……48Pn中，生长在粗根部38c上部的叶片48d和位于粗根部48c下部的主根48a成长而变长了。主根48a的前端部48b浸入到营养液LQ1。即，苗48的主根48a的前端部48b与营养液LQ1的水面的相对位置被设定为主根48a以能够充分吸收营养液LQ1的状态被保持。
以往，在用水培栽培使根茎植物进行了发育的情况下，认为在大的栽培水槽中需要根部的长度(萝卜的情况下为50cm)以上的水深。此外认为，使根部的一部分粗大化或长出变形的粗大根部是有极限的，使根部较长且较粗地稳定地进行栽培是不可能的。关于根部的成长，在土培栽培中，根能够一边伸长一边粗大化而能够形成又长又粗的粗根部。能够就伸长和粗大这两功能取得微妙平衡的同时进行生长。
但是，本申请发明者发现，在上述那样的水培栽培中，伸长与粗大的微妙的成长平衡由于允许范围狭窄而很难维持。
于是，本申请发明者想，如果伸长与粗大的成长平衡无法获得，那么使2个成长功能分别分开地进行栽培的话就无需获得平衡了，是不是这样就能实现正常的根部发育了呢。本发明所涉及的水培栽培方法的一个例子具体地说，是先进行使根部又细又长的栽培、然后再使较长地伸长了的根部粗大化的栽培方法。通过经历使2个成长功能时间上错开的栽培工序，而进行了伸长与粗大的功能分离。按照本发明所涉及的水培栽培方法的一个例子而实际地进行了栽培实验后，成功地实现了以稳定的品质、大量地栽培根部又长又粗的粗大化的萝卜(根茎植物)。
上述的栽培用种植器10中栽培的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……例如设为根茎类，但是不限于该例子，例如也可以如图4所示那样，将所栽培的多个植物32ai(i＝1～n，n为正的整数)设为规定株数的生菜等叶片菜类。在图4中对与图2所示的栽培用种植器10的构成要素相同的构成要素赋予相同的附图标记并省略其重复说明。
在栽培叶片菜类的情况下，盖构件14以及盖支撑构件10C被从充满有与营养液LQ1的浓度相同或不同浓度的营养液LQ2的盘皿10B取下。多个植物32ai的茎被栽在浮在盘皿10B内的营养液LQ2的水面上的发泡聚苯乙烯制的支撑板34ai(i＝1～n，n为正的整数)中。因此，通过使用共用的栽培用种植器10，能够栽培根茎类以及叶片菜类。
图5概略地示出了本发明所涉及的水培栽培装置的第2实施例。
在图2所示的例子中，规定量的营养液LQ1充满盘皿10B，与此相对，代替之，在图5所示的例子中，水培栽培装置具备：与一群的植物28P1、28P2、28P3、28P4的主根28a对应地设置、并贮存规定量的营养液LQ1的分配路42；以及与一群的植物28P5、28P6、28P7、28P8的主根28a对应地设置、并贮存规定量的营养液LQ1的分配路44。
另外，在图5中，对与图2所示的例子中的构成要素相同的构成要素赋予相同的附图标记并省略其重复说明。此外，图5所示的水培栽培装置中虽然省略了图示，但是具备图2所示的例子中具备的盖支撑构件10C、罐12以及泵12P。
水培栽培装置在设置于例如所谓太阳光型植物工厂或者人工光封闭型植物工厂内的多层式栽培搁架(未图示)上配置有多个。另外，图5中代表性地示出了1个水培栽培装置。
分配路42以及44具备相互相同的构造，因此，对分配路42进行说明而省略分配路44的说明。
排水沟那样的分配路42在内侧具有以规定量贮存有从罐12经由供给路Du2供给的营养液LQ1。贮存部的上方朝向上述的发育用空间10A开口。供给路Du2的另一端的开口端朝向贮存部中的营养液LQ1的液面开口。此外，在分配路42的贮存部的营养液LQ1内，排出管(未图示)的一方的开口端突出规定的长度。作为水位调节单元的排出管的一方的开口端的突出长度被设定为例如约3cm。假设营养液LQ1的水位上升了的情况下，营养液LQ1会经由排出管排出到与罐12内连通的返回用排出路Du1，因此，营养液LQ1的水位被控制为与植物的主根28a的规定的长度对应的规定的水位LH。
在这种构成中也是，能够使植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn发育，并且，能够使分配路42以及44内循环的营养液LQ1的量与图2所示的盘皿10B内循环的营养液LQ1的量相比更少，因此，能够节约营养液LQ1的使用量。
图6A、图6B以及图6C分别概略地示出了本发明所涉及的水培栽培装置的第3实施例。
在图2所示的例子中，规定量的营养液LQ1充满盘皿10B，与此相对，代替之，在图6A所示的例子中，规定量的营养液LQ1充满与植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P4、28P5的主根28a分别对应地设置的栽培容器50B1、50B2、50B3、50B4以及50B5。
另外，图6A中对与图2所示的例子中的构成要素与相同的构成要素赋予相同的附图标记并省略其重复说明。
水培栽培装置在设置于例如所谓太阳光型植物工厂或者人工光封闭型植物工厂内的多层式栽培搁架(未图示)上配置有多个。另外，在图6A中代表性地示出了1个水培栽培装置。
水培栽培装置中作为主要要素而例如包括：贮存被调整成规定浓度的作为液体肥料的营养液LQ1的罐12；配置于罐12内，将罐12内的营养液LQ1向后述的供给路Du2供给的泵12P；形成栽培用种植器50的下部的支撑台50D；被支撑于支撑台50D，贮存规定量的营养液LQ1的栽培容器50B1、50B2、50B3、50B4以及50B5；形成栽培用种植器50的上部的盖构件54；以及对盖构件54从其下方进行支撑的盖支撑构件50C。
盖构件54对相同种类的规定株数的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn，分别以使其主根28a的前端部28b浸入至栽培容器50B1、50B2、50B3、50B4以及50B5内的营养液LQ1的方式，经由后述的作为栓构件的植物固定用限位器54a进行支撑。各植物固定用限位器54a例如专利文献1所示那样，配置于与盖构件54的各开口部对应的位置。盖构件54的多个开口部隔开规定间隔而纵横地形成。各植物固定用限位器54a例如专利文献1所示那样，在内侧具有对层叠的多个密封构件进行收容的密封收容部。或者，也可以使用聚氨酯海绵垫那样的具有柔软性与伸缩性的材料。由此，植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5的枝条(shoot)28c通过各植物固定用限位器54a而被支撑于盖构件54。
盖支撑构件50C如图6C所示那样，在内侧具有能够收容发育后的植物48P1、48P2、48P3、48P4、48P5的粗根部48c的发育用空间50A。发育用空间(空气层)50A例如具有高度HA，该高度HA超过发育后的植物48P1、48P2、48P3、48P4、48P5被收获时的粗根部48c的延伸方向的长度。高度HA例如在萝卜的情况下被设定为50cm以上的值。另外，高度HA不限于该例子，例如，也可以是，与发育后的种类不同的植物被收获时的粗根部的延伸方向的长度相应地被设定为不到50cm的规定的高度。在胡萝卜的情况下，高度HA例如被设定为约20cm以上30cm以下的范围。
作为营养液贮存部的罐12内的泵12P基于来自设置于子罐50T内的液面传感器LS的检测输出信号，通过省略图示的控制部而被进行驱动控制。液面传感器LS例如具备长度不同的3根水位检测端子。由此，子罐50T内的水位由中间的长度的水位检测端子检测，在成为规定的下限值以下时，泵12P被设为工作状态。在泵12P被设为工作状态的情况下，罐12内的营养液LQ1经过供给路Du2而被供给至子罐50T的贮存部内。此时，子罐50T内的水位由最短的水位检测端子检测，在达到了规定的上限值时，基于来自液面传感器LS的检测输出信号，通过控制部使泵12P停止。另外，最长的水位检测端子起到公共端子的作用。
栽培容器50B1、50B2、50B3、50B4以及50B5的贮存部经由连通路50P而相互连通，栽培容器50B5的贮存部经由连通路50P而与子罐50T内连通。各贮存部的上方朝向上述的发育用空间50A开口。供给路Du2的另一端的开口端朝向子罐50T的贮存部中的营养液LQ1的液面开口。因此，栽培容器50B1、50B2、50B3、50B4以及50B5的贮存部内的营养液LQ1的水位与子罐50T内的水位对应地被控制。
在这种构成中，配置于栽培用种植器50的植物28P1、28P2、28P3、28P4、28P5……28Pn随着慢慢地发育，而如图6B所示那样，粗根部38c成为比上述的枝条(shoot)28c更大。这是由于发育用空间(空气层)50A内的干燥压力引起的。
植物38P1、38P2、38P3、38P4、38P5……38Pn中，生长在粗根部38c上部的叶片38d和位于粗根部38c下部的主根38a成长而变长了。主根38a的前端部38b被浸入至营养液LQ1。
然后，在植物38P1、38P2、38P3、38P4、38P5……38Pn进而进行了发育后，在植物被收获时，如图6C所示那样，粗根部48c的直径以及长度成为比上述的粗根部38c的直径以及长度大。植物48P1、48P2、48P3、48P4、48P5……48Pn中，生长在粗根部48c上部的叶片48d和位于粗根部48c下部的主根48a成长而变长了。主根48a的前端部48b被浸入至营养液LQ1。由此，无需排水部，能够大幅度减少营养液的供给量。
因此，上述的例子中的水培栽培装置中，使植物的根部的成长与粗大化分离地进行栽培，因此，在能够预先以轻型且省空间地进行栽培的苗的阶段，无需使用大水槽，能够容易高效地使苗发育。在植物的根部粗大化、重量增加、移动等处理变得困难的阶段，只要植物的根部的仅前端部被浸有少量的营养液即可，只要能够确保空间就能够实现根茎植物的栽培。不需要大的水槽、保持大量水的单元。进而，也不需要水位调整单元(容器移动单元)，因此，多层栽培也能够容易地进行，所以每单位面积的生产性变高。例如，能够以叶片菜类(生菜)栽培所使用的水培栽培装置的水深约3cm的深度的水量来充分地进行栽培，因此，无需新开发根茎系植物专用的栽培装置。以往，根茎系植物必须有大的水槽和大量的水，但现在不需要了。根茎系植物除了食用作物以外，还可期待药草(中草药，草药)等的根部所储藏的有效成分的生产，通过开发低价的栽培方法，能够以无农药、栽培环境的控制而确保稳定的含有量。
附图标记说明
10、50 种植器
10B 盘皿
10C 盖支撑构件
12 罐
14 盖构件
16 排出管
28P1、28P2、28P3、28P4、28P5 植物
38P1、38P2、38P3、38P4、38P5 植物
42、48 分配路
48P1、48P2、48P3、48P4、48P5 植物
50B1、50B2、50B3、50B4、50B5 栽培容器

Claims (10)

1.一种水培栽培装置，具备：
营养液贮存部，贮存有营养液；
营养液贮存用容器，被供给所述营养液贮存部内的营养液；以及
盖构件，对栽培的多个植物进行支撑，而且，该盖构件被固定成相对于所述营养液贮存用容器的营养液的液面以恒定间隔相对，
所述植物所具有的主根的仅前端部被浸入至所述营养液贮存用容器内的营养液，该主根比被支撑于所述盖构件的所述植物的枝条的长度长，并且，在所述盖构件与所述营养液贮存用容器之间、且所述主根的前端部以外的部分的周围形成有空气层。
2.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述营养液贮存用容器为盘皿。
3.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述营养液贮存用容器为分配路。
4.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述营养液贮存用容器为与各植物对应地设置的独立的栽培容器。
5.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述植物的粗根部形成在所述盖构件与所述营养液贮存用容器之间的空间内。
6.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述盖构件与所述营养液贮存用容器之间的空气层由透明或半透明片材包围。
7.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述盖构件与所述营养液贮存用容器之间的空气层由片材包围。
8.如权利要求1所述的水培栽培装置，其中，
所述盖构件与所述营养液贮存用容器中的所述营养液的液面之间的间隔能够与所述主根的发育相应地调整为任意的长度。
9.一种水培栽培方法，包括：
将具有比植物的枝条的长度长的主根的植物在第1营养液贮存用容器内进行栽培的工序；以及
使在所述第1营养液贮存用容器内进行了栽培的所述植物在第2营养液贮存用容器内进行发育的工序，在第2营养液贮存用容器内在该植物的所述主根的前端部以外的部分的周围形成有空气层，
使所述植物中的主根的仅前端部浸入至所述第1营养液贮存用容器以及第2营养液贮存用容器内的营养液。
10.如权利要求9所述的水培栽培方法，其中，
在将具有比所述植物的枝条的长度长的主根的植物在第1营养液贮存用容器内进行栽培的工序中，与所述主根的成长相应地使所述植物中的主根的仅前端部浸入至所述第1营养液贮存用容器内的营养液。
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