CN112203501A

CN112203501A - 植物的栽培方法和植物的栽培装置

Info

Publication number: CN112203501A
Application number: CN201980035751.8A
Authority: CN
Inventors: 原正宪; 白川正月
Original assignee: Nippon Service Co ltd
Current assignee: Nippon Service Co ltd
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2021-01-08
Also published as: JP7445031B2; WO2019230039A1; JP7455741B2; JP2023038365A; JPWO2019230039A1

Abstract

提供能够降低植物的栽培所花费的费用的植物的栽培方法和植物的栽培装置。植物的栽培方法如下：在容器的内侧铺满由珊瑚砂形成的培养基，使植物在所述培养基中生根，并向所述培养基提供液体肥料。

Description

植物的栽培方法和植物的栽培装置

技术领域

本发明涉及栽培番茄等植物的植物的栽培方法和植物的栽培装置。

背景技术

在番茄的栽培方法中，经历了从在温床中培育秧苗并将其种植在露天地面的土培到能够工业化生产植物的水培，例如提出了营养液栽培方法作为水培。

作为该营养液栽培方法，在专利文献1中公开了如下的技术：向使水平截面形状形成为大致D字形的槽沿长度方向排列两列而成的栽培用托盘的所述各槽加入250ml左右的培养基(土、椰糠、石棉等)，并向种植了番茄的秧苗的各培养基提供灌溉营养液。

在专利文献1所记载的技术中，以往的培养基(土、椰糠、石棉等)的保水性比较好，因此比植物所需的灌溉量多灌溉10～20％的灌溉营养液，剩余液容易繁殖杂菌，因此一般作为废液进行处理。另外，由于弱酸性土壤对植物的生长有益，因此灌溉营养液要进行弱酸性的PH调整。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-306849号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1所记载的技术中，灌溉营养液的剩余液容易繁殖杂菌，因此作为废液进行处理，从而难以降低植物的栽培所花费的费用。

本发明提供能够降低植物的栽培所花费的费用的植物的栽培方法和植物的栽培装置。

用于解决课题的手段

在本发明的第一方面的植物的栽培方法中，在容器的内侧铺满主要由珊瑚砂形成的培养基，使植物在所述培养基中生根，并向所述培养基提供液体肥料。

优选的是，关于本发明的第一方面所记载的植物的栽培方法，使用番茄作为植物。

关于本发明的第二方面所记载的植物的栽培方法，在水平放置的带状的沟槽中铺满由珊瑚砂形成的培养基，使植物以一定的间隔在所述培养基中生根，在所述培养基的上部配置灌溉管，将储存在营养液循环槽中的液体肥料经由所述灌溉管提供给所述培养基，使通过该提供而剩余的液体肥料通过内贴于所述沟槽的过滤布而在形成于所述沟槽的排液槽中流动，将在该排液槽中流动的液体肥料从所述沟槽送回至所述营养液循环槽。

关于本发明的第三方面所记载的植物的栽培方法，在本发明的第二方面所记载的植物的栽培方法中，根据设置于所述培养基的水分计所表示的水分量的降低或者计时器的指示，将送回至所述营养液循环槽的液体肥料经由所述灌溉管提供给所述培养基，由此进行再利用。

关于本发明的第四方面所记载的植物的栽培装置，其在水平放置的带状的沟槽中铺满由珊瑚砂形成的培养基，使植物以一定的间隔在所述培养基中生根，在所述培养基的上部配置灌溉管，将储存在营养液循环槽中的液体肥料经由所述灌溉管提供至所述培养基，使通过该提供而剩余的液体肥料通过内贴于所述沟槽的过滤布而在形成于所述沟槽的排液槽中流动，将在该排液槽中流动的液体肥料从所述沟槽的端部送回至所述营养液循环槽，其中，该植物的栽培装置具有营养液装置，该营养液装置包含所述营养液循环槽、液体肥料调整槽、储存第一原料液的第一原料液槽、储存第二原料液的第二原料液槽、液体肥料混合器、液体肥料泵、液体肥料移送泵、灌溉泵、检测所述营养液循环槽内的液体肥料的液位的液位传感器以及电磁阀，所述营养液装置进行如下的营养液控制：当所述营养液循环槽内的液体肥料消耗了一定量时，根据所述液位传感器的指示，通过所述液体肥料移送泵从所述液体肥料调整槽向所述营养液循环槽提供适量的肥料液，当所述液体肥料调整槽的水位降低时，向所述液体肥料调整槽提供水直至达到规定的位置，为了使所述液体肥料调整槽的液体肥料成为适当的EC浓度，使用所述液体肥料泵和所述液体肥料混合器将所述第一原料液与所述第二原料液混合提供，直至储存于所述液体肥料调整槽的液体肥料成为适当的EC浓度。

关于本发明的第五方面所记载的植物的栽培装置，在本发明的第四方面所记载的植物的栽培装置中，该植物的栽培装置还具有流量传感器，该流量传感器检测在所述灌溉管中流动的液体肥料的流量，通过设置于所述营养液装置的控制装置进行所述营养液控制，根据所述流量传感器的检测结果显示从所述营养液循环槽向所述培养基提供的液体肥料的供给量。

发明效果

根据本发明中的植物的栽培方法和植物的栽培装置，能够降低植物的栽培所花费的费用。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的植物的栽培方法的概要的说明图。

图2是示出用于本发明的第一实施方式的植物的栽培方法的沟槽和过滤布的立体图。

图3是示出使用了本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的设施整体的说明图。

图4是本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的框图。

图5是示出本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的营养液装置的俯视图。

图6是示出本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的营养液装置的第一侧视图。

图7是示出本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的营养液装置的第二侧视图。

图8是示出本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的栽培床和设置台的第一剖视图。

图9是示出本发明的第二实施方式的植物的栽培装置的栽培床和设置台的第二剖视图。

具体实施方式

＜第一实施方式＞

图1是示出本发明的第一实施方式的系统的概要的说明图。

在图1中，在本发明的第一实施方式的植物的栽培方法中，在构成植物的栽培装置1的容器(沟槽2)的内侧铺满由珊瑚砂形成的培养基3，使植物(番茄10)在所述培养基3生根，并向所述培养基3提供液体肥料4。

进一步详细地进行说明，在图1所示的植物的栽培方法中，在水平放置的带状的沟槽2中铺满由珊瑚砂形成的培养基3，使番茄10以一定的间隔在所述培养基3生根，在所述培养基3的上部配置灌溉管5，将储存在营养液循环槽6中的液体肥料4经由所述灌溉管5提供给所述培养基3，使通过该提供而剩余的液体肥料4通过内贴于所述沟槽2的过滤布7而在形成于所述沟槽2的排液槽8中流动，将在该排液槽8中流动的液体肥料4从所述沟槽2的端部经由排液管9送回至所述营养液循环槽6。

灌溉泵11根据计时器12的指示，将送回至所述营养液循环槽6的液体肥料4经由所述灌溉管5提供给所述培养基3，由此进行再利用。

另外，所述培养基3和灌溉管5的上侧被形成有供番茄10的茎通过的孔的遮光片(图8的遮光片76)覆盖。

图2是将用于本发明的第一实施方式的植物的栽培方法的沟槽和过滤布的一部分切掉并示出的立体图。

在图2中，沟槽2是将发泡苯乙烯通过模具形成为上表面开放的带状的容器的形状而成的。

内贴于沟槽2的过滤布7是从下侧依次重叠水培用黑聚塑料片21、无纺布22、塑料网23以及无纺布24而成的。水培用黑聚塑性片21、无纺布22以及无纺布24形成为覆盖沟槽2的上侧整体。塑料网23形成为与沟槽2的内侧底面相同的尺寸。

这里，关于作为以往的培养基而通常使用的石棉，毎年都需要更换培养基，从而作为工业废弃物需要花费费用。

关于作为近年来的培养基而普及的椰糠培养基，由于有机质会产生经年变化，因此每1～2年需要更换培养基。

在现有的高糖度番茄栽培中，极力减少液体肥料(水)，从而减少果实吸收的水分来提高糖度，因此果实的产量减少。

针对这些问题，在本发明的第一实施方式中使用的由珊瑚砂形成的培养基3中，具有因不会发生经年变化的碱性而杂菌不容易繁殖的特性，因此不需要进行更换。

另外，在由珊瑚砂形成的培养基3中，通过杂菌不容易繁殖的特性，在高糖度番茄栽培中，不需要进行极端的灌溉限制，因此能够提高生产率。

另外，在第一实施方式的植物的栽培方法中，采用再循环利用液体肥料4的排液的封闭系统，并且通过培养基3的杂菌不容易繁殖的特性而不需要进行排液用的杀菌的设备。

另外，在本发明的第一实施方式中使用的由珊瑚砂形成的培养基3中，富含钙、镁等多种(70种)必需矿物质，因此在生长时作为微量元素被番茄吸収，从而生产出糖度非常高的番茄(糖度8～12度)，因此能够高效率地生产市场上需求较高的高糖度番茄。

因此，根据本发明的第一实施方式的植物的栽培方法，能够降低植物(番茄)的栽培所花费的费用。

＜第二实施方式＞

图3至图9涉及本发明的第二实施方式，图3是示出使用了植物的栽培装置的设施整体的说明图，图4是植物的栽培装置的框图，图5是示出植物的栽培装置的营养液装置的俯视图，图6是示出营养液装置的第一侧视图，图7是示出营养液装置的第二侧视图，图8是示出植物的栽培装置的沟槽和周边部的第一剖视图，图9是示出植物的栽培装置的沟槽和周边部的第二剖视图。

这里，第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于，在植物的栽培装置34、35、37(参照图3)中，根据设置于所述培养基3的水分计(检测传感器71、72，参照图4)所表示的水分量的降低，将被送回至营养液循环槽6(参照图4)的液体肥料4(参照图4)经由灌溉管5(参照图4)提供给培养基3(参照图8)。

在图3中，在番茄的栽培设施(成套设备)30中，具有排成三列的第一至第三栽培房31、32、33。

第一栽培房31由一个植物的栽培装置34构成。植物的栽培装置34由一个营养液装置41、图1所示的多个沟槽2、培养基3、灌溉管5、过滤布7以及排液管9构成。

在图3中，第二栽培房32由一个植物的栽培装置35和收货发货室36构成。植物的栽培装置35由一个营养液装置41、图1所示的多个沟槽2、培养基3、灌溉管5、过滤布7以及排液管9构成。

在图3中，第三栽培房33由一个植物的栽培装置37构成。植物的栽培装置37由一个营养液装置41、图1所示的多个沟槽2、培养基3、灌溉管5、过滤布7以及排液管9构成。

在植物的栽培装置34、35、37中，在水平放置的带状的沟槽2中铺满由珊瑚砂形成的培养基3(参照图8)，使植物以一定的间隔在所述培养基3生根，在所述培养基3的上部配置灌溉管5(参照图4)，将储存在营养液循环槽51(参照图4)中的液体肥料4(参照图4)经由所述灌溉管5提供给所述培养基3，使通过该提供而剩余的液体肥料4通过内贴于所述沟槽2的过滤布7(参照图8)而在形成于所述沟槽2的排液槽8(参照图8)中流动，将在该排液槽8中流动的液体肥料4从所述沟槽2的端部送回至所述营养液循环槽51(参照图4)。

以下，对植物的栽培装置34进行详细地说明。

在图4中，植物的栽培装置34的栽培床42、43是将图1所示的沟槽2和过滤布7组合而成的。

在图4中，营养液装置41包含营养液循环槽51、液体肥料调整槽52、储存A液(第一原料液)的A液槽(第一原料液槽)53、储存B液(第二原料液)的B液槽(第二原料液槽)54、液体肥料混合器55、液体肥料泵56、液体肥料移送泵57、搅拌泵58、灌溉泵59、60、排液泵61、检测所述营养液循环槽51内的液体肥料4的液位的液位传感器62、检测液体肥料调整槽52内的液体肥料4的液位的液位传感器63、EC传感器(肥料浓度传感器)64、检测在所述灌溉管5中流动的液体肥料4的流量的流量传感器65、66、分别显示所述流量传感器65、66的检测结果的显示装置67、68、电磁阀69以及控制盘70。

该EC传感器(肥料浓度传感器)64测定液体肥料调整槽52内的浓度。

并且，优选测定从液体肥料调整槽52向液体肥料循环槽51的流量，从而测定其消耗量。由此，能够测定消耗量等。

在栽培床42、43上分别设置有检测培养基3的水分量的检测传感器71、72。

如图5所示，在营养液装置41中，营养液循环槽51、液体肥料调整槽52、A液槽53以及B液槽54在一个长四边形的框50内被划分而设置。在A液槽53与B液槽54之间设置有液体肥料混合器55的隔膜泵73。

图6示出了从图5的C方向观察的营养液装置。

如图6所示，控制盘70安装于营养液循环槽51的上侧。

图7示出了从图5的D方向观察的营养液装置。

如图7所示，在灌溉管5上设置有40目的盘式过滤器74和120目的盘式过滤器75。

在图4中，所述营养液装置41在所述营养液循环槽51内的液体肥料4消耗了一定量时，根据所述液位传感器62的指示，通过所述液体肥料移送泵57从所述液体肥料调整槽52向所述营养液循环槽51提供适当量的液体肥料，当所述液体肥料调整槽52的水位降低时，向所述液体肥料调整槽52提供水直至达到规定的位置，为了使所述液体肥料调整槽52的液体肥料4成为适当的EC浓度，使用所述液体肥料泵56和所述液体肥料混合器55将所述A液(第一原料液)与所述B液(第二原料液)混合并提供，直至储存于所述液体肥料调整槽52的液体肥料4成为适当的EC浓度。

植物的栽培装置34通过设置于所述营养液装置41的控制装置(控制盘70)进行所述营养液控制，根据所述流量传感器65、66的检测结果显示从所述营养液循环槽51向所述培养基3提供的液体肥料4的供给量。

如图8所示，植物的栽培装置34的栽培床42载置于设置台80。

设置台80由板状的顶板81和支承顶板81的多个腿部82、83构成。

腿部82、83能够伸缩。在图8所示的使腿部82、83最短的状态(下限床高)下，由顶板81、多个腿部82、83以及地面84包围的区域S的高度和横向宽度处于比暖风管道90的直径稍长的状态，从而顶板81和栽培床42处于最低的状态。

如图9所示，在使腿部82、83为最长的状态(上限床高)下，由顶板81、腿部82、83以及地面包围的区域S的横向宽度保持比暖风管道90的直径稍长的状态，区域S的高度为暖风管道90的直径的约1.5倍，区域S的横向宽度保持比暖风管道90的直径稍长的状态，从而顶板81和栽培床42处于最高的状态。

通过进行这样的区域S的调整，能够实现栽培床42的温度的最佳化。

在第二栽培房32的栽培装置35中，仅栽培床42及其周边部的尺寸与第一栽培房31的栽培装置34不同，其余结构与栽培装置34相同。

第三栽培房33的栽培装置37与栽培房31的栽培装置34相同。

根据本发明的第二实施方式的植物的栽培装置34、35、37，通过使用由珊瑚砂形成的培养基3，得到与第一实施方式相同的效果，从而能够降低植物(番茄)的栽培所花费的费用。

培养基只要主要使用珊瑚即可。在本发明中，“主要”是指，只要在其他构成成分中为最多的比例即可。原本，目前认为珊瑚较多是最优选的。

作为其他成分，也可以是沙子、浮石、沥青等。

该其他成分更优选为碱性。

作为该其他成分，也可以是贝壳(扇贝等)。根据情况也可以仅是贝壳。进而，也可以使液体肥料4为化学碱性。

记载了从沟槽2的端部排出在沟槽2中流动的液体肥料4的实施方式，但也可以设置从途中依次排出的排出口来进行排出。在该情况下，具有不倾斜、微微倾斜也可以的优点。尤其是，在沟槽2较长的情况下是有效的。

另外，优选观测灌溉泵59、60的流量，从而测量使用量为何种程度。

同样地，优选观测液体肥料移送泵57的流量。

本发明的构造、系统、程序、材料、各部件的连结、科学物质等能够在不变更本发明的主旨的范围内进行各种变更。

材质也能够自由选择金属、塑料、FRP、木材、混凝土等。

例如，可以使两个以上的部件成为一个部件，反之，也可以由两个以上的不同部件连接而构成一个部件。

另外，上述第一和第二实施方式只不过是目前最优或与其接近的两个方式。

另外，控制等可以通过更上位的控制部分来进行控制，也可以通过更末端的控制部分来进行控制。

另外，只要具有规定的效果，控制的顺序等能够适当地进行变更。

＜定义等＞

作为本发明的栽培的植物，除了番茄以外，也能够应用于芒果、香蕉、哈密瓜、青椒、茄子、黄瓜、草莓等各种蔬菜/水果。另外，作为番茄的品种，除了迷你番茄以外，也能够应用于水果红宝石(fruits ruby)、西西里胭脂(sicilian rouge)、桃太郎等。另外，除了蔬菜、水果以外，也能够应用于谷物等糖度越高越好的植物。

标号说明

1：植物的栽培装置；2：沟槽；3：培养基；4：液体肥料；5：灌溉管；6：营养液循环槽；7：过滤布；10：番茄。

Claims

1.一种植物的栽培方法，其中，

在容器的内侧铺满主要由珊瑚砂形成的培养基，使植物在所述培养基中生根，并向所述培养基提供液体肥料。

2.一种植物的栽培方法，其中，

在水平放置的带状的沟槽中铺满由珊瑚砂形成的培养基，使植物以一定的间隔在所述培养基中生根，在所述培养基的上部配置灌溉管，将储存在营养液循环槽中的液体肥料经由所述灌溉管提供给所述培养基，使通过该提供而剩余的液体肥料通过内贴于所述沟槽的过滤布而在形成于所述沟槽的排液槽中流动，将在该排液槽中流动的液体肥料从所述沟槽送回至所述营养液循环槽。

3.根据权利要求2所述的植物的栽培方法，其中，

根据设置于所述培养基的水分计所表示的水分量的降低或者计时器的指示，将送回至所述营养液循环槽的液体肥料经由所述灌溉管提供给所述培养基，由此进行再利用。

4.一种植物的栽培装置，其在水平放置的带状的沟槽中铺满由珊瑚砂形成的培养基，使植物以一定的间隔在所述培养基中生根，在所述培养基的上部配置灌溉管，将储存在营养液循环槽中的液体肥料经由所述灌溉管提供至所述培养基，使通过该提供而剩余的液体肥料通过内贴于所述沟槽的过滤布而在形成于所述沟槽的排液槽中流动，将在该排液槽中流动的液体肥料从所述沟槽的端部送回至所述营养液循环槽，其中，

该植物的栽培装置具有营养液装置，该营养液装置包含所述营养液循环槽、液体肥料调整槽、储存第一原料液的第一原料液槽、储存第二原料液的第二原料液槽、液体肥料混合器、液体肥料泵、液体肥料移送泵、灌溉泵、检测所述营养液循环槽内的液体肥料的液位的液位传感器以及电磁阀，

所述营养液装置进行如下的营养液控制：当所述营养液循环槽内的液体肥料消耗了一定量时，根据所述液位传感器的指示，通过所述液体肥料移送泵从所述液体肥料调整槽向所述营养液循环槽提供适量的肥料液，当所述液体肥料调整槽的水位降低时，向所述液体肥料调整槽提供水直至达到规定的位置，为了使所述液体肥料调整槽的液体肥料成为适当的EC浓度，使用所述液体肥料泵和所述液体肥料混合器将所述第一原料液与所述第二原料液混合提供，直至储存于所述液体肥料调整槽的液体肥料成为适当的EC浓度。

5.根据权利要求4所述的植物的栽培装置，其中，

该植物的栽培装置还具有流量传感器，该流量传感器检测在所述灌溉管中流动的液体肥料的流量，通过设置于所述营养液装置的控制装置进行所述营养液控制，根据所述流量传感器的检测结果显示从所述营养液循环槽向所述培养基提供的液体肥料的供给量。