JP2000060329A

JP2000060329A - 作物の養液栽培方法及び栽培装置

Info

Publication number: JP2000060329A
Application number: JP10239835A
Authority: JP
Inventors: Shingo Okumura; 真吾奥村
Original assignee: Toto Kogyo Co Ltd
Current assignee: Toto Kogyo Co Ltd
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1998-08-26
Publication date: 2000-02-29

Abstract

(57)【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。

Description

【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１
２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Ｌ
₀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４０〜６０ｃ
ｍ、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。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項３記載の発明に係る栽培装置の実施形態
を栽培初期の段階で概念的に示した断面図である。

【図２】前記栽培装置の栽培途中の段階を示した断面図
である。

【図３】前記栽培装置において湿気中根が受け棚に支持
される段階を示した断面図である。

【図４】図３の４-４線矢視の断面図である。

【図５】本発明の異なる栽培装置の実施形態を示した断
面図である。

【図６】本発明の異なる栽培装置の実施形態を示した断
面図である。

【図７】本発明の異なる栽培装置の実施形態を示した断
面図である。

【図８】Ａ、Ｂ、Ｃは図７の実施形態に使用する棚板の
異なる構造の例を示した斜視図である。

【図９】従来の栽培装置を示した断面図である。

【図１０】従来の栽培装置を示した断面図である。

【符号の説明】

２養液１容器８栽培棚６作物１０湿気中根１２湿気中根受け棚１１水中根

Claims

【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。