JP2009106176A - 潅水チューブ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造方法が簡易であり、葉水潅水及び穏やかな点滴状の潅水が可能であり、培地容量が少ない栽培桶を利用した高設栽培に有効に利用できる潅水チューブを提供する。
【解決手段】潅水チューブ１００は、矩形状で合成樹脂フィルムの、上面シート１、隔壁シート２、下面シート３により形成され、隔壁シート２及び第２シール部３２は、それぞれ、長手方向に複数の分配孔、散水孔が穿設され、隔壁シート２と下面シート３は、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第１シール部３１において熱溶着され、隔壁シート２と上面シート１は、隔壁シート２に対して下面シート３が熱溶着される側と反対側で、隔壁シート２及び上面シート１における長手方向の両端部である第２シール部３２において熱溶着され、第２シール部３２の幅は、第１シール部３１の幅より狭く、第１シール部３１と第２シール部３２との重なり合わない領域に滴下孔が穿設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、農業用潅水チューブに関するものである。より具体的には、露地栽培用と施設（ハウス）栽培用とに大別される潅水チューブのうち、施設栽培に供される潅水チューブに関するものである。

施設栽培用の潅水チューブは、ハウス内に設けられた畝に植えられた作物への潅水目的に使われ、通常は、畝に被せられたいわゆるマルチシートと畝との間に敷設され、潅水チューブ内に通水することによって畝に直接潅水を行う。それにより作物の根域へ潅水を行う。

昨今、地面上に畝を設けて作物を栽培する土耕栽培の他に、地上部から隔離した栽培桶を用いて作物の栽培を行う高設栽培方式（隔離ベット方式もしくは、隔離ベンチ方式とも呼ばれる）が、主にイチゴ栽培を中心に採用されるようになっている。

土耕栽培は、高設栽培に比べ、その培土容量が極めて大きい。従って、潅水過多、或いは肥料過多となった場合にも、作物が吸収できない水分・肥料は、流亡、若しくは培地がバッファとなり（土壌の緩衝作用）、作物が過剰に水分・肥料を吸収するのを防ぐことができ、それにより生育への影響を抑止できる。しかし、栽培桶を利用した高設栽培方式は栽培桶の培土容量が限られているため、潅水過多、或いは肥料過多になった場合、潅水量、及び肥料施用量（施肥量）の管理が難しくなる。従って、通常は、点滴チューブのような小量潅水可能な潅水チューブを用いて、潅水量、若しくは施肥量を調整する手法が採られている。

ここで、従来の小量潅水が可能な潅水チューブを、図１１（ａ）・（ｂ）、及び図１２に基づいて説明する。

図１１（ａ）・（ｂ）に示すように、従来の潅水チューブ２００は、チューブ外壁５１と、潅水チューブ２００の内部に形成された二つの隔壁５２と、によって構成されている。これらは押出機によって一体成形されており、全体としてホース状に成形されている。潅水チューブ２００は、二つの隔壁５２によって、給水路７１ａと二つの潅水路７２ａとに分割されている。潅水チューブ２００の長手方向において、一定間隔を保って分配孔６０が隔壁５２に、散水孔６１がチューブ外壁５１に穿設されている（図１２）。このような潅水チューブは、例えば、特許文献１〜４において開示されている。

このように構成された従来の潅水チューブ２００による潅水方法を説明する。

潅水用の水が、図１１（ａ）の矢印の方向（給水方向）に給水路７１ａに供給される。それにより、潅水用の水が、隔壁５２に設けられた分配孔６０を通って二つの潅水路７２ａに供給される。通常、給水路７１ａにおける給水圧力は約０.０８ＭＰａ〜０.１５ＭＰａであり、潅水路７２ａには、分配孔６０の孔径によって異なるものの、給水路７１ａの約１／５前後の給水圧力がもたらされる。このため、散水孔６１から行われる散水は、弱い棒状の散水か、あるいは点滴状の散水となる。

図１３（ａ）・（ｂ）、及び図１４は、従来の他の潅水チューブ２０１を示す。潅水チューブ２０１は、隔壁５２が一つのみである点で潅水チューブ２００と相違しており、他は同一である。従って、図１１（ａ）・（ｂ）、及び図１２を参照して前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付しており、これらの構成要素の詳細な説明、及び潅水チューブ２０１による潅水方法は省略する。但し、潅水チューブ２０１において、給水路の参照番号は７１ｂとしている。

従来の他の潅水チューブ２０２を図１５（ａ）・（ｂ）、及び図１６に示す。図１６に示すように、潅水チューブ２０２は、長手方向において、一定間隔を保ってチューブ外壁５１と隔壁５２とが溶着して形成された分断部８３を有する。従って、潅水路７２ｂは、分断部８３において塞がれている。なお、図１１（ａ）・（ｂ）、及び図１２を参照して前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付しており、これらの構成要素の詳細な説明、及び潅水チューブ２０２による潅水方法は省略する。但し、潅水チューブ２０２において、給水路と潅水路の参照番号は、それぞれ７１ｃ、７２ｂとしている。

図１７（ａ）・（ｂ）、及び図１８は、従来の他の潅水チューブを２０３を示す図である。潅水チューブ２０３は、隔壁５２が一つのみである点が潅水チューブ２０２と相違しており、他は同一である。従って、図１１（ａ）・（ｂ）、及び図１２を参照して前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付しており、これらの構成要素の詳細な説明、及び潅水チューブ２０３による潅水方法は省略する。但し、潅水チューブ２０３において、給水路、潅水路、及び分断部の参照番号は、それぞれ７１ｄ、７２ｂ、及び８１としている。

さらに、近年、点滴状の潅水を行うチューブとして、図１９、及び図２０に示す点滴チューブ３００が一般的に用いられている。点滴チューブ３００は、エミッター３０４と呼ばれる部品が点滴チューブ３００の表面に取り付けられた構成となっている。エミッター３０４は、通常、射出成形によって製作された部品であり、散水孔３０１と、減圧の効果を高めるために非常に狭く細くジグザグに形成された減圧路３０２と、給水口３０３と、によって構成されている。図２０に示すように、点滴チューブ３００を用いた散水方法を説明すると、給水口３０３より流入した潅水用の水が、減圧路３０２を通ることによって生じる圧力損失により減圧され、散水孔３０１から点滴状の潅水が吐出されるというものである。

図２１〜図２４は、前記従来の潅水チューブを高設栽培方式に適用した模式図である。

図２１は、潅水チューブ２００を高設栽培に採用した模式図である。分配孔６０と散水孔６１の孔径、及び給水路７１ａへの給水水圧を適宜調節することにより、散水孔６１から放出される潅水の水量が調整され、潅水チューブ２００の両側に栽培される作物に散水される。図２２は、図２１における潅水チューブ２００にマルチシートを被せた図である。散水孔６１から放出された水は、マルチシートに当たり、マルチシートを伝って作物の根域に流れていく。図２３、及び図２４は、分配孔６０と散水孔６１の孔径、及び給水路７１ａへの給水水圧を調節することにより、散水孔６１からの潅水が、弱い棒状の散水、あるいは点滴状の散水となった例である。

なお、高設栽培方式は、主にいちごの栽培を中心に採用されており、いちご栽培は、育苗ハウスで育てられた苗を９月頃にいちご栽培の圃場、いわゆる本圃（ほんぽ）に定植して、栽培を開始される。土耕栽培、及び高設栽培どちらについても、９月頃に定植を行うが、マルチシート被覆は夜温が低くなる１０月中旬以降に行われる。
特開昭４９−５１７４５（１９７４年５月２０日 公開） 特開昭５２−３８５７２（１９７７年３月２５日 公開） 特開昭５２−３８３４０（１９７７年３月２４日 公開） 特開昭５７−６３０３３（１９８２年４月１６日 公開） 特開昭５０−１４３１０７（１９７５年１１月１８日 公開）

しかしながら、上記従来の隔壁を備えた潅水チューブ２００〜２０３・３００は、分配孔６０の穿設方法が、潅水チューブ２００〜２０３・３００の外側から照射されたレーザー光がチューブ外壁５１を貫通し、続いて隔壁５２に分配孔６０を穿設するという手法であったため、チューブ外壁５１が正確なレーザー照射の妨げとなり、分配孔６０の孔径を任意に設定し、かつ精度よく穿設するのが難しかった。さらに、分配孔６０を穿設した後に、レーザー光によってチューブ外壁５１に形成された貫通孔をチューブ外壁５１と同一の材質のシートによって塞ぐ必要があった。

エミッター３０４を装着した点滴チューブ３００は、給水された水に含まれるゴミ、有機質を含む肥料などに多く含まれる有機物由来の不純物による目詰まりが減圧路３０２に発生しやすいという問題があった。従って、点滴チューブ３００を採用する場合、点滴チューブ３００の入口配管部にフィルターを設置し、原水中のゴミ類を取り除くことによりある程度の目詰まりを回避することになるが、フィルター通過後の２次側配管内部に生じる有機物、水垢等による異物によって目詰まりが発生するという問題があった。あるいは、点滴チューブ３００に供するために目開きの細かいフィルター（１２０メッシュ“目開き１３０μ前後”以上が推奨されている）を給水元に設置する必要があり、水源に大量の砂、粘土質のゴミが含まれていると、頻繁にフィルターの洗浄を行わなければならないという問題があった。さらに、点滴チューブ３００を使用する場合、局所的な潅水には有効であることは明らかではあるものの、栽培桶には必ず２本の点滴チューブ３００を敷設する必要があった（図２３、及び図２４参照）。

或いは、小量培地による栽培においては、苗を栽培桶に定植した際に、苗の根を培地に馴染ます（活着）させるまでに、十分な潅水を行う必要がある。定植直後の苗は根域の生育が不十分であるため、葉面からの水分補給（いわゆる葉水）が有効であることが知られている。点滴チューブ３００は、図２３、及び図２４に例示される局所的な潅水は行えるものの、葉水潅水をすることができない。従って、点滴チューブ３００を用いる場合、図２５に示すように、ハウス天井にスプリンクラーを設置し、定植後の苗に対して葉水潅水を行う必要があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造方法が簡易な潅水チューブであって、葉水潅水、及び穏やかな点滴状の潅水が可能であり、培地容量が少ない栽培桶を利用した高設栽培に有効に利用できる潅水チューブを実現することにある。

本発明に係わる潅水チューブは、前記課題を解決するために、矩形状で合成樹脂フィルムからなる、第一シート、第二シート、および第三シートにより形成されている潅水チューブであって、上記第一シートは、長手方向に複数の分配孔が穿設されており、上記第三シートは、長手方向に複数の散水孔が穿設されており、上記第一シートと上記第二シートとは、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第一領域において熱溶着され、上記第一シートと上記第三シートとは、上記第一シートに対して上記第二シートが熱溶着される側と反対側で、上記第一シートおよび上記第三シートにおける長手方向の両端部である第二領域において熱溶着され、上記第二領域の幅は、上記第一領域の幅より狭く、上記第一領域と上記第二領域との重なり合わない領域に、滴下孔が穿設されていることを特徴としている。

前記の構成によれば、前記潅水チューブは、滴下孔と散水孔とを有しているため、作物の定植直後からマルチシート被覆するまでの間、散水孔から葉水潅水を行い、滴下孔から根域に対して潅水を行うことができる。従って、従来点滴チューブでは１つの栽培桶に２本必要であった場合でも、前記潅水チューブであれば１本で対応することができる。さらに、定植後、夜温が低下する１０月中旬以降にマルチシートを被覆するが、マルチシートの被覆によって散水孔の散水効果が減少する。しかしながら、散水孔の散水の一部はマルチシートを伝って培地に供給され、また、滴下孔からの潅水はマルチシートの被覆によって潅水が阻害されることがなく、根域に対して確実に潅水を行うことができる。

さらに、滴下孔、散水孔、及び分配孔は、たとえばレーザービームの照射やシートの打ち抜きにより、任意の孔径で容易に穿設することができる。このように各孔の孔径を任意に選定することで、潅水チューブの単位長さ１ｍあたりの流量と散水幅を好適に設定することができる。たとえば、孔径を大きくすることにより、配管内の水垢、有機物などのゴミに起因する目詰まりを抑制することができる。

また、散水孔に目詰まりが発生した場合でも、スポンジによって表面洗浄することにより目詰まりを解消することができ、非常に狭く細くジグザグに形成された減圧路を有する点滴チューブと比較して、極めて容易に目詰まりを解消することができる。

このように、前記潅水チューブは、シートを熱溶着することによって形成され、シートの穿孔及び孔径の調節はレーザービームの照射やシートの打ち抜き等によって行われるため、簡単に製造することができる。

本発明に係わる潅水チューブは、上記第一シートと上記第三シートとが、幅方向において熱溶着されている分断部を含むのが好ましい。

前記の構成によれば、潅水チューブの長手方向において分断部を設けることにより、散水孔、及び滴下孔の穿設箇所は分断部を除く領域に限定され、第一シートと第三シートとによって形成される潅水路内部における流体の移動範囲を限定することができる。つまり、潅水路は、分断部において潅水チューブの長手方向で分断されており、潅水路における流体の移動範囲は、その分断された領域内のみに限定される。その結果、潅水路での流体の圧力損失は小さくなり、潅水チューブの入口側及び末端側に形成された散水孔の潅水量差を抑えることができる。とくに、傾斜地のような高低差がある圃場においては、高低差に起因する圧力損失が大きくなる。従って、高低差がある圃場において分断部のない潅水チューブを用いた場合、潅水路の内部の圧力損失は大きくなる。しかし、分断部を有する潅水チューブを用いた場合、潅水路における流体の移動範囲はその分断された領域内のみに限定され、その結果、潅水路の内部での流体の圧力損失は小さくなり、潅水チューブの入口側及び末端側に形成された散水孔の潅水量差を抑えることができる。

本発明に係わる潅水チューブの製造方法は、矩形状で合成樹脂フィルムからなる、第一シート、第二シート、および第三シートにより潅水チューブを製造する方法であって、上記第一シートに、長手方向に複数の分配孔を穿設し、上記第三シートに、長手方向に複数の散水孔を穿設し、上記第一シートと上記第二シートとを、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第一領域において熱溶着し、上記第一領域に、長手方向に複数の滴下孔を形成し、上記第一シートと上記第三シートとを、上記第一シートに対して上記第二シートが熱溶着される側と反対側で、上記第一シートおよび上記第三シートにおける長手方向の両端部である第二領域において、上記第二領域と上記滴下孔の外縁部とが重なり合わないように熱溶着するのが好ましい。

上記の製造方法により、本実施の形態に係る潅水チューブを簡易に製造することができ、また、滴下孔、散水孔、及び分配孔は、レーザービームの照射やシートの打ち抜きにより形成されるため、それぞれの孔径を任意に選定することができ、潅水チューブの単位長さ１ｍあたりの流量と散水幅を好適に設定することができる。また、本実施の形態に係る潅水チューブは、合成樹脂フィルムによって製造されるため、巻き取り、折り畳みが容易にでき、また軽量であるため持ち運びにも便利である。不使用時の保管性も、従来のパイプ型の潅水ホースに比べて極めて優れている。

本発明に係わる潅水チューブの製造方法は、矩形状で合成樹脂フィルムからなる、第一シート、第二シート、および第三シートにより潅水チューブを製造する方法であって、上記第一シートに、長手方向に複数の分配孔を形成し、上記第三シートに、長手方向に複数の散水孔を形成し、上記第一シートと上記第二シートとを、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第一領域において熱溶着し、上記第一領域に、長手方向に複数の滴下孔を形成し、上記第一シートと上記第三シートとを、上記第一シートに対して上記第二シートが熱溶着される側と反対側で、上記第一シートおよび上記第三シートにおける長手方向の両端部である第二領域において、上記第二領域と上記滴下孔の外縁部とが重なり合わないように熱溶着し、上記第一チューブと上記第三チューブとを、部分的に幅方向において熱溶着するのが好ましい。

上記の製造方法により、分断部を有する潅水チューブを簡易に製造することができ、前述の分断部が奏する効果を備えた潅水チューブを実現することができる。

本発明に係る潅水チューブは、以上のように、製造方法が簡易な潅水チューブであって、葉水潅水、及び穏やかな点滴状の潅水が可能であり、培地容量が少ない栽培桶を利用した高設栽培に有効に利用できるという効果を奏する。

本実施の形態について図面を参照し説明する。

〔潅水チューブの構成例１〕
本実施の形態に係る潅水チューブ１００は、図１〜図３によって説明される。すなわち、図１〜図３は、それぞれ、潅水チューブ１００の非通水時の状態、通水時の状態、及び通水時における潅水チューブを長手方向に切断した断面を表す図である。

まずは図１に示すように、非通水時における潅水チューブ１００の構成を説明する。潅水チューブ１００は、それぞれ矩形状の上面シート１（第三シート）、隔壁シート２（第一シート）、及び下面シート３（第二シート）が、その順番で上から重なり合っており、非通水時において、それらは扁平状態に保たれている。なお、隔壁シート２には分配孔１０が、上面シート１には散水孔１１が長手方向において一定間隔に穿設されており、散水孔１１は、図１に示すように、一つおきに左右にずれて配置される。

隔壁シート２と下面シート３は、長手方向の両端部が熱溶着されている。その熱溶着部を第１シール部３１（第一領域）とする。第１シール部３１には、長手方向において一定間隔に滴下孔１２が穿設されている。また、上面シート１と隔壁シート２も、長手方向の両端部が熱溶着されて溶着している。その熱溶着部を第２シール部３２（第二領域）とする。第１シール部３１は第２シール部３２より熱溶着される幅方向の長さ（幅）が広く、滴下孔１２は、その重なり合わない位置に穿設されている。すなわち、第２シール部３２と滴下孔１２の外縁部は重なり合わない位置にある。

次に、図２（ａ）・（ｂ）に示すように、通水時における潅水チューブ１００の構成を説明する。なお、図１を参照して前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付しており、これらの構成要素の詳細な説明は省略する。

図２（ａ）に示すように、通水時における潅水チューブ１００は、隔壁シート２と下面シート３とによって形成された給水路２１ａと、上面シート１と隔壁シート２とによって形成された潅水路２２ａを有する。潅水チューブ１００への給水は、図２（ａ）における矢印の方向（給水方向）に行われ、給水路２１ａは、非通水時における扁平状態から管状形状へとその形状が変化していく。従って、通水時において、給水路２１ａは管状形状となる。また、給水路２１ａ内の水が分配孔１０を通って潅水路２２ａに供給されるため、一定時間経過後、潅水路２２ａにも水が満たされる。従って、潅水路２２ａを形成する上面シート１は外側に向かって膨張し、このようにして通水時における潅水チューブ１００は略管状形状となる。

ここで、図２（ｂ）に記載された散水仰角とは、管状形状の給水路２１ａの断面中心から見て、上面シート１の長手方向に一つおきに左右にずれて配置された散水孔１１が互いになす角度のことを表す。また、図２（ａ）が示すように、滴下孔１２は地面に向かって穿設されており、滴下孔１２から穏やかな点滴状の潅水が行われる。

図３は、通水時における潅水チューブ１００を長手方向に切断した断面図である。隔壁シート２には分配孔１０が、上面シート１には散水孔１１が穿設されているが、その孔径、及び穿設間隔は計画散水量によって決められる。ここで、穿設間隔とは、潅水チューブ１００の長手方向において、隣り合う分配孔１０間の距離、若しくは、隣り合う散水孔１１間の距離を表す。

次に、図１に示すように、潅水チューブ１００の製造方法を説明する。

最初に、横幅が略同一の３枚の細長いポリエチレンシートを準備する。なお、それぞれを上面シート１、隔壁シート２、及び下面シート３とする。隔壁シート２には分配孔１０が、上面シート１には散水孔１１が、予め長手方向において一定間隔を保って穿設されている。

まず、隔壁シート２と下面シート３の長手方向の縁部を互いに熱溶着する（第１シール部３１）。続いて、滴下孔１２が、レーザービームによって第１シール部３１に穿設される。滴下孔１２は、潅水チューブ１００の長手方向に、一定間隔を保って穿設されている。最後に、上面シート１と隔壁シート２の長手方向の縁部を、滴下孔１２を塞ぐことなく互いに熱溶着する（第２シール部３２）。

第１シール部３１と第２シール部３２とは互いに重なり合っており、上記説明した通り、第２シール部３２が第１シール部３１の上側に位置している。第１シール部３１は第２シール部３２より熱溶着される幅方向の長さ（幅）が広く、滴下孔１２は、その重なり合わない位置に穿設されている。なお、第１シール部３１、及び第２シール部３２によって表される熱溶着された領域は、潅水チューブ１００の長手方向の両端部において、隔壁シート２と下面シート３とが、及び上面シート１と隔壁シート２とが重なり合う限り存在している。

このように、潅水チューブ１００は、上面シート１と、隔壁シート２と、下面シート３と、によって構成され、上面シート１には散水孔１１が、隔壁シート２には分配孔１０が、第１シール部３１には滴下孔１２が穿設されている。

なお、通常使われる点滴チューブの仕様（チューブ１ｍあたりの流量（潅水量）が０．１リットル／分〜０．３Ｌ／分）に準拠して潅水チューブ１００の仕様を決めた場合、分配孔１０の孔径はφ０．６ｍｍ前後、散水孔１１の孔径はφ０．４ｍｍ前後となるが、滴下孔も含め、これらの孔径はφ０.２ｍｍ〜φ１.０ｍｍ前後が好ましい。また、エミッター３０４を装着した点滴チューブ３００は、例えばアーカル社製ディスクフィルター１２０メッシュ以上（目開き１３０ミクロン）のフィルターを給水元に取り付けることが推奨されている。一方、潅水チューブ１００では、分配孔１０の孔径、及び散水孔１１の孔径からも明らかなように、８０メッシュ（目開き２００ミクロン）程度のフィルターで十分である。

また、本実施の形態においては、上面シート１、隔壁シート２、及び下面シート３にポリエチレンシートを用いているが、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、あるいは、天然ゴム、合成ゴム、エストラマー等を用いることもできる。これら材料は、適宜単独で又は組み合わせて選択される。なお、必要に応じてこれら材料には、紫外線防止剤、抗酸化材、着色剤、その他の添加剤を含有させることができる。

このように構成された従来の潅水チューブ１００による潅水方法を、図１〜図３を基に説明する。

潅水チューブ１００は、非通水時には扁平状態であるが（図１）、通水することにより管状形状（図２（ａ）・（ｂ））を呈する。潅水用の水は、図２（ａ）における矢印の方向（給水方向）に供給される。そして、給水路２１ａを流れる水は、隔壁シート２に穿設された分配孔１０を通って、上面シート１と隔壁シート２とによって形成される潅水路２２ａへ給水される。潅水路２２ａに給水された水は、上面シート１に穿設された散水孔１１より潅水チューブ１００の外側に散水されるとともに、滴下孔１２を通って地面に向かって滴下される。

このように構成された本願発明に係る潅水チューブ１００による効果を説明する。

潅水チューブ１００が３枚のポリエチレンシートによって二層化される。つまり、上面シート１と隔壁シート２とによって形成される潅水路２２ａと、隔壁シート２と下面シート３とによって形成される給水路２１ａと、に二層化される。そして、給水路２１ａに対して高圧給水することにより、流体移動に伴う圧力損失を小さくすることができる。その結果、潅水チューブ１００の入口側と末端側における圧力差が小さくなり、潅水チューブ１００の長手方向に設けられた分配孔１０における圧力損失を小さくすることができる。さらに、潅水チューブ１００の入口側と末端側に穿設された散水孔１１、及び滴下孔１２から吐出される散水量の差もそれぞれ小さくすることができる。

また、隔壁シート２に穿設された分配孔１０は、潅水路２２ａへの給水圧を減圧する作用を有し、散水孔１１、及び滴下孔１２による散水を穏やかな点滴状、若しくは弱い散水にする。分配孔１０の孔径がより小孔径な場合、減圧効果をより高めることができ、より穏やかな点滴状の散水を得ることができる。逆に分配孔１０の孔径が大きい場合、配管内の水垢、有機物などのゴミに起因する目詰まりを抑制する効果が得られる。

このような理由から、潅水チューブ１００は、エミッター方式の点滴チューブ３００と比較すると、目詰まりの発生をより抑えることができる。また、潅水チューブ１００の入口配管部に設置するフィルターは目開きの大きいフィルターを選定できるため、フィルターのろ過能力に余裕ができ、フィルターの洗浄間隔も長くなり、その結果、付帯設備のメンテナンスの省力化を図ることができる。

さらに、分配孔１０の孔径が大きく、潅水路２２ａにおける水圧をある程度確保している場合、散水孔１１の孔径を小さくすることにより、散水孔１１から勢いよく散水することができ、潅水チューブ１００の両側に定植した作物に対して葉水潅水することができる。つまり、そのように分配孔１０と散水孔１１の孔径を設定することにより、培地容量が少ない栽培桶を利用した高設栽培に、本実施の形態に係る潅水チューブ１００を用いることができる（後述の図４参照）。

潅水チューブ１００は、分配孔１０と散水孔１１の孔径、及び各々の穿設間隔の組合せを変えることにより、その仕様を調節することができる。例えば、表１に示すように、散水孔１１の孔径をφ０.４ｍｍ、散水孔１１の穿設間隔を５０ｍｍに固定した場合であっても、分配孔１０(設定孔径φ０.６ｍｍ)の間隔を２５０ｍｍ〜１、０００ｍｍに変えることにより、１メートルあたりの流量(Ｌ／分・ｍ)を調節することができる。このように、本実施の形態に係る潅水チューブ１００においては、適用作物、あるいは栽培方法に応じて、好適な仕様を選択することができる。

なお、本実施の形態に係る潅水チューブの穿孔はレーザーによって行われ、上記の設定は、レーザーの出射間隔（時間間隔）を変更するだけで容易に行うことができる。

潅水チューブ１００は、３枚のシートを溶着することにより給水路２１ａ、及び潅水路２２ａを形成し、分配孔１０は、隔壁シート２に直接レーザー光を照射して穿設でき、任意の孔径を選定することが可能である。同様に、散水孔１１も任意の位置にレーザーによって穿孔することができるため、上面シート１は、図２に示す散水仰角を０度〜１８０度の範囲で変更することができる。しかし、散水仰角の範囲は０度〜１８０度に限定されることはない。つまり、上面シート１の横幅を隔壁シート２の幅より広くすることにより、散水仰角は、例えば１８０度以上の範囲にすることも可能である。

以上、潅水チューブ１００の構成、潅水方法、効果について説明したが、図４、及び図５は、潅水チューブ１００を高設栽培方式に採用した模式図である。図４は、潅水チューブ１００がマルチシートに覆われていないケースである。潅水路２２ａを流れる水は、勢いよく散水孔１１から吐出され、潅水チューブ１００の両側に定植した作物の葉面に水分補給（いわゆる葉水補給）している。このように、潅水チューブ１００は、従来の点滴チューブ３００では行えなかった葉水潅水をすることができる。

図５は、潅水チューブ１００がマルチシートに覆われているケースである。散水孔１１から吐出した水は、マルチシート５０に当たり、マルチシート５０を伝って作物の根域に流れていく。

なお、上記説明において、潅水チューブ１００の分配孔１０、散水孔１１、及び滴下孔１２は、潅水チューブ１００の長手方向において一定間隔を保って穿設される、と説明しているが、必ずしも一定間隔である必要はなく、その間隔を適宜変更することができるのはもちろんのことである。

〔潅水チューブの構成例２〕
他の実施の形態に係る潅水チューブ１０１について、図６〜図８を参照し説明する。すなわち、図６〜図８は、それぞれ、潅水チューブ１０１の非通水時の状態、通水時の状態、及び通水時における潅水チューブ１０１を長手方向に切断した断面図である。

潅水チューブ１０１は、潅水チューブ１００を一部改良したものである。つまり、図８に示すように、潅水チューブ１０１は、長手方向において一定間隔を保って上面シート１と隔壁シート２とが溶着して形成された分断部３３を設けている。従って、分断部３３において潅水路２２ｂは塞がれている。なお、上面シート１と隔壁シート２との熱溶着に際して、隔壁シート２と下面シート３は熱溶着していない。

図１〜図３を参照して前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付しており、これらの構成要素の詳細な説明、及び潅水チューブ１０１による潅水方法は省略する。但し、潅水チューブ１０１において、給水路と潅水路の参照番号は、それぞれ２１ｂ、２２ｂとしている。

このように構成された潅水チューブ１０１による効果を説明する。

潅水チューブ１０１の長手方向において一定間隔ごとに分断部３３を設けることにより、散水孔１１、及び滴下孔１２の穿設箇所は分断部３３を除く領域に限定され、潅水路２２ｂの内部における流体の移動範囲を限定することができる。つまり、潅水路２２ｂは分断部３３において潅水チューブ１０１の長手方向で分断されており、潅水路２２ｂにおける流体の移動範囲は、その分断された領域内のみに限定される。その結果、潅水路２２ｂでの流体の圧力損失は小さくなり、潅水チューブ１０１の入口側及び末端側に形成された散水孔１１の潅水量差を抑えることができる。とくに、傾斜地のような高低差がある圃場においては、高低差に起因する圧力損失が大きくなる。従って、高低差がある圃場において潅水チューブ１００を用いた場合、潅水路２２ａの内部の圧力損失は大きくなる。しかし、潅水チューブ１０１を用いた場合、潅水路２２ｂにおける流体の移動範囲はその分断された領域内のみに限定され、その結果、潅水路２２ｂでの流体の圧力損失は小さくなり、潅水チューブ１０１の入口側及び末端側に形成された散水孔１１の潅水量差を抑えることができる。

なお、上記説明において、分断部３３は、潅水チューブ１０１の長手方向において一定間隔を保って形成されている、と説明しているが、必ずしも一定間隔である必要はなく、部分的に設けられることがあるのはもちろんのことである。

〔従来の潅水チューブとの比較実験〕
従来の潅水チューブとの比較実験として、本願発明に係る潅水チューブ１００と点滴チューブ３００の目詰まり評価試験を行った。

比較実験に供した設備４０を図９に示す。設備４０は、ポンプ４１と、フィルター４２と、液肥用バルブ４３と、潅水用バルブ４４と、液肥混入機４５と、栽培桶４６と、支柱４７と、を含む。

ポンプ４１の仕様は、潅水チューブ１００及び点滴チューブ３００が以下の仕様を満たすように設定されている。つまり、給水圧力０.０６ＭＰａにおける潅水チューブ１００の流量（チューブ１ｍあたりの流量）は０.２Ｌ／（分・ｍ）であり、給水圧力０.０６ＭＰａにおける点滴チューブ３００の流量（チューブ１ｍあたりの流量）は０.１Ｌ／（分・ｍ）である。フィルター４２は、ディスクろ材８０メッシュで目開きは２００ミクロンのアーカル社製ディスクフィルターを用いた。液肥混入機４５は、ドサトロン社製のＤ４５ＲＥ１５を用いて、液体肥料を１％の希釈倍率で混入させて評価を行った。なお、液肥用バルブ４３が液肥混入機４５の一次側配管に取り付けられており、液肥用バルブ４３の開閉操作により液肥混入機４５への流体の流れを制御する構成となっている。また、液肥用バルブ４３と液肥混入機４５とが取り付けられた配管と並列に潅水用バルブ４４を取り付けた配管を敷設し、ポンプ４１から吐出された流体がどちらの配管へも供給できるように設計した。

支柱４７によって高所に配置された栽培桶４６は、住化農業資材（株）製の栽培トレーを一列に５０枚ならべて、一列４０ｍの長さに設定し、潅水チューブと点滴チューブの列を各一列ずつ設置した。

図４に示すように、潅水チューブは栽培桶４６に１本敷設し、図１０に示すように、点滴チューブ３００は栽培桶に２本敷設して比較評価を行った。前述のとおり、０.０６ＭＰａにおける潅水チューブの流量は０.２Ｌ／（分・ｍ）であり、給水圧力０.０６ＭＰａにおける点滴チューブ３００の流量は０.１Ｌ／（分・ｍ）であった。給水時間が同じ場合、給液量（施肥量）が両者等しくなるようにした。潅水チューブ、及び点滴チューブ３００に係るその他の仕様は表２に示すとおりである。

給液時間は、自動潅水コントローラー（住化農業資材（株）製「よくばりタイマーＮ４」）を用い、午前７時から午後５時までの間に液体肥料１％希釈液を３０分に一回給水した。なお、１回の給水時間は、潅水チューブ及び点滴チューブ３００ともに２分間とした。従って、一日の給液回数は２１回であり、両者ともに給液量は３３６リットル／日であった。

上記の試験条件のもと行った目詰まり実験の結果を表３に示す。

潅水チューブは、実験開始から６週間後に２個の目詰まりが確認され、１０週間後には１７個の目詰まりが確認された。潅水チューブは、１０週間後に一つの散水孔に目詰まりが確認された。潅水チューブの目詰まりが発生した散水孔１１をスポンジによって表面洗浄することにより、散水孔１１の目詰まりは解消し再度正常な散水を得ることができた。点滴チューブ３００は、減圧路３０２が目詰まりを起こしているため、散水孔の再生はできなかった。

このように、本実施の形態による潅水チューブは、点滴チューブ３００を用いた場合に比べ、目詰まりの頻度が顕著に低くなることを示せた。

本発明は、露地栽培用と施設栽培用とに大別される潅水チューブのうち、施設栽培に供される潅水チューブに適用することができる。

本発明の実施の形態を示すものであり、非通水時における潅水チューブの図である。 上記潅水チューブの通水時における図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 上記通水時の潅水チューブを長手方向に切断した断面図である。 潅水チューブを高設栽培方式に採用した模式図である。 図４の潅水チューブにマルチシートを被せた模式図である。 本発明の他の実施の形態を示すものであり、非通水時における潅水チューブの図である。 図６における潅水チューブの通水時における図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 図７に示す潅水チューブを長手方向に切断した断面図である。 比較実験に供した設備の概略図である。 従来の潅水チューブを高設栽培方式に採用した模式図であり、潅水チューブを二本利用した図である。 通水時における従来の潅水チューブを示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 図１１に示す潅水チューブを長手方向に切断した断面図である。 通水時における従来の他の潅水チューブを示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 図１３に示す潅水チューブを長手方向に切断した断面図である。 通水時における従来の他の潅水チューブを示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 図１５に示す潅水チューブを長手方向に切断した断面図である。 通水時における従来の他の潅水チューブを示す図であり、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は断面図である。 図１７に示す潅水チューブを長手方向に切断した断面図である。 従来の点滴チューブの概略図である。 上記従来の点滴チューブのエミッター部の拡大図である。 従来の潅水チューブを高設栽培方式に採用した模式図であり、潅水チューブを一本のみ利用した図である。 図２１の潅水チューブにマルチシートを被せた模式図である。 従来の潅水チューブを高設栽培方式に採用した模式図であり、潅水チューブを二本利用した図である。 図２３の潅水チューブにマルチシートを被せた模式図である。 ハウス天井にスプリンクラーを設置し、定植後の苗に対して葉水潅水を行う図である。

符号の説明

１ 上面シート（第三シート）
２ 隔壁シート（第一シート）
３ 下面シート（第二シート）
１０ 分配孔
１１ 散水孔
１２ 滴下孔
２１ａ、２１ｂ 給水路
２２ａ、２２ｂ 潅水路
３１ 第１シール部（第一領域）
３２ 第２シール部（第二領域）
３３ 分断部
４０ 設備
４１ ポンプ
４２ フィルター
４３ 液肥用バルブ
４４ 潅水用バルブ
４５ 液肥混入機
４６ 栽培桶
４７ 支柱
５０ マルチシート
５１ チューブ外壁
５２ 隔壁
６０ 分配孔
６１ 散水孔
７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ 給水路
７２ａ、７２ｂ 潅水路
８１、８３ 分断部
１００、１０１ 潅水チューブ
２００、２０１、２０２、２０３ 潅水チューブ
３００ 点滴チューブ
３０１ 散水孔
３０２ 減圧路
３０３ 給水口
３０４ エミッター

Claims (4)

1. 矩形状で合成樹脂フィルムからなる、第一シート、第二シート、および第三シートにより形成されている潅水チューブであって、
   上記第一シートは、長手方向に複数の分配孔が穿設されており、
   上記第三シートは、長手方向に複数の散水孔が穿設されており、
   上記第一シートと上記第二シートとは、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第一領域において熱溶着され、
   上記第一シートと上記第三シートとは、上記第一シートに対して上記第二シートが熱溶着される側と反対側で、上記第一シートおよび上記第三シートにおける長手方向の両端部である第二領域において熱溶着され、
   上記第二領域の幅は、上記第一領域の幅より狭く、
   上記第一領域と上記第二領域との重なり合わない領域に、滴下孔が穿設されていることを特徴とする潅水チューブ。
2. 上記第一シートと上記第三シートとが、幅方向において熱溶着されている分断部を含むことを特徴とする請求項１に記載の潅水チューブ。
3. 矩形状で合成樹脂フィルムからなる、第一シート、第二シート、および第三シートにより潅水チューブを製造する方法であって、
   上記第一シートに、長手方向に複数の分配孔を穿設し、
   上記第三シートに、長手方向に複数の散水孔を穿設し、
   上記第一シートと上記第二シートとを、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第一領域において熱溶着し、
   上記第一領域に、長手方向に複数の滴下孔を形成し、
   上記第一シートと上記第三シートとを、上記第一シートに対して上記第二シートが熱溶着される側と反対側で、上記第一シートおよび上記第三シートにおける長手方向の両端部である第二領域において、上記第二領域と上記滴下孔の外縁部とが重なり合わないように熱溶着することを特徴とする潅水チューブの製造方法。
4. 矩形状で合成樹脂フィルムからなる、第一シート、第二シート、および第三シートにより潅水チューブを製造する方法であって、
   上記第一シートに、長手方向に複数の分配孔を穿設し、
   上記第三シートに、長手方向に複数の散水孔を穿設し、
   上記第一シートと上記第二シートとを、これら二つのシートにおける長手方向の両端部である第一領域において熱溶着し、
   上記第一領域に、長手方向に複数の滴下孔を形成し、
   上記第一シートと上記第三シートとを、上記第一シートに対して上記第二シートが熱溶着される側と反対側で、上記第一シートおよび上記第三シートにおける長手方向の両端部である第二領域において、上記第二領域と上記滴下孔の外縁部とが重なり合わないように熱溶着し、
   上記第一チューブと上記第三チューブとを、部分的に幅方向において熱溶着することを特徴とする潅水チューブの製造方法。

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