JP2010029115A - 植物栽培容器及び植物栽培方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大規模なクリーンルーム施設を必要としないでクリーンルーム栽培を実現するとともに、収穫した植物を別途梱包容器で梱包することなく出荷することができる植物栽培容器及び植物栽培方法を提供する。
【解決手段】植物をそれぞれ個別に栽培するための植物栽培容器であって、少なくとも一部が透明なシートからなるカバー材２と、培地７を収納する収納部を有する土台３からなり、カバー材２及び土台３は防水、防菌性能を有し、カバー材３と土台３とが密閉気密状態で一体可能であり、カバー材２が植物を包装する包装容器となることを特徴とする植物栽培容器１により解決される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、植物の栽培容器及び植物の栽培方法に関する。詳しくはクリーンルーム内での植物栽培と同等の効果が得られる植物の栽培容器及び植物栽培方法に関する。

従来、さまざまな植物が、太陽、土、雨水などの自然の恵みを利用して、露地栽培もしくは施設内で栽培されている。しかし、線虫などの有害な微生物・細菌類が土壌中に繁殖する、また土壌が汚染されている場合には栽培する植物そのものが汚染されるといった問題があった。

そのため近年では、管理されたクリーンルーム内で植物を栽培することが行われている。

特開２００４−２４２５７５号公報

しかし、大型のクリーンルーム内で大規模に植物を栽培する場合、大型クリーンルーム施設が高価である、クリーンルーム内に人が入る時シャワーを浴びたり服を着替えたりする必要があるなど煩雑である、クリーンルーム内の空調、光源、ＣＯ２濃度調整、廃液処理に莫大な費用がかかる、養液を大量に使用する、養液はクリーンルーム内を循環しているため、一度害虫やウイルスが発生すると全てに伝播してしまうといった問題があった。
また、栽培した植物を出荷する時には、収穫した植物を別途包装容器で梱包する手間が必要であった。

本発明は、以上のような問題点に鑑み、大規模なクリーンルーム施設を必要としないでクリーンルーム栽培を実現するとともに、収穫した植物を別途梱包容器で梱包することなく出荷することができる植物栽培容器及び植物栽培方法を提供することを課題とする。

上記の課題は、植物をそれぞれ個別に栽培するための植物栽培容器であって、
少なくとも一部が透明なシートからなるカバー材と、
培地を収納する収納部を有する土台からなり、
カバー材及び土台は防水、防菌性能を有し、
カバー材と土台とが密閉気密状態で一体可能であり、
カバー材が植物を包装する包装容器となることを特徴とする植物栽培容器により解決される。

この植物栽培容器では、防水、防菌性能を有するカバー材と土台により構成され、カバー材と土台とが密閉気密状態で一体可能であるため、植物栽培容器内と外部との接触が絶たれ、植物栽培容器内は外部環境から隔離された栽培される植物単位のクリーンルームとして機能する。外部環境と遮断されているため、害虫などの侵入も防ぐことができる。特に遺伝子組換え植物の栽培に用いると閉鎖系温室として利用できるので有利である。

また、植物をそれぞれ個別に育てるための植物栽培容器単位でこの植物栽培容器のクリーンルーム化を実現しているため、大規模なクリーンルーム設備が必要でなく、安価にクリーンルーム栽培を実現することができる。ここで、一つの栽培容器内で同一植物を複数栽培してもよいし、一つの栽培容器内で異なる植物を栽培してもよい。つまり、本発明でいう植物をそれぞれ個別に栽培するとは、植物の一株単位の個別を意味するのではなく、栽培する一単位を意味する。

また、カバー材が植物を包装する包装容器となるため、収穫した植物を別途梱包容器で梱包することなく出荷することができる。

また、カバー材の少なくとも一部が透明なシートからなっているため、栽培植物に太陽光や照明を供給できる。また、植物の栽培中に植物の生育状況が確認でき、出荷時に包装容器として使用した場合にも内部を目視で確認できる。

この植物栽培容器において、土台に取付けられ栽培植物を支持する連通孔を有し、前記カバー材と前記収納部を仕切る栽培植物支持蓋を有しているとよい。

栽培植物支持蓋があることで、植物栽培容器内で栽培植物が自立し、形のよい植物を栽培することができる。

さらに、外部から生長促進物質を供給する注入口が土台もしくは／およびカバー材に設けられているとよい。

土台もしくは／およびカバー材に外部から生長促進物質を供給する注入口が設けられていることで外部から遮断された植物栽培容器内へ植物の栽培に必要な生長促進物質をカバー材を取り外すことなく供給することができ、植物栽培容器内を常にクリーンルーム状態に保ちつつ、植物の栽培に必要な生長促進物質を栽培容器内へ供給することができる。ここで、生長促進物質とは液体肥料、水、有用微生物、空気、二酸化炭素など無農薬植物の栽培に必要な物質の総称である。

また、シートからなるカバー材を内部のガス圧で膨張させているとよい。

シートからなるカバー材が内部のガス圧で膨張されていると、個々の植物栽培容器の形状の安定が保たれ、栽培植物にカバー材がまとわりつくことを防止し、植物の生長に影響を与えない。

また、本発明の課題は、
少なくとも一部が透明なシートからなるカバー材と、
培地を収納する収納部を有する土台と、
土台に取付けられ栽培植物を支持する連通孔を有し、カバー材と収納部を仕切る栽培植物支持蓋とからなり、
カバー材及び土台は防水、防菌性能を有し、
カバー材と土台とが密閉気密状態で一体可能であり、
外部から生長促進物質を供給する注入口が土台もしくは／およびカバー材に設けられた植物栽培容器を使用し、
土台の収納部に培地を敷き詰める工程と、
栽培植物の苗を保持する保持体に栽培植物の苗を保持させたものを培地上に配置させる工程と、
土台に栽培植物支持蓋を被せ、連通孔から栽培植物を通す工程と、
土台にカバー材を被せる工程と、
注入口から適宜生長促進物質を供給しながら栽培植物を栽培する工程と、
生育後に、土台から栽培植物をカバー材と共に取り外す工程とからなり、
カバー材を包装容器として利用する植物をそれぞれ個別に栽培するための植物栽培方法によっても解決される。

本発明は以上のとおりであるから、大規模なクリーンルーム施設を必要としないでクリーンルーム栽培を実現するとともに、収穫した植物を別途梱包容器で梱包することなく出荷することができる植物栽培容器及び植物栽培方法を提供することができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す本発明の実施形態である植物栽培容器１において、２はカバー材、３は土台、４は栽培植物支持蓋、５は連通孔、６は注入口である。

植物栽培容器１は図１に示すように、３つの部品で構成される。カバー材２は一方の端部が開放し、もう一方の端部が閉じられた略円筒形をしている。カバー材２の形状は後述するように、栽培される植物の包装材としても使用されるため、その形に限定はなく、栽培される植物の種類、特性により適宜選択される。カバー材２は防水、防菌性能を有するシートからなり、栽培植物に太陽光や照明を供給でき、また内部が目視できるように透明のシートが使用される。

土台３は、円管状の側壁部３ａと一方の端部を塞ぐ有底部３ｂからなり、防水、防菌処理が施されている。側壁部３ａと有底部３ｂにより囲まれた空間が培地を収納する収納部３ｃとなる。側壁部３ｂには、外部から養液やガスなどの生長促進物質を供給するための注入口６が設けられている。注入口６には図示しない弁が設けられ注入した養液やガスなどの生長促進物質が漏れないようになっている。また、植物栽培容器１の土台として、植物栽培容器１が植物を栽培する際に自立し、植物が大きくなっても転倒しないように、底面が平面で一定の重量を有し安定的に自立できるようになっている。

栽培植物支持蓋４は、円管状の枠部４ａと一方の端部を塞ぐ蓋部４ｂとからなり、蓋部４ｂの中央部には蓋部４ｂから突出し中央部が穿孔された連通孔５が設けられている。連通孔５は、後述するように栽培植物を支持し、栽培植物がまっすぐに育つことを補助するとともに、栽培植物に後述する培地７が付着するのを防ぐ機能を有する。

図１に示すように栽培植物支持蓋４は、土台３に対して上側から密閉気密状態で取り付けられ、カバー材２はさらにその上から密閉気密状態で一体化されることで、植物栽培容器１は外部から隔離された防水、防菌性能を有する内部空間を形成される。カバー材２は少なくとも一部が透明なシートからなっているため、栽培植物に太陽光や照明を供給でき、また植物の栽培中に植物の生育状況が確認でき、出荷時に包装容器として使用した場合にも内部を目視で確認することができる。

次に、植物栽培容器１を用いた植物の栽培方法を図２に基づいて説明する。

図２（イ）に示すように、土台３の内部に植物を育てる栄養素や水分を保有する培地７を敷き詰め、中央部には植物９の苗または種子を配置する。植物９は低雑菌状態の芽生え苗または種子が用いられるとよい。８は植物９を自立支持させるための母材としてのスポンジであるが、植物９が培地７に自立するものであれば、特に必要はない。また、外部のクリーンルーム内で植物９を種子から発芽させ、そのまま土台３内に移転してもよい。

土台３内に植物９は配置した後、図２（イ）、（ロ）に示すように土台３の上部に、植物９の先端部を栽培植物支持蓋４の中央部に設けた連通孔５から通すようにして栽培植物支持蓋４を取り付ける。そして、図２（ロ）、（ハ）に示すように、カバー材２を土台３に対して上側から密閉気密状態で取り付ける。カバー材２を取り付けることでカバー材２と土台３は密閉気密状態で一体化され、防水、防菌性能を有する植物をそれぞれ個別に栽培する内部空間が形成される。

なお、植物栽培容器１の内部空間をクリーン状態に保つため、土台３に植物９を配置し、カバー材２で密閉するまでの工程はクリーンルームなど環境が管理された状況下で行われるとよい。

植物栽培容器１内に植物が移植された後は、図２（ニ）、（ハ）に示すように温度、日照条件などが管理された室内もしくは室外において植物を栽培する。ガス、養液、水分など植物に生長に必要な生長促進物質は植物の生育状況に応じて適切なタイミングで適切な量が適宜、土台３に設けられた注入口６を介して供給される。注入口は通常状態で可逆不能の構造となっており、通常状態では内部から外部へガス、養液、水分などの生長促進物質が漏れることはない。供給は図（ニ）に示すように注射器１０などを利用して行われる。また、植物９の生育により植物栽培容器１内に不必要なガスなどがたまった場合には、ガス等を供給する場合と同様図（ニ）に示すように注射器１０などを利用して内部の不必要なガス等を抜きとる。

また、供給するガス量と抜き取るガス量を調整し、シートからなるカバー材を内部のガス圧で膨張させることで、個々の植物栽培容器の形状の安定が保たれ、栽培植物にカバー材がまとわりつくことを防止し、植物の生長に影響を与えない。

植物栽培容器１内のガス圧の維持は定期的に外部よりガスを供給することで維持されてもよいし、植物栽培容器１と接続管により連続された外部の気圧タンクが設けられ、気圧タンク内の気圧が一定に保つことで、植物栽培容器１内は一定のガス圧を維持されるようになされていてもよい。外部の気圧タンク内の気圧を一定に保つ方法として例えば、外部よりおもりや弾性体などで荷重を加えることで内部の気圧が一定に保つようにしてもよい。

植物９が十分生長した段階で、植物９をカバー材２の中に入れたまま、カバー材２を土台３から取り外す。植物９が例えば図２（ハ）に示すレタスやキャベツのような出荷状態で根が不要な植物であれば、カバー材２を土台３から取り外す段階で、栽培植物支持蓋４の連通孔５の際の茎や根の部分で切り取ればよい。
もちろん、茎や根の部分で切り取らずに、茎や根を含めた状態で出荷してもよい。

カバー材２の密封は熱溶着によりカバー材２のシートを溶着してもよいし、粘着テープで固定するなど物理的な方法によってもよい。また、土台３からカバー材２を取り外すことなく、カバー材を切断することによってカバー材２を土台３から切り離してもよい。その際、カバー材２の切り離しと溶着を同時に行ってもよい。

以上の栽培方法によると、大型のクリーンルーム内で大規模に植物を栽培することなく、クリーンルーム内での栽培と同様管理された環境下で植物を栽培することができ、また出荷時には別途包装容器で包装することなく簡易に包装することができる。そのため、大型のクリーンルーム内での栽培で必要であった大型クリーンルーム施設が高価である、クリーンルーム内に人が入る時シャワーを浴びたり服を着替えたりする必要があるなど煩雑である、クリーンルーム内の空調、光源、ＣＯ２濃度調整、廃液処理に莫大な費用がかかる、養液を大量に使用する、養液はクリーンルーム内を循環しているため、一度害虫やウイルスが発生すると全てに伝播してしまうといった問題を解消することができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、食用の野菜等を育てる場合について示したが、栽培するものは植物であれば特に限定はなく、にんじんやじゃかいもなどの根菜であってもよいし、花などであってもよく、害虫がつきやすく栽培管理が難しい植物であってもよい。

また、上記実施形態では注入口６が土台３に設けられている場合について示したが、注入口は外部から植物栽培容器内に必要な養液やガスなどの生長促進物質を外部から供給するためのものであり、土台に設けられていても、カバー材に設けられていても、土台とカバー材の両方に設けられていてもよく、また設けられる場所についても限定はない。

また、上記実施形態では、栽培植物支持蓋を用い栽培植物が自立する補助材として用いたが、図４（イ）に示すように栽培する植物によっては、栽培植物支持蓋を用いなくてもよい。また図４（ロ）に示すように、栽培する植物の種類によって栽培植物支持蓋に設けられる連通孔の大きさも適宜調整すればよい。

さらに上記実施形態では、一つの植物栽培容器で一つの野菜を栽培する場合について示したが、一つの栽培容器内で同一植物を複数栽培してもよいし、一つの栽培容器内で異なる植物を栽培してもよい。つまり、本発明でいう植物をそれぞれ個別に栽培するとは、植物の一株単位の個別を意味するのではなく、栽培する一単位を意味する。

また、ひとつの土台とひとつのカバー材がそれぞれ対応する必要はなく、共通の土台に複数のカバー材が密閉気密状態で一体化されてもよく、例えば、培地を内部に備えた土台の表面に複数のカバー材と接続する複数の接続用の係合部が設けられ、それぞれの係合部に複数のカバー材がそれぞれ密閉気密状態で一体化されてもよい。

また、植物栽培中に植物栽培容器の密閉気密状態を維持したままで、不要な植物の葉や実の削除、収穫時における植物の切り取りなどの作業を行うために、植物栽培容器内に延びる操作用腕挿入カバーを設けていてもよい。操作用腕挿入カバーに人が腕を挿入することで、植物栽培容器内に操作用腕挿入カバーを介して腕を入れることができ、密閉気密状態を維持したまま栽培中の植物に対して必要な作業を行うことができる。また、葉の削除や植物の切り取りなどのため、植物栽培容器内にはさみやナイフなどの道具が予め配置されていてもよい。

本発明の植物栽培容器を示す図であって、図（イ）は植物栽培容器を各部品に分解した分解斜視図、図（ロ）は植物栽培容器全体を示す斜視図である。 図（イ）〜（ヘ）は植物栽培容器を用いた植物の栽培方法について順次示す説明図である。 図（イ）、（ロ）はそれぞれ本発明の他の実施例を示す斜視図である。

符号の説明

１・・・植物栽培容器
２・・・カバー材
３・・・土台
４・・・栽培植物支持蓋
５・・・連通孔
６・・・注入口
７・・・培地
９・・・栽培植物

Claims (5)

1. 植物をそれぞれ個別に栽培するための植物栽培容器であって、
   少なくとも一部が透明なシートからなるカバー材と、
   培地を収納する収納部を有する土台からなり、
   カバー材及び土台は防水、防菌性能を有し、
   カバー材と土台とが密閉気密状態で一体可能であり、
   カバー材が植物を包装する包装容器となることを特徴とする植物栽培容器。
2. 前記土台に取付けられ栽培植物を支持する連通孔を有し、前記カバー材と前記収納部を仕切る栽培植物支持蓋を有する請求項１に記載の植物栽培容器。
3. 外部から生長促進物質を供給する注入口が土台もしくは／およびカバー材に設けられた請求項１または２に記載の植物栽培容器。
4. シートからなるカバー材を内部のガス圧で膨張させている請求項１乃至３に記載の植物栽培容器。
5. 少なくとも一部が透明なシートからなるカバー材と、
   培地を収納する収納部を有する土台と、
   土台に取付けられ栽培植物を支持する連通孔を有し、カバー材と収納部を仕切る栽培植物支持蓋とからなり、
   カバー材及び土台は防水、防菌性能を有し、
   カバー材と土台とが密閉気密状態で一体可能であり、
   外部から生長促進物質を供給する注入口が土台もしくは／およびカバー材に設けられた植物栽培容器を使用し、
   土台の収納部に培地を敷き詰める工程と、
   栽培植物の苗を保持する保持体に栽培植物の苗を保持させたものを培地上に配置させる工程と、
   土台に栽培植物支持蓋を被せ、連通孔から栽培植物を通す工程と、
   土台にカバー材を被せる工程と、
   注入口から適宜生長促進物質を供給しながら栽培植物を栽培する工程と、
   生育後に、土台から栽培植物をカバー材と共に取り外す工程とからなり、
   カバー材を包装容器として利用する植物をそれぞれ個別に栽培するための植物栽培方法。

Images