JP2013106584A - 植物栽培法及び植物栽培装置 - Google Patents

Abstract

【課題】土壌のない屋外環境下で、軽量、かつ、簡便な機構で風雨等にも耐えることのできる樹木用の植物栽培装置及びそれを用いた植物栽培法を提供する。
【解決手段】幹を残して越冬する、もしくは、複数年に渡って同一の幹が維持される木本植物を定植したプランタを床面より上方の位置に設置し、拘束がなければ上方に成長する幹を剪定及び固定具によりプランタ上面より下方に誘引して育成させることにより、植物の地上部の大半を、前記プランタ上面と床面の間で育成させる。すなわち、幹や枝がプランタ上面から上方向に伸びることを許容せず、全て横方向及び下方向に誘引することで、縦に太い主幹を成長させることなく枝を高い位置で繁茂させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、表面をコンクリートやアスファルトに被われた屋外、もしくは、ベランダ等、土壌のない環境で、果樹等の小樹木を栽培するための植物栽培法及び植物栽培装置に関し、特に、軽量、かつ、設置の容易なプランタ型の植物栽培装置及びそれを用いた植物栽培法に関する。

近年、都市部におけるヒートアイランド現象対策や、アメニティ空間の創出といった観点から、建築物の屋上等、土壌のない場所の緑化が注目されている。

このような緑化を行う屋外用緑化装置として、既に本発明者は、特許文献１に記載の屋外用緑化システムを開示している。

また、特許文献２には、コンテナを用い土壌より切り離した環境下で果樹を水耕栽培する方法が記載されている。

特開２００８−２０００２７公報 特表２００８−５２３８１１公報

特許文献１に記載された技術により、いろいろな植物を育成できる受容能力の高い水耕装置が提供されたが、主要な栽培対象は草本類であり、複数年にわたり幹が成長し背丈も高くなる木本類を栽培するためには適当でない。特に、木本類を栽培するには風雨に耐えるよう大きな主幹を支持する機構が必要となる点が最大の課題である。

一方、特許文献２に記載された技術は、果樹栽培における栽培スペースの効率的利用や栽培コストの削減を目的としたものであり、果樹の成長を制御して適当なサイズに抑制することで、既存の支持システムを利用することを想定しており、風雨等の屋外環境への適用を意図したものではない。

そこで本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであって、土壌のない屋外環境に置くことを想定し、軽量、かつ、簡便な機構で風雨等にも耐えることのできる樹木用の植物栽培装置及びそれを用いた植物栽培法を提供することを目的とする。

本発明は、風雨等にさらされる屋外環境に置くのに好適な樹木の形状及びレイアウトを考え、それを実現する植物栽培装置及び樹木の栽培法を提供するものである。

多くの樹木は主幹を上方に伸ばし、その主幹から横に枝を広げ繁茂する。そのため、まずは風に耐えるために主幹を固定し、さらに四方に伸びた枝全体を覆って風雨対策する必要がある。当然ながら樹木全体ではかなりの重量となるため、それを下で支える栽培装置にもかなりの強度が必要である。こうした自然な形に樹木を成長させてしまっては、プランタ等で栽培することは難しい。そこで、剪定及び固定具による誘引で樹木の形状を制御し、そこに植物栽培装置の特長を組み合わせることで上記目的を達するものである。

具体的には、まず、設置スタンドによりプランタを床面よりも高い位置に設置し、そこから横方向に樹木の幹や枝を誘引する。それにより、縦に太い主幹を成長させることなく、枝を高い位置で繁茂させるものである。これにより主幹を支える機構が不要となると同時に、樹木の重量を大幅軽減することになるので、プランタに対する要求強度も軽減可能である。プランタに対する要求強度が軽減され軽量化が可能となることから、設置スタンドの負荷荷重は小さく、プランタ栽培で自然な形に樹木を成長させる場合に比べると大幅に軽量化、簡略化が可能である。

さらに、本発明においては、枝がプランタ上面からさらに上方向に伸びることを許容せず、全て横方向及び下方向に誘引するため、枝に対する防風及び防雨策が非常に有利となる。すなわち、プランタ及びプランタ設置スタンド自体が風除けとなるばかりか、枝全体を低い位置に誘引しているので、風雨対策機構も低い位置に設置することができ、強度及び重量面で有利となるのである。

なお、本発明では、基本的に樹木に大きな主幹を成長させず、枝についても剪定、誘引を実施するため、成長にかなり制約を加えることになる。すなわち、樹木を小さな樹形に保って成熟させる栽培法の一種と言うことができる。

以下、各請求項に即し、より具体的に課題に対する解決法を説明する。

請求項１は、本発明の基本的な構成であり、幹を残して越冬する、もしくは、複数年に渡って同一の幹が維持される木本植物を定植したプランタを、床面より上方の位置に設置し、拘束がなければ上方に成長する幹を、剪定及び固定具によりプランタ上面より下方に誘引して育成させることにより、植物の地上部の大半を、プランタ上面と床面の間で育成させることを特徴とするものである。

請求項２は、プランタへの水分供給を、プランタと分離して設置された外部貯水タンクからプランタへの送水及び回収を繰り返すことにより、プランタ中の水位を周期的に上下させることにより実施することを特徴とし、外部貯水タンクをプランタ設置スタンド外に置くことにより、設置スタンドへの荷重を軽減する効果がある。

請求項３は、培土の入ったプランタと、設置高さの異なる複数の着脱可能な部分カバー板を有しプランタ上面を覆うカバーと、床面に設置されるプランタ設置スタンドとより成る植物栽培装置を用いて、複数の部分カバー板の間の横方向にあいた隙間よりカバー外部へ幹を誘引することを特徴とするものである。

請求項４は、培土の入ったプランタと、設置高さの異なる複数の着脱可能な部分カバー板を有し前記プランタ上面を覆うカバーと、床面に設置されるプランタ設置スタンドとを備えたことを特徴とする植物栽培装置であり、樹木の成長に伴いカバーを部分的に交換可能とするものである。

請求項１に記載の植物栽培法においては、主幹を支える機構が不要となると同時に、樹木の重量を大幅軽減することができる。すなわちプランタ自体を持ち上げることで、樹木の主幹に代えようというものである。主幹がなくなった樹木プランタは比較的軽量となるためそれ程耐荷重の大きくない軽量の設置スタンドで十分であり、設置スタンドを導入することによる重量増加は僅かである。また、設置スタンドには安定した固定脚を設けることが可能であり、自然な形で成長した主幹を有する樹木の植えられたプランタに比べはるかに安定しており風に対する固定も容易である。

さらに、この植物栽培法においては、樹木の最高部はプランタ上面付近に留まり、幹や枝は横もしくは下方に誘引され固定具で保持されるためさらに安定性が増すのである。こうして樹木全体が床面からプランタ上面付近という低い位置に置かれるため、防風及び防雨シート等の設置もはるかに容易となる。

一方、幹や枝を横や下方向に誘引するという本発明に必須の栽培法が、縦に伸びる主幹の存在と相容れないという面も重要である。すなわち、主幹を切り払い根元から出て来るひこばえを横方向に誘引する、苗がまだ小さいうちに横倒しで成長させ最初から主幹を横方向に誘引する、といった方法で、自然状態では縦に主幹が成育する樹木に対し手を加え、縦に伸びる主幹のない苗木を作ることが本発明の栽培方法の前提条件なのである。

本請求項においては、特にプランタの設置高さを限定していないが、当然ながらプランタ上面と床面の間に樹木が枝を繁茂させることのできる空間を生むだけの高さが求められる。設置高さが十分でなく伸びた枝が床面を這うようでは、本来であれば空中に枝を広げているはずの樹木を健全に生育させることは困難である。十分な効果を得るためには、少なくとも床面からプランタ上面までの高さが８０ｃｍ以上あることが望ましい。

請求項２に記載の植物栽培法においては、外部貯水タンクをプランタ設置スタンド外に置くことでプランタ荷重を軽減する効果があり、設置スタンドの軽量化、装置全体の安定性増にも有効である。そもそも請求項１に記載の栽培法ではプランタを高所に設置するため、水遣り等の日常の世話をし辛いという欠点があるため、本栽培法により日常の水遣りを省略もしくは間歇的にすることが重要である。当然ながらこの水に養分を溶かし込んで供給することで、施肥についても簡略化することが可能である。

請求項３は請求項４に記載の植物栽培装置を使った本発明の植物栽培法であり、この植物栽培装置の使い方を示すものである。

本発明の植物栽培法では、基本的に、まず幹や枝を横方向にプランタ外まで誘引し、そこからさらに横もしくは下方向に誘引していく。そのため、プランタ上面に雨よけ等の目的でカバーを設置する場合には、上に向かって開口部を設ける必要はない。その代わり横方向に、幹や枝をプランタ外に誘引するためのスペースが必須である。

そこで、請求項４に記載の植物栽培装置においては、設置高さの異なる複数の部分カバー板を設け、部分カバー板の間に生じる横方向にあいた隙間から幹や枝をプランタ外に誘引するのである。部分カバー板を用いず、上面カバーの端部から外へ幹や枝を誘引することも考えられるが、そうすると、植物は生育上プランタ内中央に設置するのが好ましいため、プランタ中央から端部まで幹や枝を上面カバーの下に収容することになってしまい、上面カバーが非常に背の高い大きなものになり不都合である。プランタ中央付近で幹や枝を上面カバーの外に誘引するには本請求項の構造が最適である。また、カバー下から新たに生育してくる枝を横方向にカバー外に誘引する上でも、上面を塞ぎ横方向にスペースを設けておくことで横方向への成長が促され、横方向にカバー外まで枝が伸びてきたところで剪定及び固定具による誘引へと速やかに移行可能である。なお、使い勝手の面から、部分カバー板は着脱可能な構造とするのが良い。なぜなら、木本植物が成長し枝を張った後では一体構造の上面カバーを取り外すことは難しく、プランタ内の清掃等のメンテナンス作業が困難となるからである。

すでに説明したように、装置についての発明である請求項４を除き、本発明は自然な状態では縦に太い主幹を成長させる木本植物を対象とするものである。木本植物の中には、蔓性あるいはほふく性のもの等、そもそも主幹がなく横あるいは下方向に成長する性向を持つ植物も存在する。主幹を持たない植物においては、「主幹を取り除く代わりに主幹があった場合に相当する枝の高さまでプランタを持ち上げる」という本発明の主要部分が適用できない。単にプランタを高い位置に置き、幹や枝を自然に横や下方向に成長させるだけのことになってしまう。本発明の狙うところは、あくまで「高くて重い樹木」を強制的に「低くて軽い植物」に変え、さらにプランタという装置と組み合わせることで、栽培者にとってのメリットを伸ばし、デメリットを対策する、という点にある。

本発明に係る植物栽培装置の概観を示す図である。 本発明に係る植物栽培装置の内部構造を説明する概断面図である。 従来型の水耕プランタの内部構造を説明する概断面図である。 本発明に沿った上部カバー形状の例を示す図である。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明に係る植物栽培装置の概観を示す図である。

プランタ設置スタンド１上に、果樹苗２の植えられたプランタ３を複数台設置し、プランタ設置スタンド１脇に置かれた貯水タンク４と送水パイプ５で接続し、周期的に送水・回収してプランタ内の水分量を調整するものである。プランタ３上には部分カバー板６、７が設置され、その間の横方向にあいた隙間よりカバー外部へ幹を誘引している。

プランタ設置スタンド１上には必ずしも複数台のプランタを設置する必要はないが、複数台のプランタに対し水を供給するタイミングを調整することで、貯水タンク４の容量をプランタ１台分で済ませ、水分供給時にスタンドにかかる荷重増もプランタ１台分に抑えることができるため、複数台の設置が有利である。また、プランタ設置スタンド１の形状も本実施例のような角錐台型である必要はないが、幹の誘引方向にスロープを有する角錐台型のスタンドを用いることで、誘引した幹や枝の固定にこのスロープ面を利用することができ、装置全体を一体で固定する上で有効である。

本発明においては、原理的にプランタで生育可能であれば樹種を問わないが、特に、マルベリー（桑の実）、スグリ、スモモ、イチジク等、枝の張り方が開張性の樹種が幹や枝の誘引が容易で適用には有利である。これらの樹種においては、主幹を横倒しに近い角度に寝せて苗をプランタに定植する、主幹を一度切払い後から切株の回りに生えて来るひこばえを剪定し横方向に誘引する等の方法で本発明の栽培法を実現可能である。

本発明においては、一つ一つの株を小さく維持したまま成熟させ、そうした取り扱いの容易な小さな株を多数栽培することで自然状態では高く大きく成長してしまう株に代えるものであるため、「主幹を切払う」というような通常の栽培法ではありえないような手法も成り立つのである。また、当然ながら本発明の栽培法の対象外であるブドウ、キウィーフルーツ、ラズベリー等のツタ状の樹種についても本発明の栽培装置を使用して生育することが可能である。

本発明においては、幹や枝を下方に誘引しているので、当然ながら成長に伴い下方向に伸びていく。床面に達した後は床面を這わすことも可能だが、通路の障害になったり、果実を実らすには不適当であること等の理由から、剪定及び誘引により床面に達するまでの範囲に成長を制限することが望ましい。そのため、どの程度の大きさまで樹木を成長させるかは、プランタ設置スタンドをどの程度の高さにするかで決まってしまう。低木の茂みに相当する高さとして大人の腰から胸あたりの高さを目安に考えると、少なくとも床面からプランタ上面までの高さが８０ｃｍ以上あることが望ましい。この程度の高さがあれば野菜や草花ではなく「木が茂っている」という印象を与えることができ、アメニティとしての「樹木栽培」という目的を果たすことができる。樹木の生育面からも、苗をあまり小さく剪定してしまうと、そのストレスで弱ったり、花や実のつき方が悪くなってしまうため、あまりプランタの設置位置を低くすることは好ましくない。「床面からプランタ上面までの高さが８０ｃｍ以上」というのは、本栽培法により樹木を健康に生育する上でも妥当な数字である。

図２は、図１の植物栽培装置の内部構造を説明する概断面図である。

プランタ設置スタンド１１上に設置されたプランタ１３の内部には、培土１９の入った培土容器１８が、設置位置調整用のスペーサ２０上に置かれている。プランタ１３及び貯水タンク１４内には送水ポンプ２１、２２が置かれ、貯水タンク１４内の水２３が一定周期でプランタに送られ培土１９に水分供給しては速やかに貯水タンク１４回収され、プランタ内の定常時水位を培土容器１８の下に維持しつつ十分な水分の供給を可能としている。プランタ１３上には部分カバー板１６、１７が設置され、その間の横方向にあいた隙間よりカバー外部へ幹を誘引している。

一方、図３に示す従来型の水耕プランタでは、苗の定植位置上で上面カバー３３に開孔して茎を外部へ導く一方、茎をスポンジ等の柔軟素材３５で巻いて開孔部の隙間を塞ぐことで上からの雨水等の浸入を防いでいる。こうした従来法は、後からプランタ内より伸びて来る枝を外へ導くことができず、果樹の栽培には適当でない。苗の成長余地を確保するためも、枝がカバー外部へ伸びていく余地が必須である。また、従来法ではプランタ内が高湿になり易いことも問題である。果樹を水耕栽培する場合、根に十分な水分を供給する必要がある一方、株の地表部近傍の湿度が高すぎると容易に腐食したり、新たに基部より成長する新芽の成長が阻害されたりという問題が発生する。そのため、カバー下の空間が過湿状態とならないよう通気に注意することが必要である。こうした要素を満たす構造として、横方向に隙間を設けることが求められる。

本発明の特徴として、定期的にプランタ内の水位が調整されることから、隙間からある程度雨水等が浸入してきてプランタ内に溜まったとしても、次回の水分供給サイクル時に過剰な水は貯水タンクに回収されるため大きな問題とはならないのである。

図４は、本発明に沿った上部カバー形状の例を示す。

上部カバーについては、プランタの設置環境に応じて図４（ａ）、（ｂ）等、様々な形状を考えることが可能だが、後からプランタ内より伸びて来る枝を外へ導くという点で、図４（ｃ）に示すような構造の場合には注意が必要である。枝は上へ伸びていく傾向があるため、カバー板の最高部に向かう可能性がある。そのため、図４（ｃ）の構造では、この枝を外部へ導くことができないケースが発生する。その対策として、図４（ｄ）の誘導板４６のような構造を部分カバー板４４に導入することが有効である。

また、部分カバー板４４、４５には、透明塩化ビニール板、透明アクリル板等の透明素材を用いてプランタ内を観察可能とするか、遮光性の板を用いプランタ内に入射する光を制御し、プランタ内に後から生えて来る枝を部分カバー板４４、４５の間の隙間に誘導することが一般的だが、板ではなく、網状の部分カバー板が有効な場合も存在する。すなわち、プランタ内で苗が十分繁茂し、雨が降っても繁った葉に弾かれてカバー内に溜まる水量が僅かであったり、ベランダ等の屋根付の環境に設置する場合には、防雨の必要がないため、部分カバー板として枠に張られた網もしくは網状の板を用いることも可能である。

この場合、部分カバー板は、後から生えて来る枝が上に伸びるのを規制し、部分カバー板間の隙間に誘引することが主目的となる。本発明においては、プランタが高所に設置されるため、メンテナンスをしにくい傾向にあり、数日放置しても容易に枝が上方に伸びていかないよう上面がカバーされていることが特に重要である。また、部分カバー板の下で繁茂し過ぎた枝を剪定する際、部分カバー板が取外し可能であることが必要となる。

なお、部分カバー板をこうした通気性の良い素材で構成した場合には、装置内からの水の蒸散が促進されること、外部からの雨水等の侵入が増えること、から防水性の部分カバー板を使用する場合に比べ貯水タンクの水量変動が大きくなることが避けられない。特に、夏季は装置内からの水の蒸散が顕著となるため、大き目の貯水タンクを使用して貯水量を増やしたり、貯水量を確認する頻度を増やす等の注意が必要である。

本発明は、表面をコンクリートやアスファルトに被われた屋外もしくはベランダ等の土壌のない環境で果樹等の小樹木を栽培するための植物栽培法及び植物栽培装置に適用され、特に、軽量かつ設置の容易なプランタ型の植物栽培装置及びそれを用いた植物栽培法に適用される。

１ プランタ設置スタンド
２ 果樹苗
３ プランタ
４ 貯水タンク
５ 送水パイプ
６ 部分カバー板
７ 部分カバー板
１１ プランタ設置スタンド
１２ 果樹苗
１３ プランタ
１４ 貯水タンク
１５ 送水パイプ
１６ 部分カバー板
１７ 部分カバー板
１８ 培土容器
１９ 培土
２０ スペーサ
２１ 送水ポンプ
２２ 送水ポンプ
２３ 水
３１ プランタ
３２ 植物苗
３３ 上面カバー
３４ 水
３５ 柔軟素材
４１ プランタ
４２ 培土容器
４３ 培土
４４ 部分カバー板
４５ 部分カバー板
４６ 誘導板

Claims (4)

1. 幹を残して越冬する、もしくは、複数年に渡って同一の幹が維持される木本植物を定植したプランタを、床面より上方の位置に設置し、拘束がなければ上方に成長する幹を、剪定及び固定具によりプランタ上面より下方に誘引して育成させることにより、前記植物の地上部の大半を、前記プランタ上面と床面の間で育成させる
   ことを特徴とする植物栽培法。
2. 前記プランタへの水分供給を、プランタと分離して設置された外部貯水タンクから前記プランタへの送水及び回収を繰り返すことにより、プランタ中の水位を周期的に上下させることにより実施する
   ことを特徴とする請求項１記載の植物栽培法。
3. 培土の入ったプランタと、設置高さの異なる複数の着脱可能な部分カバー板を有し前記プランタ上面を覆うカバーと、床面に設置されるプランタ設置スタンドとより成る植物栽培装置を用いて、前記複数の部分カバー板の間の横方向にあいた隙間よりカバー外部へ幹を誘引する
   ことを特徴とする請求項１記載の植物栽培法。
4. 培土の入ったプランタと、
   設置高さの異なる複数の着脱可能な部分カバー板を有し前記プランタ上面を覆うカバーと、
   床面に設置されるプランタ設置スタンドと
   を備えたことを特徴とする植物栽培装置。

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