JP2014207868A - 植物育成装置および植物育成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】植物の地下部に光が照射されてしまうのをより確実に抑制することのできる植物育成装置および植物育成方法を得る。
【解決手段】植物育成装置１０は、地上部Ａで合成した養分を地下部Ｂに蓄積する植物４０を育成するものである。この植物育成装置１０は、育苗部１１と、当該育苗部１１に設けられて複数の育苗部１１を連結する連結部１２と、を備えている。また、育苗部１１は、底部１１ｅに形成された底部開口部１１ｂと、頂部１１ｄに形成された頂部開口部１１ａと、底部１１ｅから頂部１１ｄに向かうにつれて径が小さくなる側部１１ｃと、を有している。そして、頂部開口部１１ａのサイズを、植物４０の成長した茎４３とほぼ同一のサイズとなるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、地上部で合成した養分を地下部に蓄積する植物を育成する植物育成装置および植物育成方法に関する。

従来、植物育成装置として、発泡スチロール製の支持材によって栽培槽の開口部を覆うようにし、栽培槽内への光の侵入を抑制するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−０１０６５１号公報

しかしながら、上記従来の技術では、栽培槽の開口部が、遮光性の小さい発泡スチロールで形成された支持部によって覆われているため、光が支持部を透過して栽培槽内へと侵入してしまうおそれがある。また、支持部を遮光材で覆うことも考えられるが、支持部を遮光材で覆ったとしても、株元周辺には隙間ができてしまうため、当該隙間から光が栽培槽内へと侵入し、植物の地下部に光が照射されてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、植物の地下部に光が照射されてしまうのをより確実に抑制することのできる植物育成装置および植物育成方法を得ることを目的とする。

本発明の第１の特徴は、地上部で合成した養分を地下部に蓄積する植物を育成する植物育成装置であって、底部に形成された底部開口部と、頂部に形成された頂部開口部と、前記底部から前記頂部に向かうにつれて径が小さくなる側部と、を有する育苗部と、前記育苗部の前記側部に設けられた連結部と、を備え、前記頂部開口部は、前記植物の成長した茎が挿通されるものであり、前記頂部開口部のサイズが、前記植物の成長した茎とほぼ同一のサイズであることを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、前記頂部開口部は、前記植物の成長した茎が複数挿通されるものであり、当該茎の伸長方向を矯正する機能を有していることを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、前記育苗部の側部が遮光性を有していることを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、前記育苗部の側部が不透水性を有していることを要旨とする。

本発明の第５の特徴は、前記植物育成装置を用いた植物育成方法であって、前記育苗部を用いて水耕栽培前の育苗を行う工程と、複数の前記育苗部を隣接する前記連結部で連結して水耕栽培を行う工程と、を有することを要旨とする。

本発明によれば、植物の地下部に光が照射されてしまうのをより確実に抑制することのできる植物育成装置および植物育成方法を得ることができる。

本発明の一実施形態にかかる植物育成装置を模式的に示す斜視図である。 植物育成装置を用いずに育苗ポットにて育苗を行った状態を模式的に示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる植物育成装置を用い、育苗ポットにて育苗を行った状態を模式的に示す斜視図である。 図３の育苗ポットの内部を透視して示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる植物育成装置を連結した状態を模式的に示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる植物育成装置を用いて栽培容器にて水耕栽培を行った状態を模式的に示す斜視図である。 図６の栽培容器の内部を模式的に示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下では、地上部で合成した養分を地下部に蓄積する植物としてジャガイモを例示する。

本実施形態にかかる植物育成装置１０は、図１に示すように、略四角錐台状の育苗部１１と、当該育苗部１１に設けられて複数の育苗部１１を連結する連結部１２と、を備えている。この植物育成装置１０は、地上部Ａで合成した養分を地下部Ｂに蓄積する植物４０を育成するものである。

育苗部１１は、底部１１ｅに形成された底部開口部１１ｂと、頂部１１ｄに形成された頂部開口部１１ａと、底部１１ｅから頂部１１ｄに向かうにつれて径が小さくなる側部１１ｃと、を有している。この育苗部１１は、内部に中空部１１ｆが形成されており、この中空部１１ｆに、植物４０の栄養体（種芋）４１が収納されるようになっている。なお、植物４０の栄養体４１は、単一の栄養体４１から複数の芽を発芽可能な植物であり、単一の栄養体４１から複数の茎４３が成長するものである。

そして、頂部開口部１１ａは、中空部１１ｆに収納された単一の栄養体４１から成長した複数の茎４３を挿通させることができるようになっている。すなわち、中空部１１ｆ内の栄養体４１から伸びた複数の茎４３が、先端から頂部開口部１１ａを通過して、先端部を育苗部１１の外部に露出させることができるようになっている。

連結部１２は、本実施形態ではフック状をしており、側部１１ｃの４つの壁部１１ｇの略中央部にそれぞれ形成されている。この連結部１２は、１つの育苗部１１に別の育苗部１１を連結する際に用いられるものであり、それぞれに設けられた連結部１２を互いに係合することで、２つの育苗部１１が連結されるようになっている。本実施形態では、２つの育苗部１１を連結した際（互いの連結部１２を係合させた際）に、２つの育苗部１１の壁部１１ｇの下辺が互いに当接した状態となるように、連結部１２の長さを設定している（図５参照）。なお、連結部１２は、壁部１１ｇのそれぞれの壁部１１ｇの略中央部に設ける必要はなく、側部１１ｃの複数の壁部１１ｇのうちの少なくともいずれか１つの壁部１１ｇに設けるようにしてもよい。また、側部１１ｃの壁部１１ｇの底部開口部１１ｂの周縁部やその近傍に連結部１２を設けるようにしてもよい。

ここで、本実施形態では、頂部開口部１１ａのサイズが、植物４０の成長した茎４３とほぼ同一のサイズとなるようにしている。すなわち、植物４０の成長した複数の茎４３を頂部開口部１１ａに挿通した状態で、頂部開口部１１ａと複数の茎４３との間に形成される隙間を極力なくすことができるように、頂部開口部１１ａのサイズを設定している。

このように、本実施形態では、頂部開口部１１ａのサイズは、植物４０の茎４３が成長した際にほぼその成長体（茎４３）を収容可能なサイズとなっている。

なお、本実施形態では、単一の栄養体４１から複数の茎４３が成長する植物４０を用い、成長した複数の茎４３が頂部開口部１１ａを通過できるようにしたものを例示するが、単一の栄養体から１本の茎が成長する植物を用いることも可能である。この場合、頂部開口部１１ａのサイズは、１本の茎とほぼ同一の大きさとなる。また、単一の栄養体から１本の茎が成長する植物を用い、１本の茎が成長する栄養体を複数個、中空部１１ｆに収納し、全体として複数の茎が頂部開口部１１ａを通過するようにして育苗を行うことも可能である。

また、本実施形態では、育苗部１１の側部１１ｃが遮光性を有しているとともに、不透水性を有している。なお、育苗部１１の側部１１ｃは、遮光性または不透水性を有するものであってもよい。

次に、この植物育成装置１０を用いた植物育成方法について説明する。

まず、育苗ポット２０を用い、育苗ポット２０内に充填された土壌３０内に栄養体４１を埋設して発芽させる。このとき、植物育成装置１０を用いずに、栄養体４１を発芽させると、図２に示すように、様々な位置から茎４３が成長することとなる。しかしながら、植物育成装置１０を用い、育苗部１１の中空部１１ｆに栄養体４１を収納した状態で、植物育成装置１０ごと土壌３０内に埋設すれば、栄養体４１の様々な部位から成長した茎４３が、伸長方向を矯正されながら地上に露出することとなる。このとき、それぞれの茎４３は、頂部開口部１１ａを通過して地上に露出することとなる（図３および図４参照）。なお、植物育成装置１０を用いずに栄養体４１を発芽させ、図２に示すように、茎４３をある程度成長させた後に、植物育成装置１０を用いて育苗し、様々な位置から成長した茎４３を図３の状態となるように矯正させてもよい。

その後、植物４０の茎４３のサイズ（複数の茎４３の頂部開口部１１ａにおける断面積の合計）が、頂部開口部１１ａのサイズ（開口面積）とほぼ同一となるように、茎４３を成長させる。

そして、植物４０の茎４３が、頂部開口部１１ａとほぼ同一の大きさとなるまで成長したら、栄養体４１を植物育成装置１０ごと育苗ポット２０から取り出して栽培容器５０に定植する。

このとき、複数の植物育成装置１０を連結部１２によって連結した状態で、栽培容器５０への定植を行う。

そして、栽培容器５０を用いて栄養体４１に液体としての養液７０を供給する水耕栽培を行う。

栽培容器５０は、上方に開口する略直方体状に形成されており、養液７０を通さない材料（例えば、プラスチック等）で形成されている。そして、栽培容器５０の開口は遮光板５１で覆われており、この遮光板５１を栽培容器５０に設置することで、地上空間と地下空間とが画成されている。

遮光板５１は、地下空間への光の照射を遮る材料で形成されており、この遮光板５１には、植物４０の茎４３が貫通する貫通穴５１ａが形成されている。このように、遮光板５１を設けて地下空間における遮光性を高めることで、地下空間への光の進入を抑制し、後述する塊茎４５の緑化およびソラニン含有量の増加を抑制できるようにしている。なお、栽培容器５０も地下空間への光の照射を遮る材料で形成されている。

また、栽培容器５０内には、植物４０の栄養体４１を載置して支持する支持板６０が配置されており、この支持板６０の上部が、栽培容器５０内の養液７０の液面から露出している。この支持板６０に栄養体４１を載置することで、栄養体４１が養液７０に浸されてしまうのを抑制している。そして、図７では、支持板６０に載置された栄養体４１は、育苗部１１によって覆われており、栄養体４１から成長した根４２は、底部開口部１１ｂから下方に伸びて、先端が養液７０に浸されるようになっている。

また、本実施形態では、茎４３から成長したストロン４４やストロン４４に形成される塊茎４５が、育苗部１１の外部に存在するようにしている。すなわち、根４２とストロン４４とを育苗部１１の側部１１ｃによって空間的に分離させている。

なお、茎４３のストロン４４が形成される部位が、育苗部１１の頂部開口部１１ａ近傍もしくは、育苗部よりも外側（上側）に存在するように、育苗部１１の形状や大きさを設計するのが好ましい。こうすれば、形成されるストロン４４をより確実に育苗部１１の外部に向けて成長させるようにすることができるようになる。本実施形態では、植物育成装置１０の育苗部１１を、根４２よりも上方、かつ、地下部Ｂとしての茎４３（遮光板５１よりも下方に位置する茎４３）よりも下方に位置するように配置している。こうすることで、根４２とストロン４４とをより確実に空間的に分離させることができるようにしている。

かかる構成の栽培容器５０を用い、地下空間に存在する地下部Ｂの根４２に養液７０を供給しつつ、地上空間に存在する地上部Ａの茎４３や葉４３ａに、太陽光や照明（電球、蛍光灯、ＬＥＤ等）による光を照射することで、植物４０を生育させるようにしている。このとき、植物４０の葉４３ａが光合成を行うことで養分が合成され、この養分が、茎４３を介して地下部Ｂの栄養体４１に蓄積される。そして、栄養体４１に蓄積された養分がストロン４４に供給されて、ストロン４４に塊茎４５が形成され、この塊茎４５が成長することで収穫物たるジャガイモが形成される。

なお、根４２への養液７０の供給方法は、ＮＦＴ方式やノズルによる噴霧等、公知の方法を用いることができる。

このように、本実施形態にかかる植物育成方法は、育苗ポット２０に栄養体４１を収容して土壌内で発芽させることで、植物４０の育苗を行い、育苗によって根４２や茎４３がある程度の長さまで成長したら、植物４０を栽培容器５０に定植させるようにしたものである。

そして、この植物育成方法は、育苗部１１を用いて水耕栽培前の育苗を行う工程と、複数の育苗部１１を隣接する連結部１２で連結して水耕栽培を行う工程と、を有している。

以上、説明したように、本実施形態では、植物育成装置１０は、育苗部１１と、当該育苗部１１に設けられて複数の育苗部１１を連結する連結部１２と、を備えている。そして、育苗部１１は、底部１１ｅに形成された底部開口部１１ｂと、頂部１１ｄに形成された頂部開口部１１ａと、底部１１ｅから頂部１１ｄに向かうにつれて径が小さくなる側部１１ｃと、を有している。さらに、頂部開口部１１ａのサイズが、植物４０の成長した茎４３とほぼ同一のサイズとなっている。

かかる構成の植物育成装置１０用い、育苗ポット２０に挿入して育苗を行なうことで、栄養体４１から成長する複数の茎４３の伸長方向を矯正することができる。その結果、栽培容器５０への定植時に、形成される貫通穴５１ａの面積（総面積）が大きくなってしまうのが抑制され、地下部Ｂに光が照射してしまうのを抑制することができるようになる。

ところで、植物育成装置１０を用いずに、育苗ポット２０にて栄養体４１を発芽させると、図２に示すように、様々な位置から茎４３が成長することとなる。そのため、栽培容器５０への定植時に、１つの栄養体４１に対して複数の貫通穴５１ａを形成せねばならず、茎４３と貫通穴５１ａとの隙間の総面積を小さくすることが難しい。

しかしながら、本実施形態のように、植物育成装置１０を用い、育苗ポット２０にて栄養体４１を発芽させると、出芽範囲を所定の径に抑えることができる。すなわち、図３に示すように、１つの栄養体４１から成長する複数の茎４３を１箇所で束ねたような状態とすることができる。そのため、１つの栄養体４１に対して１つの貫通穴５１ａを形成するだけで済み、茎４３と貫通穴５１ａとの隙間の総面積をより容易に小さくすることが可能となる。したがって、光が茎４３と貫通穴５１ａとの隙間を通って地下空間に侵入するのを抑制することができ、地下部Ｂに光が照射してしまうのを抑制することができるようになる。

特に、本実施形態では、単一の栄養体４１から複数の芽を発芽可能な植物４０を用い、単一の栄養体４１から成長する複数の茎４３の伸長方向を頂部開口部１１ａにて矯正するようにしている。このように、植物４０の成長した茎４３が複数挿通される頂部開口部１１ａに、茎４３の伸長方向を矯正する機能を持たせるようにすることで、より容易に出芽範囲を所定の径に抑えることができるようになる。

また、本実施形態では、根４２とストロン４４とを育苗部１１の側部１１ｃによって空間的に分離させている。そのため、ストロン４４や塊茎４５が養液７０に浸漬してしまうのが抑制され、塊茎４５の皮目肥大や腐敗等を抑制することが可能となる。特に、本実施形態では、角錐台状（四角錐台状）の育苗部１１とし、当該育苗部１１を連結部１２により連結した状態で、塊茎４５を成長させるようにしている。このような構成とすることで、互いに隣り合う育苗部１１の間にＶ字状の溝が形成されることとなり、当該溝によって、ストロン４４や塊茎４５が養液７０に浸漬してしまうのをより確実に抑制することができるようになる。また、互いに連結させた連結部１２も、ストロン４４や塊茎４５が養液７０に浸漬してしまうのを抑制する部材として機能させることができる。

また、本実施形態では、育苗部１１の側部１１ｃが遮光性を有している。そのため、栽培容器５０による水耕栽培時に、育苗部１１の中空部１１ｆに収納した栄養体４１に光が照射してしまうのをより確実に抑制することができる。また、育苗ポット２０から取り出し、植物育成装置１０を連結する際や、栽培容器５０へ定植する際に、栄養体４１に光が照射されてしまうのを抑制することができるという利点もある。

また、本実施形態では、育苗部１１の側部１１ｃが不透水性を有している。そのため、ストロン４４や塊茎４５が養液７０に浸漬してしまうのをより確実に抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、育苗部や栽培容器の形状、植物の配置方法等は適宜に設定することが可能である。

また、上記実施形態では、育苗部を用いて水耕栽培前の育苗を行う工程では、育苗部を単独で用いて育苗したもの、すなわち、１つの育苗ポットに１つの植物育成装置を埋設して育苗を行ったものを例示したが、これに限られるものではない。例えば、１つの育苗ポットに複数の植物育成装置を埋設させるようにして育苗を行うようにしてもよい。このとき、複数の植物育成装置を連結させた状態で埋設させてもよいし、連結させずに埋設させてもよい。

また、上記実施形態では、複数の育苗部を直線状に連結させた状態で栽培容器に定植させたものを例示したが、複数の育苗部を平面状に連結させた状態で栽培容器に定植させるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、植物としてジャガイモを例示したが、地上部で合成した養分を地下部に蓄積する植物であれば本発明を実施できる。

また、連結部、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

１０ 植物育成装置
１１ 育苗部
１１ａ 頂部開口部
１１ｂ 底部開口部
１１ｃ 側部
１１ｄ 頂部
１１ｅ 底部
１２ 連結部
４０ 植物
４３ 茎
Ａ 地上部
Ｂ 地下部

Claims (5)

1. 地上部で合成した養分を地下部に蓄積する植物を育成する植物育成装置であって、
   底部に形成された底部開口部と、頂部に形成された頂部開口部と、前記底部から前記頂部に向かうにつれて径が小さくなる側部と、を有する育苗部と、
   前記育苗部の前記側部に設けられた連結部と、
   を備え、
   前記頂部開口部は、前記植物の成長した茎が挿通されるものであり、
   前記頂部開口部のサイズが、前記植物の成長した茎とほぼ同一のサイズであることを特徴とする植物育成装置。
2. 前記頂部開口部は、前記植物の成長した茎が複数挿通されるものであり、当該茎の伸長方向を矯正する機能を有していることを特徴とする請求項１に記載の植物育成装置。
3. 前記育苗部の側部が遮光性を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の植物育成装置。
4. 前記育苗部の側部が不透水性を有していることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の植物育成装置。
5. 請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の植物育成装置を用いた植物育成方法であって、
   前記育苗部を用いて水耕栽培前の育苗を行う工程と、
   複数の前記育苗部を隣接する前記連結部で連結して水耕栽培を行う工程と、
   を有することを特徴とする植物育成方法。

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