JP2014217273A - 葉菜類苗供給システム - Google Patents

Abstract

【課題】 家庭において、水耕栽培装置を用いて継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を栽培することを可能とする葉菜類苗供給システムを提供する。【解決手段】 葉菜類苗供給システム１は、葉菜類苗９０を生産する植物工場２と、水耕栽培装置８１が設置された家庭８から水耕栽培装置８１の水耕栽培状況情報を受け取る情報受領手段３，４と、植物工場２で成長段階にまで生育した葉菜類苗９０を、水耕栽培状況情報に応じて、水耕栽培装置８１が設置された家庭８へと供給する供給手段６，７とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、葉菜類苗を水耕栽培装置が設置されている場所へと供給するための葉菜類苗供給システムに関し、特に家庭用水耕栽培装置への葉菜類苗供給システムに関する。

世界的な人口増加や食生活の変化によって、食料問題が世界的に大きな問題となっている。日本における食料の廃棄量は世界的に見て非常に多く、特に生鮮野菜については、生食のニーズが高いことや生鮮野菜の摂取が健康管理の面からも重要視されていることから、少し萎びたり衛生面での課題があると判断されたりすると、すぐに廃棄されてしまうという状況にある。

野菜の生産方法としては土耕栽培が一般的である。土耕栽培においては、近年は農薬の使用は最小限に抑えられているとはいえ皆無ではなく、安全性に若干の問題がある。また、産地から消費地までの輸送にはある程度の時間を要するため、生鮮野菜としての供給状況について消費者のニーズに応え切れていない。一方、最近多くみられるようになってきた水耕栽培の生鮮野菜は、少量で高価なものが多く、まだまだ消費者の要望に応える商品とはなっていない。

ところで、過去には多くの家庭用植物栽培キットなるものが販売され、一時的なブームを生んできた。例えば、子供たちの学習教具として利用されてきた栽培キット等が挙げられるが、これは栽培の成果を食するというよりもその栽培そのものを楽しむ雑貨品的な位置付けがされていたものである。これまでは、その大半は短期的な流行の域を出ず、継続的に家庭用植物栽培が定着することはなかったが、最近は生鮮野菜の安全性を求める消費者の声が大きくなり、その要望の高まりに応える形で多くの家庭菜園や植物に関する商品が販売されるようになっている。特に、最近は高齢者の趣味と健康に役立つとの観点から家庭菜園が人気となっており、庭を持たない狭小住宅の多い日本では、家庭内で気軽に野菜、特に葉物野菜を栽培できる家庭用の水耕栽培装置も数多く商品化されている。例えば特許文献１〜６には、家庭で容易に水耕栽培が楽しめるように装置自体に様々な工夫を加えた水耕栽培装置等が開示されている。

特開平６−３２７３６６号公報 特開２００７−００６８６２号公報 特開２０１０−１５４８２２号公報 特開２０１１−０３０４７７号公報 特開２０１１−１２５３０７号公報 特開２０１２−０９５６３３号公報

しかしながら、特許文献１〜６に開示された水耕栽培装置等は、いずれもその装置自体のあり方を工夫しているものであり、その装置を用いて栽培した葉物野菜を日常的に食するという観点が抜け落ちているのが現状である。各家庭において播種から葉物野菜を育てていては食料となるまでに時間がかかり過ぎてしまうため、継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を家庭において生産することをサポートするための仕組み、すなわち葉物野菜の苗を各家庭に適切に供給するための仕組みを提供することが求められている。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、家庭において、水耕栽培装置を用いて継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を栽培することを可能とする葉菜類苗供給システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、葉菜類苗を生産する植物工場と、水耕栽培装置が設置された家庭から該水耕栽培装置の水耕栽培状況情報を受け取る情報受領手段と、前記植物工場で成長段階にまで生育した前記葉菜類苗を、前記水耕栽培状況情報に応じて、前記水耕栽培装置が設置された家庭へと供給する供給手段とを備えた葉菜類苗供給システムを提供する（発明１）。

かかる発明（発明１）によれば、水耕栽培装置が設置された家庭から入手した水耕栽培状況情報から得られる各家庭の状況に応じて、適切に成長段階の葉菜類苗を各家庭へと供給することができるため、各家庭において水耕栽培装置を用いて継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を栽培することができる。

なお、本願における水耕栽培状況情報とは、水耕栽培装置が設置された家庭から送られる情報であって、当該水耕栽培装置における栽培状況が把握できる情報を意味するものとする。水耕栽培装置が設置された家庭から送られる情報であればその送る手段は特に限定されることはなく、例えば、水耕栽培装置に繋がれたコンピュータ等の通信用端末や水耕栽培装置に含まれている通信ユニットから送られる情報であってもよいし、当該水耕栽培装置のユーザにより電話や電子メール、手紙等を用いて送られる情報であってもよい。また、水耕栽培装置における栽培状況が把握できる情報であればその情報の内容は特に限定されることはなく、例えば、水耕栽培装置において栽培されている葉菜類の収穫状況や生育状況に関する情報であってもいいし、水耕栽培装置内の温度や照明照度、装置内を循環する水量等の栽培環境に関する情報であってもよい。さらに、直接的に水耕栽培装置における栽培状況が把握できる情報のみならず、例えば、当該水耕栽培装置のユーザからの葉菜類苗の品種の供給リクエストや葉菜類苗の量の供給リクエスト等、その内容から水耕栽培装置における栽培状況を予測できるような、間接的に水耕栽培装置における栽培状況が把握できる情報も含まれ得る。

上記発明（発明１）において、前記供給手段は、前記植物工場で成長段階にまで生育した前記葉菜類苗を梱包する梱包手段と、前記梱包手段により梱包された前記葉菜類苗を前記水耕栽培装置が設置された家庭へと配送する配送手段とを含むことが好ましい（発明２）。

かかる発明（発明２）によれば、植物工場で成長段階にまで生育した葉菜類苗を梱包することにより苗の葉や茎、根が適切に保護された状態で各家庭へ配送することができる。

上記発明（発明２）において、前記梱包手段は、養液を充填した容器に前記葉菜類苗の根の部分を収納した状態で前記葉菜類苗を梱包することが好ましい（発明３）。

かかる発明（発明３）によれば、鮮度と成長性を維持した状態で葉菜類苗を家庭へ配送することができる。また、家庭に葉菜類苗が配送された後、苗の根にその後の成長に必要な栄養素を含ませた状態で水耕栽培装置に葉菜類苗を移し替えることができるようになるため、水耕栽培装置に養液を用いる必要がなくなり、水道水を用いて水耕栽培をすることが可能となる。

また、上記発明（発明２，３）において、前記梱包手段は、前記葉菜類苗を急速冷却して梱包することが好ましく（発明４）、前記配送手段は、前記葉菜類苗を１０℃以下で冷蔵輸送することが好ましい（発明５）。

かかる発明（発明４，５）によれば、植物工場において成長段階にまで生育した葉菜類苗を、その成長性を抑制した状態で各家庭に配送することができる。特に、梱包段階で急速冷却し、そのまま１０℃以下で冷蔵輸送することにより、輸送中に鮮度を落とすことなく、各家庭に配送することが可能となる。

上記発明（発明１〜５）においては、前記水耕栽培状況情報が、前記水耕栽培装置が設置された家庭による前記水耕栽培装置で栽培されている葉菜類の収穫状況及び／又は生育状況に関する情報であってもよく（発明６）、その場合には、前記収穫状況及び／又は生育状況に関する情報に基づいて、前記水耕栽培装置が設置された家庭への前記葉菜類苗の供給必要量を予測し、もって前記水耕栽培装置が設置された家庭への前記葉菜類苗の供給量を決定することが好ましい（発明７）。

また、上記発明（発明１〜５）においては、前記水耕栽培状況情報が、前記水耕栽培装置が設置された家庭からの前記葉菜類苗の供給リクエストであってもよい（発明８）。さらに、前記供給リクエストが前記葉菜類苗の品種に関するリクエストであってもよいし（発明９）、前記供給リクエストが前記葉菜類苗の量に関するリクエストであってもよい（発明１０）。

上記発明（発明１〜１０）においては、前記水耕栽培状況情報を活用して前記植物工場の生産管理を行う生産管理手段を更に備えることが好ましい（発明１１）。

かかる発明（発明１１）によれば、水耕栽培装置が設置された家庭から入手した水耕栽培状況情報に基づいて、植物工場における最適な栽培計画と、植物工場から各家庭への最適な配送計画を立て、当該計画に基づいて植物工場の生産管理を行うことができるため、需要と供給のバランスを容易にとることができる。

本発明によれば、各家庭の状況に応じて適切に成長段階の苗を供給することができるため、各家庭において水耕栽培装置を用いて継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を栽培することができる。

本発明の一実施形態に係る葉菜類苗供給システムを示す概略図である。 同実施形態に係る葉菜類苗供給システムにおける葉菜類苗の梱包状態を示す概略図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。ただし、各実施形態はいずれも例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。

本実施形態に係る葉菜類苗供給システム１は、図１に示すように、葉菜類苗９０を生産する植物工場２と、水耕栽培装置８１が設置された各家庭８の電話８２からの連絡を受けるコールセンター３と、各家庭８の通信端末８３からの情報を受領する情報処理センター４と、コールセンター３及び情報処理センター４が各家庭８から受領した情報に基づいて植物工場２における栽培計画や各家庭８への配送計画を立て、植物工場２の生産管理を行う管理センター５と、植物工場２で生産した葉菜類苗９０を急速冷却装置６１で急速冷却した後で梱包して出荷する梱包出荷センター６と、葉菜類苗９０を各家庭８へと配送する冷蔵配送トラック７とから構成されている。

植物工場２は葉菜類を播種から生育させる管理型植物工場であり、播種から発芽させて生育した葉菜類は、収穫段階にまで生長させることなく、成長期の段階にまで達したところで家庭用水耕栽培装置向けの葉菜類苗９０として梱包出荷センター６を経て出荷される。通常、植物工場では野菜としてそのまま販売される状態にまで葉菜類を生育させるが、本実施形態に係る植物工場２は、成長段階に達したところで葉菜類苗９０を商品として出荷するため、通常の水耕植物工場に比べると商品生育期間が約二分の一、土耕生産に比べれば約四分の一で商品を出荷できることになり、効率的な管理・運営ができることが特徴である。

植物工場２は、養液栽培や空調設備を利用し、人工光を光源として葉菜類苗９０を生育させる、閉鎖的空間における完全制御型の植物工場である。そのため、病原菌や害虫の侵入がなく、それらを予防・駆除するための農薬の散布も不要であり、無農薬による安全な生産が可能となっている。また、気象変動の影響を受けることもなく、連作障害を起こすこともないため、安定的かつ短期間で葉菜類苗９０の生産が可能である。

コールセンター３は、電話８２による契約先の各家庭８からの不定期の葉菜類苗９０の配達リクエストや定期配達内容の変更リクエスト、各種問い合わせ等に対応する。リクエスト内容としては、葉菜類苗９０の品種の変更や品種の増減等の品種に関するリクエストや、葉菜類苗９０の配達量の増減等の量に関するリクエスト等が挙げられる。また、未契約の家庭からの新規契約の申し込みも併せて受け付ける。

情報処理センター４は、契約先の各家庭８の水耕栽培装置８１に繋がれた通信端末８３から送られる、各家庭８における水耕栽培装置８１の栽培状況に関する情報を受領する。本実施形態においては情報処理センター４の受け取る各家庭８における水耕栽培装置８１の栽培状況に関する情報は、水耕栽培装置８１に繋がれた通信端末８３から送られてくるが、これに限られるものではなく、例えば、水耕栽培装置８１に内蔵された通信ユニットから水耕栽培装置８１の栽培状況に関する情報が送られてきてもよい。

通信端末８３から送られる、各家庭８における水耕栽培装置８１の栽培状況に関する情報としては、水耕栽培装置８１において栽培されている葉菜類の収穫状況や生育状況に関する情報や、水耕栽培装置８１内の温度や照明照度、装置内を循環する水量等の栽培環境に関する情報等が挙げられる。例えば、収穫状況や生育状況に関する情報を送るために、水耕栽培装置８１に搭載されたカメラが水耕栽培装置８１において栽培されている葉菜類を撮影し、その撮像データから収穫状況や生育状況を数値化してもよいし、栽培環境に関する情報を送るために、水耕栽培装置８１に搭載された各種センサーが水耕栽培装置８１内の温度や照明照度、装置内を循環する水量を計測してもよい。

管理センター５は、コールセンター３及び情報処理センター４が各家庭８から受領した情報に基づいて植物工場２における最適な栽培計画や各家庭８への最適な配送計画を立てるとともに、植物工場２の生産管理を行う。このように、各家庭８における水耕栽培装置８１の栽培状況に関する情報や各家庭８からの要望を踏まえて植物工場２の生産管理を行うことにより、需要と供給のバランスを取ることが容易になる。葉菜類等の植物はその品種によって成長性が異なるため、このような容易に需給バランスを取ることを可能とする生産管理手法の導入により、家庭用水耕栽培装置向けの葉菜類苗の供給ビジネスの事業性を飛躍的に高めることが可能となる。

例えば、管理センター５では、情報処理センター４から提供された水耕栽培装置８１における収穫状況や生育状況に関する情報に基づいて、その家庭への葉菜類苗９０の供給必要量を予測する。そして、その予測された供給必要量に応じて実際の供給量を決定し、この供給量に見合うように植物工場２の生産計画を立て、各家庭８への配送計画を立てることとなる。

また、管理センター５に対してコールセンター３から各家庭８からの電話８２によるリクエストが伝えられると、そのリクエストに応えるように管理センター５が植物工場２への生産指示を出したり、梱包出荷センター６に出荷の指示を出したりする。不定期の葉菜類苗９０の配達リクエストであれば即時出荷の指示を梱包出荷センター６に対して出す。定期配達内容の変更リクエスト、例えば葉菜類苗９０の品種の変更や品種の増減等の品種に関するリクエスト、葉菜類苗９０の配達量の増減等の量に関するリクエストがあれば、それに応じて今後の植物工場２の生産計画を修正し、各家庭８への配送計画を修正する。

なお、本実施形態においては、コールセンター３、情報処理センター４及び管理センター５はそれぞれ独立した別個の組織であるように記載されているが、これに限られるものではなく、例えば、コールセンター３、情報処理センター４及び管理センター５の全てを兼ねる統合処理センターを設置してもよいし、それぞれが独立しておらず、植物工場２内に併設されていてもよい。また、コールセンター３、情報処理センター４及び管理センター５はそれぞれが操作人員を擁する施設であるように記載されているが、これに限られるものではなく、例えば、コールセンター３の代わりに電話８２による契約先の各家庭８からのリクエストに応答するプログラムを備えたサーバが設置されていてもよいし、情報処理センター４や管理センター５の代わりに処理サーバや管理システムが設置されていてもよい。

梱包出荷センター６は、植物工場２で生産した葉菜類苗９０を急速冷却した後で梱包して出荷する。本実施形態の梱包出荷センター６においては、植物工場２で生産した葉菜類苗９０がベルトコンベヤで梱包出荷センター６内に搬入され、梱包出荷センター６内に設置された急速冷却装置６で急速冷却され、その後出荷に適した荷姿、つまり葉菜類苗９０の葉や茎、根が適切に保護された状態に梱包される。その工程は全て自動化されており、人の手を介さずに行われるため、葉菜類苗９０は非常に衛生的な状態で各家庭８へと届けられる。

梱包された葉菜類苗９０は、冷蔵配送トラック７によって冷蔵状態を保ったまま各家庭８へと供給される。

成長段階の葉菜類苗９０は、光によって活発に光合成を行い、有機物を貯め込むことによって夜間に成長していくが、この際に酸素、炭酸ガス、栄養素、水などを吸収する。このため、本実施形態においては、葉菜類苗９０を出荷のために梱包する際に急速冷却し、輸送中は冷蔵状態を保つことによって、出荷から輸送中までは葉菜類苗９０の成長性を抑え、各家庭８の水耕栽培装置８１の栽培槽に葉菜類苗９０を戻したときにその成長性が損なわれていないよう工夫している。

具体的には、植物工場２内で２０〜３０℃で生育された葉菜類苗９０を、出荷梱包センター６内の急速冷却装置６で１０℃以下に急速冷却し、図２に示すような梱包体９の状態に梱包し、冷蔵配送トラック７によって１０℃以下に保った状態で冷蔵輸送する。このように梱包、配送することにより、植物工場２において成長段階にまで生育した葉菜類苗９０を、その成長性を抑制した状態で各家庭８に配送することができる。一方で、配送中に葉菜類苗９０の鮮度を落とすこともないし、成長性が損なわれることもない。

葉菜類苗９０は、図２に示すように、梱包体９のように梱包されて各家庭８へと供給される。梱包体９は、葉菜類苗９０を固定するウレタンフォーム９１と、ウレタンフォーム９１を固定する固定用発泡スチロール９２と、葉菜類苗９０の葉及び茎を収容する上側ケース９３と、葉菜類苗９０の根を収容する下側ケース９４とから構成される。なお、品種によって葉菜類苗９０の梱包は様々な形態をとることが考えられ、これはあくまでも一例である。

植物工場２における水耕栽培による葉菜類苗９０は、通常、ウレタンフォームに形成された溝に播種されて生育される。発芽した苗は発泡スチロール製の円盤に定植され、成長段階に至るまで生長促進される。成長段階に至った葉菜類苗９０は植物工場２の水耕栽培槽から取り出され、梱包出荷センター６へと送られ、葉菜類苗９０の葉の下部を束ねるようにウレタンフォーム９１に固定される。葉菜類苗９０が固定されたウレタンフォーム９１は、当該ウレタンフォーム９１よりもやや小さい穴が中央に開いており、外周部の上側と下側にそれぞれ平面視円形に形成された溝を有する円盤状の固定用発泡スチロール９２にはめ込まれる。

固定用発泡スチロール９２の上側の溝には、葉菜類苗９０の葉及び茎を収容する小孔の開いたカップ状の上側ケース９３の端縁部がはめ込まれる。また、固定用発泡スチロール９２の下側の溝には、葉菜類苗９０の根が収容される、養液を充填した容器状の下側ケース９４の端縁部がはめ込まれる。これにより、葉菜類苗９０の根は下側ケース９４の養液に浸されている状態で梱包されることになる。このように葉菜類苗９０を梱包することにより、鮮度と成長性を維持した状態で葉菜類苗９０を各家庭８へと配送することができる。また、各家庭８へ葉菜類苗９０が配送された後、葉菜類苗９０の根にその後の成長に必要な栄養素を含ませた状態で家庭８内に設置されている水耕栽培装置８１に葉菜類苗９０を移し替えることができるようになるため、水耕栽培装置８１に養液を用いる必要がなくなり、水道水を用いて水耕栽培をすることが可能となる。これは家庭において煩雑な養液管理の手間を省くことができることを意味し、継続的かつ日常的に食料としての葉菜類を家庭において生産するために大変重要である。

なお、各家庭８に配送された葉菜類苗９０を水耕栽培装置８１に移し替えるときは、水耕栽培装置８１の栽培槽に設けられた所定の開口部に梱包体９をそのまま挿入し、下側ケース９４を固定用発泡スチロール９２から外して養液をそのまま栽培槽に戻してしまう。次に上側ケース９３を固定用発泡スチロール９２から外し、ウレタンフォーム９１と固定用発泡スチロール９２とはそのままにして葉菜類苗９０を水耕栽培装置８１内で栽培すれば簡便である。そのために、固定用発泡スチロール９２を各家庭８に設置されている水耕栽培装置８１の栽培槽の開口部のサイズに合わせておくと好都合である。

家庭で食す葉物野菜などの葉菜類は、従来、土耕栽培のものであれ水耕栽培のものであれ、出荷現場で根を切断して生育を止めた状態で出荷されていたため、消費者の手元に届くまでの時間を考えると、鮮度の劣化は回避することができなかった。しかしながら、本実施形態においては、以上説明した梱包体９のように梱包されることにより、葉菜類苗９０を、各家庭８で食される葉や茎、これから成長する元になる根が適切に保護された状態で、鮮度と成長性を維持したまま、各家庭８に配送することが可能となっている。

また、各家庭８に配送された葉菜類苗９０は成長段階にあるため、冷蔵輸送状態から栽培温度が２０〜３０℃の水耕栽培装置８１内へと戻されることにより、すぐに再び成長を始めるため、各家庭８において、水耕栽培装置８１を用いて継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を栽培することができる。

本発明の葉菜類苗供給システムは、家庭において、水耕栽培装置を用いて継続的かつ日常的に食料としての葉物野菜を栽培することを支援する事業モデルを構築する際に特に有用である。

１…葉菜類苗供給システム
２…植物工場
３…コールセンター
４…情報処理センター
５…管理センター
６…梱包出荷センター
６１…急速冷却装置
７…冷蔵配送トラック
８…家庭
８１…水耕栽培装置
８２…電話
８３…通信端末
９…梱包体
９０…葉菜類苗
９１…ウレタンフォーム
９２…固定用発泡スチロール
９３…上側ケース
９４…下側ケース

Claims (11)

1. 葉菜類苗を生産する植物工場と、
   水耕栽培装置が設置された家庭から該水耕栽培装置の水耕栽培状況情報を受け取る情報受領手段と、
   前記植物工場で成長段階にまで生育した前記葉菜類苗を、前記水耕栽培状況情報に応じて、前記水耕栽培装置が設置された家庭へと供給する供給手段とを備えた葉菜類苗供給システム。
2. 前記供給手段は、
   前記植物工場で成長段階にまで生育した前記葉菜類苗を梱包する梱包手段と、
   前記梱包手段により梱包された前記葉菜類苗を前記水耕栽培装置が設置された家庭へと配送する配送手段とを含む、請求項１に記載の葉菜類苗供給システム。
3. 前記梱包手段は、養液を充填した容器に前記葉菜類苗の根の部分を収納した状態で前記葉菜類苗を梱包することを特徴とする、請求項２に記載の葉菜類苗供給システム。
4. 前記梱包手段は、前記葉菜類苗を急速冷却して梱包することを特徴とする、請求項２又は３に記載の葉菜類苗供給システム。
5. 前記配送手段は、前記葉菜類苗を１０℃以下で冷蔵輸送することを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項に記載の葉菜類苗供給システム。
6. 前記水耕栽培状況情報が、前記水耕栽培装置が設置された家庭による前記水耕栽培装置で栽培されている葉菜類の収穫状況及び／又は生育状況に関する情報であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の葉菜類苗供給システム。
7. 前記収穫状況及び／又は生育状況に関する情報に基づいて、前記水耕栽培装置が設置された家庭への前記葉菜類苗の供給必要量を予測し、もって前記水耕栽培装置が設置された家庭への前記葉菜類苗の供給量を決定することを特徴とする、請求項６に記載の葉菜類苗供給システム。
8. 前記水耕栽培状況情報が、前記水耕栽培装置が設置された家庭からの前記葉菜類苗の供給リクエストであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の葉菜類苗供給システム。
9. 前記供給リクエストが前記葉菜類苗の品種に関するリクエストであることを特徴とする、請求項８に記載の葉菜類苗供給システム。
10. 前記供給リクエストが前記葉菜類苗の量に関するリクエストであることを特徴とする、請求項８に記載の葉菜類苗供給システム。
11. 前記水耕栽培状況情報を活用して前記植物工場の生産管理を行う生産管理手段を更に備えた、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の葉菜類苗供給システム。

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