JP2016136919A - 水耕栽培装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネルギーかつ低運転コストの栽培適温下で水耕栽培をすることができ、かつ、装置構成も簡単で運転コストも低廉な水耕栽培装置を提供する。【解決手段】水耕栽培用の栽培棚１０１、１０２、１０３を複数有し、養液貯留槽１３から各前記栽培棚に養液を供給する水耕栽培装置１において、前記栽培棚のそれぞれを外気から遮蔽する遮蔽手段１５、１６と、前記養液貯留槽の養液の温度を調整する養液温度調整手段と、前記養液貯留槽から養液を送出し、前記栽培棚のそれぞれに供給して、前記養液貯留槽に戻す養液循環手段１１、１４と、前記栽培棚のそれぞれに対応して設けられ、前記養液との間で熱交換を行って各栽培棚の温度を予め設定された温度にする熱交換手段とを有する。【選択図】図１

Description

本願発明は、植物を水耕栽培により育成するための水耕栽培装置に関し、特に複数段の栽培棚に養液貯留槽から養液を供給しながら、各栽培棚の栽培温度を適温に保つ機能を備えた水耕栽培装置に関する。

水耕栽培の効率を高めるために、養液が貯留される栽培棚を上下に複数段積層して配置し、養液タンク内の養液を養液循環装置により養液タンクと各栽培容棚の間で循環させるようにした栽培棚装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。
ところで、植物の栽培には適切な温度（栽培適温）の管理が必要で、養液を循環させて室内やハウス内で植物の栽培を行う水耕栽培においても例外ではない。そのため、ハウスや栽培室にエアコンや換気装置などの設備を設けて栽培適温に保つようにしている。しかし、このような設備は設置コストと運転コストも高く、栽培される植物の価格を押し上げている一因になっている。
そのため、特許文献３では、養液循環機構の他に、養液との間で熱交換した空気をパイプをとおして各層に配給する空気の循環機構を設けています。

しかし、特許文献３のように養液循環機構と別に温度調整のための機構を設けると装置が複雑大型化し、装置価格及び運転コストが未だ高いという問題がある。

特開平４−２７８０３２号公報（図面の図１参照） 特開２００６−４２７６５号公報 特開２０１３−５１９４２号公報

本発明は上記の問題に鑑みてなされたもので、省エネルギーかつ低運転コストの栽培適温下で水耕栽培をすることができ、かつ、装置構成も簡単で運転コストも低廉な水耕栽培装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の水耕栽培装置は、水耕栽培用の栽培棚を複数有し、養液貯留槽から各前記栽培棚に養液を供給する水耕栽培装置において、前記栽培棚のそれぞれを外気から遮蔽する遮蔽手段と、前記養液貯留槽の養液の温度を調整する養液温度調整手段と、前記養液貯留槽から養液を送出し、前記栽培棚のそれぞれに供給して、前記養液貯留槽に戻す養液循環手段と、前記栽培棚のそれぞれに対応して設けられ、前記養液との間で熱交換を行って各栽培棚の温度を予め設定された温度にする熱交換手段とを有する構成としてある。
熱交換手段によって昇温又は降温された空気は、例えば請求項２に記載するように、前記栽培棚の植物を植える植付部材に形成した空気流通部を通して、養液が流れる下側と植物が植え付けられる上側との間で流通させるようにしてもよい。

複数の前記栽培棚は、水平に配置されていてもよいが、請求項３及び４に記載するように上下に複数段に積層されていてもよい。そして、請求項３に記載するように上段〜下段に前記養液が循環するようにしてもよいし、請求項４に記載するように下段から上段に前記養液が循環するようにしてもよい。請求項３又は４の場合、請求項５に記載するように、熱交換用の養液の循環路と養分供給用の養液の循環路とを分離してもよい。

また、請求項６に記載するように、下段の前記栽培棚から上段の前記栽培棚まで空気が循環するように構成してもよい。この構成は下段から上段に養液を循環させる場合に特に有効である。
前記熱交換手段としては、例えば請求項７に記載するように、前記栽培棚に設けられ前記養液と接触して熱交換を行う接触部材であってもよいし、請求項８に記載するように、前記栽培棚に設けられ前記養液の流路長を決定する養液流路長決定部材であってもよい。また、請求項９に記載するように、各前記栽培棚に供給する前記養液の流速を決定する流速決定手段であってもよい。

各栽培棚は、請求項１０に記載するように同じ温度になるように設定されていて、同じ種類の植物を栽培するようにしてもよいが、請求項１１に記載するように、各前記栽培棚を流れる養液の温度に応じて、栽培適温の異なる植物を栽培するようにしてもよい。

本発明の水耕栽培装置は、請求項１２に記載するように、外気温と、養液温度調整手段による前記養液の温度、各前記水耕栽培槽への前記養液の流量及び流速の関係とをパラメータ化し、外気温の変化に応じて前記養液の温度、前記養液の流量又は流速を制御する制御手段によって温度調整を行うことが可能である。なお、本発明の水耕栽培装置は、前記栽培棚を台車上に載置することで移動自在とすることができる。

本発明によれば、水耕栽培装置の内部に予め設定された温度に加熱又は冷却された養液を循環させるだけで、各棚部の温度を適温にすることができる。そのため省エネルギーで運転コストも低廉に抑制することができる。また、本発明の水耕栽培装置は、従来の養液循環形の水耕栽培装置と比較しても簡単な改良を施すだけで実施が可能であり、装置全体をコンパクトかつ安価にすることができるので、事業用に限らず家庭用の水耕栽培装置としても普及が期待できる。

以下、本発明の好適な実施形態を以下に説明する。なお、以下の説明では、外気温よりも各棚部の温度を高めて適温に保つことを前提に説明するが、本発明はこれと逆の場合、すなわち、外気温よりも各棚部の温度を低めて適温に保つ場合にも適用が可能である。

［第一の実施形態］
図１は、本発明の水耕栽培装置の第一の実施形態にかかり、その基本的構成を説明する斜視図である。
この第一の実施形態において水耕栽培装置１は、上下に三段の棚部１０１，１０２，１０３を備え、頂部が天板１０４で遮蔽されたフレーム１０と、最下段の棚部１０３と底板１０５との間の空間に配置された養液貯留槽１３及びポンプ１４とを備えている。各棚部１０１，１０２，１０３の各々には栽培槽１２，１２，１２が載置され、各栽培槽１２の養液Ｌの入口と出口には配管１１が直列状に接続されている。ポンプ１４によって養液貯留槽１３から送出された養液Ｌは、配管１１を流れて最上段の棚部１０１の栽培槽１２から中段の棚部１０２の栽培槽１２を経て最下段の棚部１０３の栽培槽１２に流れ、配管１１を通って養液貯留槽１３に戻される。

棚部１０１，１０２，１０３のそれぞれは、側面周囲を保温用のカバー１５，１６で覆われている。また、上下は天板１０４又は各棚部１０１，１０２，１０３を仕切る棚板１０１ａ，１０２ａ，１０３ａによって覆われている。そのため、カバー１５，１６，天板１０４及び棚板１０１ａ，１０２ａ，１０３ａで覆われた各棚部１０１，１０２，１０３の内部は密閉状態になり、内部の空気が外気と直接接触しないようになっている。もちろん、植物Ｐの栽培に必要な炭酸ガス等を供給するために、各棚板１０１ａ，１０２ａ，１０３ａにガス供給管を接続したり、保温に支障が生じない範囲内で内部の空気が外気と流通するための隙間や孔を形成することは構わない。

カバー１５，１６や天板１０４，棚板１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ等は、樹脂等の断熱性の高い材料で形成するか、断熱材を貼付する等して内部の空気と外気との間の熱交換を可能な限り抑制するのがよい。また、カバー１５，１６は内部を観察したり光を取り入れるために透明な樹脂やガラスで形成するのがよく、図示するようにヒンジ１５ａ，１６ａによって開閉自在とするか、棚部１０１，１０２，１０３に容易に着脱できるようにして、植物Ｐの苗付けや種付け、植物Ｐの手入れ、成長した植物Ｐの収穫などが容易に行えるようにするのがよい。

配管１１は、養液Ｌを流通させる過程で可能な限り熱損失が無いように保温性を高い材料で形成するか、保温材で被覆するのがよい。また、図示の例では配管１１は棚部１０１，１０２，１０３のカバー１６の外側に突出しているが、養液Ｌの熱損失を可能な限り抑制するためにはカバー１６の内側に配設するのが好ましい。

［栽培槽の構成］
図２（ａ）は、栽培槽１２の構成の一例を示す分解斜視図である。
養液Ｌが流れる栽培槽本体１２２には、段付き状の載置部１２３が対向する二つの長辺側に形成され、この載置部１２３に板状の植付板１２０が載置される。植付板１２０は熱伝導性の低い樹脂等で形成してもよいが、熱伝導性の高いアルミなどの金属で形成してもよい。また、植付板１２０は、栽培しょうとする植物ごとに適切な間隔で複数の植付孔１２１が形成されていて、植物は植付孔１２１のそれぞれに苗付け又は種付けされる。

配管１１は栽培槽本体１２２の両端に接続され、入口側で配管１１から栽培槽本体１２２に供給された養液が出口側の配管１１を通じて他の段の栽培槽１２に流され又は養液貯留槽１３に戻されるようになっている。
符号１２４は栽培槽本体１２２に任意に取り付けられる偏流板で、載置部１２３に形成された溝１２３ａに一端を差し込むことで栽培槽本体１２２の内部に固定されるようになっている。偏流板１２４の長さは栽培槽本体１２２の幅よりも小さく形成されているから、養液の流れは偏流板１２４にぶつかって方向を変え、偏流板１２４と栽培槽本体１２２の内壁面との間の隙間を通って流れる。

偏流板１２４をアルミ等の熱伝導性の高い材料で形成することで、養液と偏流板１２４との間で熱交換が行われ、植付板１２０から放熱される。また、偏流板１２４を図示のようにジグザグに配置することで養液の流路長が長くなり、養液と、偏流板１２４及び栽培槽本体１２２との接触面積も大きくなって、交換される熱量を大きくすることができる。このように、偏流板１２４の数を増減させたり、配置を変えることで、養液と栽培槽１２との間の熱交換量を増減させることができ、各段の棚部１０１，１０２，１０３の温度を調整することができる。

なお、植付板１２０に通気孔を形成したり植付板１２０と栽培槽本体１２２との間に隙間を形成したりすることで、植付板１２０の下方（養液側）から上方に暖められた空気を逃すことができるようになる。図示の例では、植付板１２０の両端に突起１２５を形成し、この突起１２５を形成することで栽培槽本体１２２に連通する空気流通孔１２５ａを形成している。なお、突起１２５は植付板１２０を手持ちする際の把手としても機能する。図２（ｂ）に示すように、例えば栽培槽本体１２２内を流れる養液Ｌによって暖められた栽培槽本体１２２内の空気は、この空気流通孔１２５ａを通って植付板１２０の上方に流れる。このように、植付板１２０の上下で空気が流通できるようにすることによっても棚部１０１，１０２，１０３の内部の温度を適温にすることができる。

［養液の循環機構］
図３は、第一の実施形態の水耕栽培装置における養液循環の一例を説明するための図である。
養液貯留槽１３の内部には、養液Ｌの攪拌を行う攪拌翼１３１と、養液Ｌの温度を検出する温度センサＴＣ１と、養液Ｌの加熱を行うヒータ１３３とが設けられている。
養液貯留槽１３内の養液Ｌはポンプ１４によって配管１１を流れ、最上段の棚部１０１の栽培槽１２に供給される。そして、栽培槽１２で植物Ｐに養分を供給するとともに熱交換が行われた養液Ｌは、配管１１を流れて中段の棚部１０２の栽培槽１２に供給され、植物Ｐに養分を供給するとともに熱交換が行われる。さらに養液Ｌは配管１１を流れて最下段の棚部１０３の栽培槽１２に供給された後、配管１１を通って養液貯留槽１３に戻って加熱される。

各棚部１０１，１０２，１０３における栽培槽１２，１２，１２の偏流板１２４の数及び配置を、例えば図４に示すように上段、中段、下段の棚部１０１，１０２，１０３で異ならせることで、養液Ｌの温度が最も高い状態の上段の棚部１０１の栽培槽１２から、中段の栽培槽１２、下段の栽培槽１２へと向かうに従って、養液Ｌと栽培槽１２との接触面積や流路を小さくすることができ、これによって、各棚部１０１，１０２，１０３における養液Ｌとの熱交換量を調整して、各棚部１０１，１０２，１０３の温度を同じにすることができる。

［制御器］
この実施形態では、養液貯留槽１３内の養液Ｌの温度を検出する温度センサＴＣ１の他に、棚部１０１の内部の温度を検出する温度センサＴＣ２、棚部１０２の内部の温度を検出する温度センサＴＣ３、棚部１０３の内部の温度を検出する温度センサＴＣ４及び外気温を検出する温度センサＴＣ５が設けられ、制御器１３４に信号線で接続されている。また、ヒータ１３３及びポンプ１４が制御器１３４に信号線で接続されている。

各温度センサＴＣ１〜ＴＣ５の検出信号は制御器１３４に入力され、制御器１３４によって処理された結果の指令信号がヒータ１３３とポンプ１４に出力される。これにより、温度センサＴＣ５によって検出された外気温が変化しても、棚部１０１，１０２，１０３の温度センサＴＣ２，ＴＣ３，ＴＣ４の温度が一定に保たれるように、ヒータ１３３による養液Ｌの温度整と、ポンプ１４によって送出される養液Ｌの量とが調整される。
外気温に応じた養液貯留槽１３内の養液Ｌの温度とポンプ１４による養液Ｌの送出量との関係は、予め実験等により求めて制御器１３４内のメモリ等に記憶させておくとよい。

［第二の実施形態］
図５は本発明の第二の実施形態にかかり、栽培槽の構成の一例を示す分解斜視図である。
この実施形態では、上段の棚部１０１，中段の棚部１０２，下段の棚部１０３で温度を異ならせて、最適な栽培温度が異なる三つの植物Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を栽培するようにしてある。この場合、養液貯留槽１３から養液Ｌが最初に送られる上段の棚部１０１の栽培槽１２で栽培適温が最も高い植物Ｐ１を栽培し、次に養液Ｌが送られる中段の棚部１０２の栽培槽１２では植物Ｐ１よりも栽培適温が低い植物Ｐ２を栽培し、最後に養液Ｌが送られる下段の棚部１０３の栽培槽１２では植物Ｐ２よりも栽培適温が低い植物Ｐ３を栽培するようにする。

棚部１０２の栽培槽１２や棚部１０３の栽培槽１２に送られる養液Ｌの温度が未だ高いような場合には、配管１１の長さを長くしたり、図示するような放熱部１１ａ、１１ｂを配管１１の途中に設けることで、養液Ｌを適正な温度にすることができる。
この実施形態においても、特に図示はしないが第一の実施形態の水耕栽培装置と同様に温度センサＴＣ１〜ＴＣ５と制御器１３４とを設け、温度センサＴＣ１〜ＴＣ５の検出結果から制御器１３４によってヒータ１３３による養液貯留槽１３内の養液Ｌの温度やポンプ１４による養液貯留槽１３から養液Ｌの送出量を制御することが可能である。

［第三の実施形態］
本発明においては、養液の循環方向は第一及び第二の実施形態と逆であってもよい。すなわち、養液貯留槽１３の養液を最下段の棚部１０３の栽培槽１２から中段の棚部１０２の栽培槽１２を経由して最上段の棚部１０１の栽培槽１２に送るようにしてもよい。

図６及び図７は、本発明の第三の実施形態における装置の概略構成を示すもので、図６は栽培槽２２の分解斜視図、図７は、図６の栽培槽２２のＩ−Ｉ方向断面図、図８は、第三の実施形態の水耕栽培装置おける養液の循環機構の一例を示す概略構成図である。
図６及び図７に示すように、栽培槽２２は、栽培槽本体２２２の内部に設けられ養液Ｌが漏出しないように密封された第一の養液流通部２２５と、この第一の養液流通部２２５とは養液Ｌが混ざらないように分離して形成された樋状の第二の養液流通部２２６と、この第二の養液流通部２２６に被せられ複数の植付孔２２１を有する植付板２２０とを有する。

第一の養液流通部２２５の養液Ｌの入口と出口には第一の配管２１ａが接続され、第二の養液流通部２２６の養液Ｌの入口と出口には第二の配管２１ｂが接続される。
栽培槽２２を載置する各段の棚部１０１，１０２，１０３の周囲はそれぞれ開閉自在なカバー１５，１６によって遮蔽される点は先の実施形態と同じであるが、この実施形態では、カバー１５，１６によって遮蔽された棚部１０１，１０２，１０３の内部を空気が循環できるように構成してある。例えば、栽培槽２２を載置する各棚部１０１と棚部１０２との間の棚板１０１ａ（図１参照）及び棚部１０２と棚部１０３との間の棚板１０２ａ（図１参照）をメッシュ状の部材で形成すればよい。

第一の養液流通部２２５を流れる養液Ｌは熱交換用で、第二の養液流通部２２６を流れる養液Ｌが栽培する植物Ｐへの養分供給用である。栽培槽２２及び第一の養液流通部２２５は、第一の養液流通部２２５を流れる養液Ｌと栽培槽２２との間で予め設定した熱量の熱交換が行われるように、材質（熱伝導性に密接に関係する）や養液Ｌとの接触面積を選択する。第二の養液流通部２２６は、第二の養液流通部２２６を流れる養液Ｌが各棚部１０１，１０２，１０３で同じになるように、第二の養液流通部２２６を流れる養液Ｌと第一の養液流通部２２５内の養液Ｌとの間である程度の熱交換を行えるものであるのが好ましい。

各棚部１０１，１０２，１０３の栽培槽２２ごとに、第二の養液流通部２２６の養液Ｌと第一の養液流通部２２５の養液Ｌとの熱交換量を異ならせるように、材質や養液Ｌとの接触面積を調整してもよい。例えば、最初に高温の養液Ｌが流れる最下段の棚部１０３の栽培棚２２においては、第一の養液流通部２２５の高温の養液Ｌの熱が第二の養液流通部２２６の養液Ｌに過剰に伝熱されないように、比較的熱伝導性の低い材料で第二の養液流通部２２６を形成し、低温になった養液Ｌが流れる最上段の棚部１０１の栽培棚２２においては、第一の養液流通部２２５の養液Ｌの熱を第二の養液流通部２２６の養液Ｌに可能な限り伝熱するように、比較的熱伝導性の高い材料で第二の養液流通部２２６を形成する。

次に、図８を参照しながらこの実施形態における養液Ｌの循環について説明する。
養液貯留槽１３に貯留された養液Ｌは先の実施形態と同様のヒータの加熱手段で予め設定した温度に加熱・保温されている。そして、養液貯留槽１３からポンプ１４によって送出された養液Ｌは、第一の配管２１ａを通って最下段の棚部１０３の栽培槽２２の第一の養液流通部２２５に供給される。第一の養液流通部２２５が養液Ｌによって満たされると、養液Ｌは第一の養液流通部２２５の出口側の第一の配管２１ａを通って中段の棚部１０２の栽培槽２２の第一の養液流通部２２５に供給される。

以後、同じ動作の繰り返しで、最上段の棚部１０１の栽培槽２２の第一の養液流通部２２５に養液Ｌが供給される。最上段の栽培槽２２における第一の養液流通部２２５の出口には連結配管２１ｃが取り付けられていて、第一の養液流通部２２５から送出した養液Ｌは連結配管２１ｃを通って当該栽培槽２２の第一の養液流通部２２６に供給される。以後、第二の配管２１ｂを通って、中段の栽培槽２２の第二の養液流通部２２６から最下段の栽培槽２２の第二の養液流通部２２６を経て、養液Ｌは養液貯留槽１３に戻される。

この実施形態の水耕栽培装置では、最初に最下段の棚部に高温の養液Ｌが流れるが、栽培棚２２で熱交換によって暖められた最下段の棚部１０３の空気は、中段の棚部１０２まで上昇し、ここで暖められた空気と混ざり合いって最上段の棚部１０１まで上昇する。一方、最上段の棚部１０１の低温の空気は、中段の棚部１０２を経て最下段の棚部１０１まで下降する。このように、棚部１０１，１０２，１０３で空気の循環が発生し、各段の棚部１０１，１０２，１０３の温度を均一化する。

また、植物Ｐに養分を与える養液Ｌの温度は、最上段の棚部１０１の第二の養液流通部２２６を流れる際に適温になるように調整されているが、中段の棚部１０２の栽培槽２２や最下段の棚部１０３の栽培槽２２に向かうに従って放熱され温度が低くなる。しかし、上記で説明したように、第一の養液流通部２２５と第二の養液流通部２２６との間で熱交換を行うように構成されているので、喪失した熱量が第一の養液流通部２２５の養液Ｌから補われ、各段の棚部１０１，１０２，１０３の栽培槽２２で同じ温度とすることができる。

なお、この実施形態においても、先の実施形態と同様に温度センサＴＣ１〜５及び制御器１３４を設け、外気温が変化しても各棚部１０１，１０２，１０３の内部の温度や植物Ｐに接触する養液Ｌの温度が変化しないように、制御器１３４の指令によって養液貯留槽１３内の養液Ｌの温度を調整することが可能である。

本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の説明のものに限られない。
例えば、上記の実施形態では外気温が植物Ｐ（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）の適正栽培温度よりも低い場合について説明したが、本発明は外気温が植物Ｐ（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）の適正栽培温度よりも高い場合についても適用が可能である。この場合は、ヒータ１３３に替えてベルチェ素子に代表される熱電対素子や氷、ドライアイスなどの冷却手段を用いて、養液貯留槽１３内の養液Ｌを予め設定した温度まで冷やすようにすればよい。
また、上記の説明では栽培棚１０１，１０２，１０３が三段の場合を例に挙げて説明したが、本発明は二段又は四段以上の水耕栽培装置にも適用が可能である。
さらに、第三の実施形態は、熱交換用の養液が流れる養液流通部と植物に養分を与える養液が流れる養液流通部とに分離した構成が示されているが、このような養液の分離は第一及び第二の実施形態でも適用が可能である。

本発明の水耕栽培装置は、水耕栽培が可能なあらゆる植物の水耕栽培装置に広範に適用が可能で、各棚部を外気温より高い温度で保つ場合や、外気温より低い場合に保つ場合にも適用が可能である。

本発明の水耕栽培装置の第一の実施形態にかかり、その基本的構成を説明する斜視図である。 （ａ）は栽培槽の構成の一例を示す分解斜視図、（ｂ）は養液によって暖められた空気が植付板の下方から上方に流れる様子を示す説明図である。 第一の実施形態の水耕栽培装置における養液循環の一例を説明するための図である。 各栽培棚における栽培槽の偏流板の数及び配置例を示す平面図である。 本発明の第二の実施形態にかかり、栽培槽の構成の一例を示す分解斜視図である。 本発明の第三の実施形態における装置の概略構成を示すもので、栽培槽の分解斜視図である。 図６の栽培槽のＩ−Ｉ方向断面図である。 第三の実施形態の水耕栽培装置おける養液の循環機構の一例を示す概略構成図である。

１ 水耕栽培装置
１０ フレーム
１０１，１０２，１０３ 棚部
１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ 棚板
１０４ 天板
１１ 配管
１２ 栽培棚
１２０ 植付板
１２１ 植付孔
１２２ 栽培槽本体
１２４ 偏流板
１２５ 突起
１２５ａ 空気流通孔
１３ 養液貯留槽
１３３ ヒータ
１３４ 制御器
１４ ポンプ
１５、１６ カバー
Ｌ 養液
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 植物
ＴＣ１〜ＴＣ５ 温度センサ

Claims (12)

1. 水耕栽培用の栽培棚を複数有し、養液貯留槽から各前記栽培棚に養液を供給する水耕栽培装置において、
   前記栽培棚のそれぞれを外気から遮蔽する遮蔽手段と、
   前記養液貯留槽の養液の温度を調整する養液温度調整手段と、
   前記養液貯留槽から養液を送出し、前記栽培棚のそれぞれに供給して、前記養液貯留槽に戻す養液循環手段と、
   前記栽培棚のそれぞれに対応して設けられ、前記養液との間で熱交換を行って各栽培棚の温度を予め設定された温度にする熱交換手段と、
   を有することを特徴とする水耕栽培装置。
2. 前記栽培棚の植物を植える植付部材に、前記養液によって昇温又は降温された空気を前記植付部材の上下で流通させる空気流通部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の水耕栽培装置。
3. 複数の前記栽培棚が上下に複数段に積層され、上段の前記栽培棚から下段の前記栽培棚に順次前記養液が流れるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の水耕栽培装置。
4. 複数の前記栽培棚が上下に複数段に積層され、下段の前記栽培棚から上段の前記栽培棚に順次前記養液が流れるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の水耕栽培装置。
5. 熱交換用の養液の循環路と養分供給用の養液の循環路とを分離したことを特徴とする請求項３又は４に記載の水耕栽培装置。
6. 下段の前記栽培棚から上段の前記栽培棚まで空気が循環するように構成されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の水耕栽培装置。
7. 前記熱交換手段が、前記栽培棚に設けられ前記養液と接触して熱交換を行う接触部材であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の水耕栽培装置。
8. 前記熱交換手段が、前記栽培棚に設けられ前記養液の流路長を決定する養液流路長決定部材であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の水耕栽培装置。
9. 前記熱交換手段が、各前記栽培棚に供給する前記養液の流速を決定する流速決定手段であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の水耕栽培装置。
10. 各栽培棚の温度が同じになるように前記熱交換手段を各前記栽培棚で調整することを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の水耕栽培装置。
11. 各前記栽培棚を流れる養液の温度に応じて、栽培適温の異なる植物を栽培することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の水耕栽培装置。
12. 外気温と、養液温度調整手段による前記養液の温度、各前記水耕栽培槽への前記養液の流量及び流速の関係とをパラメータ化し、外気温の変化に応じて前記養液の温度、前記養液の流量又は流速を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の水耕栽培装置。
    

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