JP2017127223A - 水耕栽培装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】根菜類を栽培するときに培地での藻の発生を抑制することができる水耕栽培装置を提供する。【解決手段】水耕栽培装置100は、根菜類9の主根99の頂頭部9Aから伸長する茎921の先端が通過できる程度の大きさを有する開口41を有し、開口41以外の部分が光源5から培地3への光の到達を遮るように培地3を覆う遮光部4を備え、遮光部4は、頂頭部9Aが培地3から上方へ突出しかつ茎921から葉922が成長した場合に、頂頭部9Aと葉922との間に位置付けられている。【選択図】図4
Description
土を使用せずに、植物を栽培する水耕栽培装置に関する。
従来から、水耕栽培装置の開発が進められている。水耕栽培装置を用いて、たとえば、根菜類が栽培されている。根菜類の主根は、スポンジなどの吸水性の培地に取り囲まれた状態で、地上空間と地下空間とを仕切る仕切部の貫通孔に挿入される。この培地は水または養液を保持している。この状態で、光が根菜類の地上部へ照射される。このとき、培地に含まれる水または養液の中で、根菜類の成長に悪影響を与える藻が発生してしまう。この藻の発生を抑制するために、根菜類ではない他の植物の栽培において培地の上に遮光板を設置する技術が次の特許文献1に開示されている。
根菜類を水耕栽培する場合、他の植物とは異なり、根菜類の主根の頂頭部が培地よりも上方に伸長する場合がある。この場合、前述の遮光板の位置が低すぎると、根菜類の主根の頂頭部が遮光板に接触してしまう。それにより、遮光板が主根に悪影響を与えてしまうおそれがある。一方、遮光板の位置が高過ぎると、根菜類の葉が遮光板の下側に形成されるために、遮光板が葉へ向かう光を遮ってしまう。そのため、根菜類の葉の光合成の効率が低下してしまう。したがって、根菜類を栽培する場合には、上記の特許文献1に開示されている他の植物のための技術に加えて、藻の発生を抑制するために適した遮光板の位置を決定することが必要である。
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、根菜類を栽培するときに培地での藻の発生を抑制することができる水耕栽培装置を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様に係る水耕栽培装置は、根菜類の地下部を収容する栽培槽と、前記根菜類の主根が挿入される貫通孔を有し、前記栽培槽に取り付けられた状態で、前記栽培槽とともに前記地下部が成長する地下空間を内包する仕切部と、前記貫通孔と前記主根との間に前記主根を取り囲むように設けられ、前記主根の成長に応じて弾性変形する吸水性の培地と、前記地下空間に設けられ、前記吸水性の培地へ水または養液を供給する供給部と、前記主根の頂頭部から伸長する茎の先端が通過できる程度の大きさを有する開口を有し、前記開口以外の部分が光源から前記培地への光の到達を遮るように前記培地を覆う遮光部と、を備え、 前記遮光部は、前記頂頭部が前記培地から上方へ突出しかつ前記茎から葉が成長した場合に、前記頂頭部と前記葉との間に位置付けられている。
本発明の第2の態様に係る水耕栽培装置は、複数の根菜類の複数の地下部を収容する栽培槽と、前記複数の根菜類の複数の主根がそれぞれ挿入される複数の貫通孔を有し、前記栽培槽に取り付けられた状態で、前記栽培槽とともに前記複数の地下部が成長する地下空間を内包する仕切部と、前記複数の貫通孔と前記複数の主根とのそれぞれの間に前記複数の主根を取り囲むように設けられ、前記複数の主根の成長に応じてそれぞれ弾性変形する複数の吸水性の培地と、前記地下空間に設けられ、前記複数の吸水性の培地へ水または養液を供給する供給部と、前記複数の主根の複数の頂頭部から伸長する複数の茎の先端がそれぞれ通過できる程度の大きさを有する複数の開口を有し、前記複数の開口以外の部分が光源から前記複数の培地への光の到達を遮るように前記複数の培地を覆う遮光部と、を備え、前記遮光部は、前記複数の頂頭部が前記複数の培地から上方へ突出しかつ前記複数の茎から複数の葉がそれぞれ成長した場合に、前記複数の頂頭部と前記複数の葉との間に位置付けられている。
本発明によれば、根菜類を栽培するときに培地での藻の発生を抑制することができる。
以下、図面を参照しながら、実施の形態の水耕栽培装置を説明する。
各実施の形態において、同一の参照符号が付されている部位は、同一の機能を有するものとする。したがって、特に必要がなければ、同一参照符号が付された部位の機能の説明は繰り返さない。以下の各実施の形態の水耕栽培装置によって栽培される植物は、根菜類である。根菜類としては、たとえば、オタネニンジンが挙げられる。
(実施の形態1)
図1を用いて、実施の形態1の水耕栽培装置を説明する。
図1を用いて、実施の形態1の水耕栽培装置を説明する。
図1に示されるように、実施の形態の水耕栽培装置100は、根菜類9を育成するためのものである。水耕栽培装置100は、扉(図示せず)が設けられた筐体10を備えている。根菜類9の育成者は、扉を開閉することにより、水耕栽培装置100に出入りすることができる。筐体10内に、栽培槽1、仕切部2、培地3、および光源5が設けられている。
筐体10は、遮光性を有するため、筐体10の外部の光は筐体10内には進入しない。そのため、本実施の形態においては、根菜類9は、光源5が発した光によって光合成を行うものとする。ただし、水耕栽培装置100が光源5を有していない場合には、水耕栽培装置100が筐体10を備えていないか、または、筐体10がビニールもしくはガラスのような透明部材によって構成されていてもよい。この場合、太陽光が根菜類9に照射されてもよい。
栽培槽1は、根菜類9の地下部91を収容する。栽培槽1は、水または養液8を貯留する。栽培槽1内には排水部1Aが設けられている。そのため、水または養液8は、ある程度の高さになると、排水部1Aを経由して栽培槽1の外部へ排出される。
栽培槽1内には、複数の供給部1Bが設けられている。供給部1Bは、地下空間91Aから複数の根菜類9の複数の地下部91および複数の培地3へ水または養液8を供給する。本実施の形態においては、複数の供給部1Bは、それぞれ、たとえば、水または養液8を噴出する複数の噴霧部である。複数の噴霧部は、図示されていない配管、ポンプ、およびタンクに接続されている。タンクには、水または養液8が貯留されている。ポンプが駆動すると、タンク内の水または養液8が配管を通じて噴霧部に送られる。それにより、複数の噴霧部は、水または養液8を地下部91および培地3に向かって噴霧する。その結果、複数の地下部91は、水または養液8を吸収する。
栽培槽1には、仕切部2が取り付けられている。仕切部2は、複数の根菜類9がそれぞれ挿入される複数の貫通孔2Aを有している。仕切部2は、栽培槽1に取り付けられた状態で、栽培槽1とともに複数の地下部91を内包する地下空間91Aを形成する。
仕切部2は、複数の根菜類9の地下部91が成長する地下空間91Aと複数の根菜類9の地上部92(図4参照)が成長する地上空間92Aとを仕切っている。地下空間91Aと地上空間92Aとは、仕切部2によって遮断されているため、連通していない。貫通孔2Aと根菜類9との間の隙間には、吸水性の培地3が挿入されている。そのため、地下空間91Aは、光源5の光が到達しない暗室である。
栽培槽1の上方には、光源5が設けられている。光源5は、貫通孔2Aの上方に位置付けられており、根菜類9に光を照射することが可能である。光源5は、筐体10の外部から筐体10の内部へ太陽光を導く導光路、または、筐体10の外部から筐体10の内部へ太陽光を透過させる筐体10に設けられたガラスもしくはビニールシートのような透明部材であってもよい。つまり、光源5は、太陽光を利用して発光し、自らは発光しないものであってもよい。水耕栽培装置100が筐体10および光源5を備えていない場合には、太陽光が光源として用いられてもよい。
培地3は、たとえば、スポンジ、すなわちウレタンフォームで形成されており、根菜類9の成長に応じて弾性変形する。培地3は、貫通孔2Aの内周面と根菜類9の主根99の外周面との間に根菜類9の一部を取り囲むように設けられている。
供給部1Bが培地3に向かって水または養液8を供給すると、培地3も水または養液8を吸収する。培地3内では、水または養液8が、毛管現象により上昇し、最上部に至る。それにより、複数の根菜類9の複数の主根99の複数の頂頭部9A、すなわち茎が芽生える部分に水または養液8が触れる。その結果、頂頭部9Aの湿潤状態が維持される。これにより、複数の頂頭部9Aからの複数の茎の芽生えが促進される。
また、発芽促進剤が混入された水または養液8が培地3に供給される場合には、培地3内で、毛管現象により、発芽促進剤が、根菜類9の主根99の頂頭部9A、すなわち、茎が芽生える部分に到達すると、根菜類9の主根99からの発芽がさらに促進される。
図2に示されるように、水耕栽培装置100は、平面視において、円形の外形を有し、かつ、円形の外形と同心円の開口41を有する遮光部4を備えている。開口41は、根菜類9の主根99の頂頭部9Aから伸長する茎の先端が通過できる程度の大きさを有している。図2から分かるように、遮光部4は、平面視において、培地3よりも大きく描かれているが、培地3より小さくてもよい。開口41は、貫通孔2Aに対向する位置に設けられている。
図2および図3から分かるように、遮光部4は、円形の開口41を有し、仕切部2とともに1つの頂頭部9Aを内包する空間を形成するように上下が反転した凹形状を有している。上下が反転した凹形状は、1つの頂頭部9Aを開口41以外の位置で完全に覆うことができる。本実施の形態においては、遮光部4の凹形状は、開口41が頂部に形成された裁頭円錐形状の周面部の形状を有している。遮光部4は、仕切部2の上に置かれているだけである。
遮光部4は、頂頭部9Aが培地3から上方へ突出した状態で、頂頭部9Aからある程度距離を置いて設けられている。そのため、遮光部4と仕切部2との間に空間が形成されている。
遮光部4、すなわち、開口41の周辺部は、培地3への光の到達を遮るように培地3を覆っている。この状態で、根菜類9の主根99から出た芽が、茎に成長して、上方へ伸長する。その後、茎921から葉922(図4参照)が成長する。
本実施の形態においては、遮光部4は、裁頭円錐形状の側面部に沿って延びる構造を有している。しかしながら、遮光部4の形状は、凹形状であればよい。具体的には、遮光部4の形状は、植木鉢、孔空きドーム、孔空きボウル、または孔空きコップを上下逆にした形状等、1つの頂頭部9Aを開口41以外の位置で覆うことができるのであれば、いなかる形状であってもよい。いずれも場合も、開口41は、直径1mm以上の円形であることが望ましい。開口41は、仕切部2の上面からある程度の距離を置いて設けられている。
一般に、根菜類9の主根99から延びる茎が、開口41から仕切部2と遮光部4との間の空間へ漏れる光に誘導されることにより、開口41へ向かって伸長する。本実施の形態においては、開口41が貫通孔2Aの真上に位置付けられているため、茎921は極力一方向に沿って伸長することができる。そのため、遮光部4の存在が根菜類9の伸長に与える悪影響を小さくすることができる。
図4に示されるように、遮光部4は、葉922が茎921から成長した状態で、頂頭部9Aと葉922との間に位置付けられている。つまり、遮光部4は、頂頭部9Aおよび葉922のいずれにも接触しないように設けられている。ただし、遮光部4は、頂頭部9Aに接触しなければ、葉922に接触してもよい。本実施の形態においては、遮光部4は、薄板、紙、またはシート等の軽い材料で形成されている。遮光部4は、仕切部2の上に置かれているだけである。そのため、仮に頂頭部9Aが予想以上に大きくなったために遮光部4に接触しても、遮光部4が頂頭部9Aによって持ち上げられる。したがって、根菜類9の成長に特に大きな悪影響が与えられることはない。
上述のように、光源5は、根菜類9の地上部92が成長する地上空間92Aに設けられている。そのため、光源5は、地上部92、特に葉922に光を照射することができる。その結果、根菜類9の葉922は光合成を行うことができる。
上記の構成によれば、光源5から発せられた光が培地3へ照射されることを遮光部4が抑制する。そのため、培地3が水または養液8を含んでいても、藻が培地3で発生することが抑制される。また、遮光部4は、培地3から距離を置いた位置で培地3を覆う。そのため、培地3内の水または養液8はある程度蒸発する。その結果、培地3内に水または養液8が長期間滞留することが抑制される。したがって、培地3内において水または養液8が腐敗することが防止される。
本実施の形態においては、遮光部4は、培地3から上方へ突出した根菜類9の主根99が最も伸長した位置、すなわち、多年生の根菜類9の最終年の頂頭部9Aよりも高い位置で、培地3を覆っている。これによれば、根菜類9の主根99の茎921が芽生える部分が開口41よりも上方に位置付けられることがない。そのため、光源5から発せられた光が、根菜類9が自然に栽培された場合には土の中に埋もれているはずの根菜類9の主根99の茎921が芽生える部分、すなわち主根99の頂頭部9Aに多量に照射されてしまうことを抑制することができる。したがって、光源5から発せられた光が根菜類9の頂頭部9Aの成長に与える悪影響を低減することができる。
遮光部4は、光源5から発せられた熱が空気の移動に起因して開口41以外の位置から遮光部4と仕切部2との間の空間へ進入することを抑制する断熱部である。具体的には、開口41以外の位置では、遮光部4と仕切部2との間の空間は、熱が移動しないように実質的に密閉されている。そのため、遮光部4は、光源5からの熱が根菜類9の成長に与える悪影響を極力低減する。
遮光部4は、非透水性部材で形成され、開口41以外の位置から遮光部4と仕切部2との間の空間の外部の空間へ水分が空気の移動に起因して放出されることを抑制する非透水性部である。具体的には、開口41以外の位置では、遮光部4と仕切部2との間の空間は、水分が移動しないように実質的に密閉されている。そのため、遮光部と仕切部2との間の空間の湿度を極力維持することができる。その結果、茎921が芽生える根菜類9の主根99の頂頭部9Aが乾燥することに起因した根菜類9の成長不良を抑制することができる。
本実施の形態においては、1つの水耕栽培装置において複数の根菜類が栽培される例が示されているが、1つの水耕栽培装置において1つの根菜類のみが栽培されてもよい。
(実施の形態2)
図5および図6を用いて、実施の形態2の水耕栽培装置を説明する。
図5および図6を用いて、実施の形態2の水耕栽培装置を説明する。
本実施の形態の水耕栽培装置100は、実施の形態1の水耕栽培装置100とほぼ同様の構成を有している。したがって、以下の説明においては、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との同一の構成の機能の説明は、特に必要がなければ、繰り返さない。以下、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との相違点を主に説明する。
図5に示されるように、遮光部4は、平面状のシート部材を利用して形成される。その平面状のシート部材は、円形の外形とその円形の外形と同心円である開口41を有している。ただし、本実施の形態においては、平面状のシート部材は、その円形の外周から開口41まで延びる切断線44に沿って径方向に切断されている。平面状のシート部材には、L字状の切れ込み42およびL字状の切れ込み43が切断線44から延びるように形成されている。L字状の切れ込み42およびL字状の切れ込み43は、切断線44上の一点を対称中として、点対称に形成されている。
図6に示されるように、L字状の切れ込み42とL字状の切れ込み43とが互いに引っ掛けられる。その後、テープ45が切断線44を跨ぐように遮光部4に貼り付けられる。つまり、遮光部4は、平面状のシート部材が培地3を覆う立体形状に加工されたものである。この場合、シート部材は、培地3を覆う立体形状の状態で、その立体形状を維持する程度の硬さを有している。シート部材は、たとえば、画用紙のような硬さを有している。これによれば、極めて簡単な構成で遮光部4を形成することができる。ただし、平面状のシート部材は、培地3を覆う立体形状を維持できる程度の硬さを有しているものであれば、プラスチックフィルム等のいかなる部材であってもよい。本実施の形態においても、開口41が貫通孔2Aに対向するように、遮光部4が仕切部2上に置かれる。その結果、図3および図4に示される裁頭円錐形の側面部の形状を有する遮光部4が形成される。
(実施の形態3)
図7を用いて、実施の形態3の水耕栽培装置を説明する。
図7を用いて、実施の形態3の水耕栽培装置を説明する。
本実施の形態の水耕栽培装置100は、実施の形態1の水耕栽培装置100とほぼ同様の構成を有している。したがって、以下の説明においては、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との同一の構成の機能の説明は、特に必要がなければ、繰り返さない。以下、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との相違点を主に説明する。
図7に示されるように、遮光部4は、正方形の開口41が頂部に形成された裁頭角錐形状の側面部の形状を有している。図7に示される遮光部4の断面形状は、図3に示される遮光部4の断面形状と同一であるものとする。本実施の形態においては、正方形の開口41が円形の貫通孔2Aに対向するように、遮光部4が仕切部2上に置かれる。本実施の形態の遮光部4によっても、遮光部4と仕切部2との間に頂頭部9Aを内包する空間を形成する遮光部4を容易に形成することができる。
本実施の形態においても、実施の形態2と同様に、遮光部4は、平面状のシート部材が培地3を覆う立体形状に加工されたものであってもよい。この場合も、シート部材は、培地3を覆う立体形状の状態で、その立体形状を維持する程度の硬さを有している。
(実施の形態4)
図8および図9を用いて、実施の形態4の水耕栽培装置を説明する。
図8および図9を用いて、実施の形態4の水耕栽培装置を説明する。
本実施の形態の水耕栽培装置100は、実施の形態1の水耕栽培装置100とほぼ同様の構成を有している。したがって、以下の説明においては、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との同一の構成の機能の説明は、特に必要がなければ、繰り返さない。以下、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との相違点を主に説明する。
図8および図9に示されるように、遮光部4は、それぞれの上下が反転した複数の凹部420と平板状部430とを備えている。複数の上下が反転した凹部420は、それぞれが、その頂部に開口41を有し、仕切部2とともに1つの頂頭部9Aのみを内包する空間を形成するように形作られている。これによれば、複数の頂頭部9Aのそれぞれが比較的小さな凹部420内の空間に内包されるため、複数の頂頭部9Aのそれぞれの周辺の湿潤状態を維持することが容易である。また、複数の頂頭部9Aを同時に遮光することができるため、遮光部4の設置の作業効率が向上する。
図8および図9から分かるように、本実施の形態においても、複数の開口41は、それぞれ、複数の貫通孔2Aに対向する位置に設けられている。本実施の形態においては、凹部420は、実施の形態1と同様に、裁頭円錐の側面部の形状を有している。ただし、凹部420は、仕切部2とともに1つの頂頭部9Aのみを内包する空間を形成するのであれば、裁頭角錐の側面部の形状、底面に穿孔された椀形状、または植木鉢形状等のいかなる形状であってもよい。また、複数の凹部420は、平板状部430と一体的に形成されている。本実施の形態においては、複数の円形の開口41がそれぞれ複数の円形の貫通孔2Aに対向するように、遮光部4が仕切部2上に置かれる。
図9から分かるように、本実施の形態においては、遮光部4は、複数の遮光性部品401,402,403,404を有している。複数の開口41は、いずれも、複数の遮光性部品401,402,403,404のうちの隣接する2つの遮光性部品の端面にそれぞれ設けられた2つの切欠きによって形作られている。そのため、比較的小さい遮光性部品401,402,403,404ごとに取り付けおよび取り外しを行うことができる。その結果、比較的大きな遮光部4全体の取り付けおよび取り外しを容易に行うことができる。
ただし、遮光部4は、複数の遮光性部品401,402,403,404の全てが一体成形によって形成された一部品であってもよい。この場合、遮光部4の取り付けおよび取り外しをそれぞれ1回の作業で完了することができる。その結果、遮光部4の取り付けおよび取り外しの作業効率が向上する。
本実施の形態においては、平板状部430と仕切部2とは接触しており、複数の凹部420内の空間は、それぞれ、分離されており、独立している。しかしながら、スペーサが平板状部430と仕切部2との間に挿入されることにより、平板状部430は、仕切部2からある程度の距離を置いて設けられていてもよい。この場合、平板状部430と仕切部2との間に複数の凹部420内の空間が互いに連通した1つの地表空間が形成される。1つの地表空間内では、空気の対流が生じるため、複数の頂頭部9Aの全てを実質的に同一の栽培環境の下に置くことができる。
(実施の形態5)
図10および図11を用いて、実施の形態5の水耕栽培装置を説明する。
図10および図11を用いて、実施の形態5の水耕栽培装置を説明する。
本実施の形態の水耕栽培装置100は、実施の形態1の水耕栽培装置100とほぼ同様の構成を有している。したがって、以下の説明においては、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との同一の構成の機能の説明は、特に必要がなければ、繰り返さない。以下、本実施の形態の水耕栽培装置100と実施の形態1の水耕栽培装置100との相違点を主に説明する。
図10に示されるように、遮光部4Xは、複数の開口41Xが形成された平板状部材または平面状のシート部材である。本実施の形態においても、開口41Xは、貫通孔2Aに対向する位置に設けられている。
遮光部4Xは、複数の遮光性部品4X1,4X2,4X3,4X4によって構成されている。複数の開口41Xは、複数の遮光性部品4X1,4X2,4X3,4X4のうちの隣接する2つの遮光性部品の端面にそれぞれ設けられた2つの切欠きによって形作られている。これによれば、1つの遮光性部品の大きさを小さくすることができるため、遮光部4Xの栽培槽1への組み付けを容易に行うことができる。ただし、遮光部4Xは、複数の遮光性部品4X1,4X2,4X3,4X4の全てが一体成形された一部品であってもよい。この場合、遮光部4Xの取り付けおよび取り外しをそれぞれ1回の作業で完了することができる。そのため、遮光部4Xの取り付けおよび取り外しの作業効率が向上する。
図10および図11に示されるように、遮光部4Xは、筐体10の内側面に沿って形成された枠部50と枠部50上に設けられた網部51とを備えている。枠部50は、仕切部2上に設置され、網部51を支持している。枠部50は、その構造強度を補強する2つの梁部50Aを有している。枠部50と網部51とにより、遮光部4Xが頂頭部9Aと葉922との間に位置付けられるように遮光部4Xを支持する支持部551が構成されている。網部51は、平面視において、開口41Xと同一の中心位置に開口41Xよりもかなり大きな直径の開口(図示せず)を有している。平板状部材または平面状のシート部材である遮光部4Xが頂頭部9Aから距離を置いた位置に固定されている。遮光部4Xは、網部51の上に置かれているだけである。このように、網部51を支持部材として用いれば、平面状の部材の複数の遮光性部品4X1,4X2,4X3,4X4を仕切部2からある程度の高さの位置に容易に設置することができる。なお、複数の遮光性部品4X1,4X2,4X3,4X4を仕切部2からある程度の高さの位置に維持できるのであれば、枠部50が梁部50Aを有していないか、または、網部51が設けられていなくてもよい。
本実施の形態の水耕栽培装置100によれば、開口41Xを有する1枚のマルチシートのような一般的に農業に使用されているビニール製の軽い平面状のシート部材を遮光部4Xの材料として用いることも可能になる。平面状のシートが遮光部4Xの材料として用いられれば、茎921が開口41Xの周辺の遮光部4Xに接触しても、開口41Xの周辺の遮光部4Xは、茎921の形状に応じて弾性変形する。そのため、茎921の先端の損傷のおそれが小さい。したがって、開口41Xを小さな切れ込み等で形成することによって、開口41Xと茎921との間の隙間を極力小さくすることができる。そのため、培地3および頂頭部9Aへ到達する光の量を極力少なくすることができる。
図11に示されるように、支持部551は、遮光部4Xが複数の頂頭部9Aと複数の葉922との間に位置付けられように、遮光部4Xを支持している。そのため、遮光部4Xと仕切部2との間に1つの地表空間90が形成されている。1つの地表空間90は、複数の頂頭部9Aを内包している。1つの地表空間90は、複数の開口41Xを通じて地上空間92Aとのみ連通している。本実施の形態においては、複数の円形の開口41Xがそれぞれ複数の円形の貫通孔2Aに対向するように、遮光部4Xが仕切部2上に置かれている。
図11に示されるように、本実施の形態においては、1つの地表空間90は、複数の培地3、遮光部4X、仕切部2、および筐体10の側面部によって囲まれている。この場合、1つの地表空間90を形成するために、筐体10の側面部の代わりに、他の部材、または、遮光部4Xおよび仕切部2の少なくともいずれかの一部が1つの地表空間90を囲む部材として用いられてもよい。
本実施の形態の水耕栽培装置100によれば、遮光部4Xと仕切部2との間において、複数の頂頭部9Aを内包する1つの地表空間90が形成されている。そのため、複数の頂頭部9Aの周辺の湿度、温度、および照度を同一の状態に維持することができる。したがって、複数の根菜類9の発芽のための環境条件をほぼ一定かつ適切な条件に維持することが容易になる。
以下、実施の形態の水耕栽培装置100の特徴的構成およびそれにより得られる効果を説明する。
(1) 水耕栽培装置100は、栽培槽1、仕切部2、吸水性の培地3、供給部1B、および遮光部4を備えている。栽培槽1は、根菜類9の地下部91を収容する。仕切部2は、根菜類9の主根99が挿入される貫通孔2Aを有し、栽培槽1に取り付けられた状態で、栽培槽1とともに地下部91が成長する地下空間91Aを内包する。吸水性の培地3は、貫通孔2Aと主根99との間に主根99を取り囲むように設けられ、主根99の成長に応じて弾性変形する。供給部1Bは、地下空間91Aに設けられ、吸水性の培地3へ水または養液を供給する。遮光部4は、主根99の頂頭部9Aから伸長する茎921の先端が通過できる程度の大きさを有する開口41を有し、開口41以外の部分が光源5から培地3への光の到達を遮るように培地3を覆う。遮光部4は、頂頭部9Aが培地3から上方へ突出しかつ茎921から葉922が成長した場合に、頂頭部9Aと葉922との間に位置付けられている。
上記の構成によれば、光源5から発せられた光が培地3へ照射されることを遮光部4が抑制する。そのため、培地3が水または養液8を含んでいても、根菜類9を栽培するための培地3で藻が発生することを抑制することができる。
(2) 遮光部4は、開口41を有し、仕切部2とともに1つの頂頭部9Aを内包する空間を形成する凹形状を有していてもよい。これによれば、根菜類9の頂頭部9Aのそれぞれの周辺環境条件を個別に設定することができる。
(3) 凹形状は、開口41が頂部に形成された裁頭円錐形状の周面部または開口41が頂部に形成された裁頭角錐形状の側面部の形状を有していてもよい。これによれば、遮光部4と仕切部2との間に頂頭部9Aを内包する空間を容易に形成することができる。
(4) 遮光部4は、平面状のシート部材が培地3を覆う立体形状に加工された状態で、仕切部2上に置かれたものであってもよい。この場合、シート部材は、前述の立体形状を維持する程度の硬さを有している。これによれば、極めて簡単な構成で遮光部4を形成することができる。
(5) 水耕栽培装置100は、栽培槽1、仕切部2、複数の吸水性の培地3、および遮光部4を備えている。栽培槽1は、複数の根菜類9の複数の地下部91を収容する。仕切部2は、複数の根菜類9の複数の主根99がそれぞれ挿入される複数の貫通孔2Aを有し、栽培槽1に取り付けられた状態で、栽培槽1とともに複数の地下部91が成長する地下空間91Aを内包する。複数の吸水性の培地3は、複数の貫通孔2Aと主根99との間に主根99を取り囲むように設けられ、それぞれが、複数の主根99の成長に応じて弾性変形する。供給部1Bは、地下空間91Aに設けられ、複数の吸水性の培地3へ水または養液を供給する。遮光部4は、複数の主根99の頂頭部9Aからそれぞれ伸長する複数の茎921の先端が通過できる程度の大きさを有する複数の開口41,41Xを有し、複数の開口41,41X以外の部分が光源5から複数の培地3への光の到達を遮るように培地3を覆う。遮光部4は、複数の頂頭部9Aが複数の培地3から上方へ突出しかつ複数の茎921から複数の葉922がそれぞれ成長した場合に、複数の頂頭部9Aと複数の葉922との間に位置付けられている。
上記の構成によれば、光源5から発せられた光が培地3へ照射されることを遮光部4が抑制する。そのため、培地3が水または養液8を含んでいても、根菜類9を栽培するための培地3で藻が発生することを抑制することができる。
(6) 遮光部4は、複数の凹部420と平板状部430とを備えている。複数の凹部420は、それぞれ、複数の開口41,41Xのうちのいずれか1つの開口41,41Xを有し、仕切部2とともに複数の頂頭部9Aのうちのいずれか1つの頂頭部9Aを内包する空間を形成している。平板状部430は、複数の凹部420同士を接続する。これによれば、複数の頂頭部9Aを同時に遮光することができるため、遮光部4の設置の作業効率が向上する。
(7) 遮光部4Xは、遮光部4Xと仕切部2との間に1つの地表空間90を形成するように、仕切部2から距離をおいて設けられていてもよい。この場合、1つの地表空間90は、複数の頂頭部9Aを内包しており、複数の開口41,41Xを通じて複数の根菜類9の地上部92が成長する地上空間92Aとのみ連通していることが好まししい。
これによれば、頂頭部9Aを内包する遮光部4と仕切部2との間の空間の湿度、温度、および照度を同一の状態に維持することができる。したがって、複数の根菜類9の発芽の環境条件をほぼ一定にすることができる。
1 栽培槽
1B 供給部
2 仕切部
2A 貫通孔
3 培地
4,4X 遮光部
5 光源
9 根菜類
9A 頂頭部
41,41X 開口
91 地下部
91A 地下空間
92 地上部
92A 地上空間
99 主根
100 水耕栽培装置
420 凹部
430 平板状部
921 茎
922 葉
1B 供給部
2 仕切部
2A 貫通孔
3 培地
4,4X 遮光部
5 光源
9 根菜類
9A 頂頭部
41,41X 開口
91 地下部
91A 地下空間
92 地上部
92A 地上空間
99 主根
100 水耕栽培装置
420 凹部
430 平板状部
921 茎
922 葉
Claims (7)
- 根菜類の地下部を収容する栽培槽と、
前記根菜類の主根が挿入される貫通孔を有し、前記栽培槽に取り付けられた状態で、前記栽培槽とともに前記地下部が成長する地下空間を内包する仕切部と、
前記貫通孔と前記主根との間に前記主根を取り囲むように設けられ、前記主根の成長に応じて弾性変形する吸水性の培地と、
前記地下空間に設けられ、前記吸水性の培地へ水または養液を供給する供給部と、
前記主根の頂頭部から伸長する茎の先端が通過できる程度の大きさを有する開口を有し、前記開口以外の部分が光源から前記培地への光の到達を遮るように前記培地を覆う遮光部と、を備え、
前記遮光部は、前記頂頭部が前記培地から上方へ突出しかつ前記茎から葉が成長した場合に、前記頂頭部と前記葉との間に位置付けられている、水耕栽培装置。 - 前記遮光部は、前記開口を有し、前記仕切部とともに前記頂頭部を内包する空間を形成する凹形状を有している、請求項1に記載の水耕栽培装置。
- 前記凹形状は、前記開口が頂部に形成された裁頭円錐形状の周面部または前記開口が頂部に形成された裁頭角錐形状の側面部の形状を有している、請求項2に記載の水耕栽培装置。
- 前記遮光部は、平面状のシート部材が前記培地を覆う立体形状に加工された状態で、前記仕切部上に置かれたものであり、
前記シート部材は、前記立体形状を維持する程度の硬さを有している、請求項2または3に記載の水耕栽培装置。 - 複数の根菜類の複数の地下部を収容する栽培槽と、
前記複数の根菜類の複数の主根がそれぞれ挿入される複数の貫通孔を有し、前記栽培槽に取り付けられた状態で、前記栽培槽とともに前記複数の地下部が成長する地下空間を内包する仕切部と、
前記複数の貫通孔と前記複数の主根とのそれぞれの間に前記複数の主根を取り囲むように設けられ、前記複数の主根の成長に応じてそれぞれ弾性変形する複数の吸水性の培地と、
前記地下空間に設けられ、前記複数の吸水性の培地へ水または養液を供給する供給部と、
前記複数の主根の複数の頂頭部から伸長する複数の茎の先端がそれぞれ通過できる程度の大きさを有する複数の開口を有し、前記複数の開口以外の部分が光源から前記複数の培地への光の到達を遮るように前記複数の培地を覆う遮光部と、を備え、
前記遮光部は、前記複数の頂頭部が前記複数の培地から上方へ突出しかつ前記複数の茎から複数の葉がそれぞれ成長した場合に、前記複数の頂頭部と前記複数の葉との間に位置付けられている、水耕栽培装置。 - 前記遮光部は、
それぞれが、前記複数の開口のうちのいずれか1つの開口を有し、前記仕切部とともに前記複数の頂頭部のうちのいずれか1つの頂頭部を内包する空間を形成する複数の凹部と、
前記複数の凹部同士を接続する平板状部と、を含む、請求項5に記載の水耕栽培装置。 - 前記遮光部は、前記遮光部と前記仕切部との間に1つの地表空間を形成するように、前記仕切部から距離をおいて設けられ、
前記1つの地表空間は、前記複数の頂頭部を内包しており、前記複数の開口を通じて前記複数の根菜類の地上部が成長する地上空間とのみ連通している、請求項5に記載の水耕栽培装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016008014A JP2017127223A (ja) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | 水耕栽培装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2016008014A JP2017127223A (ja) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | 水耕栽培装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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JP2016008014A Pending JP2017127223A (ja) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | 水耕栽培装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2017127223A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109405706A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-03-01 | 杭州师范大学 | 水生植物茎长观测装置及使用方法 |
CN109874451A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-06-14 | 马亮 | 一种种子发芽测试装置 |
-
2016
- 2016-01-19 JP JP2016008014A patent/JP2017127223A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109405706B (zh) * | 2018-10-24 | 2024-01-12 | 杭州师范大学 | 水生植物茎长观测装置及使用方法 |
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