JP2018007638A - 植物栽培方法、植物栽培セットおよび植物栽培システム - Google Patents

Abstract

【課題】発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減できる植物栽培方法を提供する。【解決手段】太陽光を利用するハウス３０内に、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチ１０を配置し、隣り合う上記栽培ベンチ１０の中心位置を少なくとも覆うように、可視光反射性を有する反射シート２０を床面に敷布して植物を栽培する、植物栽培方法。【選択図】図１

Description

本開示は、植物栽培方法、植物栽培セットおよび植物栽培システムに関する。

野菜等の栽培方法として、ハウスでの人工栽培が知られている。例えば、特許文献１には、太陽光を利用するハウスにおいて補光装置を用いて植物を栽培する方法であって、栽培用ベンチ及び／又は補光装置は相対的位置関係が変化するように移動し、１又はそれ以上の栽培用ベンチの片側面又は両側面から栽培植物に対して補光装置により光を照射し、栽培植物の特定の生育段階において各栽培用ベンチの栽培植物に対して補光装置により照射を行なうことを特徴とする植物栽培方法が開示されている。この技術は、高い栽培効率を維持したまま発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減でき、単位面積当たりの収量を増大させることを目的としている。

また、特許文献２には、生地が黒いフィルムの上層に、経時的に消失する材料からなる白色部材層を被覆したことを特徴とする農業用温度コントロールシートが開示されている。この技術は、夏冬で張り替える必要のない農業用シートを提供することを目的としている。

特開２０１１−１８８７８８号公報 特開平１０−８４７９３号公報

特許文献１には、太陽光を利用するハウスにおいて、発光ダイオード等の補光装置を用いて植物を栽培する方法が開示されているが、補光装置は高価であるため、経済性に劣る場合がある。

本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減できる植物栽培方法を提供することを主目的とする。

本開示の一つは、太陽光を利用するハウス内に、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチを配置し、隣り合う上記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように、可視光反射性を有する反射シートを床面に敷布して植物を栽培する、植物栽培方法を提供する。

本開示の他の一つは、太陽光を利用するハウス内で用いられる植物栽培セットであって、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチと、隣り合う上記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シートとを有する、植物栽培セットを提供する。

本開示のさらに他の一つは、太陽光を利用するハウスと、上記ハウス内に配置され、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチと、隣り合う上記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シートとを有する、植物栽培システムを提供する。

本開示の植物栽培方法は、発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減することができるという効果を奏する。

本開示の植物栽培方法の一例を説明する概略断面図である。 本開示の植物栽培方法の一例を説明する概略平面図である。

以下、本開示の植物栽培方法、植物栽培セットおよび植物栽培システムについて、詳細に説明する。

Ａ．植物栽培方法
図１は、本開示の植物栽培方法の一例を説明する概略断面図であり、図２は、本開示の植物栽培方法の一例を説明する概略平面図である。なお、図１は、図２におけるＸ−Ｘ断面図に該当する。図１および図２で例示するように、本開示においては、太陽光を利用するハウス３０内に、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチ１０を配置し、隣り合う栽培ベンチ１０の中心位置Ｃを少なくとも覆うように、可視光反射性を有する反射シート２０を床面に敷布して植物を栽培する。なお、図１における栽培ベンチ１０は、培地（例えば、栽培ベッド１４および苗床１５）および培養液を保持可能な保持部１１と、土台部１２と、保持部１１および土台部１２を連結する連結部１３とを有する。また、隣り合う栽培ベンチ１０の中心位置Ｃとは、隣り合う栽培ベンチ１０のそれぞれの端部Ｅを基準とした中心位置をいう。また、「反射シートを床面に敷布する」には、反射シート２０を床面（例えば地面）に直接敷布する場合と、反射シート２０を他の部材を介して床面（例えば地面）に敷布する場合との双方が含まれる。例えば、図１においては、反射シート２０を、防草シート４０を介して床面に敷布している。

本開示によれば、反射シートを用いることで、発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減することができる。上述したように、補光装置は高価であるため、経済性に劣る場合がある。これに対して、本開示においては、反射シートを用いることにより太陽光の補光が可能となり、発光ダイオード等の補光装置による補光をせずとも、高い栽培効率を維持しつつ、補光装置の設置コストを低減できる。
以下、本開示の植物栽培方法について、構成ごとに説明する。

１．反射シート
本開示における反射シートは、可視光反射性を有するシートである。反射シートの可視光反射率（波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下における平均反射率）は、例えば、７０％以上であり、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。

反射シートとしては、例えば、金属板、樹脂フィルムを金属板に張り合わせたシート、樹脂シート、不織布等を挙げることができる。中でも、反射シートは、樹脂シートを少なくとも備えるシートであることが好ましく、多孔質樹脂シートを少なくとも備えるシートであることがより好ましい。また、反射シートは、多孔質樹脂シートのみから構成されていてもよく、多孔質樹脂シートに加えて、他のシートをさらに有していてもよい。他のシートとしては、例えば、補強シートを挙げることができる。また、多孔質樹脂シートおよび補強シートは、接着層を介して積層されていてもよく、接着層を介さずに直接積層されていてもよい。また、デュポン社のタイベックや、酸化チタンを添加した他の多層フィルム等も反射シートとして使用できる。

（１）多孔質樹脂シート
多孔質樹脂シートは、内部に空隙を有するシートであり、樹脂を含有する。多孔質樹脂シートは、必要に応じて、充填材等の添加材を含有していてもよい。多孔質樹脂シートは、多孔質構造より光反射性を示す。

（ｉ）樹脂
多孔質樹脂シートは、樹脂を含有する。樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよいが、前者が好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、フッ化ビニル系樹脂、アミド系樹脂、飽和エステル系樹脂等が挙げられ、中でも、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。耐熱性、耐水性、耐薬品性、コスト面が優れるからである。

ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、オレフィンの単独重合体、２種類以上のオレフィンの共重合体、１種類以上のオレフィンと、オレフィンと重合可能な１種類以上の重合性モノマーとの共重合体等が挙げられる。上記オレフィン（モノマー単位）としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン等が挙げられる。また、共重合体は、２元系でも３元系でも４元系でもよい。また、共重合体は、ランダム共重合体でもブロック共重合体であってもよい。

ポリオレフィン系樹脂の具体例としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等が挙げられ、中でも、ポリプロピレン系樹脂等が好ましい。ポリプロピレン系樹脂の一例としては、プロピレン単独重合体が挙げられる。プロピレン単独重合体は、アイソタクティックまたはシンジオタクティックな立体規則性を有することが好ましい。ポリプロピレン系樹脂の他の例としては、プロピレンと、他のαオレフィンとの共重合体が挙げられる。他のαオレフィンとしては、例えば、エチレン、ブテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１，４−メチルペンテン−１の少なくとも一種等が挙げられる。ポリプロピレン系樹脂は、プロピレンをモノマー単位の主成分とすることが好ましい。

一方、ポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる。ポリエチレン系樹脂は、直鎖状ポリエチレンであってもよい。ポリエチレン系樹脂は、エチレンをモノマー単位の主成分とすることが好ましい。また、ポリオレフィン系樹脂として、ポリ（４−メチルペンテン−１）、ポリ（ブテン−１）、エチレン−酢酸ビニル共重合体等を用いてもよい。

また、上述したように、熱可塑性樹脂として、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、フッ化ビニル系樹脂、アミド系樹脂、エステル系樹脂等を用いることができる。アクリル系樹脂としては、例えば、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、エチレン−エチルアクリレート共重合体等が挙げられる。スチレン系樹脂としては、例えば、ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体等が挙げられる。フッ化ビニル系樹脂としては、例えば、塩化ビニル系樹脂、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン等が挙げられる。アミド系樹脂としては、例えば、６−ナイロン、６，６−ナイロン、１２−ナイロン等が挙げられる。エステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプリブチレンテレフタレート等が挙げられる。また、熱可塑性樹脂として、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフィド、シリコーン樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、熱可塑性エラストマー等を用いてもよい。

多孔質樹脂シートは、１種類の樹脂を含有していてもよく、２種類以上の樹脂を含有していてもよい。２種類以上の樹脂を用いる場合、ポリオレフィン系樹脂を主成分とすることが好ましく、ポリプロピレン系樹脂を主成分とすることがより好ましい。また、多孔質樹脂シートにおける樹脂の含有量は、例えば、４５質量％以上であり、５５質量％以上であってもよい。一方、多孔質樹脂シートにおける樹脂の含有量は、例えば、９９質量％以下であり、９８質量％以下であってもよい。

（ii）充填材
多孔質樹脂シートは、充填材を含有していてもよい。充填材を添加し、例えば延伸により多孔質樹脂シートを作製することで、多孔質樹脂シートの内部に空隙が生じる。充填材としては、例えば、無機系充填材および有機系充填材が挙げられる。

無機系充填材としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム等の炭酸カルシウム、焼成クレイ、タルク、酸化珪素、珪藻土、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム等が挙げられる。また、無機系充填材は脂肪酸で表面処理されていてもよい。中でも、無機系充填材は、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、焼成クレイまたはタルクであることが好ましい。安価で成形性がよいからである。

無機系充填材の平均粒子径は、例えば、０．０１μｍ以上１５μｍ以下であり、０．０１μｍ以上８μｍ以下であってもよい。なお、平均粒子径とは、体積基準で測定した粒径分布の統計的平均値として定義され、例えば、株式会社堀場製作所製ＬＡ−９２０によって測定された値をいう。

有機系充填材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、メラミン、ポリエチレンサルファイト、ポリイミド、ポリエチルエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイト、ポリ−４−メチル−１−ペンテン、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。また、有機系充填材として、環状オレフィンの単独重合体、環状オレフィンとエチレンとの共重合体であり、融点が１２０℃以上３００℃以下であるかガラス転移温度が１２０℃以上２８０℃以下である材料を用いることもできる。

多孔質樹脂シートにおける充填材の含有量は、例えば、１質量％以上６５質量％以下であり、２質量％以上５５質量％以下であることが好ましい。

（iii）他の添加材
多孔質樹脂シートは、必要に応じて、界面活性材、滑材、帯電防止材等の各種添加材を含有していてもよい。界面活性材の添加により、例えば結露を防ぐことができる。界面活性材としては、例えば、非イオン性界面活性材、陰イオン性界面活性材、両イオン性界面活性材等が挙げられる。非イオン性界面活性材としては、例えば、グリセリン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、ポリオキシプロピレン・ポリオキシエチレンブロックポリマー等が挙げられる。陰イオン性界面活性材としては、例えば、スルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩等の塩が挙げられる。なお、上記塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等が挙げられる。

また、滑材としては、例えば、流動パラフィン、合成パラフィン、マイクロクリスタリンワックス等の脂肪族炭化水素、直鎖アルコールのステアリン酸エステル、高級脂肪酸アマイド等が挙げられる。また、帯電防止材としては、例えば、アルキルジエタノールアミン、ヒドロキシアルキルモノエタノールアミン、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、アルキルスルホン酸ソーダ、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、過塩素酸テトラアルキルアンモニウム塩等が挙げられる。なお、添加材の含有量は、特に限定されず、添加材の種類に応じて適宜選択する。

（iv）多孔質樹脂シート
多孔質樹脂シートは、透湿性、通気性および遮水性を有することが好ましい。一方、多孔質基材シートに後述する貫通孔を設ける場合、貫通孔において通水性を有し、貫通孔以外の部分において、透湿性、通気性および遮水性を有することが好ましい。また、多孔質樹脂シートは、通常、内部に空隙を有する。多孔質樹脂シートの空隙率は、特に限定されないが、例えば３５％以上６０％以下であり、４０％以上５８％以下であることが好ましい。空隙率が低すぎると、光反射性が低くなる可能性がある。空隙率が高すぎると、シート強度が弱くなる可能性がある。

空隙率とは、多孔質樹脂シートに占める空隙の割合をいい、下記式１により算出できる。
空隙率（％）＝｛（ρｏ−ρ）／ρｏ｝×１００ …（式１）
式１において、ρは多孔質樹脂シートの密度であり、ＪＩＳ Ｐ ８１１８に準拠する。ρｏは多孔質樹脂シートの真密度である。真密度は、多孔質樹脂シートを構成する主要な材料成分の種類とそれらの構成比率を分析して、材料成分の種類の一般的な値を用いることで決定することができる。例えば、ポリプロピレンの密度は０．９ｇ／ｃｍ^３、炭酸カルシウムの密度は２．７ｇ／ｃｍ^３である。なお、多孔質樹脂シートが延伸処理されたものであるときは、延伸前の材料が多量の空気を含有するものでない限り、真密度は延伸前の材料の密度にほぼ等しい。そのため、真密度は、延伸前の材料から求めてもよく、定容積膨張法による乾式密度測定方法で求めることができ、測定装置としては、例えば、（株）島津製作所製の乾式自動密度計アキュピック１３３０が挙げられる。

空隙の平均径は、例えば、１μｍ以上５０μｍ以下であり、２μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましい。なお、空隙の最大径（Ｌ）とそれに直角な方向の最大の径（Ｍ）を測定して平均したもの［（Ｌ＋Ｍ）／２］を空隙の径とする。少なくともｎ個（ｎは１以上の整数であり、１００以上の整数であることが好ましい）の空隙の径を測定し、その平均値を、空隙の平均径とする。試料の断面観察には、例えば、（株）日立製作所製の走査型電子顕微鏡Ｓ−２４００を用いることができる。

多孔質樹脂シートの厚みは、特に限定されないが、例えば３０μｍ以上９０μｍ以下であり、４０μｍ以上８０μｍ以下であることが好ましい。また、多孔質樹脂シートは、単層構造であってもよく、複層構造であってもよい。多孔質樹脂シートが複層構造である場合、各層に含まれる樹脂成分は、同一であってもよく、異なっていてもよい。複層構造の多孔質樹脂シートの一例としては、内層と、上記内層の両面に配置された２つの外層とを有し、２つの外層に含まれる樹脂成分が同一であり、外層に含まれる樹脂成分と内層に含まれる樹脂成分が異なる多孔質樹脂シートが挙げられる。

多孔質樹脂シートは、可視光反射率が高いことが好ましい。多孔質樹脂シートの可視光反射率（波長３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下における平均反射率）は、例えば、７０％以上であり、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。

多孔質樹脂シートの平滑性は高いことが好ましい。具体的に、多孔質樹脂シート表面の算術平均高さＳａは、例えば、１μｍ以下であり、０．７μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以下であることがより好ましい。また、多孔質樹脂シートの防汚性は高いことが好ましい。具体的に、多孔質樹脂シート表面の汚染等級（ＪＩＳ−Ｌ−１９１９）は、３以上であることが好ましく、３．５以上であることがより好ましい。

多孔質樹脂シートは、透湿性、通気性、および遮水性を有することが好ましい。なお、透湿性とは、気体としての水すなわち水蒸気を通過させる性質をいい、通気性とは、二酸化炭素をはじめとする気体を通過させる性質をいい、遮水性とは、液体としての水を通過させない性質をいう。多孔質樹脂シートの透湿度は、例えば、６００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であり、７００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であることが好ましく、８００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であることがより好ましい。多孔質樹脂シートの耐水圧は、例えば、１０ｋＰａ以上であり、２０ｋＰａ以上であることが好ましい。また、多孔質樹脂シートの不透明度は、例えば、７０％以上１００％以下であることが好ましい。なお、多孔質樹脂シートの不透明度は、ＪＩＳ Ｚ ８７２２に準拠するものとする。また、多孔質樹脂シートの密度は、例えば、０．５０ｇ／ｃｍ^３以上０．９０ｇ／ｃｍ^３以下であり、０．５０ｇ／ｃｍ^３以上０．７０ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましい。

多孔質樹脂シートの製造方法は、所望の多孔質樹脂シートが得られる方法であれば特に限定されず、公知の製造方法を採用することができる。また、多孔質樹脂シートは、延伸処理されたものであることが好ましい。

（２）補強シート
補強シートは、上記多孔質樹脂シートの一方の面側に配置され、上記多孔質樹脂シートを補強するシートである。

補強シートは、樹脂を含有することが好ましい。上記樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよいが、前者が好ましい。なお、樹脂については、上記「（ｉ）樹脂」に記載した内容と同様である。特に、補強シートに含まれる樹脂は、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。耐熱性、耐水性、耐薬品性、コスト面が優れるからである。また、ポリオレフィン系樹脂は、例えば、ポリエチレン系樹脂であってもよく、ポリプロピレン系樹脂であってもよい。

また、補強シートおよび多孔質樹脂シートの両方が、樹脂としてポリオレフィン系樹脂を含有するポリオレフィン系樹脂シートであることが好ましい。例えば、後述する接着層を設けた場合、ポリオレフィン系樹脂は接着材に対する接着性が共通するため、強固に接着した反射シートが得られるからである。また、熱や水分などによる膨張や収縮の程度が近いため、反りが発生し難く接着が剥がれ難いからである。その結果、耐久性が高い反射シートとなる。また、ポリオレフィン系樹脂を用いるため、耐水性が高い反射シートとなる。

また、補強シートがポリエチレン系樹脂を主成分として含有し、多孔質樹脂シートがポリプロピレン系樹脂を主成分として含有することが好ましい。反射シートの加工性が向上するからである。具体的には、ポリプロピレン系樹脂は比較的硬い樹脂であるため、加工が難しい。これに対して、ポリエチレン系樹脂は比較的柔らかい樹脂であるため、ポリプロピレン系樹脂およびポリエチレン系樹脂を組み合わせることで、反射シートの加工性が向上する。

補強シートは、単層構造であってもよく、複層構造であってもよい。補強シートの厚みは、特に限定されないが、例えば１０μｍ以上１５０μｍ以下であり、２０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。なお、補強シートが複層構造である場合、補強シートを構成する各層の厚みが、上述した範囲内であることが好ましい。また、補強シートは、反射シートの最表面に配置されていてもよく、内部に配置されていてもよい。

補強シートは、多孔質樹脂シートよりも高い透湿性を有していてもよい。補強シートの透湿度は、例えば、多孔質樹脂シートの透湿度の８倍以上であることが好ましい。補強シートの透湿度は、例えば、５０００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であり、６０００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であることが好ましい。

（３）接着層
反射シートは、多孔質樹脂シートおよび補強シートが、接着層を介して積層されていてもよく、接着層を介さずに直接積層されていてもよい。接着層は、接着材から構成される。接着材は、特に限定されないが、ドライラミネート接着材であることが好ましい。

接着材の種類は、特に限定されないが、例えば、ポリエーテル系接着材、ポリエステル系接着材、ポリウレタン系接着材、ビニル系接着材、（メタ）アクリル系接着材、ポリアミド系接着材、エポキシ系接着材、ゴム系接着材等が挙げられる。接着材は、一液硬化型であってもよく、二液硬化型であってもよい。

ポリエーテル系接着材としては、例えば、ポリエーテルポリウレタンが挙げられる。ポリエーテルポリウレタンは、ポリエーテルポリオールと、ポリイソシアネートとが反応することで得られる。ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等のオキシラン化合物を、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、グリセリン等の多価アルコールを重合開始材として重合した化合物が挙げられる。

ポリイソシアネートとしては、例えば、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、１，２−プロピレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、１，３−ブチレンジイソシアネート等の脂肪族イソシアネート；１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，３−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、メチル−２，６−シクロヘキサンジイソシアネート等の脂環族イソシアネート；ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２、６−トリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート等が挙げられる。

ポリエステル系接着材としては、例えば、ポリエステルポリウレタンが挙げられる。ポリエステルポリウレタンは、ポリエステルポリオールと、ポリイソシアネートとが反応することで得られる。ポリエステルポリオールとしては、例えば、多価カルボン酸および多価アルコールが反応して得られるポリエステルポリオール、ラクトン環の開環重合で得られるポリエステルポリオール等が挙げられる。多価カルボン酸としては、例えば、アジピン酸、アゼライン酸、コハク酸、セバシン酸等の飽和脂肪族多価カルボン酸；フマル酸、マレイン酸等の不飽和脂肪族多価カルボン酸；１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられる。

多価アルコールとしては、例えば、脂肪族、脂環族等の多価アルコール、および、芳香族多価アルコール等が挙げられる。具体的には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリエチレングリコール、キシリレングリコール、ポリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール等が挙げられる。なお、ポリイソシアネートについては、上述した通りである。

また、接着材として、ポリエーテルポリエステルポリウレタンを用いてもよい。なお、ポリエーテルポリエステルポリウレタンは、ポリエーテル系接着材でもあり、ポリエステル系接着材でもある。ポリエーテルポリエステルポリウレタンは、ポリエーテルエステルポリオールと、ポリイソシアネートとが反応することで得られる。ポリエーテルエステルポリオールとしては、例えば、上記ポリエーテルポリオールに上記の多価カルボン酸とを反応させて得られるポリエーテルエステルポリオールが挙げられる。

接着層の厚みは、特に限定されないが、透湿性確保の観点から、より薄いことが好ましい。接着層の厚みは、例えば１０μｍ以下である。

（４）反射シート
反射シートは、光反射層を有していてもよく、有していなくてもよい。光反射層を設ける場合、可視光反射率をより高くでき、果実の着色を促進したり、地温の上昇を抑制したりすることができる。光反射層は、例えば、白色粉末および樹脂成分を含有する。白色粉末としては、例えば、アナターゼ型またはルチル型の酸化チタン、これらの表面をＡｌ、Ｓｉ等の金属酸化物で処理した酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等が挙げられる。樹脂成分としては、例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。また、ポリウレタン系樹脂としては、例えば、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、ポリカプロラクタムポリウレタン等が挙げられる。光反射層の配置場所は、特に限定されず、反射シートの最表面であってもよく、内部であってもよい。また、光反射層は、多孔質基板シートを基準として、補強シートとは反対側に設けられていることが好ましい。光反射層の厚みは、例えば、０．５μｍ以上４μｍ以下である。

反射シートの厚みは、特に限定されないが、例えば５０μｍ以上２００μｍ以下であり、８０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。反射シートの透湿度は、例えば、１０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であってもよく、２０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以上であってもよい。反射シートは、一方の表面から他方の表面を貫通する貫通孔を複数有していてもよい。貫通孔の割合は、例えば、１万個／ｍ^２以上１００万個／ｍ^２以下であり、１０万個／ｍ^２以上７０万個／ｍ^２以下であることが好ましい。

２．栽培ベンチ
本開示における栽培ベンチは、培地および培養液を保持可能なベンチである。栽培ベンチとしては、例えば、特開平６−１４１６９９号公報や特開平７−３２７４９５号公報に記載されている骨組み材やパイプ材を組み立てた構成のもの、特開２００８−１２５４１２号公報に記載されている箱型の形状等の任意の構成のものを使用することができる。また、栽培ベンチの材質としては、アルミ等の金属、樹脂、木材等を挙げることができる。

栽培ベンチに栽培植物を載置するために、植物栽培用ポット、植物栽培用バッグ、植物栽培用ベッド等の栽培用具を用いてもよい。また、栽培ベンチの上で水耕栽培（湛液型水耕栽培、ＮＦＴ型水耕栽培）を行ってもよく、栽培ベンチの上にロックウールマットを敷きその上にロックウールポットを置いてロックウール栽培を行ってもよい。また、ロックウールの代わりに使用後の廃棄がしやすいココピートを培地に利用したココバッグ栽培でもよい。また、栽培ベンチの養液を供給する配管などを設けてもよい。栽培ベンチは、固定型であってもよく、移動可能型であってもよい。また、栽培ベンチは吊り下げ式であってもよい。吊り下げ式である場合、隣り合う栽培ベンチの間隔の変更が容易である、防草シートの張り替えが容易である等の利点がある。

３．防草シート
反射シートおよび床面の間に、防草シートを敷布してもよい。防草シートを敷布することで、床面（例えば地面）からの過剰な水分蒸発を抑えることができる。防草シートとしては、例えば、ポリエチレン樹脂を用いた編み込み式のシートを挙げることができる。また、防草シートの色としては、例えば、黒色、緑色、白色等を挙げることができ、中でも、白色が好ましい。可視光反射率が高いからである。防草シートの一例としては、小泉製麻製「ルンルンシート白ピカ」を挙げることができる。また、防草シートは、経時的に汚れやすく、例えば３ヶ月程度で、可視光反射率が低下する場合がある。長段密植栽培では、例えば１０ヶ月程度栽培する場合があり、防草シートだけでは、光合成向上の効果を十分に発揮できない場合がある。これに対して、防草シートの上に、反射シート（特に、多孔質樹脂シートを備える反射シート）を設けると、防汚性が高いため、光合成向上の効果を発揮しやすくなるという利点がある。

４．ハウス
本開示におけるハウスは、例えば、骨材および被覆材から構成される。骨材としては、例えば、鋼材等の金属材等を挙げることができる。被覆材としては、例えば、ガラス、樹脂等を挙げることができる。上記樹脂としては、例えば、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂等を挙げることができる。

本開示におけるハウスは、いわゆるオランダ型ハウスであってもよい。オランダ型ハウスでは、例えば、温度、湿度および二酸化炭素を制御することで、低コスト化および高収益化を図ることができる。そのため、ハウス内には、温度、湿度および二酸化炭素の各種センサおよび制御サーバー、遮光シート等が設けられていてもよい。

５．植物栽培方法
本開示の植物栽培方法においては、太陽光を利用するハウス内に、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチを配置し、隣り合う栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように、可視光反射性を有する反射シートを床面に敷布して植物を栽培する。

ここで、図１に示すように、隣り合う栽培ベンチ１０の端部Ｅの間の距離をＷとする。Ｗの値は、特に限定されないが、大きすぎても小さすぎても可視光反射に悪影響を与える可能性があるため、９０ｃｍ以上２ｍ以下が好ましい。Ｗの値が小さすぎると、植物が上方に育つと、床面に光が届かなくなり可視光反射も生じず、単位面積辺りの収量が小さくなる可能性がある。逆に、Ｗの値が大きすぎると、可視光反射は生じるが、栽培面積単位での栽培ベンチの数が少なくなるため、その分収量が小さくなる可能性がある。本開示においては、隣り合う栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように、反射シートを敷布する。反射シートの幅は、Ｗの値に対して、例えば５０％以上であり、７０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。本開示においては、反射シートを、栽培ベンチの端部よりも内側まで敷布してもよい。例えば、栽培ベンチが吊り下げ式である場合には、栽培ベンチの端部よりも内側まで敷布することができる。

本開示においては、複数の栽培ベンチが平行に配置されていることが好ましい。また、栽培ベンチおよび反射シートも平行に配置されていることが好ましい。具体的には、図１および図２に示すように、複数の栽培ベンチ１０が平行に配置され、栽培ベンチ１０および反射シート２０も平行に配置されていることが好ましい。

また、図１に示すように、栽培ベンチの高さをＨ_１とする。Ｈ_１の値は、例えば１ｍ以下であり、９０ｃｍ以下であってもよい。Ｈ_１の値は、例えば、３０ｃｍ以上である。また、図１に示すように、植物の最下端の枝根元部の高さをＨ_２とする。Ｈ_２の値は、植物の成長によって変化するものであるが、例えば１．３ｍ以下であり、１ｍ以下であってもよい。Ｈ_２の値は、例えば、５０ｃｍ以上である。

本開示の植物栽培方法においては、反射シートを用いることで、発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減した植物栽培セットとすることができる。本開示の植物栽培方法においては、補光装置を用いなくてもよく、反射シートを補うために補光装置を用いてもよい。

本開示の植物栽培方法を適用する植物としては、長日植物（長日に反応して花芽形成を調節する植物）であってもよく、短日植物（短日に反応して花芽形成を調節する植物）であってもよく、中性植物（光周期に反応しない植物）であってもよい。具体的には、花き園芸植物、果菜類、果樹類及び穀物類が挙げられ、例えば、ファレノプシス、シンピジウム、デンドロジウムをはじめとするラン類、サボテン類、バラ、カーネーション、ガーベラ、カスミソウ、ユリ、スターチス等の切り花用途の花き類、及び、パンジー、プリムラ、ベコニア、ペチュニア、シクラメン等の鉢花用途の花き類；トマト、キュウリ、メロン、イチゴ、ピーマン等の果菜類；ナシ、リンゴ、ブドウ等の果樹類；及びトウモロコシ、コムギ等の穀物類等を挙げることができる。

Ｂ．植物栽培セット
本開示の植物栽培セットは、太陽光を利用するハウス内で用いられる植物栽培セットであって、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチと、隣り合う上記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シートとを有する。具体例としては、図１に示すように、太陽光を利用するハウス３０内で用いられ、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチ１０と、隣り合う栽培ベンチ１０の中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シート２０とを有する植物栽培セットが挙げられる。

本開示によれば、反射シートを用いることで、発光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減した植物栽培セットとすることができる。栽培ベンチ、反射シートおよびその他の事項については、上記「Ａ．植物栽培方法」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。

Ｃ．植物栽培システム
本開示の植物栽培システムは、太陽光を利用するハウスと、上記ハウス内に配置され、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチと、隣り合う上記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シートとを有する。具体例としては、図１に示すように、太陽光を利用するハウス３０と、ハウス３０内に配置され、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチ１０と、隣り合う栽培ベンチ１０の中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シート２０とを有する植物栽培システム１００が挙げられる。

本開示によれば、反射シートを用いることで、光ダイオード等の補光装置を設置するコストを低減した植物栽培システムとすることができる。栽培ベンチ、反射シート、ハウスおよびその他の事項については、上記「Ａ．植物栽培方法」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。

なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本開示の技術的範囲に包含される。

［実施例１］
（多孔質樹脂シートの作製）
多孔質樹脂シートの内層を構成する樹脂組成物として、プロピレン単独重合体（日本ポリケム（株）製、商品名「ノバテックＰＰ：ＭＡ−８」、融点１６４℃）を６５．５質量％、高密度ポリエチレン（日本ポリケム（株）製、商品名「ノバテックＨＤ：ＨＪ５８０」、融点１３４℃、密度０．９６０ｇ／ｃｍ^３）を６．５質量％、および、平均粒子径が１．５μｍの炭酸カルシウム粉末を２８質量％よりなる樹脂組成物を、押出機を用いて無延伸シートを得た。次いで、この無延伸シートを縦方向に４倍延伸して、一軸延伸シートを得た。

一方、多孔質樹脂シートの外層を構成する樹脂組成物として、上記と同様の材料にて、プロピレン単独重合体を５１．５質量％、高密度ポリエチレンを３．５質量％、平均粒子径が１．５μｍの炭酸カルシウム粉末を４２質量％、平均粒子径が０．８μｍの酸化チタン粉末を３質量％よりなる樹脂組成物を、別の押出機を用いて溶融混練し、上記の一軸延伸シートの表面の両側にダイより押し出し、外層、内層、外層の層構成を有する積層シートを得た。

次いで、この積層シートを横方向に７倍延伸し耳部をスリットすることにより、厚みが７０μｍであり、外層（１５μｍ）、内層（４０μｍ）、外層（１５μｍ）の層構成を有し、微細な空隙を含有する多孔質樹脂シートを得た。得られた多孔質樹脂シートの空隙率は５５％であり、不透明度は９３％であった。

（反射シートの作製）
補強シートとして、Ｌ−ＬＤＰＥフィルム（直鎖状低密度ポリエチレンフィルム、厚み３０μｍ、ＴＵＸ ＴＣ−Ｓ、三井化学東セロ社製）を用意し、ドライラミネート法にて、補強シートおよび多孔質樹脂シートを接合した。具体的には、ポリエーテル系接着材としてタケラックＡ−９６９Ｖ（ポリオール成分）およびタケネートＡ−５（イソシアネート成分）を使用した。ポリエーテル系接着材を、乾燥温度７０℃、２ｇ／ｍ^２の条件で塗布し、接合した。このようにして、反射シートを得た。

得られた反射シートに対して、可視光反射率測定、平滑性評価および防汚性評価を行った。可視光反射率測定では、紫外・可視・近赤外分光光度計（島津製作所ＵＶ−３６００）および積分球付属装置（ＩＳＲ−３１００）を用いて、入射角８°で可視領域３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下での反射率（全反射率）を測定し、その平均反射率を求めた。なお、標準板として、米国ラブスフェア社製スペクトラロン（テフロン（登録商標）製）を用いた。また、測定面は、反射シートの多孔質樹脂シート側の面とした。その結果、可視光反射率は９７％であった。また、平滑性評価では、多孔質樹脂シート側の表面の算出平均高さＳａを求めた。その結果、Ｓａは０．３μｍであった。また、防汚性評価では、ＪＩＳ−Ｌ−１９１９に基づいて、汚染等級を評価した。その結果、汚染等級は３．５であった。

（トマト栽培）
太陽光型軒高ハウスにおいて、高さ９０ｃｍの栽培ベンチ（固定ベンチ）を用いてトマトの長段密植栽培を行った。床面には、防草シートを敷布した。複数の栽培ベンチは、それぞれ平行に配置され、隣り合う栽培ベンチの端部の間の距離（図１における距離Ｗ）は、１．２ｍであった。また、隣り合う栽培ベンチの間に配置された反射シートの幅は、１．０ｍであった。定植から７０日経過して収穫期となったトマトを収穫し収量を量ったところ、１０アール当たりの収量は３２ｔであった。
［比較例１］
反射シートを用いないこと以外は、実施例１と同様にして、トマトの長段密植栽培を行った。定植から７０日経過して収穫期となったトマトを収穫し収量を量ったところ、１０アール当たりの収量は３０ｔであった。実施例１および比較例１を比べると、実施例１では、比較例１に対して約７％収量が増大した。

［実施例２］
高さ１１０ｃｍの栽培ベンチ（固定ベンチ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、トマトの長段密植栽培を行った。定植から７０日経過して収穫期となったトマトを収穫し収量を量ったところ、１０アール当たりの収量は３０．５ｔであった。実施例１および実施例２を比べると、栽培ベンチの高さを９０ｃｍ以下とすることで、約５％収量が増大した。

１０…栽培ベンチ
２０…反射シート
３０…ハウス
４０…防草シート
１００…植物栽培システム

Claims (8)

1. 太陽光を利用するハウス内に、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチを配置し、隣り合う前記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように、可視光反射性を有する反射シートを床面に敷布して植物を栽培する、植物栽培方法。
2. 前記反射シートおよび前記床面の間に、防草シートを敷布する、請求項１に記載の植物栽培方法。
3. 前記栽培ベンチと前記反射シートとが平行に配置されている、請求項１または請求項２に記載の植物栽培方法。
4. 前記栽培ベンチの高さが９０ｃｍ以下である、請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載の植物栽培方法。
5. 前記反射シートは可視光反射率が９０％以上である、請求項１から請求項４までのいずれかの請求項に記載の植物栽培方法。
6. 前記反射シートは、熱可塑性樹脂を含有する多孔質樹脂シートを備え、
   前記多孔質樹脂シートにおける前記熱可塑性樹脂がポリプロピレン系樹脂であり、
   前記多孔質樹脂シートの空隙率が３５％以上６０％以下であり、前記多孔質樹脂シートの厚みが３０μｍ以上９０μｍ以下である、請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の植物栽培方法。
7. 太陽光を利用するハウス内で用いられる植物栽培セットであって、
   培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチと、隣り合う前記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シートとを有する、植物栽培セット。
8. 太陽光を利用するハウスと、前記ハウス内に配置され、培地および培養液を保持可能な複数の栽培ベンチと、隣り合う前記栽培ベンチの中心位置を少なくとも覆うように床面に敷布され、かつ、可視光反射性を有する反射シートとを有する、植物栽培システム。

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