JP2020039281A

JP2020039281A - 育苗装置およびその使用方法

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Publication number: JP2020039281A
Application number: JP2018168354A
Authority: JP
Inventors: 詔雄大友; Norio Otomo; 一男天谷; Kazuo Amaya
Original assignee: NERC CO Ltd
Current assignee: NERC CO Ltd
Priority date: 2018-09-07
Filing date: 2018-09-07
Publication date: 2020-03-19
Anticipated expiration: 2038-09-07
Also published as: JP7089670B2

Abstract

【課題】育苗のための保温（冷却）、灌水、施肥を迅速かつ、均一にできる育苗装置を提供すること。【解決手段】底板１と、底板１上に載置された多数の蓄熱性ボール２と、底板１に取付けられ、または蓄熱性ボール２間に挿通された温調パイプ３と、蓄熱性ボール２上に配置された上板４と、を具備し、その上板４上で育苗する。【選択図】図１

Description

本発明は、一例として、育苗作業を行う装置に関する。

下記特許文献１に記載のごとく、育苗ハウスの内部の保温を容易に行うため、ハウスの内部にテントシートを張る提案がされていた。

特開昭６２−１１０３２号公報

従来の育苗装置は、棚状にトレイを配置し、ハウス全体又はその一部を保温シートにより保温し、育苗に最適な環境を形成していた。これは棚を設け、その外周にシートを被覆して保温するものである。しかし、トレイ全体の各部の温度を均一に且つ、効率よく迅速に保温することは難しかった。
そこで、本発明は育苗のための保温（冷却）、灌水、施肥を迅速かつ、均一にできる育苗装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、底板１と、
底板１上に載置された多数の蓄熱性ボール２と、
底板１に取付けられ、または蓄熱性ボール２間に挿通された温調パイプ３と、
蓄熱性ボール２上に配置された上板４と、を具備し、
前記上板４上で育苗する育苗装置である。

請求項２に記載の発明は、前記底板１の外周に枠部５が立上げ形成されると共に、前記底板１に断熱材６を介して、多数の前記蓄熱性ボール２が配置されており、
前記上板４に育苗用のトレイ７、底面給水シート９、養液フィルム１０のいずれか一以上が配置された請求項１に記載の育苗装置である。

請求項３に記載の発明は、前記蓄熱性ボール２が、黒体原料とセラミック基材、炭化珪素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、小石のいずれか、またはそれらの混合体であって、
前記蓄熱性ボール２の実質的直径が６ｍｍ〜１０ｍｍであり、その熱伝導率が２０〜６０Ｗ／ｍ・Ｋである請求項２に記載の育苗装置である。

請求項４に記載の発明は、前記底板１または上板２または枠部５に、下端が立設されて育苗する小エリアを囲むアーチ型または門型の小フレーム１１と、
小フレーム１１外周に被覆される保温または保冷用のシート１２と、
前記小フレーム１１に取付られる冷却用および／または葉面散布用のミスト用パイプ１５、上部温調パイプ１４、のいずれか一つ以上のパイプを有する請求項１または請求項２に記載の育苗装置である。

請求項５に記載の発明は、前記小フレーム１１の上部に、前記ミスト用パイプ１５が配置され、
前記小フレーム１１の中間高さの位置に、前記上部温調パイプ１４が配置され、
前記上板４に、ドリップ式給水パイプ２０が配置された請求項４に記載の育苗装置である。

請求項６に記載の発明は、前記育苗装置は、定形の大きさの育苗ユニット１６に形成され、複数の育苗ユニット１６が架台１７上に配置され、各育苗ユニット１６の各パイプがコネクタ１８を介しまたは、連続的に接続され、
架台１７を含む全体が任意形状の栽培ハウス１９内に収納され、
前記小フレーム１１を被覆するシート１２が、前記架台１７の上端部以上を被覆する請求項４又は請求項５のいずれかに記載の育苗装置である。

請求項７に記載の発明は、前記育苗装置の使用方法において、
断熱シートにより育苗装置の上板を被覆した状態で、温調パイプ３に温水を供給して、上板より下方を所定温度に加温する蓄熱部加温工程と、
次いで、断熱シートを取り除き、加温された上板上に被育苗体を配置する工程と、
を具備することを特徴とする請求項１〜請求項６に記載の育苗装置の使用方法である。

請求項８に記載の発明は、前記育苗装置の使用方法において、
外気が高温となる季節には、前記育苗装置の上方を６０ｃｍ〜２００ｃｍの幅のアーチ型または門型に、保冷用のシート１２で被覆し、そのアーチ型または門型の内部の上方に設けたミストパイプ１５から、冷却用ミストを装置内部に散布して、ミストの蒸発熱によりシート１２で囲まれた装置内のみを冷却することを特徴とする請求項４〜請求項６に記載の育苗装置の使用方法である。

請求項９に記載の発明は、前記育苗装置の使用方法において、
外気が高温となる季節に、前記温調パイプ３および上部温調パイプ１４に加温水を供給して育苗装置の土壌を殺菌してから、育苗を開始することを特徴とする請求項４〜請求項６に記載の育苗装置の使用方法である。

請求項１に記載の発明は、底板１上に多数の蓄熱性ボール２が配置され、それが、温調パイプ３で温度調整され、蓄熱性ボール２の上板４の上で育苗されるものである。
そのため、上板４を均一に効率的に温度調整することができ、省エネルギーで清潔な環境で育苗することができる。

請求項２に記載の発明は、底板１に枠部５が立上げられ共に、底板１に断熱材６を介し蓄熱性ボール２が配置され、上板４に育苗トレイ７、不織布等の底面給水シート９、養液フィルム１０のいずれか一以上が配置されたものである。
このようにすることにより、蓄熱性ボール２の加温および、その保温効果が高く、さらに省エネルギーで育苗できる。

請求項３に記載の発明は、蓄熱性ボール２が、黒体原料とセラミック基材、炭化珪素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、小石のいずれか、またはそれらの混合体であって、その実質的直径が６ｍｍ〜１０ｍｍであり、その熱伝導率が２０〜６０Ｗ／ｍ・Ｋである。
このような蓄熱性ボールを使用することにより、さらに加温および保温効果が高く、省エネルギーの育苗ができる。

請求項４に記載の発明は、前記底板１または枠部５に、育苗する小エリアを囲むアーチ型または門型等の小フレーム１１を設け、その外周を保温または保冷用のシート１２で覆い、小フレーム１１に、冷却用および／または葉面散布用のミスト用パイプ１５、上部温調パイプ１４、のいずれか一つ以上のパイプを設けたものである。
このように、小フレーム１１の外周を保温または保冷用のシート１２で覆うことにより、保温または保冷の効果が高くなり、さらに省エネルギーの育苗ができる。また、小フレーム１１に各種パイプを設けたので、取付けが容易で、水等の散布が効率よく行え、加温または冷却効果が高く、灌水、施肥が容易にできる。

請求項５に記載の発明は、小フレーム１１の上部に前記ミストパイプ１５が配置され、小フレーム１１の中間高さの位置に前記上部温調パイプ１４が配置され、上板４にドリップ式給水パイプ２０が配置されたものである。ミストパイプ１５は、灌水用パイプとして使用することもできる。
このように、各種パイプを配置することにより、灌水、ミスト散布、加温を効果的に行うことができる。

請求項６に記載の発明は、育苗装置が定形の大きさの育苗ユニット１６に形成され、複数の育苗ユニット１６が架台１７上に配置され、各育苗ユニット１６の各パイプがコネクタ等で連続的に接続されたものである。
この発明によれば、各育苗ユニット１６を軽量にして、それらを接続することにより、容易に大規模な育苗が可能となる。

請求項７に記載の発明の育苗装置の使用方法は、断熱シートで育苗装置の上板を被覆した状態で、温調パイプ３に温水を供給して、上板より下方を所定温度に加温する蓄熱部加温工程を経て、加温された上板上に被育苗体を配置するものである。
そのため、育苗を迅速に行うことができると共に、苗を外気から保護することができる。

請求項８に記載の発明の育苗装置の使用方法は、外気の高温季に、前記育苗装置の上方を６０ｃｍ〜２００ｃｍの幅のアーチ型または門型に、保冷用のシート１２で被覆し、そのアーチ型または門型の内部の上方から、冷却用ミストを装置内部に散布して、ミストの蒸発熱によりシート１２で囲まれた装置内のみを冷却するものである。
これにより、省エネルギーで、効果的に育苗範囲を冷却して、夏期における育苗を行うことができる。

請求項９に記載の育苗装置の使用方法は、外気が高温である季節に、温調パイプ３および上部温調パイプ１４に加温水を供給して育苗装置の土壌および育苗装置を殺菌してから、育苗を開始するものである。
それにより、安定した育苗が可能となる。

本発明の育苗装置の分解斜視図。図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面略図。同装置に用いるトレイ７の一例を示す斜視図。同装置の組立て状態を示す横断面図。同側面図。栽培ハウス１９内における育苗装置２８の説明図。同平面図。同育苗装置２８を育苗ユニット１６とした平面図及び接続説明図。

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき、説明する。
図１〜図５は、本発明の第１の実施の形態を示し、図１はその分解斜視図、図４は同装置の組立て状態を示す横断面図。図５はその側面図である。
この育苗装置２８は、合板等からなる底板１上に方形の枠部５が立ち上げ形成され、内部に断熱材６が収納され、その断熱材６上に温調パイプ３が配置されている。この温調パイプ３は、内部に温水又は冷水が供給されるものである。そして、この温調パイプ３を含んで、断熱材６上に蓄熱性ボール２が多数収納される。

蓄熱性ボール２は、図２に示す如く、温調パイプ３が埋設されるように、枠部５内に収納される。多数の蓄熱性ボール２の積層体の上方を被覆するように、上板４が配置されて育苗装置２８を構成する。枠部５は、図１、図４に示す如く、保水できるように、その高さが上板４よりも高くなるように形成することが好ましい。
蓄熱性ボール２は、黒体原料とセラミック基材、炭化珪素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、小石のいずれか、又はまたは、それらの混合体であって、その実質的直径が６ｍｍ〜１０ｍｍで、その熱伝導率が２０〜６０Ｗ／ｍ・Ｋであることが好ましい。

ここで、枠部５及び断熱材６の配置は任意の構成であり、なくともよい。すなわち、底板１及び上板４を箱型にすることにより、その構成を省略することも可能である。その際、上板４は縁部を、図１、図４の枠部５と同じように、段付きに形成し、保水できるようにしておく。
育苗装置２８は、その上板４の上に養液フィルム１０と底面給水シート９を順次積層しておくことが望ましい。養液フィルム１０、底面給水シート９を介して、上板４の上にトレイ７が載置される。上板４の上にそのままトレイ７を載置しても良い。この例では、トレイ７として図３に示すような、樹脂材からなるものを使用できる。そして、その各カップ内に培土２１が収納され、そこに種子や苗２９が収納される。

この育苗装置２８には、ソケット金具２２を介して、小フレーム１１の両端を取付けることができる。その小フレーム１１の両端の取付け部は、底板１、上板４、枠部５のいずれでもよい。
この小フレーム１１は、図１、図４に示す如く、その形状が育苗エリアを囲むアーチ型または門型に形成されている外枠１１ａを有し、その中間高さの位置に内枠１１ｂを有している。そして、外枠１１ａの頂部にミストパイプ１５が配置され、内枠１１ｂには上部温調パイプ１４が定間隔に配置される。

一例として、図４に示す如く、低温の季節には小フレーム１１上に、シート１２が被覆される。そして、温調パイプ３および上部温調パイプ１４に温水が供給され、蓄熱性ボール２を介して育苗ユニット１６の内部を均一に保温する。温調パイプ３および上部温調パイプ１４には、季節に応じて、温水又は冷水が供給され、育苗ユニット１６内を苗２９の育苗に最適な温度に保持する。
また、給水シート９（図１参照）上にはドリップ式給水管２０を配管することができ、給水シート９上に給水を連続的または間欠的に供給する。

上記のような育苗装置２８を育苗ユニット１６として用い、図５〜図８に示すように各育苗ユニット１６を連結して使用することができる。
育苗ユニット１６を連結して使用する場合、図８に示す如く、温調パイプ３は育苗装置２８の長手方向に配置され、その幅方向に往路と復路とが交互に配置される。そして、各温調パイプ３がコネクタ１８を介して、互いに接続することが好ましい。コネクタ１８を介さずに連続的に接続することもできる。この例では、後述する後端のエンド育苗ユニット１６の部分で流体流がＵターンできるように、温調パイプ３がＵ字状に形成されている。
上部温調パイプ１４は、温調パイプ３と同様の往路と復路の配管とすることができる。また、ミストパイプ１５、ドリップ式給水管２０も各育苗ユニット１６間で互いに接続できるようにすることが好ましい。

図８において先頭には、ヘッド育苗ユニット１６が配置され、中間には多数の中間育苗ユニット１６が配置され、後端にエンド育苗ユニット１６が配置される。図５は、各育苗ユニット１６を多数並列した状態の図である。
これらの育苗ユニット１６の連結体は、図４等に示す如く、支持板２３を介して、架台１７上に載置される。そして、育苗ユニット１６の連結体は、図６に示すように、架台１７を含む全体が任意形状の栽培ハウス１９内に収納される。栽培ハウス１９は、ハウスフレーム１９ａとハウスシート１９ｂとからなる。
小フレーム１１を被覆するシート１２は、図４に示す如く、架台１７の上端部以上を被覆するようにすることが好ましい。

図６は、その育苗の一例を示すものであり、左の２列はそれぞれ上部加温と保温シートと下部加温とを同時に行ったものである。また、右の２列は下部加温のみを行ったものである。種子の種類及び季節等に応じて、適宜これらのいずれかを選択することができる。
また、図７は一例として配管を示した平面図である。同図にはバイオマスボイラ２４と蓄熱槽２５とメタン発酵槽２６とが栽培ハウス１９内に配置され、それらがヘッダ３１に配管され、ヘッダ３１を介して、各育苗ユニット１６への温水又は冷水の供給と液肥の供給が行われる。図６ではドリップ式給水管２０の配管の様子を示している。ミストパイプ１５についても、ドリップ式給水管２０と同様にヘッダ３１に配管することができる。また、温調パイプ３及び上部温調パイプの両端はヘッダ３１に配管し、循環できるようにしておくことが望ましい。
なお、図４において、ミストパイプ１５は、マイクロバブルのミストを供給する灌水用パイプとして使用できるものであり、高温となる夏期において、シート１２内を冷却するとともに、苗２９に水を供給できるものである。なお、各育苗ユニット１６には、図示しない排水配管を設けておくことが好ましい。
上記にそれぞれ紹介した実施形態において、温調パイプ３および上部温調パイプ１４の内部を流通させる流体は適宜、変更可能である。

（使用方法）
冬季においては、育苗ユニット１６上に断熱シートを被覆し、温調パイプ３に温水を供給して、上板４より下方を所定温度に加熱する蓄熱部加熱工程を先ず行う。
次いで、断熱シートを取り除き、加温された上板４上に育苗体を配置する。

次に、外気が高温となる季節には、育苗ユニット１６の上方を６０ｃｍ〜２００ｃｍの幅のアーチ型または門型に保冷用のシート１２を被覆し、そのアーチ型または門型の内部の上方からミストパイプ１５から冷却用ミストを装置内部に散布する。そして、ミストの蒸発熱により、シート１２で囲まれた装置内のみを冷却する。

なお、育苗装置は、外気が高温となる季節に、温調パイプ３および上部温調パイプ１４に比較的高温の加温水を供給して、育苗装置の土壌を充分殺菌してから育苗を開始することも可能である。

１底板
２蓄熱性ボール
３温調パイプ
４上板
５枠部
６断熱材
７トレイ
９給水シート
１０養液フィルム
１１小フレーム
１１ａ外枠
１１ｂ内枠

１２シート
１４上部温調パイプ
１５ミストパイプ（含む灌水用パイプ）
１６育苗ユニット
１７架台
１８コネクタ
１９栽培ハウス
１９ａハウスフレーム
１９ｂハウスシート
２０ドリップ式給水管

２１培土
２２ソケット金具
２３支持板
２４バイオマスボイラ
２５蓄熱槽
２６メタン発酵槽
２８育苗装置
２９苗
３１ヘッダ

Claims

底板（１）と、
底板（１）上に載置された多数の蓄熱性ボール（２）と、
底板（１）に取付けられ、または蓄熱性ボール（２）間に挿通された温調パイプ（３）と、
蓄熱性ボール（２）上に配置された上板（４）と、を具備し、
前記上板（４）上で育苗する育苗装置。
前記底板（１）の外周に枠部（５）が立上げ形成されると共に、前記底板（１）に断熱材（６）を介して、多数の前記蓄熱性ボール（２）が配置されており、
前記上板（４）に育苗用のトレイ（７）、底面給水シート（９）、養液フィルム（１０）のいずれか一以上が配置された請求項１に記載の育苗装置。
前記蓄熱性ボール（２）が、黒体原料とセラミック基材、炭化珪素（ＳｉＣ）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、小石のいずれか、またはそれらの混合体であって、
前記蓄熱性ボール（２）の実質的直径が６ｍｍ〜１０ｍｍであり、その熱伝導率が２０〜６０Ｗ／ｍ・Ｋである請求項２に記載の育苗装置。
前記底板（１）または上板（２）または枠部（５）に、下端が立設されて育苗する小エリアを囲むアーチ型または門型の小フレーム（１１）と、
小フレーム（１１）外周に被覆される保温または保冷用のシート（１２）と、
前記小フレーム（１１）に取付られる冷却用および／または葉面散布用のミスト用パイプ（１５）、上部温調パイプ（１４）、のいずれか一つ以上のパイプを有する請求項１または請求項２に記載の育苗装置。
前記小フレーム（１１）の上部に、前記ミスト用パイプ（１５）が配置され、
前記小フレーム（１１）の中間高さの位置に、前記上部温調パイプ（１４）が配置され、
前記上板（４）に、ドリップ式給水パイプ（２０）が配置された請求項４に記載の育苗装置。
前記育苗装置は、定形の大きさの育苗ユニット（１６）に形成され、複数の育苗ユニット（１６）が架台（１７）上に配置され、各育苗ユニット（１６）の各パイプがコネクタ（１８）を介しまたは、連続的に接続され、
架台（１７）を含む全体が任意形状の栽培ハウス（１９）内に収納され、
前記小フレーム（１１）を被覆するシート（１２）が、前記架台（１７）の上端部以上を被覆する請求項４又は請求項５のいずれかに記載の育苗装置。
前記育苗装置の使用方法において、
断熱シートにより育苗装置の上板を被覆した状態で、温調パイプ（３）に温水を供給して、上板より下方を所定温度に加温する蓄熱部加温工程と、
次いで、断熱シートを取り除き、加温された上板上に被育苗体を配置する工程と、
を具備することを特徴とする請求項１〜請求項６に記載の育苗装置の使用方法。
前記育苗装置の使用方法において、
外気が高温となる季節には、前記育苗装置の上方を６０ｃｍ〜２００ｃｍの幅のアーチ型または門型に、保冷用のシート（１２）で被覆し、そのアーチ型または門型の内部の上方に設けたミストパイプ（１５）から、冷却用ミストを装置内部に散布して、ミストの蒸発熱によりシート（１２）で囲まれた装置内のみを冷却することを特徴とする請求項４〜請求項６に記載の育苗装置の使用方法。
前記育苗装置の使用方法において、
外気が高温となる季節に、前記温調パイプ（３）及び上部温調パイプ（１４）に加温水を供給して育苗装置の土壌を殺菌してから、育苗を開始することを特徴とする請求項４〜請求項６に記載の育苗装置の使用方法。