JP2023104460A - 栽培用冷却装置及び栽培用冷却装置の施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吸水シートを用いた蒸発潜熱による冷却効果を高めることができる栽培用冷却装置及び栽培用冷却装置の施工方法を提供すること。
【解決手段】本発明の栽培用冷却装置は、吸水シート１０からの蒸発潜熱によって植物１の株元周辺を冷却する栽培用冷却装置であって、地面２から所定高さに給水管２０を設置し、吸水シート１０として長尺シートを用い、吸水シート１０の一方の長辺１０ｕを地面２から離間させた状態で支持し、吸水シート１０の一部に、給水管２０から放出される水を受ける水受け部１１を形成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、吸水シートからの蒸発潜熱によって植物の株元周辺を冷却する栽培用冷却装置及び栽培用冷却装置の施工方法に関する。

市販されている冷却装置には、自然の熱源から熱を収集するヒートポンプ、水の気化熱を利用する細霧発生装置、又は、パッドアンドファンがある。
アスパラガスの栽培においては、ミスト発生装置で畝全体に散水し、送風装置で畝中央部に向けて送風することで、畝表面およびミストからの気化熱で冷却を行う方法が開示されている（特許文献１）。

特開２０２０－１９８８６０号公報

市販されている冷却装置は、費用が高く、冷却用のみであるため、別途栽培装置が必要となる。また、装置を稼働させるためには、外部電力や燃料も必要である。
また、特許文献１に開示されている方法についても、ミスト発生装置や送風装置が必要となる。

本発明は、吸水シートを用いた蒸発潜熱による冷却効果を高めることができる栽培用冷却装置及び栽培用冷却装置の施工方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明の栽培用冷却装置は、吸水シート１０からの蒸発潜熱によって植物１の株元周辺を冷却する栽培用冷却装置であって、地面２から所定高さに給水管２０を設置し、前記吸水シート１０として長尺シートを用い、前記吸水シート１０の一方の長辺１０ｕを前記地面２から離間させた状態で支持し、前記吸水シート１０の一部に、前記給水管２０から放出される水を受ける水受け部１１を形成したことを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の栽培用冷却装置において、前記水受け部１１を、前記吸水シート１０を弛ませ、又は前記吸水シート１０を折り曲げて形成したことを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載の栽培用冷却装置において、前記吸水シート１０の他方の長辺１０ｄを、前記地面２に当接させ、又は前記地面２に埋設させたことを特徴とする。
請求項４記載の本発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置において、前記給水管２０からの前記水の放出を間欠的に行うことを特徴とする。
請求項５記載の本発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置において、潅水チューブ３１と、前記潅水チューブ３１の通水を制御する電磁弁３２と、前記電磁弁３２を動作させるタイマー３３とを有する潅水装置３０を備え、前記潅水チューブ３１を前記給水管２０として用い、前記潅水チューブ３１から放出される前記水の一部を前記水受け部１１にて受けることを特徴とする。
請求項６記載の本発明は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置において、前記植物１をアスパラガスとしたことを特徴とする。
請求項７記載の本発明の栽培用冷却装置の施工方法は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置を用い、前記植物１を栽培する畝の両側に沿って前記給水管２０を配設し、前記給水管２０に沿って、所定間隔ごとに支柱４０を配設し、前記支柱４０に、吸水シート受け部５０を設置し、前記吸水シート受け部５０間に線材６０を設置し、前記吸水シート１０の一方の前記長辺を前記給水管２０に取り付け、前記吸水シート受け部５０と前記線材６０とによって前記水受け部１１を形成することを特徴とする。
請求項８記載の本発明は、請求項７に記載の栽培用冷却装置の施工方法において、前記畝を枠板７０によって形成した枠板７０式高畝栽培方式とし、前記給水管２０及び前記吸水シート１０を前記枠板７０に沿って配設したことを特徴とする。

本発明によれば、地面が過湿状態になることなく、吸水シートの広範囲で水を保持することができるため、植物の株元を、蒸発潜熱による冷却効果を高めることができる。

本発明の一実施例による栽培用冷却装置の構成図 本実施例による栽培用冷却装置の施工状態を示す写真 本実施例による栽培用冷却装置の施工状態を示す写真 枠板式高畝栽培方式を示す写真 本実施例による栽培用冷却装置の効果を示す図

本発明の第１の実施の形態による栽培用冷却装置は、地面から所定高さに給水管を設置し、吸水シートとして長尺シートを用い、吸水シートの一方の長辺を地面から離間させた状態で支持し、吸水シートの一部に、給水管から放出される水を受ける水受け部を形成したものである。
本実施の形態によれば、地面が過湿状態になることなく、吸水シートの広範囲で水を保持することができるため、植物の株元を、蒸発潜熱による冷却効果を高めることができる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態による栽培用冷却装置において、水受け部を、吸水シートを弛ませ、又は吸水シートを折り曲げて形成したものである。
本実施の形態によれば、吸水シートを弛ませ又は吸水シートを折り曲げることによっても水受け部を形成でき、吸水シートの広範囲で水を保持することができる。

本発明の第３の実施の形態は、第１又は第２の実施の形態による栽培用冷却装置において、吸水シートの他方の長辺を、地面に当接させ、又は地面に埋設させたものである。
本実施の形態によれば、地面に溜まることがある過剰な水を吸水シートに吸収させることで、蒸発潜熱として利用することができるとともに、地面が過湿状態になることを防止することができる。

本発明の第４の実施の形態は、第１から第３の実施の形態による栽培用冷却装置において、給水管からの水の放出を間欠的に行うものである。
本実施の形態によれば、少ない放水量で放水を多回数にすることができ、効率的に冷却効果を維持することができる。

本発明の第５の実施の形態は、第１から第４のいずれかの実施の形態による栽培用冷却装置において、潅水チューブと、潅水チューブの通水を制御する電磁弁と、電磁弁を動作させるタイマーとを有する潅水装置を備え、潅水チューブを給水管として用い、潅水チューブから放出される水の一部を水受け部にて受けるものである。
本実施の形態によれば、潅水装置を利用して栽培用冷却装置を実現できるため、設備投資や稼働経費を低く押えることができる。

本発明の第６の実施の形態は、第１から第５のいずれかの実施の形態による栽培用冷却装置において、植物をアスパラガスとしたものである。
本実施の形態によれば、アスパラガスの栽培に適している。

本発明の第７の実施の形態による栽培用冷却装置の施工方法は、第１から第４のいずれかの実施の形態による栽培用冷却装置を用い、植物を栽培する畝の両側に沿って給水管を配設し、給水管に沿って、所定間隔ごとに支柱を配設し、支柱に、吸水シート受け部を設置し、吸水シート受け部間に線材を設置し、吸水シートの一方の長辺を給水管に取り付け、
吸水シート受け部と線材とによって水受け部を形成するものである。
本実施の形態によれば、第１から第４のいずれかの実施の形態による栽培用冷却装置を、植物を栽培する畝に容易に施工することができ、植物を栽培する畝の両側に給水管と吸水シートとを配置することで、蒸発潜熱による植物の株元での冷却効果を更に高めることができる。

本発明の第８の実施の形態は、第７の実施の形態による栽培用冷却装置において、畝を枠板によって形成した枠板式高畝栽培方式とし、給水管及び吸水シートを枠板に沿って配設したものである。
本実施の形態によれば、枠板式高畝栽培方式による畝に容易に施工することができる。

以下本発明の一実施例による栽培用冷却装置について説明する。
図１は本実施例による栽培用冷却装置の構成図である。
本実施例による栽培用冷却装置は、吸水シート１０からの蒸発潜熱によって植物１の株元周辺を冷却する。吸水シート１０には、施工する上では、長尺シートを用いることが適している。吸水シート１０としては、例えば、東洋紡績株式会社製、商品名：ジャームガード（登録商標）／保水シートを用いることができる。

本実施例による栽培用冷却装置は、地面２から所定高さに給水管２０を設置し、吸水シート１０の一方の長辺１０ｕを地面２から離間させた状態で支持し、吸水シート１０の他方の長辺１０ｄを、地面２に当接させ又は地面２に埋設させ、吸水シート１０の一部に、給水管２０から放出される水を受ける水受け部１１を形成したものである。
水受け部１１は、吸水シート１０を弛ませ、又は吸水シート１０を折り曲げて形成することができる。
給水管２０からの水の放出は間欠的に行う。例えば、９時から１６時までの間に、１時間当たり２分間水を放出する。このように、給水管２０からの水の放出を間欠的に行うことで、少ない放水量で放水を多回数にすることができ、効率的に冷却効果を維持することができる。

本実施例による栽培用冷却装置は、潅水装置３０を利用することができる。潅水装置３０は、一般的には潅水チューブ３１と、潅水チューブ３１の通水を制御する電磁弁３２と、電磁弁３２を動作させるタイマー３３とを有しており、給水管２０には、潅水チューブ３１を用いることができる。なお、潅水装置３０として利用される潅水チューブ３１は一般には地面２に設置されるが、潅水チューブ３１を給水管２０として用いる場合には、地面２から所定高さに設置する。
また、潅水チューブ３１を給水管２０として用いる場合には、潅水チューブ３１から放出される水は、潅水用に地面２に向けて放出するとともに、一部の水を水受け部１１にて受ける。

本実施例による栽培用冷却装置は、アスパラガスの栽培に適しているが、ナスやその他の植物の栽培にも適用できる。特にアスパラガスの栽培では、吸水シート１０の高さを１０ｃｍ～３０ｃｍの範囲とすることが好ましい。吸水シート１０の高さが１０ｃｍ未満であると蒸発潜熱による冷却効果が低下する場合があり、３０ｃｍを超えると農作業に支障が生じる場合がある。

図２及び図３は本実施例による栽培用冷却装置の施工状態を示す写真であり、図２（a）は本実施例による栽培用冷却装置の要部を示し、図２（b）は同栽培用冷却装置の施工途中を示し、図３（a）は同栽培用冷却装置を内側（畝側）から見た状態を示し、図３（b）は同栽培用冷却装置を外側から見た状態を示している。
給水管２０は、植物１を栽培する畝の両側に沿って配設する。支柱４０は、給水管２０に沿って所定間隔ごとに配設する。支柱４０には、吸水シート受け部５０を設置する。吸水シート受け部５０は、Ｕ字状フック部を有する。吸水シート受け部５０間には、線材６０を設置する。
そして、吸水シート１０の一方の長辺１０ｕを給水管２０に取り付け、吸水シート受け部５０と線材６０とによって吸水シート１０に水受け部１１を形成する。
このように、本実施例による栽培用冷却装置は、植物１を栽培する畝に容易に施工することができる。また、植物１を栽培する畝の両側に給水管２０と吸水シート１０とを配置することで、蒸発潜熱による植物１の株元での冷却効果を更に高めることができる。

図４は、枠板式高畝栽培方式を示す写真である。
図４に示すように、枠板式高畝栽培方式では、畝を枠板７０によって形成する。
図４に示すような枠板式高畝栽培方式では、給水管２０及び吸水シート１０を枠板７０の内側（畝側）に、枠板７０に沿って配設する。本実施例による栽培用冷却装置は、このような枠板式高畝栽培方式による畝に容易に施工することができる。

図５は本実施例による栽培用冷却装置の効果を示す図である。
図５（ａ）は、本実施例による栽培用冷却装置を畝の両側に設置した場合の畝中心部の深さ５ｃｍでの地温変化を示している。比較例１は栽培用冷却装置を設置しない場合を示している。
図５（ａ）に示すように、本実施例による栽培用冷却装置を畝の両側に設置することで、約１℃の冷却効果を得ることができている。
図５（ｂ）は本実施例による栽培用冷却装置の要部を示す写真であり、図５（ｃ）は図５（ｂ）に示す位置でのサーモグラフを示している。
図５（ｄ）は比較例２として吸水シートを垂直に設置して水受け部を形成しない場合の要部を示す写真であり、図５（ｅ）は図５（ｄ）に示す位置でのサーモグラフを示している。
図５（ｂ）は、図５（ｄ）に比較して、吸水シート１０の広範囲で低温となっている。

以上のように本実施例によれば、地面２が過湿状態になることなく、吸水シート１０の広範囲で水を保持することができるため、植物１の株元を、蒸発潜熱による冷却効果を高めることができる。
また、本実施例によれば、吸水シート１０を弛ませ又は吸水シート１０を折り曲げることによっても水受け部１１を形成でき、吸水シート１０の広範囲で水を保持することができる。
また、本実施例によれば、吸水シート１０の他方の長辺１０ｄを、地面２に当接させ、又は地面２に埋設させることで、地面２に溜まることがある過剰な水を吸水シート１０に吸収させることができ、蒸発潜熱として利用することができるとともに、地面２が過湿状態になることを防止することができる。
また、本実施例によれば、潅水装置３０を利用して栽培用冷却装置を実現できるため、設備投資や稼働経費を低く押えることができる。

本発明による栽培用冷却装置は、アスパラガスの栽培に適しているが、ナスやその他の植物に対しても適用できる。

１ 植物
２ 地面
１０ 吸水シート
１０ｕ 一方の長辺
１０ｄ 他方の長辺
１１ 水受け部
２０ 給水管
３０ 潅水装置
３１ 潅水チューブ
３２ 電磁弁
３３ タイマー
４０ 支柱
５０ 吸水シート受け部
６０ 線材
７０ 枠板

Claims (8)

1. 吸水シートからの蒸発潜熱によって植物の株元周辺を冷却する栽培用冷却装置であって、
   地面から所定高さに給水管を設置し、
   前記吸水シートとして長尺シートを用い、
   前記吸水シートの一方の長辺を前記地面から離間させた状態で支持し、
   前記吸水シートの一部に、前記給水管から放出される水を受ける水受け部を形成した
   ことを特徴とする栽培用冷却装置。
2. 前記水受け部を、前記吸水シートを弛ませ、又は前記吸水シートを折り曲げて形成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の栽培用冷却装置。
3. 前記吸水シートの他方の長辺を、前記地面に当接させ、又は前記地面に埋設させた
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の栽培用冷却装置。
4. 前記給水管からの前記水の放出を間欠的に行う
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置。
5. 潅水チューブと、前記潅水チューブの通水を制御する電磁弁と、前記電磁弁を動作させるタイマーとを有する潅水装置を備え、
   前記潅水チューブを前記給水管として用い、
   前記潅水チューブから放出される前記水の一部を前記水受け部にて受ける
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置。
6. 前記植物をアスパラガスとした
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置。
7. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の栽培用冷却装置を用い、
   前記植物を栽培する畝の両側に沿って前記給水管を配設し、
   前記給水管に沿って、所定間隔ごとに支柱を配設し、
   前記支柱に、吸水シート受け部を設置し、
   前記吸水シート受け部間に線材を設置し、
   前記吸水シートの一方の前記長辺を前記給水管に取り付け、
   前記吸水シート受け部と前記線材とによって前記水受け部を形成する
   ことを特徴とする栽培用冷却装置の施工方法。
8. 前記畝を枠板によって形成した枠板式高畝栽培方式とし、
   前記給水管及び前記吸水シートを前記枠板に沿って配設した
   ことを特徴とする請求項７に記載の栽培用冷却装置の施工方法。