JP2963427B2

JP2963427B2 - 植物の栽培促進方法及びその装置

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Publication number: JP2963427B2
Application number: JP10075209A
Authority: JP
Inventors: 重三高久
Original assignee: MARUTETSUKU KK
Current assignee: MARUTETSUKU KK
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 1999-10-18
Anticipated expiration: 2018-03-24
Also published as: JPH11266705A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はイチゴ，メロン，ブ
ドウ等の果実、キュウリ，ナス，ニラ等の野菜、キキョ
ウ等の花卉等の各種植物を、植物栽培用温室内で促成栽
培するための栽培促進方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記した各種植物をビニールハウ
スやガラス張り温室等の栽培用温室（以下「温室」とい
う）内で促成栽培する際、昼間は温室内が所定温度以下
に下がった場合の加温、夜間は温室内を所定温度以上に
維持するための暖房として使用するべく、重油燃焼装置
からなる暖房機からの温風をダクトを介して温室内に供
給し、温室内を高温環境下に維持する方法が採られてい
る。また近年においては、植物の光合成の増進にＣＯ₂
（炭酸ガス）が関与することが知見され、上記暖房機と
共にＣＯ₂発生装置を併用することが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら上記暖房機
による温風の強制供給は、温室内を高温環境に維持する
ことで花房の発育を促進して、収穫量の増加や品質の向
上に一定の効果を奏するものの、植物の光合成について
は影響が少ない、すなわち、昼間の太陽光による光合成
の明反応には温度の影響が少ないため、収穫量増加や品
質の向上には限界があり、また過剰暖房により緑葉の乾
燥や老化、病気の発生等の逆効果の虞れもある。

【０００４】一方、従来のＣＯ₂供給方式は、換気等に
よりＣＯ₂が不足する昼間の温室内に所定量のＣＯ₂を
供給して植物の暗反応を促進させようとするものであっ
て、該暗反応の促進が明反応の促進を喚起し、収穫量の
増加や品質の向上に一定の効果を奏するものの、前記明
反応は光化学反応であり本質的にはＣＯ₂濃度の影響が
少ないことから鑑みれば、収穫量増加、品質向上につい
ては限界があると考えられる。またＣＯ₂を温風ガスに
よって強制的に温室内に供給する方式であるため、ＣＯ
₂の過剰供給により緑葉が過繁茂となって花房の発育に
影響が生じる、不受精果の発生が多くなるなどの問題も
あるばかりか、温室内の植物に対するＣＯ₂の均一な供
給が困難であり、コスト面からも改良の余地があった。

【０００５】本発明は上述した従来事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とする処は、植物の光合成反応
を大幅に促進させて、従来の温風供給方式やＣＯ₂供給
方式で得られる以上の収穫量の増加、品質の向上を図る
ことができる栽培促進方法とその装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明者等は長年イチ
ゴを用いて、果実，野菜，花卉等の植物における光合成
反応について研究を続けてきた。そうして、光を必要と
するが温度による影響が少ない光化学反応である明反応
と、ＣＯ₂を必要とすると共に温度によって反応速度が
変わる熱化学反応である暗反応とがバランス良く行われ
ること、夜明け前後に辺りが明るくなりはじめ光合成が
始まる時点において十分なＣＯ₂と水分が緑葉周囲に供
給されていること等が、光合成の促進に極めて重要な要
素であることに加え、昼夜を通じて温室内の温度を所定
温度以上に保つことが花房の育成にとって重要であるこ
と、さらには前記ＣＯ₂と水分を、植物に対してやさし
く時間をかけてゆっくりと供給することが、植物とって
好ましい環境を形成する上で重要であること等を見い出
し、本発明を完成するに至った。

【０００７】すなわち本発明は、温室内でＬＰガスを燃
焼して該温室内の温度を、植物の育成，栽培促進、特に
花房の発達にとって適正な温度範囲内（適温）に制御す
ると共に、該ＬＰガスの燃焼により、理想気体の標準状
態（ＳＴＰ）で６００〜１６００ｐｐｍ／時間のＣＯ₂
を緑葉、花房、茎等に向けて供給することを要旨とす
る。

【０００８】上記方法の採用により、温室で促成栽培す
る植物の収穫量及びその品質が、従来の促成栽培方法に
よるものに比べて優れた効果が得られる理由は必ずしも
明らかではないが、以下のように推測できる。すなわ
ち、花房の発達には温室内の温度を一定温度以上、例え
ば低温作物のイチゴ等であれば５℃付近以上、高温作物
のメロン等であれば１０℃付近以上に保つことが重要な
条件であり、特に日没が早い冬場等は午後３〜４時頃に
暖房を入れ、翌日の日中、太陽熱により室内温度が上昇
するまで（夜明け後２〜３時間程度経過するまで）連続
して暖房を行う場合もある。本発明では温室内でＬＰガ
スを燃焼して室内の温度を植物にとって適度な範囲に制
御すると共に、その燃焼により所定量の炭酸ガス（ＣＯ
₂）と水分（Ｈ₂Ｏ）を緑葉、花房、茎等に供給するも
のであるが、ＣＯ₂の供給量を理想気体の標準状態（Ｓ
ＴＰ）で６００〜１６００ｐｐｍ／時間とすることで、
ＣＯ₂と水分が、緑葉、花房、茎等に対して優しく且つ
時間をかけてゆっくりと供給される。そうして、日没後
に光合成反応が鈍ってからは、緑葉、花房、茎等の近傍
に、過剰供給にならない程度にＣＯ₂と水分が蓄積さ
れ、夜明け前後に辺りが明るくなるに伴い光合成が開始
されると、蓄積されたＣＯ₂と水分を消費し、午前中光
強度が増すにつれて光合成速度が大きくなるのに十分な
量のＣＯ₂と水分が蓄積された環境が形成される。また
夜間において、十分な温度管理がなされると共に、消費
量は少ないもののＣＯ₂と水分の補助的な補給がなされ
て植物の気孔から吸収され、このような環境が、夜明け
とほぼ同時に活発な光合成を行うのに十分な準備がなさ
れると考えられる。しかも前記のとおり、緑葉、花房、
茎等の近傍には、活発な光合成に対応するに十分な量の
ＣＯ₂・水分が蓄積されており、このような環境の形成
が緑葉・花房の発育に大きく関与し、上述した本発明の
課題、すなわち、植物の光合成反応を大幅に促進させ、
従来の温風供給方式やＣＯ₂供給方式で得られる以上の
収穫量の増加、品質の向上を図るという本発明の課題を
達成できると考えられる。

【０００９】緑葉及び花房等に向けて供給するＣＯ₂量
は上記の通り、理想気体の標準状態（ＳＴＰ）で６００
〜１６００ｐｐｍ／時間であることが好ましく、この範
囲の時、燃焼ガスに含まれる適量のＣＯ₂と水分が緑葉
及び花房等に向けて優しく且つ時間をかけてゆっくりと
供給される環境が形成されると考えられる。またこの範
囲の時、温室内におけるＬＰガスの燃焼に伴う酸素の消
費量が適量になり、上記のごとく、午後３〜４時頃に燃
焼を開始し翌日の夜明け後２〜３時間位、すなわち８〜
１５時間程度連続して燃焼を行ったとしても、温室内が
酸欠状態になって不完全燃焼が生じたり作業の安全性が
損なわれるような虞れはない。前述のごとく、花房近傍
の温度が一定温度を下回ると花房の発達に影響を及ぼす
ので、ＬＰガスの燃焼によって花房近傍を一定温度以上
に保つことが良い。特に、夜間において花房近傍の温度
制御が重要であるが、過剰暖房にならないよう配慮を要
する。例えば前述のように、低温作物の一例としてイチ
ゴを挙げれば、温室内における夜間の花房近傍温度は５
℃付近以上に制御すると良い。また高温作物の一例とし
てメロンを挙げれば、温室内における夜間の花房近傍温
度は１０℃付近以上に制御すると良い。このような条件
を満たすために本発明では、理想気体の標準状態（ＳＴ
Ｐ）で６００〜１６００ｐｐｍ／時間のＣＯ₂を供給可
能にＬＰガスを燃焼させることとした。この条件の時、
８〜１５時間位の比較的長時間にわたりＬＰガスを完全
燃焼させることができ、酸欠等の虞れもなく作業の安全
性も確保される。また、その燃焼で反応したＣＯ₂と水
分は日中の光合成反応により消費され、且つ植物から
は、日没前から翌朝までの比較的長時間にわたりＬＰガ
スを完全燃焼させるに十分な量の酸素が吐き出される。
すなわち、酸素と炭酸ガスの供給と消費を温室内におい
て循環させるので、環境に対し悪影響を及ぼすことのな
い方法とすることができる。尚、ＬＰガス燃焼装置の一
例としては、燃焼機能７００〜１０００ｋｃａｌ／時間
程度のバーナーを、約９０〜１００ｍ³程度に１台設置
することが例示できる。

【００１０】また上記ＬＰガスの燃焼を日没前から行う
ことで、緑葉及び花房等の近傍のＣＯ₂濃度を漸増さ
せ、該濃度を、明け方付近に８０００〜１００００ｐｐ
ｍ程度又はそれ以上となるようにすることが好ましい。

【００１１】上述した本発明の方法を実施するに好まし
い装置の一例として、温室内の植物の緑葉、花房、茎等
の周辺（例えば上方）に設置されるＬＰガス燃焼装置
と、該燃焼装置の燃焼筒の頂部上方に設置され同燃焼装
置から放出される燃焼ガスを前記緑葉及び花房等へ向け
て拡散させる拡散板とを有し、前記ＬＰガス燃焼装置を
燃焼させ、理想気体の標準状態（ＳＴＰ）で６００〜１
６００ｐｐｍ／時間のＣＯ₂を前記緑葉及び花房等に向
けて供給する装置があげられる。

【００１２】上記拡散板の裏面には、上記燃焼筒頂部か
ら放出される燃焼ガスを水平方向へ渦巻き状に拡散させ
るらせん状のスリット又は突条を設けることが良く、こ
の場合、ＣＯ₂と水分が緑葉及び花房等の近傍に満遍な
く均一に供給されるため好ましい。

【００１３】また上記ＬＰガス燃焼装置の燃焼開始時
刻、燃焼終了時刻等を設定して同燃焼装置の運転時間を
制御するコントロールユニットを備え、該コントロール
ユニットによりＬＰガスの燃焼を自働的に行うよう構成
することが好ましい。またコントロールユニット内に、
燃焼終了時刻において前記緑葉及び花房等の近傍の温度
が、植物の育成，栽培促進にとって適性な範囲の下限付
近である場合、該運転終了時刻を所定時間（１〜３時間
程度）遅らせる遅延手段を備えていることが好ましい。

【００１４】本発明の装置は上述の如く、温室内でＬＰ
ガスを燃焼させて該温室内の環境を調節するものであ
る。ここで、従来の重油燃焼方式と同様に、ＬＰガスを
温室外で燃焼させその燃焼ガスを温室内に供給するよう
にすることも考えられるが、本発明はＬＰガスを燃焼さ
せるものであり、その燃焼ガスには有害成分がほとんど
含まれていない。従って、重油燃焼方式のように、燃焼
ガスに有害成分が含まれるため温室内で燃焼させる事が
できず、しかも室外で燃焼させて温風のみをダクトや送
風機等を介して温室内に強制的に供給する大掛かりな設
備を必要とし、且つ強制送風のため植物に対して好まし
いとは言えない従来方式の不具合を解消し得る。すなわ
ち、燃焼手段を温室内に設置して燃焼ガスを温室内に直
接供給できるので簡便な装置構成とし得、しかもダクト
や送風機を用いることなく自然対流接触式で燃焼ガスに
含まれる炭酸ガスと水分を供給出来るので、植物に対し
て優しい環境を作ることができる。

【００１５】本発明におけるＬＰガス燃焼のためのより
具体的な構成としては、温室内に設置した燃焼装置の着
火／消火を人手により行うことも可能であるが、例え
ば、装置運転のための省力化，少人化やランニングコス
ト等の点から、前述のコントロールユニットにより、Ｌ
Ｐガス燃焼装置の運転開始／停止を自動制御する構成を
採用することもできる。具体的には、温室内の植物の緑
葉及び花房等の周辺、例えば上方にＬＰガス燃焼装置を
設置すると共に、該燃焼装置の自動着火機構及び自動消
火機構とそれら両機構の作動を制御する制御部並びに温
室内温度検出手段等を有するコントロールユニットを適
所に配備し、該コントロールユニットにより前記ＬＰガ
ス燃焼装置の運転を自動制御するようにする。

【００１６】燃焼装置によるＬＰガスの燃焼をコントロ
ールユニットにより自動制御するとは、例えば、制御部
により自動着火装置を作動させて燃焼装置を運転させる
時刻（運転開始時刻）、同制御部により自動消火装置を
作動させて燃焼装置の運転を停止させる時刻（運転終了
時刻）を適宜に設定し、燃焼装置の運転開始と終了を自
動的に行うことである。

【００１７】このように、ＬＰガス燃焼装置を運転開始
時刻に自動着火して運転を開始し、運転終了時刻まで連
続して運転させ、且つ温室内へのＣＯ₂の供給量や温室
内の温度を本発明の規定範囲に制御するには、温室の大
きさや保温能力，気密能力、畝の寸法、燃焼装置の設置
箇所やＬＰガス燃焼によるＣＯ₂の対流等の各種条件を
勘案して、所定の燃焼能力を有する燃焼装置を適宜数用
い、適所に設置すれば良い。また、温室内の温度は温室
内の状況変化によって左右されることもあるので、上記
コントロールユニットに、ＬＰガス燃焼装置の燃焼量を
増減させる温度調節手段を装備せしめると良い。

【００１８】このような構成によれば、燃焼装置の運転
をコントロールユニットで自動制御して、人手を介する
ことなく上述の課題を達成することが可能になる。よっ
て、省力化，少人化の促進はもとより、例えば人手作業
による場合のように、燃焼装置の着火，消火や温度，Ｃ
Ｏ₂濃度の測定等を行うべく数時間ごとに温室に出入り
する結果、該出入りの度に外気が流入して温室内の環境
が変わってしまい温度制御・ＣＯ₂濃度制御に影響を及
ぼしたり、ＬＰガスの燃焼効率が低下するというような
虞れもない。さらに、小さいＬＰガス燃焼装置（ガスバ
ーナー）を使って少量のガス燃焼で効果的に光合成反応
を促進させることが可能になり、前記効果と相俟って装
置のランニングコストの低減にも大きく寄与することが
出来る。

【００１９】また本発明装置では、ＬＰガスの燃焼ガス
を利用するので、燃焼装置を温室内に設置して、ダクト
等を介することなく燃焼ガスを直接温室内に供給し得、
さらに緑葉及び花房等の周辺位置に前記燃焼装置を設置
することで、その燃焼ガスが反応したＣＯ₂や水分を、
緑葉、花房、茎等に、ほぼ均一且つ自然対流接触式にや
さしく供給することが可能になる。尚、前記燃焼装置は
温室の大きさに応じて適宜数用いるものであって、例え
ば温室が家庭栽培用などの比較的小型のものであれば一
台、農園などの比較的大型の温室であれば複数台を適宜
箇所に設置するようにすることは言うまでもない。

【００２０】上記燃焼装置における燃焼筒の頂部上方に
は拡散板が設置されており、前記燃焼筒頂部から放出さ
れるＬＰガスの燃焼ガスは拡散板に当たって下方へ流動
し、該燃焼ガスが反応した炭酸ガスと水分が、高温度の
うちに緑葉、花房、茎等に向けて効率良く供給されるよ
うになる。

【００２１】上記拡散板の裏面には、上記燃焼筒頂部か
ら放出されるＬＰガスの燃焼ガスを、水平方向へ渦巻き
状に拡散させるらせん状のスリット又は突条を設けると
良い。この場合前記燃焼ガスが、水平方向に向けて渦を
巻くように拡散されつつ下方へ流動するようになり、燃
焼装置周囲の緑葉及び花房等に対して、燃焼ガスが反応
したＣＯ₂と水分がより効率良く供給される。

【００２２】また、本発明の装置に用いるＬＰガスは、
プロパンガスとそれ以外のガスの混合ガスでも良いが、
植物にとってより好ましい環境を形成するには、プロパ
ンガス留分の多いガスを用いる方が好ましく、純プロパ
ンガスを用いることが最も好ましい。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。図
１は、本発明が対象とする栽培用植物をビニールハウス
で促成栽培する際の栽培促進装置を示し、該装置は、温
室としてのビニールハウス（以下「ハウス」と称す）１
内にＬＰガスの燃焼装置２を適宜数設置し、各燃焼装置
２をガス配管３を介してＬＰガスボンベ４に連絡せしめ
ると共に、各燃焼装置２の運転開始と終了を自動的に制
御するコントロールユニット５を装備してなる。

【００２４】燃焼装置２は図２に示すように、基台２ａ
上に燃焼筒２ｂを設け、該燃焼筒２ｂの中空内部の軸心
位置にガスバーナ２ｃを立ち上げ、該バーナ２ｃの閉塞
された上端部２ｄの外周に炎口２ｅを適宜間隔をおいて
複数穿設すると共に、前記上端部２ｄの頂部に放熱板２
ｆを取り付け、炎口２ｅの近傍には後述する自動着火機
構を構成する点火プラグ６を配設し、さらにガスバーナ
２ｃの下端部にガス配管３の末端部を連結してなる。

【００２５】上記放熱板２ｆは、夫々の炎口２ｅから放
出される炎の先端部分が当たるように設置され、これに
より各炎を完全燃焼させて、少ないガス消費量で効率良
く燃焼ガス、すなわち炭酸ガス（ＣＯ₂）と水分（Ｈ₂
Ｏ）を得られるようになっている。

【００２６】上記燃焼筒２ｂの開口する頂部上方には拡
散板７が設置される。拡散板７はセラミックスやステン
レス等を用いて略皿形状に形成されたもので、裏面に突
設した適宜数の支持脚７ａを介して、燃焼筒２ｂの頂部
上方適宜位置に固定される。また拡散板７の裏面には図
３に示すように、拡散板７の中心から外周に向けてらせ
ん状に放射するよう、複数条のスリット８が形成され、
該スリット８により、燃焼筒２ｂ頂部から放出される燃
焼ガスを水平方向へ渦巻き状に拡散しながら放出させる
ようになっている。前記スリット８に代えて突条を形成
しても、同様の作用効果を得ることが出来る。

【００２７】上記燃焼装置２は、基台２ａの下面に取り
付けた適宜数の支持脚９で支持してハウス１内における
畝100 の周辺、本例では上方に設置するをもって、植物
の緑葉201 及び花房202 の上方に位置させる。

【００２８】上記ガス配管３の適宜位置には、該ガス配
管３による各燃焼装置２へのＬＰガスの供給を自動制御
するための自動開閉弁（例えば電磁弁等）10を配設し、
該自動開閉弁10と上述した点火プラグ６とで、燃焼装置
２の自動着火機構と自動消火機構を構成する。該自動開
閉弁10及び点火プラグ６は、その作動を自動的に制御さ
れるよう、コントロールユニット５に電気的に接続す
る。

【００２９】コントロールユニット５は、上記燃焼装置
２の自動着火機構及び自動消火機構、それら両機構の作
動を制御する制御部５ａ、温室（ハウス）内温度センサ
ー５ｂ、温室（ハウス）外温度センサー５ｃ、照度セン
サー５ｄ等を備え、前記制御部５ａは例えば図４に示す
ように、２４時間タイマー11、温度調節器12、メイン電
源スイッチ13、温度調節器用スイッチ14、タイマー用ス
イッチ15、電源，温度調節器，タイマー，点火等の各動
作確認用ランプ16,17,18,19 、異常動作報知ランプ20等
を備えたシーケンス制御回路で構成する。

【００３０】制御部５ａは、タイマー11の動作により自
動着火機構と自動消火機構を自動的に作動させて、各燃
焼装置２を日没前の所定時刻（運転開始時刻）に作動さ
せ翌朝の所定時刻（運転終了時刻）に停止させるよう構
成する。

【００３１】燃焼装置２は、制御部５ａにより上記運転
開始時刻に自動着火して運転を開始し、運転終了時刻に
自動消火して運転を停止するよう制御される。また燃焼
装置２は、ハウス１の構造による温度保持機能や温室外
温度の下降等の各種条件を勘案して、前記運転開始時刻
から終了時刻まで連続運転した場合に、植物の緑葉201
、花房202 、茎等に対するＣＯ₂供給量が６００〜１
６００ｐｐｍ／時間、運転終了時刻付近における緑葉20
1 、花房202 、茎等近傍でのＣＯ₂濃度が８０００ｐｐ
ｍ程度又はそれ以上、緑葉201 、花房202 、茎等近傍の
温度が前述の一定温度以上の範囲内、例えばイチゴであ
れば少なくとも５℃以上になる程度の所要の燃焼能力を
持つものが、所定面積内に一台の割合で適宜数用いられ
る。

【００３２】また上記コントロールユニット５には、温
室内の状況変化に対応するための温度調節手段を備えて
いる。温度調節手段は、温度センサー５ｂからの検出信
号に基づき、温度調節器12を介して燃焼装置２の運転停
止，再開を制御する温度調節回路によって構成し、ハウ
ス１内の温度が上がり過ぎた場合や下がり過ぎた場合な
どは適時各燃焼装置２の運転を停止，再作動させて、前
記運転開始時刻から終了時刻までの間における各ハウス
１内の温度を上記所定範囲内、例えばイチゴであれば温
室内の夜間温度を５〜１１℃程度の範囲内に維持可能に
構成することができる。

【００３３】またコントロールユニット５には、ＣＯ₂
濃度調節手段を装備せしめても良い。ＣＯ₂濃度調節手
段は例えば、ＣＯ₂濃度センサー（不図示）からの検出
信号に基づき、温度調節器12等を介して燃焼装置２の運
転停止，再開を制御するＣＯ ₂濃度調節回路によって形
成し、ハウス１内のＣＯ₂濃度が上がり過ぎた場合や下
がり過ぎた場合などは適時各燃焼装置２の運転を停止，
再作動させて、前記運転開始時刻から終了時刻までの間
におけるハウス１内のＣＯ₂濃度を適正範囲内に保つよ
う構成することもできる。

【００３４】尚、上記した温度調節手段やＣＯ₂濃度調
節手段は、温度調節器12等を介して自動開閉弁10の開閉
と点火プラグの作動を制御するをもって、各燃焼装置２
の消火，着火を制御するものとして説明したが、これに
限定されず、例えば、温度調節器12等を介して自動開閉
弁10の開閉量を調節することでガス供給量を制御して、
燃焼装置２の燃焼量を適宜に調節（増減）するよう構成
することも可能である。また、上記制御部は図示しない
マイクロコンピュータやパーソナルコンピュータ等で構
成し、上記温度調節やＣＯ₂濃度調節をプログラム制御
するようにすることも可能である。上記制御部、コント
ロールユニット等を装備せず、各燃焼装置２の消火，着
火を手動で行うようにすることも可能である。

【００３５】30は拡散板７上に載置した固形の散布剤
で、該散布剤は加熱により気化して人体に無害な程度の
殺虫効果、殺菌効果、病気予防効果等を発揮するもので
ある。該散布剤は加熱により気化する液状のものを用い
ることも出来る。

【００３６】

【実施例】以下、より具体的な実施例を参照して本発明
を説明する。図５に示すグラフは、上記した栽培促進装
置を用いてイチゴを促成栽培した際の、緑葉、花房、茎
等の近傍箇所のＣＯ₂濃度・温度・湿度の変化を示す。
本実施例では図１に示すように、温室として外張り１ａ
と内張り１ｂの内外二重張りタイプで、幅５〜６ｍ、奥
行き４０〜５０ｍ、外張りの高さ２〜３ｍ、内張りの高
さ１〜２ｍ程度のビニールハウスを二棟用意した。また
ＬＰガスの燃焼手段として上述した実施の形態で説明し
た燃焼装置２と同様の構造で燃焼量約720kcal のものを
１棟あたり５台づつ用意し、ハウス１内の緑葉、花房に
ほぼ均一にＣＯ₂と水分が供給されるよう、夫々適所
（約１００ｍ ³に１台の割合）に配設した。各燃焼装置
２は上述したコントロールユニット５によりその作動を
制御して、各ハウス１内における緑葉及び花房等に向け
て、理想気体の標準状態（ＳＴＰ）で９００〜１０００
ｐｐｍ／時間のＣＯ₂を供給できると共に、地面からの
高さ60ｃｍの箇所での夜間温度が５〜１１℃程度の範囲
内になるよう燃焼させた。

【００３７】ここで、各燃焼装置２の運転開始時刻は午
後３時〜５時程度の間、運転終了時刻は午前５時〜１０
時の間で、昼間のハウス外温度，ハウス内温度，日の入
り時刻，日の出時刻等に応じて適宜に選択して設定する
ようにし、少なくとも１２時間は燃焼するものとした。
またこの中でも、運転終了時刻は、照度検出センサーや
タイマー等の併用により、日の出から１〜３時間程度遅
れた時刻に設定し、且つ該時刻におけるハウス内温度が
５℃付近の場合は、引き続き２〜３時間程度運転終了時
刻を遅らせる遅延手段（遅延回路）を上記制御部５ａに
装備せしめた。

【００３８】このような条件下で、平成８年１０月〜平
成１０年５月までの間に茨城県水戸市でイチゴの促成栽
培を行った結果、図５に示すように、供給されるＣＯ₂
が時間の経過に応じて漸増し、明け方近くの午前５時付
近において緑葉及び花房等の近傍のＣＯ₂濃度が８００
０ｐｐｍ程度となり、その直後から減少して約３時間の
間に５０００ｐｐｍ程度が消費されていることが分かっ
た。また、花房の発育速度は従来のイチゴ促成栽培方法
の約３割アップになり、しかも従来法による場合では収
穫シーズンが１１月から３月までの約５か月程度である
のに対し、本例では１０月から５月までの約８か月の間
で繰り返し収穫が行え、その収穫量は従来の約２〜３倍
程度であった。収穫したイチゴの品質も、色，光沢，丸
み，大きさ，甘味などすべての点に優れたＡクラスのも
のがほとんどであり、これに準ずるＢクラスのものは少
なかった。これにより、上述の如く本発明の方法が植物
の光合成反応の促進に有効に機能し、夜が明けて周囲が
明るくなるのとほぼ同時に活発な光合成を行うに十分な
準備がなされ、しかも緑葉、花房、茎等の近傍には、活
発な光合成に対応するに十分な量のＣＯ₂と水分が蓄積
されており、夜が明けて周囲が明るくなるとほぼ同時に
活発な光合成が開始されて、花房の発育が大幅に促進す
るであろうことが確認できた。

【００３９】また、上記燃焼量約720kcal の燃焼装置の
１時間当りのプロパン消費量は約６０ｇ／時間、ＣＯ
₂発生量は約１８０ｇ／時間であり、これから理想気
体の標準状態（ＳＴＰ）を算出すると約９２ｌ／時間
であった。また、燃焼量約1270kcalの燃焼装置を用いた
場合は、１時間当りのＣＯ₂発生量は約３２０ｇ／時
間、理想気体の標準状態（ＳＴＰ）で１６２ｌ／時間
であった。

【００４０】また、各燃焼装置２の夜間運転を自動制御
した場合と手動制御した場合のハウス内温度（緑葉、花
房、茎等の近傍の温度）を測定した結果、自動制御の場
合の方が保温効果が高く、ＬＰガスの消費量も少ないこ
とが確認できた。このことは、自動制御の場合はハウス
に出入りする必要がないのに対し、手動制御では燃焼装
置の着火，消火や温度，ＣＯ₂濃度測定等を行うべく数
時間ごとに温室に出入りし、その度に外気が流入して温
室内環境が変わってしまい、ＬＰガスの燃焼効率も低下
することに起因すると思われる。すなわち、自動制御で
は少ないガス消費量で効率良く燃焼を行って植物に対し
て快適な環境を得ることができ、よって装置のランニン
グコスト低減に有利であることが確認できた。

【００４１】尚、上記実施の形態においては図１に示す
ように、一つの畝に対して５台の燃焼装置を設置するよ
うにしたが、本発明はこれに限定されず、温室の大きさ
や植物の種類等に応じて適宜能力の燃焼装置を適宜数用
い、且つ温室内の植物の緑葉や花房に対してほぼ均一に
ＣＯ₂と水分が供給されるよう、各燃焼装置を適所に設
置するようにすることは言うまでもない。

【００４２】

【発明の効果】本発明に係る植物の栽培促進方法及び装
置は以上説明したように構成したことから、下記の効果
を奏する。緑葉、花房、茎等に対して優しい条件でＣＯ
₂と水分が接するよう、日没前後から温室内でＬＰガス
を燃焼させることで、その燃焼ガスが反応した適量のＣ
Ｏ ₂と水分を自然対流接触式で緑葉，花房に供給し、こ
れにより日中の光合成反応を大幅に増進させて花房の発
育を促進させることが出来る。また、温風や炭酸ガスを
強制供給するため植物に対して好ましいとは言えない従
来の促成栽培法の不具合を解消し、ダクトや送風機を用
いることなく自然対流接触式にＣＯ₂と水分を供給出来
るので、植物に対し極めて優しい環境を作ることができ
る。さらに温室内を、日没後においても適温に維持して
花房の発育促進を図り、これにより、従来の促成栽培で
得られる以上の収穫量の増加と品質の向上を図ることが
できる。また温室内でＬＰガスを燃焼する自然対流供給
方式のため、簡便な装置構成での実施が可能であり、且
つＬＰガスを所定量以上燃焼する必要はないのでガス消
費量も少なくて済むと共に、大型の燃焼装置を必要とし
ないので、経済的効果も大なる栽培促進装置として、栽
培農家などで好適に用いることができる。さらに、ＣＯ
₂の過剰供給を抑制することで、近年地球規模で問題と
なっているＣＯ₂の削減にも寄与し得、且つ酸素と炭酸
ガスの供給と消費を温室内において循環させるので、環
境対策をも考慮した商品価値の高い方法及び装置を提供
できる。

【００４３】また、ＬＰガスの燃焼を自動制御するよう
にすれば省力化，少人化の促進を図り得、且つＬＰガス
消費量のさらなる低減をも図ってランニングコストの低
下にも寄与するなど、多くの効果がある。また、燃焼装
置に拡散板を装備せしめることで、燃焼ガスを下方へ流
動させて炭酸ガスと水分を高温度のうちに緑葉、花房、
茎等に向けて効率良く供給し得、上述の効果をより実効
あるものとし得る。拡散板裏面にらせん状のスリット又
は突条を設けた場合は、燃焼ガスに含まれる炭酸ガスと
水分をより効率良く、且つ燃焼装置周囲の緑葉、花房に
向けてより均一に供給することができ、上述の効果をさ
らに実効あるものとし得る。

【００４４】また、燃焼装置の運転終了時刻における温
室内温度が、植物の発育にとって好ましい範囲の下限付
近の場合に、引き続き１〜３時間程度運転終了時刻を遅
らせる遅延手段を装備せしめた装置構成とした場合は、
ＬＰガスの燃焼による夜間温室内の温度制御から太陽光
による活発な光合成が開始され、より信頼性の高い栽培
方法、装置とし得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る植物の栽培促進方法及び装置の
実施の形態の一例を簡略して示す斜視図で、要部を拡大
して示す。

【図２】図１の（Ｘ）−（Ｘ）線に沿う拡大断面図。

【図３】図２の（Ｙ）−（Ｙ）線に沿う断面図。

【図４】コントロールユニットにおける制御部の一例
を示す模式図。

【図５】本発明を用いたイチゴの促成栽培における緑
葉及び花房等の近傍のＣＯ₂濃度・温度・湿度等の変化
を示すグラフ。

【符号の説明】

１：ビニールハウス（温室）２：ＬＰガス
の燃焼装置２ｂ：燃焼筒２ｆ：放熱板３：ガス配管４：ＬＰガス
ボンベ５：コントロールユニット５ａ：制御部５ｂ：温室内温度センサー６：点火プラ
グ７：拡散板８：らせん状
のスリット 10：自動開閉弁 100:畝 201:緑葉 202:花房

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】温室内で日没前から夜明け後まで少なく
とも８時間以上ＬＰガスを燃焼し、温室内における花房
付近の夜間温度を５℃以上に制御すると共に、該ＬＰガ
スの燃焼により、理想気体の標準状態（ＳＴＰ）で６０
０〜１６００ｐｐｍ／時間のＣＯ ₂ を緑葉及び花房等に
向けて供給し、緑葉及び花房等の近傍のＣＯ ₂ 濃度を明
け方に向けて漸増させ、該濃度を、明け方付近に８００
０〜１００００ｐｐｍ程度とする果実，野菜，花卉等の
植物の栽培促進方法。
【請求項２】温室内の植物の緑葉及び花房等の周辺に
設置されるＬＰガス燃焼装置と、該燃焼装置の燃焼筒の
頂部上方に設置され同燃焼装置から放出される燃焼ガス
を前記緑葉及び花房等へ向けて拡散させる拡散板と、前
記ＬＰガス燃焼装置を、日没前から夜明け後まで少なく
とも８時間以上燃焼させると共に、燃焼終了時刻におい
て前記緑葉及び花房等の近傍の温度が適性範囲の下限付
近である場合、該燃焼終了時刻を所定時間遅らせる遅延
手段を有するコントロールユニットとを備え、上記拡散
板の裏面に、上記燃焼筒頂部から放出される燃焼ガスを
水平方向へ渦巻き状に拡散させてＣＯ ₂ と水分を緑葉及
び花房等の近傍に万遍なく均一に供給させるらせん状の
スリット又は突条を設けると共に、ＬＰガスの燃焼によ
り、理想気体の標準状態（ＳＴＰ）で６００〜１６００
ｐｐｍ／時間のＣＯ ₂ を前記緑葉及び花房等に向けて供
給し、緑葉及び花房等の近傍のＣＯ ₂ 濃度を明け方に向
けて漸増させる果実，野菜，花卉等の植物の栽培促進装
置。