JP3026409U

JP3026409U - 養液栽培装置

Info

Publication number: JP3026409U
Application number: JP1995013803U
Authority: JP
Inventors: 阿部晴夫; 飯塚浩
Original assignee: Gunma Prefecture
Current assignee: Gunma Prefecture
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1996-07-12
Anticipated expiration: 2001-12-28

Abstract

(57)【要約】【目的】養液栽培において、植物の生理障害を防止
し、また病害の蔓延を防止してトマトやキュウリなどを
安定的に多収できるようにする。【構成】栽培床１の内側に傾斜面１２と側溝１３を形
成し、傾斜面１２上にはビニールシート２、カバーフィ
ルム３、給液シート４、および防根シート５を介して植
物Ｖが配置される。カバーフィルム３は両側縁を傾斜面
１２上に案内して植物Ｖの根部ｒ上を被覆し、給液シー
ト４は一方の側縁を側溝１３に導入して養液Ｑに浸漬さ
せる。また、防根シート５は両側縁を上方に向けて固定
し、その内側に給液管７とダクト８１を設置する。そし
て、側溝１３中の養液Ｑを給液シート４に浸透させて植
物Ｖの根部ｒに底面から給液し、側溝１３中の養液Ｑが
減ると給液管７より栽培床１中に再給液が成される。こ
のとき、その養液は根部ｒを洗浄して植物Ｖの生理障害
を防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、植物の栽培中に植物が生理障害となったり、病害が蔓延したりすることを防止した養液栽培装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

植物栽培には大別して土壌栽培と養液栽培（水耕栽培）とがあるが、このうち養液栽培は連作障害を回避でき土作りなどの重労働からも開放され、また都市化に伴う農業環境の悪化に対処できるなどの利点が多く急速に普及している。

【０００３】一般に、その養液栽培用の装置は植物を配置する栽培床を備え、その栽培床中には配管を通じて養液を送り込めるようにしてある。ところが、その種の養液栽培装置は植物の根部を養液中に浸らせるようにしているから水分調整が困難で、特に果実類では根部にかかるストレスが低いことによる糖度不足を生じ、また養液を多く必要としたり病害が蔓延しやすいなどの難点があった。

【０００４】そこで、根部を養液に直接浸らせず不織布などで成る給液シートを通じて根部の底面から給液する養液栽培装置が開発されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、給液シートを用いた従来の養液栽培装置によれば、植物の根部に適度のストレスをかけられるという利点があるも、給液シートを通じて給液された養液中の成分が根部の周辺に滞留して養液の濃度が次第に上がるようになるため、栽培中の植物に生理障害を生ずるなどの難点があった。

【０００６】また、栽培床中の養液はタンクとの間で循環して使用しているから、養液中に病原菌が混入すると以前の養液栽培装置と同様に病害が蔓延してしまう欠点があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記事情に鑑み、病害の蔓延や養液濃度の上昇による生理障害がなく植物の安定生産ができ、しかも栽培中の管理と収穫完了時の後処理を容易とすることなどを目的とするものであり、その手段として本考案は栽培床中に配置した植物の根部に給液シートを通じて給液する養液栽培装置であって、前記栽培床は植物を配置する傾斜面と長手方向に沿って前記傾斜面の下部側に形成した側溝を有し、前記傾斜面には下部側から順に給液シートおよび通水性の防根シートをそれぞれ敷設し、前記防根シートは両側縁を上方に向けて固定しその内側には植物の根部に向けて養液を断続的に噴出する給液管を前記栽培床に沿って設け、前記給液シートは一方の側縁を前記側溝に導入して該側溝に貯溜する前記養液に浸漬されるようにしたことを特徴とする養液栽培装置を提供するものである。

【０００８】また、本考案はより好適な態様として、栽培床中に配置した植物の根部に給液シートを通じて給液する養液栽培装置であって、前記栽培床は植物を配置する傾斜面と長手方向に沿って前記傾斜面の下部側に形成した側溝を有し、前記傾斜面には下部側から順にカバーフィルム、給液シート、および通水性の防根シートをそれぞれ敷設し、前記カバーフィルムは両側縁を前記傾斜面上に案内して該カバーフィルムで植物の根部を被覆し、前記防根シートは両側縁を上方に向けて固定しその内側には温風を通すダクトと植物の根部に向けて養液を断続的に噴出する給液管とを前記栽培床に沿って対向して設け、また前記給液シートは一方の側縁を前記側溝に導入して該側溝に貯溜する前記養液に浸漬されるようにしたことを特徴とする養液栽培装置を提供するものである。

【０００９】特に、傾斜面の上部側に給液管を設けるとともに傾斜面の下部側にダクトを設けている。また、カバーフィルムと防根シートで囲繞される空間に温度センサを設け、この温度センサでダクトに通す温風量を制御するようにし、更に側溝にはフロートスイッチを設け、このフロートスイッチの作動時に給液管からの給液が停止されるようにしている。

【００１０】

【作用】

本考案によれば、栽培床中に給液管より養液を給液すると、その養液は傾斜面を伝って側溝に流入し、その側溝から毛管作用で給液シートに浸透していく。そして、給液シートと該給液シート上の防根シートを通じて植物の根部の底面側から給液される。ここで、給液管から噴出される養液は植物の根部に滞留した高濃度の養液成分を洗い流して側溝中に還流させ植物の生理障害を防止する働きをし、給液シートは栽培床中に供給された養液を植物の根部の底面から給液して植物に適度のストレスを与える働きをする。また、防根シートは植物の根部が拡張するのを防止し、その根部を防根シート上で相互に絡み合わせて培地の代用となるマット状に密集させる働きをする。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の適例を図面に基づいて詳細に説明すると、図１は本考案に係わる養液栽培装置の好適な一例としてその一部を破断して示した斜視図、また図２はその正面図を示す。図中、１は栽培床である。この栽培床１は、例えば幅５１０ｍｍ、高さ３００ｍｍ、長さ９００ｍｍであって略凹字形の断面を有する発泡スチロール製の容器であり、その内側には側面側に向けて例えば５．４度傾斜した傾斜面１２を形成し、この傾斜面１２の下部側には栽培床１の長手方向に沿って例えば深さ１００ｍｍの側溝１３を形成してある。この栽培床１の設置方法としては、所定のハウス内において栽培床１の高さの約半分を地中Ｇに埋設し、必要に応じて数個の栽培床１を直列または並列に連結して使用する。

【００１２】また、２はビニールシート、３はカバーフィルム、４は給液シート、５は防根シートであり、それぞれ下部側から順に傾斜面１２上に敷設される。詳細には先ず０．１ｍｍ厚のビニールシート２で栽培床１の内面を被覆し、その上に０．０５ｍｍ厚のカバーフィルム３を敷設する。また、カバーフィルム３の上に４ｍｍ厚の給液シート４を敷設し、その上に幅６００ｍｍの防根シート５を傾斜面１２の部分で鍋底となるように敷設する。

【００１３】ビニールシート２は栽培床１の保水用でその両側縁は栽培床１の側面から外部に垂下させる。カバーフィルム３は表裏が白黒のポリエチレン製で低温期は黒を表側、高温期は白を表側にして使用する。特に、このカバーフィルム３は栽培床１の内部形状に沿って敷設し、その両側縁は傾斜面１２上に案内して植物Ｖの根部ｒ上を被覆する。また、給液シート４は例えば不織布で成り、その一方の側縁は側溝１３に導入して該側溝１３に貯溜する養液Ｑに浸漬し、この給液シート４に毛管作用で浸透した養液Ｑを防根シート５を介して植物Ｖの根部ｒに給液できるようにしてある。その防根シート５はポリエステルなど通水性のある素材で成り、給液シート４の養液を通して植物Ｖの根部ｒは通さない構成となっている。特に、この防根シート５は、傾斜面１２の両側で両側縁を垂直に立ち上げて支持軸６に図示せぬパッカで固定している。なお、支持軸６は栽培床１の両端で栽培床１の高さ位置に水平状に固定してある。

【００１４】ここで、植物Ｖは傾斜面１２上にビニールシート２、カバーフィルム３、給液シート４、および防根シート５を介して配置され、茎ｓの部分がカバーフィルム３の間から外部に伸びるようにしている。なお、植物Ｖはキューブ状の培地ｆで育てたキュウリやトマトの苗あるいはバラの苗木を定植するのであり、定植後の植物Ｖの根部ｒは防根シート５上でマット状となり収穫後にはその根部ｒを丸めて除去することができる。また、栽培期間中、根部ｒには給液管７にて断続的に養液を与え、またダクト８１を通る温風で根部ｒを加温できるようにしてある。

【００１５】その給液管７とダクト８１は栽培床１の長手方向に沿って防根シート５の内側に設置される。特に、給液管７は図示せぬ噴液孔を上向きにして傾斜面１２の上部側に設置し、ダクト８１は暖房装置に通じる本管８を分岐して傾斜面１２の下部側に設けている。なお、図１において、８２はハウス内加温用ダクトであり、このハウス内加温用ダクト８２でハウス内全体を加温し、ダクト８１では植物Ｖの根部ｒを個別に加温するようにしてある。

【００１６】図２において、Ｓｔはカバーフィルム３と防根シート５で囲繞される空間に設けた温度センサであり、この温度センサＳｔでダクト８１内を通る温風量を制御するようにしてある。また、Ｓｐは側溝１３に設けたフロートスイッチであり、このフロートスイッチＳｐの作動時に給液管７からの給液が停止されるようにしてある。なお、温度センサＳｔとしてはサーミスタを用いている。

【００１７】次に、図３は本装置の制御系統を示した概略図である。図中、Ｄは養液Ｑのタンク、Ｐは養液Ｑを送り出すポンプ、Ｅは制御部、Ｔは制御部Ｅに内蔵してあるタイマである。先ず給液系統では、タイマＴに設定した時間に従ってポンプＰが作動し、タンクＤ中の養液Ｑが送り出されて給液管７より植物の根部に向けて噴出される。給液管７より養液が噴出されると、その養液は植物の根部を洗浄しながら傾斜面１２を伝って側溝１３に流下する。そして、側溝１３中の液面が上昇してフロートスイッチＳｐが作動すると、制御部Ｅを介してポンプＰが停止し給液管７からの給液が停止される。側溝１３に貯溜した養液は図２に示す給液シート４を通じて植物Ｖの根部ｒに給液され、側溝１３中の養液が不足する頃にはタイマＴが再び作動して養液が新規に給液管７を通じて給液される。

【００１８】一方、加温系統では温度センサＳｔの検出温度に応じ、暖房装置Ｈを停止または作動するなどしてダクト８１に通る温風量を制御するようにしている。

【００１９】ところで、図２に示す装置で植物Ｖとしてトマトを試験栽培したところ、一回の作付けで１０アール換算平均収量１７トン、正常果率８０％以上、糖度７．４％で、高品質・多収となった。なお、試験では根部ｒの温度を１５℃、ハウス内を１１℃に調整し、給液はタイマＴを２時間間隔に設定して午前８時から午後４時まで行った。試験栽培中、曇雨天時や生育初期ではトマトの吸液量が少なく側溝１３の液量が常に多い傾向であったが、給液管７からの給液は適正に行われ、フロートスイッチＳｐが作動中には給液が停止されるなど正確に作動した。また、キュウリの栽培では株更新が省力的にできることから短期連続更新栽培に適用性があって年４作が可能であることが実証され、トマトでは長期多段取りを試み２５段目の収穫までは確認している。

【００２０】次に、図４は栽培床１を並列に連結した例を示す。図中、９は各栽培床１の側溝１３を連結した塩化ビニル製の連通管であり、この連通管９は側溝１３の先端側と末端側とにそれぞれ並設し、その先端側と末端側の何れか一方の連通管９には図示せぬバルブを付け、栽培床１の洗浄・消毒時には洗浄液や消毒液を連通管９を通じてハウスの外部に排出できるようにしてある。ここで、側溝１３の液面の高さは何れの栽培床１でも同じとなるから、フロートスイッチＳｐは何れか一つの側溝１３に設置すればよい。

【００２１】

【考案の効果】

本考案によれば、給液管から植物の根部に向けて養液を噴出し、その養液で根部を洗浄するようにしているから植物の生理障害がなく、しかも養液は不足量だけ再給液するようにしているから養液の利用効率が高く且つ病害の蔓延もなくて安定した生産ができる。また、給液管より栽培床に導入した養液は給液シートを通じて植物の根部の底面より給液するようにしているから、植物の根部に適度のストレスを与えることができ果実類ではその糖度を上げられ、特に養液を栽培床の外部に排出せず栽培床中で全て使いきってしまうので環境を害さない。更に防根シートを用いて根部の拡張を防ぎ、根部が防根シート上で相互に絡み合ってマット状に密集するようにしているから培地資材としてのマットが不要で定植も容易であり、しかも収穫完了時には根部を丸めて除去できるので後処理が容易で次の作付を円滑に行える。

【００２２】また、請求項２の考案ではカバーフィルムで植物の根部を被覆し、防根シートの内側にダクトを設けて温風による加温処理を施せるようにしているから、植物を好適条件下で生育させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わる養液栽培装置の一部を破断して
示した斜視図

【図２】同養液栽培装置を示す断面図

【図３】同養液栽培装置における制御系統を示す概略図

【図４】栽培床を連結した状態を示す断面図

【符号の説明】

１栽培床１２傾斜面１３側溝２ビニールシート３カバーフィルム４給液シート５防根シート６支持軸７給液管８１ダクトＳｔ温度センサＳｐフロートスイッチＴタイマＱ養液Ｖ植物ｒ根部ｓ茎

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ａ０１Ｇ 31/00 ６１７ 9516−2Ｂ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】栽培床中に配置した植物の根部に給液シ
ートを通じて給液する養液栽培装置であって、前記栽培
床は植物を配置する傾斜面と長手方向に沿って前記傾斜
面の下部側に形成した側溝を有し、前記傾斜面には下部
側から順に給液シートおよび通水性の防根シートをそれ
ぞれ敷設し、前記防根シートは両側縁を上方に向けて固
定しその内側には植物の根部に向けて養液を断続的に噴
出する給液管を前記栽培床に沿って設け、前記給液シー
トは一方の側縁を前記側溝に導入して該側溝に貯溜する
前記養液に浸漬されるようにしたことを特徴とする養液
栽培装置。
【請求項２】栽培床中に配置した植物の根部に給液シ
ートを通じて給液する養液栽培装置であって、前記栽培
床は植物を配置する傾斜面と長手方向に沿って前記傾斜
面の下部側に形成した側溝を有し、前記傾斜面には下部
側から順にカバーフィルム、給液シート、および通水性
の防根シートをそれぞれ敷設し、前記カバーフィルムは
両側縁を前記傾斜面上に案内して該カバーフィルムで植
物の根部を被覆し、前記防根シートは両側縁を上方に向
けて固定しその内側には温風を通すダクトと植物の根部
に向けて養液を断続的に噴出する給液管とを前記栽培床
に沿って対向して設け、また前記給液シートは一方の側
縁を前記側溝に導入して該側溝に貯溜する前記養液に浸
漬されるようにしたことを特徴とする養液栽培装置。
【請求項３】傾斜面の上部側に給液管を設け、傾斜面
の下部側にダクトを設けた請求項２記載の養液栽培装
置。
【請求項４】カバーフィルムと防根シートで囲繞され
る空間に温度センサを設け、この温度センサでダクトに
通す温風量を制御するようにした請求項２記載の養液栽
培装置。
【請求項５】側溝にフロートスイッチを設け、このフ
ロートスイッチの作動時に給液管からの給液が停止され
るようにした請求項１または請求項２記載の養液栽培装
置。