JP5034030B2

JP5034030B2 - 発芽・育成装置及び植物栽培用器具

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Publication number: JP5034030B2
Application number: JP2009512883A
Authority: JP
Inventors: 隆和宮原
Original assignee: ELM Inc
Current assignee: ELM Inc
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2008-04-25
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2028-04-25
Also published as: CN101668416B; US8327580B2; WO2008136190A1; US20100115834A1; JPWO2008136190A1; EP2143320A1; CN101668416A

Description

本発明は、種子の発芽促進又は植物体の育成に用いられる発芽・育成装置及び植物栽培用器具に関する。

昨今、一般家庭において花や野菜を育てる家庭園芸が広く普及している。また、従来よりアロマテラピーやアニマルテラピーといった香りやペット動物による癒し効果が確認され医療機関等でも活用されているが、近年では、グリーンテラピーと呼ばれる植物を育成し、観賞することによる癒し効果についても研究がなされ注目を集めている。

上記家庭園芸等に必要な植物体を入手するには、苗を購入するか、種子を購入し発芽育苗するという二つの手段がある。種子を購入し発芽させる手段は、苗を購入する手段に比べ面倒であり、幾らかの技能を必要とするため、特に初心者は苗を購入する場合が多い。

しかし、一般に市販される苗は標準的な品種が中心で、新品種や特殊な植物体の苗を入手するのは困難であることや、苗は種子に比べ高価であることから、上級者になるに従い種子を購入し、発芽育苗して植物体を得ようとする傾向が強くなる。この場合に問題になるのが、植物の種子はその種類により発芽適温が異なることである。例えば、パンジーは東日本では１２月頃から開花させることができるが、その為には９月下旬から１０月初旬に種蒔きし、発芽育苗する必要がある。しかし、パンジーの種子の発芽適温は１５℃〜２０℃であるため、同時期は暑過ぎて種子が腐敗しやすく、一般の環境下での発芽率は高くない。一方、気温が発芽適温に達する１１月以降に種蒔きすると発芽率は良いが育苗時の気温が低いため苗の育ちが遅く、年内に開花させるのは難しくなる。

また、熱帯性の植物体、例えば、苦瓜の場合は発芽適温が２５〜３５℃であるため、東日本地域において地温が発芽適温に達するのは６月中旬以降になる。発芽後に育苗し、収穫に達するまでに６０日程度を必要とするから、収穫開始は８月以降になる。また、苦瓜は気温が２０℃以下になると生育が急速に衰えるため、収穫期間は８月から１０月中旬までの２．５ヶ月程度に限定される。

しかしながら、植物は発芽から幼苗までの時期を適温で管理すれば、それ以降は、気温が適温に比べて多少高温又は低温であっても成長が可能である。従って、この時期に適切な温度管理を行えば、例えば、低温性のパンジーを９月に種蒔きし、苗を育てて１２月に開花させることができる。また、熱帯性の苦瓜等を３〜４月に発芽させ、苗を育てて４〜５月に定植すれば、７月から収穫を開始できるため、収穫期間を１ヶ月以上延ばすことができる。

そこで、従来より種子の発芽及び幼苗の育成を適切な温度で行う目的で、複数の発芽・育成装置が市販されている。これらは、一般的に種子又は植物体を収容可能な遮熱庫と、該遮熱庫内の温度を調節する手段、及び遮熱庫内を照明する手段等を備えたものであり、発芽・育苗適温の異なる種子又は植物体を季節や天候の影響を受けることなく発芽又は育成させることができるものである（例えば、特許文献１を参照）。

特開2006-61126号公報

しかしながら、上記従来の発芽・育成装置は、密閉した遮熱庫の中で植物を育成するため、該遮熱庫内の炭酸ガスが光合成により消費されて濃度不足となり、植物の成長に悪影響を及ぼす場合があった。そこで、本発明が解決しようとする課題は、遮熱庫内の炭酸ガス濃度を高め、植物の育成を促進することのできる発芽・育成装置を提供することである。

上記課題を解決するために成された本発明に係る発芽・育成装置は、開閉可能な遮熱庫と、該遮熱庫内を照明する照明手段と、該遮熱庫内を加温及び／又は冷却する温調手段と、該温調手段を制御する温調制御手段とを有し、前記遮熱庫内に種子又は植物体を収容して発芽又は育成させるための発芽・育成装置であって、人間の呼気を前記遮熱庫内に吹き込むための呼気吹き込み手段を有することを特徴としている。

なお、本発明の別の態様として、一般家庭で使用される小型の温室や保温フレーム等の植物栽培用器具において、種子又は植物体を収容する空間に呼気を吹き込むことのできる構成としてもよい。

すなわち、本発明に係る植物栽培用器具は、種子又は植物体を収容して発芽又は育成させるための植物栽培用器具であって、種子又は植物体を囲繞する植物体囲繞部と、上記植物体囲繞部によって形成された空間に人間の呼気を吹き込むための呼気吹き込み手段とを有することを特徴としている。

上記構成を有する本発明に係る発芽・育成装置、又は本発明に係る植物栽培用器具によれば、植物体の光合成によって減少した炭酸ガスを容易に遮熱庫又は植物体囲繞部内に補給することができ、炭酸ガス濃度の低下による植物の生育への悪影響を防止することができる。更に、遮熱庫又は植物体囲繞部内の炭酸ガス濃度を高めることによって植物の成長を促進することも可能である。また、本発明の発芽・育成装置又は植物栽培用器具によれば、大がかりな機構を用いることなく遮熱庫又は植物体囲繞部内の炭酸ガス濃度を高めることができるため、装置又は器具の大型化や大幅な製造コストの増大を招来することがなく、一般家庭での使用に適した安価且つ省スペースなものとすることができる。

本発明の第１の実施例に係る発芽・育成装置の扉を閉じた状態を示す斜視図。同実施例に係る発芽・育成装置の扉を開いた状態を示す斜視図。同実施例に係る発芽・育成装置の内部構造を説明するための縦断面図。同実施例に係る発芽・育成装置の遮熱庫内の構造を説明するための正面図。同実施例に係る発芽・育成装置の呼気注入口の構造を示す断面図であり、(a)は管状体が挿入されていない状態を示し、(b)は管状体が挿入された状態を示す。呼気注入口の別の例を示す斜視図であり、(a)は管状体が挿入されていない状態を示し、(b)は管状体が挿入された状態を示す。呼気注入口の更に別の例を示す斜視図であり、(a)は栓を外した状態を示し、(b)は管状体が挿入された状態を示す。同実施例に係る発芽・育成装置の操作部及び表示部を示す拡大図。同実施例に係る発芽・育成装置に使用する播種トレイの一例を示す図であり、(a)は上面図、(b)は正面図である。同実施例に係る発芽・育成装置に使用する育苗トレイの一例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は上面図、(c)は正面図である。同実施例に係る発芽・育成装置に使用する棚板の例を示す図であり、(a)は上面図、(b)は正面図である。本発明の第２の実施例に係る植物栽培用器具を示す斜視図。同実施例の植物栽培用器具の他の構成を示す斜視図。ＣＯ_２添加による植物の生育の違いを示す写真。

符号の説明

１１…遮熱庫
１５…照明
１６…電源
１７…制御部
１８…電装収納部
１９…温度調節手段
２０…熱交換部
２１…温度センサ
２２…操作部
２３…表示部
３０…呼気注入口
３１、３２…弁
３３…スリット
３４…栓
４０…播種トレイ
５０…育苗トレイ
６０…棚板
７０…植物体
１０１…フレーム
１０２…ガラス板
１０２ａ…扉
２０１…本体
２０２…支持体
２０３…被覆部材

本発明に係る発芽・育成装置及び植物栽培用器具は、人間の呼気によって遮熱庫又は植物体囲繞部内に炭酸ガスを補給するものである。植物は大気中の炭酸ガスを吸収し、光合成により炭水化物を生成して成長するため、遮熱庫等を長時間に亘って密閉状態とするとその内部の炭酸ガス濃度が徐々に低下する。一般的な大気中の炭酸ガス濃度は約３５０ｐｐｍであるが、２００ｐｐｍ以下になると著しく成長が損なわれる植物体もある。逆に３５０ｐｐｍを越える濃度下では成長が活発になり、概ね４００〜３０００ｐｐｍ程度の炭酸ガス濃度が植物の成長促進に効果的であるとされている。

炭酸ガス添加が植物の生育に与える影響を確認した栽培試験の結果を図１４に示す。図中左側の４列は炭酸ガスを添加してその濃度を１５００ｐｐｍに維持した環境で生育させたチマサンチ（韓国レタス）の苗、右側の４列は炭酸ガスの添加を行わずに生育させたチマサンチ（韓国レタス）の苗である。なお、いずれの苗も炭酸ガス濃度以外の生育条件は同一とした。図から明らかなように、炭酸ガスの添加を行ったグループの方が他方のグループに比べて苗が大きく生長している。また、炭酸ガスの添加を行わないグループの苗は葉の色が黄色味を帯びていたのに対し、炭酸ガスの添加を行ったグルーブの苗は葉の色が濃い緑色であった。

以上のように、遮熱庫又は植物体囲繞部内の炭酸ガス濃度を高めることは植物の育成を促進する上で有用である。一方、人間の呼気中には数％の炭酸ガスが含まれているため、呼気を遮熱庫又は植物体囲繞部内に吹き込むことにより容易に遮熱庫内の炭酸ガス濃度を高めることができる。また、ユーザが自身の呼気によって植物の生育を促進できることから高い満足感が得られるという効果もある。

なお、上記本発明に係る発芽育成装置における温調手段としてはいかなるものを用いてもよく、例えば、ヒータから成る加温手段と、コンプレッサ式の冷却手段を併用したもの等を用いることもできるが、装置の小型化及び低コスト化を実現するため、前記温調手段はペルチェ素子から成るものとすることが望ましい。更に、遮熱庫内の空気を循環させるための撹拌扇を設けることが望ましいが、自然対流によって空気を循環させるものとしてもよい。

上記照明手段としては、蛍光灯やハロゲンランプ等を用いることもできるが、エネルギー効率が高く、植物の生育に必要な波長の光を供給できる発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用することが望ましい。また、植物育成用の照明に加えて、ユーザが庫内を観察するための観察用照明を別途設けてもよい。この場合、植物育成用の照明としては、植物の育成に好適な波長を有する発光ダイオードを使用し、観察用照明としては、蛍光灯や発光ダイオードによる照明の中で、植物や花の色を自然に見ることのできる演色係数の高いものを使用することが望ましい。なお、これらの植物育成用照明と観察用照明は個別に制御できるものとし、観察用照明は普段は消灯しておき、庫内を観察する際にユーザが適宜点灯できるようにすることが望ましい。

また、本発明に係る発芽・育成装置は、超音波加湿器や蒸気加湿器等から成る加湿手段を備えたものとすることが望ましく、更に、湿度検出手段を設け遮熱庫内を所定の湿度に維持できるものとすることが望ましい。

更に、本発明に係る発芽・育成装置は、上記種子又は植物体に水を供給する給水手段を有するものとすることが望ましい。ここで、該給水手段は、例えば、貯水タンクと、給水ポンプと、該給水ポンプが貯水タンクから送出する水を遮熱庫内に導くための通水配管と、遮熱庫内に導入された水を種子又は植物体に供給する供給配管とによって構成することができる。また、貯水タンクを遮熱庫の上部に設けることにより、水の自重によって給水を行う構成とすることもできる。この場合は、上記給水ポンプの代わりに前記通水配管又は供給配管を開閉するためのバルブを設ける。

また、本発明に係る発芽・育成装置は、更に、時刻情報を取得するための計時手段と、１つ又は複数の時刻及び各時刻に対応する制御条件をユーザに設定させるための設定手段と、該設定手段により設定された制御条件に基づいて前記温調制御手段、照明手段、加湿手段、及び給水手段のうち少なくとも１つを制御する制御手段とを有するものとすることが望ましい。

このような構成によれば、各種制御条件を時刻に従って自動的に変化させることができ、例えば、予め指定された点灯時刻及び消灯時刻に照明手段を点灯及び消灯させたり、遮熱庫内の温度又は湿度を一日の中で時間帯に応じて変化させたり、あるいは指定された時刻に植物体又は種子に水を供給するといったことを自動的に実行させることができる。これにより、植物の発芽又は育成に要する手間を大幅に省力化することが可能となる。

また、植物は、一般的に昼間に太陽光を受けて光合成するが、夜間は光合成で得たエネルギーを消費しており、更に、光合成は高めの気温で活発となり、夜間のエネルギー浪費は低温にすると減少する。そこで、上記制御手段によって照明手段及び温調制御手段を適切に制御することにより、昼間（すなわち点灯時刻から消灯時刻までの間）と夜間（消灯時刻から点灯時刻までの間）の遮熱庫内の気温が植物体にとって最も効率の良い温度となるようにすることもできる。

また、本発明に係る発芽・育成装置は、上記のような１つ又は複数の時刻及び各時刻に対応する制御条件から成る制御パターンを複数日分設定できる構成としてもよい。これにより、制御条件を一日の中で変化させると共に、日数の経過に応じて前記設定時刻及び／又は該時刻における制御条件を変化させることが可能となる。これにより、例えば、種子を播いてから最初の数日間は照明を常時消灯状態としておき、種子が発芽し始める頃から徐々に照明の点灯時間を長くしていくといったことが可能となる。更に、種子を播いた直後の数日間は一日中比較的低温に維持し、その後は一日中比較的高温に維持し、更に、種子が発芽して幼苗となる頃には、日中の温度を高温に、夜間の温度を低温にするといった複雑な制御を自動的に行うことも可能となる。もちろん、上記のような照明制御と温度制御を組み合わせたり、更に加湿手段又は給水手段の制御を組み合わせたりすることも可能である。また更に、一年分の制御パターンを設定することにより、自然界における年間の気候を遮熱庫内で再現することも可能である。

また、本発明に係る発芽・育成装置は、時刻情報を取得するための計時手段と、上記のような制御パターンを複数記憶した記憶手段と、ユーザに前記複数の制御パターンの中から適当なものを選択させるための選択手段と、選択された制御パターンを前記記憶手段から読み出し、該制御パターンに従って、前記温調制御手段、照明手段、加湿手段、及び給水手段のうち少なくとも１つを制御する制御手段とを備えた構成とすることが望ましい。これにより、例えば、所定の植物の発芽及び／又は育成に適した制御パターンや、世界の代表的な地域の気候に対応した制御パターン等を多数記憶させておき、ユーザが対象植物の種類又はその生育地域に対応した制御パターンを選択するだけで、複雑な制御内容を容易に設定することが可能となる。なお、前記「地域」とは、例えば、世界の代表的な都市名や気候区分（例えば、熱帯雨林気候や高山気候）等とすることができ、更に、「気候」とは、日照、気温、降雨、湿度等を含む自然条件全般のうちの１つ又は複数を意味する。

高地性のランや、高山植物は冷涼な気候を好み、昼夜の温度差を必要とするため、従来は一般の居室や温室で栽培することは困難であった。しかし、上記のような構成によれば、例えば、対象植物の生育地域における日照や気温等の年間の気候を遮熱庫内で簡単に再現することができるため、従来育成が困難であった植物を長期間に亘って容易に育成することが可能となる。従って、本発明に係る発芽・育成装置を用いることにより、一般の植物愛好家が育てることが困難な植物を、一般的な居室内等で育てることが可能となり、気持ちの上で優位に感じることができるなど、精神的な癒し効果や活性化効果を高める点でも有効である。

なお、本発明に係る発芽・育成装置は、上記の記憶手段及び選択手段の代わりに、メモリーカード等の所定の記憶媒体に記憶された制御パターンを読み取るための読み取り手段を備えたものとしてもよい。これにより、例えば、適当な制御パターンを記憶したメモリーカード等を発芽・育成装置に設けられたカード挿入口等に挿入するだけで、該制御パターンに従った制御を実行させることができる。

以下、本発明に係る発芽・育成装置の一実施例について図面を参照しながら説明する。図１及び図２は、本実施例の発芽・育成装置を示す斜視図である。また、図３は本実施例に係る発芽・育成装置の内部構造を示す縦断面図であり、図４は本実施例の発芽・育成装置の内部構造を説明するための正面図である。

本実施例に係る発芽・育成装置は、植物体を収容する遮熱庫１１を備えた本体１２と該遮熱庫１１を閉鎖及び開放可能な扉１３を有しており、扉１３の一部には遮熱庫１１内部を観察できるように透明なガラス又は樹脂から成る観察窓１４が設けられている。なお、観察窓１４は必須ではなく、また、扉１３でなく本体１２に設けてもよい。更に、観察窓１４を設ける場合、結露を避けるために、前記ガラス又は透明樹脂を２重にした断熱構造とすることが望ましい。また、発芽・育成装置の形状は、図１〜４に示すものに限らず、本体と開閉可能な扉、蓋、若しくは引き出しを備えた形態であればいかなるものであってもよい。

遮熱庫１１の上部にはＬＥＤによる照明１５が設けられ、更に、照明１５の上方には電源１６、制御部１７、及び電子式時計（図示略）等が収容された電装収納部１８が、遮熱庫１１の後部には、遮熱庫１１内を加温又は冷却するためのペルチェ素子及びその熱の吸収放熱に必要なファン等から成る温度調節手段１９が収容された熱交換部２０が設けられている。更に、遮熱庫１１の内部には庫内の温度を検知するための温度センサ２１が設けられており、本体１２の上部には、図８に示すようにユーザが各種設定を行うための操作ボタンを供えた操作部２２と、時刻又は各種情報を表示するための表示部２３が設けられている。

制御部１７はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータを中心に構成されており、上記照明１５や温度調節手段１９等の動作を制御する。また、制御部１７には電子式時計、操作部２２、表示部２３、温度センサ２１等が接続されている。マイクロコンピュータのＲＯＭには制御プログラムが格納されており、操作部２２から入力された制御条件に従ってＣＰＵが前記制御プログラムを実行することによって後述するような各種の制御を遂行する。なお、電装収納部１８及び熱交換部２０の位置は一例であり、全てを遮熱庫１１の上部若しくは後部等に収納することも可能である。

遮熱庫１１内部の左右の壁には播種トレイ４０や育苗トレイ５０を支えるための複数のトレイ支持手段２４があり、植物の成長度合いに応じて照明１５と植物体７０との距離を調整することができる。例えば、図４では植物体７０が幼苗の状態を示すが、植物体７０が生長するに従い、トレイ５０をより下段のトレイ支持手段２４に移動させることにより、植物体７０と照明１５の距離を適当な距離に保つことができる。また、種子の発芽段階では強い光は必要ないため、最下段には播種トレイ４０等を置き、上段で育苗しながら下段で発芽させたり、複数の播種トレイ４０を並べ同時に大量の種子を発芽させることも可能である。なお、ここでは、トレイ支持手段２４として凸レール状の例を示すが、凹レール状や丸いピン状、あるいはその組み合わせから成るものとしてもよい。

図９及び図１０に播種トレイ４０及び育苗トレイ５０の一例を示す。これらのトレイは内部に土壌や培地等を収容して植物の種子を播いたり苗を植え付けたりするものであり、その外寸法は遮熱庫１１の内寸法と略同一又はそれよりもやや小さく設定されている。また、植物体７０をこのような専用のトレイに収容するほかに、市販の播種トレイ、育苗トレイ、又は育苗ポット等に収容してもよく、この場合は、前記トレイ支持手段２４上に平板状の棚板６０を載置し、該棚板６０上に前記市販のトレイやポットを載置する。図１１にこのような棚板６０の一例を示す。棚板６０は、照明光が透過可能なように透明な材料から成るものとすることが望ましく、その形状も照明光が通過し易く通気性の高い格子状にすることが望ましい。

本実施例の発芽・育成装置には、人体の呼気を遮熱庫１１内に吹き込むための呼気注入口３０が設けられており、ユーザが適宜呼気注入口３０から遮熱庫１１内へ呼気を吹き込むことにより庫内の炭酸ガス濃度を高めることができるものとなっている。呼気注入口３０の構造を図５に示す。呼気注入口３０は、本体１２の側面に設けられた遮熱庫１１の内部に連通する開口であり、ユーザがストロー等の管状体９０を呼気注入口３０から遮熱庫１１内に差込んで呼気の吹き込みを行う。呼気注入口３０の遮熱庫１１内部側には、柔軟なシートによる弁３１が設けられており、管状体９０が挿入されていない場合は図５（ａ）に示すように呼気注入口３０の穴を塞いでいるが、管状体９０を挿入すると図５（ｂ）に示すように屈曲し管状体９０を遮熱庫１１内に進入させることができる。

なお、この弁３１及び呼気注入口３０の形態は一例であり、このほか例えば、呼気注入口３０に筒状のニップルを設け、該ニップルにチューブ等を接続して呼気を吹き込む方法や、前記ニップルに直接呼気を吹き込む方法等、種々の構成とすることができる。また、弁の構造も多くの種類が利用でき、例えば図６に示すような、管状体９０の抜き差しによって開閉するスリット３３を備えた構造を採用することもできる。この例では、弁３２は合成樹脂やゴム等の弾性体から成る薄い膜から成り、ストロー等の管状体９０を挿入すると膜の弾性によってスリット３３が開き、管状体９０を抜くとスリット３３が閉じるようになっている。なお、呼気注入口３０は、比較的小さな開口であるため、弁は必須ではなく、図７に示すように開口を閉鎖するための着脱自在な栓３４や開閉可能な蓋を備えた構成としてもよい。更に、ここでは、本体１２の側面に呼気注入口３０を設けたが、呼気注入口３０の位置は、本体１２上面や扉１３など任意に設定することができる。

更に、本発明の発芽・育成装置は、上記制御部１７によって遮熱庫１１内の温度や日照等を自動的に制御可能な構成となっている。以下、本発明の発芽・育成装置における温度及び日照の制御について説明する。

まず、ユーザは操作部２２に設けられたボタンを操作して上記温度調節手段１９及び照明１５を制御するための制御条件を指定する。このとき、例えば、温度条件又は照明条件を一点のみ指定することにより、遮熱庫１１内を常時一定の温度に維持するよう温度調節手段１９を制御したり、照明１５を常時オン状態又はオフ状態となるよう制御したりすることが可能である。また、一日の中で時間帯に応じて設定温度や照明１５のオン／オフの切り替えを行うよう設定することもできる。この場合には、例えば、ユーザが操作部２２を用いて第１の指定時刻Ｔ１及び第２の指定時刻Ｔ２を指定し、更に、第１の制御条件として時刻Ｔ１における設定温度及び照明条件（オン又はオフ）を、第２の制御条件として時刻Ｔ２における設定温度及び照明条件を入力する。これにより、照明１５及び温度調節手段１９が、時刻Ｔ１からＴ２までは第１の制御条件にて制御され、時刻Ｔ２から翌日の時刻Ｔ１までは第２の制御条件にて制御される。また、指定時刻は３点以上指定することもでき、更に、設定温度の切り替えと照明のオン／オフの切り替えを異なる時刻に行うよう設定することもできる。

また、制御部１７のマイクロコンピュータには、１つ又は複数の時刻及び各時刻に対応する制御条件から成る制御パターンが複数種類記憶されると共に、各制御パターンがそれぞれ異なる識別符号（例えば、３桁の数字）と関連づけられており、ユーザが操作部２２で所定の識別符号を入力することにより、適当な制御パターンを呼び出して実行させることができる。なお、この場合、ユーザは装置に添付された取扱説明書等に記載された各制御パターンの名称と識別符号の対応表を参照することにより、所望の制御パターンに対応した識別符号を知ることができる。なお、上記複数の制御パターンは工場出荷時にマイクロコンピュータに記憶させておくことが望ましいが、これに加えて、ユーザが自分で制御パターンを作成し、適当な識別符号と対応させて記憶させることができるようにすることがより望ましい。

また、上記制御パターンは、例えば、各種植物の発芽及び／又は育成に適した制御パターンや、世界の複数の地域の年間の気候に対応した制御パターンとすることができる。これにより、ユーザが選択した制御条件に従って、照明１５及び温度調節手段１９を制御することにより、例えば、対象植物の原産地の年間の気候を遮熱庫１１内で容易に再現することができるため、温度管理や日照管理が難しく、従来は育成が困難であった高地性のランや高山植物などを容易に栽培することが可能となる。

なお、各種制御パターンとそれに対応した名称をマイクロコンピュータに記憶させておき、表示部２３にこれらの名称の一覧を表示させてユーザに選択させるようにしてもよい。この場合、例えば、ユーザが操作部２２で所定の操作を行うことにより、種子の発芽用の複数の制御パターンの名称（例えば、低温性、中温性、高温性など）を表示部２３に表示させ、その中から適当なものを選択することで、目的の植物の発芽条件に応じた所定の日数分（数日から数週間分）の制御パターンを読み出して実行させるといったことが可能となる。

以上、実施例を用いて本発明に係る発芽・育成装置について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲で適宜変更が許容されるものである。例えば、本発明に係る発芽・育成装置には、上記実施例のように温度制御手段及び照明手段を設けるほか、湿度を調節する手段及び／又は種子又は植物体に水を供給するための給水手段を設けてもよい。これにより、例えば、指定された地域の温度及び日照のみならず、当該地域の湿度及び／又は降雨を遮熱庫内で再現することができるようになり、難育成植物をその生育地域により近い環境で栽培することが可能となる。

なお、前記給水手段としては、貯水タンク、給水ポンプ、及び該給水ポンプが貯水タンクから送出する水を遮熱庫内へ導くための配管に加えて、遮熱庫内に導入された水を種子又は植物体が植え付けられた土壌又は培地に供給するための給水配管で構成することができる。該給水配管は可撓性のチューブから成るものとし、更に、該給水配管の先端を前記土壌若しくは培地、又は該土壌若しくは培地を収容したトレイ若しくはポット等に固定するための固定手段を設けることが望ましい。

次に、本発明に係る植物栽培用器具の実施例について図１２及び図１３を参照しながら説明する。図１２は、一般にワーディアンケースと呼ばれる室内用小型温室に人間の呼気を注入するための呼気注入口３０を設けたものであり、図１３は植物体を被覆して保温するためのいわゆる小型フレームに呼気注入口３０を設けたものである。

図１２の小型温室はアルミ等から成るフレーム１０１とフレーム１０１に嵌め込まれたガラス板１０２を備えている。ガラス板１０２の一部は水平方向にスライド可能に構成され、植物体７０を出し入れするための扉１０２ａの役割を果たす。フレーム１０１内部の空間は前記扉１０２ａを閉じることで略気密状態とすることができ、フレーム１０１上には該気密空間内に呼気を吹き込むための呼気注入口３０が設けられている。呼気注入口３０は温室内部に連通する開口であり、ユーザがストロー等の管状体を呼気注入口３０から温室内に差込んで呼気の吹き込みを行う。呼気注入口３０の構成は特に限定されるものではなく図５〜図７に示すもののほか、種々の構成を採用することができる。また、呼気を吹き込むための手段として、植物体の出し入れのための扉１０２ａとは別に設けられた開閉可能な小窓等を設けた構成してもよい。なお、ガラス板１０２の代わりに硬質透明樹脂から成る板や軟質透明樹脂から成るシートによって上記気密空間を形成する構成としてもよい。

ここで、例えば、図１２の小型温室の内寸が高さ１ｍ、幅１ｍ、奥行き４０ｃｍとすると内容積は４００リットルとなる。一方、人間の呼気には概ね３％の炭酸ガスが含まれており、一回の総排出量は深い呼吸をすると３リットル程度となる。従って、この炭酸ガス濃度３％で容積３リットルの呼気を内容積４００リットルの小型温室に吹き込むと、内部の炭酸ガス濃度は１回目で概ね５２５ｐｐｍ、２回で７５０ｐｐｍ、３回で９７５ｐｐｍ、４回で１２００ｐｐｍ、５回目で１４２５ｐｐｍとなり、上述した植物の生育を最も促進する炭酸ガス濃度に数回の呼気注入で達する事になる。

図１３の小型フレームは、箱状の本体２０１、本体２０１に取り付けられた複数本のアーチ状の支持体２０２、及び支持体２０２により支えられた透明な軟質樹脂フィルムによる被覆部材２０３によって構成され、本体２０１の側面に上記と同様の呼気注入口３０が設けられている。本体２０１及び被覆部材２０３によって囲まれた空間は呼気注入口３０から吹き込まれた呼気が容易に外部へ漏出しない程度の気密性を有しており、該空間に植物体７０が収容される。なお、このような小型フレームに電熱ヒータ等の加温機能を組み込んでもよい。

Claims

開閉可能な遮熱庫と、該遮熱庫内を照明する照明手段と、該遮熱庫内を加温及び／又は冷却する温調手段と、該温調手段を制御する温調制御手段とを有し、前記遮熱庫内に種子又は植物体を収容して発芽又は育成させるための発芽・育成装置であって、
人間の呼気を前記遮熱庫内に吹き込むための呼気吹き込み手段を有することを特徴とする発芽・育成装置。
上記照明手段が、植物の生育に必要な光を供給するための植物育成用照明と、ユーザが遮熱庫内を観察する際に植物体を照らすための観察用照明とを有するものであり、該植物育成用照明及び観察用照明が個別に制御可能であることを特徴とする請求項１に記載の発芽・育成装置。
更に、上記遮熱庫内を加湿する加湿手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の発芽・育成装置。
更に、上記種子又は植物体に水を供給する給水手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の発芽・育成装置。
更に、時刻情報を取得するための計時手段と、１つ又は複数の時刻及び各時刻に対応する制御条件をユーザに設定させるための設定手段と、該設定手段により設定された制御条件に基づいて前記温調制御手段、照明手段、加湿手段、及び給水手段のうち少なくとも１つを制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の発芽・育成装置。
更に、時刻情報を取得するための計時手段と、１つ又は複数の時刻及び各時刻に対応する制御条件から成る制御パターンを複数記憶した記憶手段と、ユーザに前記複数の制御パターンの中から適当なものを選択させるための選択手段と、選択された制御パターンを前記記憶手段から読み出し、該制御パターンに従って、前記温調制御手段、照明手段、加湿手段、及び給水手段のうち少なくとも１つを制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の発芽・育成装置。
上記記憶手段及び選択手段の代わりに、所定の記憶媒体に記憶された制御パターンを読み取るための読み取り手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載の発芽・育成装置。
更に、上記遮熱庫内の空気を撹拌する撹拌扇を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発芽・育成装置。
種子又は植物体を収容して発芽又は育成させるための植物栽培用器具であって、種子又は植物体を囲繞する植物体囲繞部と、上記植物体囲繞部によって形成された空間に人間の呼気を吹き込むための呼気吹き込み手段とを有することを特徴とする植物栽培用器具。