JP5830661B2 - Crop cultivation system - Google Patents

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  • Cultivation Of Plants (AREA)

Description

本発明は、作物(植物)の育成を制御する作物育成システムに関する。   The present invention relates to a crop growing system that controls the growth of crops (plants).

従来から作物に対して人工光源からの光を照射することで、作物の育成を制御する方法が知られている。例えば、植物に対して遠赤色光と赤色光との混合光を、植物の光周期における明期の開始期近傍及び終了期近傍のいずれか一方又は両方に照射することで、植物に短日処理を施す方法がある(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, a method for controlling the growth of a crop by irradiating the crop with light from an artificial light source is known. For example, the plant is irradiated with a mixed light of far-red light and red light near one or both of the light period near the start period and the end period in the light period of the plant, thereby treating the plant for a short day. (For example, refer to Patent Document 1).

また、ナス科植物(特に、トマト)に対して遠赤色光及び赤色光の少なくとも一方を日没後1〜3時間照射することで、果実の糖度を高める方法がある(例えば、特許文献2参照)。   Moreover, there exists a method which raises the sugar content of a fruit by irradiating at least one of far red light and red light for 1-3 hours after sunset with respect to a solanaceous plant (especially tomato) (for example, refer patent document 2). .

特開2009−136155号公報JP 2009-136155 A 特開2007−282544号公報JP 2007-282544 A

しかしながら、上記特許文献1に示される方法は、主に植物の開花時期を早めるものであって必ずしも植物の成長を促進するものではないので、植物の商品価値を決める茎丈を伸長させる目的には適していない可能性がある。また、茎丈を効率的に伸長させるには植物の花芽分化を抑制する必要があるが、この方法は花芽分化については何ら言及していない。   However, the method disclosed in Patent Document 1 mainly accelerates the flowering time of a plant and does not necessarily promote the growth of the plant. Therefore, for the purpose of extending the stem length that determines the commercial value of the plant. It may not be suitable. Moreover, although it is necessary to suppress the flower bud differentiation in order to extend stem length efficiently, this method does not mention any flower bud differentiation.

また、上記特許文献2に示される方法は、果実糖度を高めるものであって必ずしも作物の成長を促進するものではなく、しかもナス科植物に限定された方法であるので他の作物に応用できない可能性がある。また、この方法も、作物の花芽分化については何ら言及していない。   In addition, the method disclosed in Patent Document 2 increases the fruit sugar content and does not necessarily promote the growth of the crop. Further, since the method is limited to solanaceous plants, it may not be applicable to other crops. There is sex. Also, this method makes no mention of flower bud differentiation.

本発明は、上記課題を解決するものであって、人工光源からの光照射によって日長を制御することで効率良く作物の成長を促進すると共に作物の花芽分化を抑制し、作物の生産性及び品質を向上させることができる作物育成システムを提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned problem, and controls the day length by light irradiation from an artificial light source to efficiently promote the growth of the crop and suppress the bud differentiation of the crop, The object is to provide a crop cultivation system that can improve the quality.

本発明の作物育成システムは、作物に対して波長域685〜780nmにピーク波長を有する遠赤色光を照射する第1の光源と、作物に対して波長域610〜680nmにピーク波長を有する赤色光を照射する第2の光源と、前記第1の光源及び第2の光源の照射動作を制御する制御部と、前記制御部に対して前記第1の光源及び第2の光源を照射動作させる時間帯を設定する時間設定部と、を備え、前記時間設定部は、前記第1の光源が前記第2の光源の照射動作時間帯よりも前の時間帯から照射動作し、前記第2の光源が日没後の時間帯において前記第1の光源の照射動作の終了に対して連続的に照射動作するように設定されていることを特徴とする。 The crop growing system of the present invention includes a first light source that irradiates far-red light having a peak wavelength in the wavelength range of 685 to 780 nm with respect to the crop, and red light having a peak wavelength in the wavelength range of 610 to 680 nm with respect to the crop. , A control unit that controls the irradiation operation of the first light source and the second light source, and a time for which the control unit performs the irradiation operation of the first light source and the second light source. A time setting unit for setting a band, wherein the first light source performs irradiation operation from a time period before an irradiation operation time period of the second light source, and the second light source Is set so that the irradiation operation is continuously performed with respect to the end of the irradiation operation of the first light source in the time zone after sunset.

前記時間設定部は、前記第1の光源が日没前の時間帯から照射動作するように設定されていることが好ましい。   The time setting unit is preferably set so that the first light source irradiates from a time zone before sunset.

前記時間設定部は、前記第1の光源が日没から日出の3時間前までの時間帯の一部で照射動作するように設定されていることが好ましい。 The time setting unit, it is preferable that the first light source is set to the irradiation operation to so that a portion of the time period from sunset to 3 hours before sunrise.

前記第1の光源及び第2の光源は、1種類の光源から照射される光の波長を制御することで実現されることが好ましい。   The first light source and the second light source are preferably realized by controlling the wavelength of light emitted from one type of light source.

前記第2の光源は、放射照度が0.02W/m以上で、積算放射照度が0.2kJ/m以上となるように赤色光を照射することが好ましい。 The second light source preferably emits red light so that the irradiance is 0.02 W / m 2 or more and the integrated irradiance is 0.2 kJ / m 2 or more.

本発明によれば、遠赤色光と赤色光とが順次作物に対して照射されるので、効率良く作物の成長を促進すると共に作物の花芽分化を抑制して、作物の生産性及び品質を向上させることができる。   According to the present invention, the far-red light and the red light are sequentially irradiated to the crop, so that the growth of the crop is efficiently promoted and the flower bud differentiation is suppressed to improve the productivity and quality of the crop. Can be made.

本発明の実施形態に係る作物育成システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of the crop cultivation system which concerns on embodiment of this invention. 上記システムで用いられる第1の光源及び第2の光源から照射される光の分光特性を示す図。The figure which shows the spectral characteristic of the light irradiated from the 1st light source and 2nd light source which are used with the said system. 上記第1の光源及び第2の光源の作物に対する配置を示す側面図。The side view which shows arrangement | positioning with respect to the crop of the said 1st light source and 2nd light source. 上記第1の光源及び第2の光源の作物に対する配置を示す平面図。The top view which shows arrangement | positioning with respect to the crop of the said 1st light source and 2nd light source. 上記第1の光源及び第2の光源が一つの筐体内に収容された照射装置の斜視図。The perspective view of the irradiation apparatus with which the said 1st light source and the 2nd light source were accommodated in one housing | casing. 実施例1による第1の光源及び第2の光源の光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern of the 1st light source by Example 1, and a 2nd light source. 比較例1による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 1. FIG. 比較例2による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 2. FIG. 比較例3による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 3. FIG. 比較例4による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 4. 比較例5による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 5. FIG. 比較例6による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 6. FIG. 比較例7による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 7. FIG. 上記作物の平均成長促進差と第1の光源の光照射開始時刻との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the average growth promotion difference of the said crop, and the light irradiation start time of a 1st light source. 実施例2による光照射パターンを示す図。FIG. 6 is a diagram showing a light irradiation pattern according to Example 2. 比較例8による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 8. FIG. 比較例9による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 9. FIG. 比較例10による光照射パターンを示す図。The figure which shows the light irradiation pattern by the comparative example 10. FIG.

本発明の実施形態に係る作物育成システムについて図1乃至図6を参照して説明する。本システムは、完全閉鎖型の植物苗生産システム、農業用のビニルハウス若しくはガラスハウス等の施設栽培、又は露地栽培等において、作物(特に花き)の成長を促進するものである。   A crop cultivation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This system promotes the growth of crops (especially flowering plants) in a fully-closed plant seedling production system, facility cultivation such as an agricultural vinyl house or glass house, or outdoor cultivation.

図1に示すように、作物育成システム1は、遠赤色光を発する第1の光源2と、赤色光を発する第2の光源3と、これら光源2、3の照射動作を制御する制御部4と、制御部4に対して光源2、3を照射動作させる時間帯を設定する時間設定部5と、を備える。第1の光源2と第2の光源3、及び時間設定部5は、それぞれ配電線6により制御部4と電気的に接続されている。第1の光源2及び第2の光源3は、筐体(後述する図5参照)に収容されて畝Fに植えられた作物Pの上方に配置され、作物Pに対して光を照射する。筐体は、熱伝導率が高くて放熱性に優れると共に高い光反射性を有する材料、例えば、アルミニウムやステンレス等の金属やポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂より構成される。   As shown in FIG. 1, the crop growing system 1 includes a first light source 2 that emits far-red light, a second light source 3 that emits red light, and a control unit 4 that controls the irradiation operation of these light sources 2 and 3. And a time setting unit 5 for setting a time zone for irradiating the control unit 4 with the light sources 2 and 3. The first light source 2, the second light source 3, and the time setting unit 5 are electrically connected to the control unit 4 through distribution lines 6, respectively. The 1st light source 2 and the 2nd light source 3 are arrange | positioned above the crop P accommodated in the housing | casing (refer FIG. 5 mentioned later) and planted in the fence F, and irradiate the crop P with light. The casing is made of a material having high thermal conductivity, excellent heat dissipation, and high light reflectivity, for example, a metal such as aluminum or stainless steel, or a resin such as polyethylene terephthalate (PET).

第1の光源2は、波長域685〜780nmにピーク波長を有する遠赤色光を照射する。第1の光源2は、上記波長域の遠赤色光を含む光を発する発光体21と、発光体21の発光面を覆うように取り付けられ発光体21から発せられた光のうち上記波長域の遠赤色光を優先的に透過させる遠赤色フィルタ22と、を有する。発光体21は、例えば、直接に遠赤色光を発する遠赤色LEDや遠赤色蛍光灯や遠赤色EL素子、又は遠赤色光を含む光を発する白熱灯やHIDランプ(高圧ナトリウムランプ、キセノンランプ等)より構成される。遠赤色フィルタ22は、例えば、カラー樹脂、カラーガラス又は光学多層膜処理を施した光学フィルタより構成される。第1の光源2は、放射照度が0.02W/m以上で、積算放射照度が0.2kJ/m以上となるように遠赤色光を照射することが好ましい。放射照度は、Leica製ライトメータLi-250及びセンサLi-200SAを用いて測定される。なお、発光体21が主として上記波長域の遠赤色光を照射する場合には、第1の光源2は、必ずしも遠赤色フィルタ22を有する必要はなく、発光体21のみから構成されてもよい。 The first light source 2 irradiates far red light having a peak wavelength in a wavelength range of 685 to 780 nm. The first light source 2 includes a light emitter 21 that emits light including far-red light in the above wavelength range, and a light source 21 that is attached to cover the light emitting surface of the light emitter 21 and emits light from the light emitter 21. A far-red filter 22 that preferentially transmits far-red light. The light emitter 21 is, for example, a far-red LED that directly emits far-red light, a far-red fluorescent lamp, a far-red EL element, or an incandescent lamp or HID lamp that emits light containing far-red light (such as a high-pressure sodium lamp or a xenon lamp). ). The far-red filter 22 is composed of, for example, an optical filter that has been subjected to color resin, color glass, or optical multilayer film processing. The first light source 2 preferably emits far-red light so that the irradiance is 0.02 W / m 2 or more and the integrated irradiance is 0.2 kJ / m 2 or more. Irradiance is measured using a Leica light meter Li-250 and a sensor Li-200SA. When the light emitter 21 mainly emits far red light in the above wavelength range, the first light source 2 does not necessarily need to have the far red filter 22 and may be composed of only the light emitter 21.

第2の光源3は、波長域610〜680nmにピーク波長を有する赤色光を照射する。第2の光源3は、上記波長域の赤色光を含む光を発する発光体31と、発光体31の発光面を覆うように取り付けられ発光体31から発せられた光のうち上記波長域の赤色光を優先的に透過させる赤色フィルタ32と、を有する。発光体31は、例えば、直接に赤色光を発する赤色LEDや赤色蛍光灯や赤色EL素子、又は赤色光を含む光を発する白熱灯やHIDランプより構成される。赤色フィルタ32は、例えば、カラー樹脂、カラーガラス又は光学多層膜処理を施した光学フィルタより構成される。第2の光源3は、放射照度が0.02W/m以上で、積算放射照度が0.2kJ/m以上となるように赤色光を照射する。なお、発光体31が主として赤色光を発する場合には、第2の光源3は、必ずしも赤色フィルタ32を有する必要はなく、発光体31のみから構成されてもよい。 The second light source 3 emits red light having a peak wavelength in a wavelength range of 610 to 680 nm. The second light source 3 includes a light emitter 31 that emits light including red light in the wavelength range, and a red light in the wavelength range of light emitted from the light emitter 31 that is attached to cover the light emitting surface of the light emitter 31. And a red filter 32 that preferentially transmits light. The light emitter 31 is composed of, for example, a red LED, a red fluorescent lamp, a red EL element that directly emits red light, or an incandescent lamp or HID lamp that emits light including red light. The red filter 32 is composed of, for example, an optical filter subjected to color resin, color glass, or optical multilayer film processing. The second light source 3 emits red light so that the irradiance is 0.02 W / m 2 or more and the integrated irradiance is 0.2 kJ / m 2 or more. In addition, when the light emitter 31 mainly emits red light, the second light source 3 does not necessarily have the red filter 32 and may be composed only of the light emitter 31.

制御部4は、マイコン、リレー及びスイッチ等から構成され、第1の光源2から照射される遠赤色光の出力や第2の光源3から照射される赤色光の出力を調節する調光装置を有する。調光装置は、例えば、ライトコントローラより構成され、これら光源2、3から照射される光の放射照度を電気的に制御する。   The control unit 4 includes a microcomputer, a relay, a switch, and the like, and is a dimming device that adjusts the output of far-red light emitted from the first light source 2 and the output of red light emitted from the second light source 3. Have. The light control device is composed of, for example, a light controller, and electrically controls the irradiance of light emitted from these light sources 2 and 3.

時間設定部5は、タイマやマイコン等より構成され、ユーザによって予め設定された時間に第1の光源2と第2の光源3とを照射動作させる。時間設定部5は、第1の光源2が第2の光源3の照射動作時間帯よりも前の時間帯である日没前から照射動作し、第2の光源3が日没後の時間帯であって第1の光源2の照射動作時間帯よりも後に照射動作するように設定されている。また、時間設定部5は、第1の光源2が照射動作を終了すると共に、第2の光源3が照射動作を開始するように設定されている。すなわち、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とが、連続的に作物Pに対して照射される。なお、時間設定部5は、太陽光(自然光)の強度を感知する光センサを有し、この光センサにより作物P周囲の明るさを感知することで光源2、3を照射動作させるタイミングを決定してもよい。また、時間設定部5は、1年の日出時刻及び日没時刻が予め記憶されたソーラタイムスイッチを有し、このソーラタイムスイッチに記憶された日没時刻を基準として光源2、3を照射動作させるタイミングを決定してもよい。更に、時間設定部5は、制御部4と一体に構成されてもよい。   The time setting unit 5 is configured by a timer, a microcomputer, and the like, and performs the irradiation operation of the first light source 2 and the second light source 3 at a time preset by the user. The time setting unit 5 performs the irradiation operation before sunset, in which the first light source 2 is a time zone before the irradiation operation time zone of the second light source 3, and the second light source 3 is in a time zone after sunset. Thus, the irradiation operation is set after the irradiation operation time zone of the first light source 2. The time setting unit 5 is set so that the first light source 2 ends the irradiation operation and the second light source 3 starts the irradiation operation. That is, the far-red light from the first light source 2 and the red light from the second light source 3 are continuously applied to the crop P. The time setting unit 5 includes an optical sensor that senses the intensity of sunlight (natural light), and determines the timing for irradiating the light sources 2 and 3 by sensing the brightness around the crop P using this optical sensor. May be. Further, the time setting unit 5 has a solar time switch in which the sunrise time and sunset time of one year are stored in advance, and the light sources 2 and 3 are irradiated on the basis of the sunset time stored in the solar time switch. The operation timing may be determined. Further, the time setting unit 5 may be configured integrally with the control unit 4.

図2は、第1の光源2から照射される遠赤色光及び第2の光源3から照射される赤色光の分光特性を示す。実線は蛍光灯より構成された発光体21と遠赤色フィルタ22とから成る第1の光源2から照射される遠赤色光の分光特性を示し、この遠赤色光は略740nmにピーク波長を有する。一点鎖線は遠赤色LEDより構成された発光体21から成る第1の光源2から照射される遠赤色光の分光特性を示し、この遠赤色光は略735nmにピーク波長を有する。一方、破線は蛍光灯より構成された発光体31と赤色フィルタ32とから成る第2の光源3から照射される赤色光の分光特性を示し、この赤色光は略660nmにピーク波長を有する。二点鎖線は赤色LEDより構成された発光体31から成る第2の光源3から照射される赤色光の分光特性を示し、この赤色光は略630nmにピーク波長を有する。   FIG. 2 shows the spectral characteristics of the far-red light emitted from the first light source 2 and the red light emitted from the second light source 3. The solid line indicates the spectral characteristics of far red light emitted from the first light source 2 composed of the light emitter 21 composed of a fluorescent lamp and the far red filter 22, and this far red light has a peak wavelength at approximately 740 nm. The alternate long and short dash line indicates the spectral characteristics of far-red light emitted from the first light source 2 composed of the light emitter 21 composed of a far-red LED, and this far-red light has a peak wavelength of approximately 735 nm. On the other hand, the broken line indicates the spectral characteristics of the red light emitted from the second light source 3 composed of the light emitter 31 and the red filter 32 formed of a fluorescent lamp, and this red light has a peak wavelength of approximately 660 nm. An alternate long and two short dashes line indicates a spectral characteristic of red light emitted from the second light source 3 including the light emitter 31 formed of a red LED, and the red light has a peak wavelength of approximately 630 nm.

第1の光源2及び第2の光源3は、通常、作物Pの上方に配置される。しかしながら、作物Pの背が高い場合や枝葉が多い場合には、上方に配置された光源2、3だけでは作物Pの下方や内部にまで十分量の光を照射することができない可能性がある。そこで、図3に示すように、作物P上方の上部第1の光源2a及び上部第2の光源3a(以下、上部光源2a、3aという)に加え、作物Pの側方及び下方にも第1の光源2及び第2の光源3が配置される。作物Pの側方には側部第1の光源2b及び側部第2の光源3b(以下、側部光源2b、3bという)が配置され、作物Pの下方には下部第1の光源2c及び下部第2の光源3c(以下、下部光源2c、3cという)が配置される。これにより、作物Pの背が高くて枝葉が多い場合であっても、第1の光源2及び第2の光源3からの光を作物P全体に十分量照射することができる。ここで、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、任意の角度で作物Pに対して光を照射することができるように取り付け角度が調節可能に配設される。なお、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cの配置及び数は、図例のものに限定されない。   The first light source 2 and the second light source 3 are usually disposed above the crop P. However, when the crop P is tall or has many branches and leaves, there is a possibility that a sufficient amount of light may not be irradiated to the bottom or the inside of the crop P only with the light sources 2 and 3 disposed above. . Therefore, as shown in FIG. 3, in addition to the upper first light source 2a and the upper second light source 3a above the crop P (hereinafter, referred to as the upper light sources 2a and 3a), the first and second light sources are also laterally and below the crop P. The light source 2 and the second light source 3 are arranged. A side first light source 2b and a side second light source 3b (hereinafter referred to as side light sources 2b and 3b) are arranged on the side of the crop P, and a lower first light source 2c and A lower second light source 3c (hereinafter referred to as lower light sources 2c and 3c) is arranged. Thereby, even if the crop P is tall and has many branches and leaves, a sufficient amount of light from the first light source 2 and the second light source 3 can be irradiated to the entire crop P. Here, the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c are arranged so that the mounting angle can be adjusted so that light can be irradiated to the crop P at an arbitrary angle. The arrangement and number of the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c are not limited to those shown in the drawing.

図4は、上方から見たときの作物Pに対する上部光源2a、3a、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cの配置を示す。なお、図例では、第1の光源2及び第2の光源3は、図を簡単にするために一つの部材として表記されている。上部光源2a、3a、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、それぞれ作物Pの周囲に均等に配置される。上部光源2a、3aは、畝Fが伸びる方向(作物Pが連なる方向)と略平行に、作物Pの上方へ互いに一定間隔を置いて複数配置される。側部光源2b、3bは、シリンダ等で覆われることにより防水加工が施され、畝Fが伸びる方向と略平行に、畝Fの間の領域で作物Pの側方に互いに一定間隔を置いて複数配置される。下部光源2c、3cは、シリンダ等で覆われることにより防水加工が施され、畝Fが伸びる方向と略平行に、畝Fの間の地面上に互いに一定間隔を置いて複数配置される。このような配置にすることで、各光源2、3の光照射範囲に対して作物Pが広い範囲に亘って連なっている場合であっても、作物Pに対して十分量の光を照射することができる。なお、上部光源2a、3a、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cの配置及び数は、図例のものに限定されない。また、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、ホローライトガイド方式の照明器具、光ファイバ、又は細長い形状に成形されたEL器具等の連続光源より構成されてもよい。   FIG. 4 shows the arrangement of the upper light sources 2a and 3a, the side light sources 2b and 3b, and the lower light sources 2c and 3c with respect to the crop P when viewed from above. In the illustrated example, the first light source 2 and the second light source 3 are shown as a single member for the sake of simplicity. The upper light sources 2a and 3a, the side light sources 2b and 3b, and the lower light sources 2c and 3c are equally arranged around the crop P, respectively. A plurality of the upper light sources 2a and 3a are arranged above the crop P at a predetermined interval substantially parallel to the direction in which the ridges F extend (the direction in which the crops P are continuous). The side light sources 2b and 3b are waterproofed by being covered with a cylinder or the like, and are spaced apart from each other by a certain distance to the side of the crop P in the region between the ridges F, approximately parallel to the direction in which the ridges F extend. Several are arranged. The lower light sources 2c and 3c are waterproofed by being covered with a cylinder or the like, and a plurality of lower light sources 2c and 3c are arranged on the ground between the ridges F at a predetermined interval substantially parallel to the direction in which the ridges F extend. With such an arrangement, even when the crop P is connected over a wide range with respect to the light irradiation range of each light source 2, 3, a sufficient amount of light is irradiated to the crop P. be able to. The arrangement and number of the upper light sources 2a and 3a, the side light sources 2b and 3b, and the lower light sources 2c and 3c are not limited to those shown in the drawing. Further, the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c may be configured by a continuous light source such as a hollow light guide type lighting device, an optical fiber, or an EL device formed into an elongated shape.

上部光源2a、3a、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cの配光及び光量は、作物Pの生育に応じて調節される。例えば、作物Pが初期の生育ステージにあってまだ小さい場合、作物Pから離れた上部光源2a、3aは消灯され、作物Pに近い側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは点灯される。このとき、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、それらの取り付け角度等を調整することで配光が狭く設定され、作物Pに対して集中的に光を照射できるように調節される。また、初期の生育ステージにある作物Pは枝葉がまだ十分に発達していないので、作物Pに対して照射される光は光量が低くても作物P全体に行き渡り得る。そのため、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、それぞれ照射する光の光量を下げてもよい。   The light distribution and the amount of light of the upper light sources 2a and 3a, the side light sources 2b and 3b, and the lower light sources 2c and 3c are adjusted according to the growth of the crop P. For example, when the crop P is in the initial growth stage and is still small, the upper light sources 2a and 3a far from the crop P are turned off, and the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c close to the crop P are turned on. . At this time, the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c are adjusted so that the light distribution is set narrow by adjusting their attachment angles and the like so that the crop P can be irradiated with light intensively. The In addition, since the branches and leaves of the crop P in the initial growth stage are not sufficiently developed, the light irradiated to the crop P can spread throughout the crop P even if the amount of light is low. For this reason, the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c may reduce the amount of light emitted.

一方、作物Pが大きく成長した場合には、上部光源2a、3a、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cのすべてが点灯される。このとき、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、それらの取り付け角度等を調整することで配光が広く設定され、作物Pの広い範囲に対して光を照射できるように調節される。また、大きく成長した作物Pは背が高くなり、しかも多くの枝葉を持ち得るため、作物Pに対して照射される光は高い光量でなければ作物Pの隅々まで行き渡らない。そのため、上部光源2a、3a、側部光源2b、3b及び下部光源2c、3cは、それぞれ照射する光の光量を増加させることが好ましい。   On the other hand, when the crop P grows greatly, all of the upper light sources 2a and 3a, the side light sources 2b and 3b, and the lower light sources 2c and 3c are turned on. At this time, the side light sources 2b and 3b and the lower light sources 2c and 3c are adjusted so that the light distribution is widely set by adjusting their mounting angles and the like, so that light can be irradiated to a wide range of the crop P. The In addition, since the crop P that has grown greatly is tall and can have many branches and leaves, the light irradiated to the crop P does not reach every corner of the crop P unless the amount of light is high. Therefore, it is preferable that the upper light sources 2a and 3a, the side light sources 2b and 3b, and the lower light sources 2c and 3c respectively increase the amount of light to be irradiated.

第1の光源2及び第2の光源3は、本実施形態においては個別に筐体に収容されているが、図5に示すように、それぞれ複数ずつ筐体7にまとめて収容されてもよい。このとき、第1の光源2及び第2の光源3は、それぞれ作物Pに対して均一に光を照射することができるように筐体7内において交互に配置される。   In the present embodiment, the first light source 2 and the second light source 3 are individually housed in a housing. However, as shown in FIG. . At this time, the 1st light source 2 and the 2nd light source 3 are alternately arrange | positioned in the housing | casing 7 so that light can be uniformly irradiated with respect to the crop P, respectively.

上記のように構成された作物育成システム1が作物Pに与える成長(伸長)促進効果及び花芽分化抑制効果は、実際に作物育成システム1を用いてキク(品種:セイプリンス)を栽培することで確認された。成長促進効果は、約8割のキクの茎丈が80cm以上となるのに要した平均日数を算出することで確認された。花芽分化抑制効果は、無作為に抽出したキク100株における未花芽分化株の割合を算出することで確認された。   The growth (elongation) promoting effect and the flower bud differentiation inhibiting effect given to the crop P by the crop growing system 1 configured as described above can be obtained by actually cultivating chrysanthemum (variety: Say Prince) using the crop growing system 1. confirmed. The growth promoting effect was confirmed by calculating the average number of days required for the stem height of about 80% of chrysanthemums to be 80 cm or more. The effect of inhibiting the differentiation of flower buds was confirmed by calculating the proportion of undifferentiated flower buds in 100 randomly extracted chrysanthemum strains.

(実施例1)
キクは、10月末に定植され、翌年の2月まで略4ヶ月間栽培された後に収穫された。この間、定植してから茎丈が40cm以上となる12月初旬までの40日間、作物育成システム1による光照射が行われた。図6は、実施例1における光照射パターンを示す。なお、この図は、第1の光源2及び第2の光源3の光照射タイミングを示すものであって、必ずしも太陽光との相対的な放射強度を比較したものではない。以下で説明する実施例2及び比較例に関する図についても同様である。実施例1においては、第1の光源2からの遠赤色光が日没の2時間前から日没までの2時間キクに対して照射され、第2の光源3からの赤色光が日没から3時間キクに対して照射された。すなわち、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とが、日没を挟んで連続的にキクに対して照射された。第1の光源2としては、上述の遠赤色LEDが用いられた(図2参照)。第1の光源2は、20個/mの密度で作物Pの上方に配置され、0.03W/mの放射照度で遠赤色光を作物Pに対して照射した。第2の光源3としては、上述の赤色LEDが用いられた。第2の光源3は、10個/mの密度で作物Pの上方に配置され、0.02W/mの放射照度で赤色光を作物Pに対して照射した。12月初旬に作物育成システム1による光照射が終了した後、キクは開花するまで太陽光のみの照射を受けて栽培された。その結果、実施例1によるキクは、表1に示すように、平均93日で茎丈が80cm以上に達し、花芽分化が98%抑制された。

Figure 0005830661
Example 1
Chrysanthemum was planted at the end of October and harvested after approximately 4 months of cultivation until February of the following year. During this period, light irradiation by the crop growing system 1 was performed for 40 days from the time of planting until the beginning of December when the stem height was 40 cm or more. FIG. 6 shows a light irradiation pattern in Example 1. In addition, this figure shows the light irradiation timing of the 1st light source 2 and the 2nd light source 3, Comprising: It does not necessarily compare the relative radiation intensity with sunlight. The same applies to the drawings relating to Example 2 and Comparative Example described below. In the first embodiment, the far-red light from the first light source 2 is irradiated to the chrysanthemum for 2 hours from 2 hours before sunset to sunset, and the red light from the second light source 3 is emitted from sunset. Irradiated against chrysanthemum for 3 hours. That is, the far-red light from the first light source 2 and the red light from the second light source 3 were continuously irradiated on the chrysanthemum with sunset in between. As the first light source 2, the above-described far red LED was used (see FIG. 2). The first light source 2 is disposed above the 20 / m 2 of Density in crop P, it was irradiated with far-red light to the crop P irradiance of 0.03 W / m 2. As the second light source 3, the above-described red LED was used. The second light source 3 is disposed above the crop P at a density of 10 / m 2 , and irradiates the crop P with red light at an irradiance of 0.02 W / m 2 . After the light irradiation by the crop growing system 1 was completed in early December, chrysanthemums were cultivated under the irradiation of only sunlight until they flowered. As a result, as shown in Table 1, the chrysanthemum according to Example 1 reached an average stem length of 80 cm or more in 93 days, and flower bud differentiation was suppressed by 98%.
Figure 0005830661

また、比較例1では、図7に示すように、第1の光源2からの遠赤色光も第2の光源3からの赤色光も照射されず、太陽光のみがキクに対して照射された。その結果、比較例1によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均115日を要し、2%しか花芽分化が抑制されなかった。この結果は、上記の作物育成システム1が効率良くキクの成長を促進すると共にキクの花芽分化を抑制することを示している。   Moreover, in the comparative example 1, as shown in FIG. 7, neither the far red light from the 1st light source 2 nor the red light from the 2nd light source 3 was irradiated, but only sunlight was irradiated with respect to chrysanthemum. . As a result, as shown in Table 1, the chrysanthemum according to Comparative Example 1 required an average of 115 days for the stem height to be 80 cm or more, and only 2% of flower bud differentiation was suppressed. This result shows that the crop cultivation system 1 efficiently promotes chrysanthemum growth and suppresses chrysanthemum flower bud differentiation.

比較例2では、図8に示すように、太陽光照射に加えて、夜中白熱灯による光照射(照度:20ルクス)がキクに対して行われた。その結果、比較例2によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均102日を要し、92%の花芽分化が抑制された。この結果は、作物育成システム1ほど顕著ではないが、ある程度白熱灯による光照射がキクの成長を促進すると共にキクの花芽分化を抑制することを示している。   In Comparative Example 2, as shown in FIG. 8, in addition to sunlight irradiation, light irradiation (illuminance: 20 lux) with an incandescent lamp at night was performed on chrysanthemum. As a result, as shown in Table 1, the chrysanthemum according to Comparative Example 2 required an average of 102 days to reach a stem height of 80 cm or more, and 92% flower bud differentiation was suppressed. Although this result is not so remarkable as the crop cultivation system 1, it shows that light irradiation with an incandescent lamp promotes chrysanthemum growth and suppresses chrysanthemum flower bud differentiation.

比較例3では、図9に示すように、太陽光照射及び比較例2の夜中白熱灯照射に加えて、白熱灯照射が日没の2時間前から日没までの2時間にも行われた。その結果、比較例3によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均100日を要し、90%の花芽分化が抑制された。この結果は、比較例2の結果と大差ないので、日没前に白熱灯照射を行ってもキクの成長促進及び花芽分化抑制には大きな影響がないことを示している。   In Comparative Example 3, as shown in FIG. 9, in addition to sunlight irradiation and incandescent lamp irradiation in the night of Comparative Example 2, incandescent lamp irradiation was performed for 2 hours from sunset to sunset. . As a result, the chrysanthemum according to Comparative Example 3, as shown in Table 1, required an average of 100 days for the stem height to be 80 cm or more, and 90% flower bud differentiation was suppressed. Since this result is not much different from the result of Comparative Example 2, it is shown that even if incandescent lamp irradiation is performed before sunset, chrysanthemum growth promotion and flower bud differentiation inhibition are not significantly affected.

比較例4では、図10に示すように、太陽光に加えて、第1の光源2からの遠赤色光が日没の2時間前から日没までの2時間キクに対して照射され、第2の光源3からの赤色光は照射されなかった。その結果、比較例4によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均116日を要し、8%しか花芽分化が抑制されなかった。この結果は、第1の光源2からの遠赤色光だけではキクの成長を促進することもキクの花芽分化を抑制することも殆どできないことを示している。   In Comparative Example 4, as shown in FIG. 10, in addition to sunlight, far-red light from the first light source 2 is irradiated to chrysanthemum from 2 hours before sunset to sunset, The red light from the light source 3 of No. 2 was not irradiated. As a result, as shown in Table 1, the chrysanthemum according to Comparative Example 4 required an average of 116 days to reach a stem height of 80 cm or more, and only 8% of flower bud differentiation was suppressed. This result shows that the far-red light from the first light source 2 alone can hardly promote the growth of chrysanthemum and suppress the flower bud differentiation.

比較例5では、図11に示すように、太陽光に加えて、第2の光源3からの赤色光が日没から3時間キクに対して照射され、第1の光源2からの遠赤色光は照射されなかった。その結果、比較例5によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均103日を要し、87%の花芽分化が抑制された。この結果は、第2の光源3からの赤色光照射だけでも、ある程度キクの成長を促進することができると共にキクの花芽分化を抑制することができることを示している。しかしながら、この比較例5の効果は実施例1の効果よりも弱いので、効率の良いキクの成長促進及び花芽分化抑制には第1の光源2からの遠赤色光照射が必要とされることが明らかとなった。   In Comparative Example 5, as shown in FIG. 11, in addition to sunlight, red light from the second light source 3 is irradiated to chrysanthemum for 3 hours from sunset, and far-red light from the first light source 2 is irradiated. Was not irradiated. As a result, as shown in Table 1, the chrysanthemum according to Comparative Example 5 required an average of 103 days for the stem height to be 80 cm or more, and 87% of flower bud differentiation was suppressed. This result shows that the chrysanthemum growth can be promoted to some extent and the chrysanthemum flower bud differentiation can be suppressed by irradiation with red light from the second light source 3 alone. However, since the effect of Comparative Example 5 is weaker than that of Example 1, far-red light irradiation from the first light source 2 is required for efficient promotion of chrysanthemum growth and suppression of flower bud differentiation. It became clear.

比較例6では、図12に示すように、太陽光に加えて、第1の光源2からの遠赤色光が日没の2時間前から5時間キクに対して照射され、第2の光源3からの赤色光が日没から3時間キクに対して照射された。すなわち、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とが、日没後の3時間において重複してキクに照射された。その結果、比較例6によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均104日を要し、93%の花芽分化が抑制された。この比較例6の成長促進効果及び花芽分化抑制効果は、実施例1の効果に比べて弱い。従って、効率の良い成長促進及び花芽分化抑制には、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とを別々にキクに対して照射することが必要であることが分かった。   In Comparative Example 6, as shown in FIG. 12, in addition to sunlight, far-red light from the first light source 2 is irradiated to chrysanthemum for 5 hours from 2 hours before sunset, and the second light source 3 Red light from the sun was radiated against chrysanthemum for 3 hours from sunset. That is, the far-red light from the first light source 2 and the red light from the second light source 3 were irradiated on the chrysanthemum overlappingly in 3 hours after sunset. As a result, as shown in Table 1, the chrysanthemum according to Comparative Example 6 required an average of 104 days for the stem height to be 80 cm or more, and 93% of flower bud differentiation was suppressed. The growth promoting effect and flower bud differentiation inhibiting effect of Comparative Example 6 are weaker than those of Example 1. Therefore, for efficient growth promotion and suppression of flower bud differentiation, it is necessary to separately irradiate chrysanthemum with far-red light from the first light source 2 and red light from the second light source 3. I understood.

比較例7では、図13に示すように、太陽光に加えて、第1の光源2からの遠赤色光が日没の2時間前から日没の1時間前までの1時間キクに対して照射され、第2の光源3からの赤色光が日没から3時間キクに対して照射された。すなわち、第1の光源2からの遠赤色光照射と第2の光源3からの赤色光照射との間に、1時間のブランクが設けられた。その結果、比較例7によるキクは、表1に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均101日を要し、91%の花芽分化が抑制された。この比較例7の成長促進効果及び花芽分化抑制効果は、実施例1の効果に比べて弱い。従って、第1の光源2からの遠赤色光照射と第2の光源3からの赤色光照射との間にブランクがあると、成長促進効果及び花芽分化抑制効果が低減することが分かった。   In Comparative Example 7, as shown in FIG. 13, in addition to sunlight, far-red light from the first light source 2 is used for 1 hour from 2 hours before sunset to 1 hour before sunset. The red light from the second light source 3 was irradiated to chrysanthemum for 3 hours from sunset. That is, a one-hour blank was provided between the far red light irradiation from the first light source 2 and the red light irradiation from the second light source 3. As a result, the chrysanthemum according to Comparative Example 7, as shown in Table 1, required an average of 101 days for the stem height to be 80 cm or more, and 91% flower bud differentiation was suppressed. The growth promoting effect and flower bud differentiation inhibiting effect of Comparative Example 7 are weaker than those of Example 1. Therefore, it was found that if there is a blank between the far red light irradiation from the first light source 2 and the red light irradiation from the second light source 3, the growth promoting effect and the flower bud differentiation inhibiting effect are reduced.

上記のように、本実施形態の作物育成システム1によれば、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とが連続的に作物Pに対して照射されるので、効率良く作物Pの成長を促進すると共に作物Pの花芽分化を抑制することができる。これにより、作物Pの栽培サイクルが短縮されるので作物Pの収量が増加して生産性が向上する。また、作物Pの花芽分化が抑制されて茎丈が長くなるので作物Pの品質が向上する。ここで、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とは、必ずしも連続的に作物Pに対して照射される必要はない。まず、作物Pに対して第1の光源2からの遠赤色光が照射され、次いで、第2の光源3からの赤色光が照射される、すなわち、作物Pに対して遠赤色光と赤色光とが順次に照射されるように構成されていれば、本実施形態と同様の効果を得ることができる。   As described above, according to the crop growing system 1 of the present embodiment, the far-red light from the first light source 2 and the red light from the second light source 3 are continuously irradiated to the crop P. Therefore, the growth of the crop P can be efficiently promoted and the flower bud differentiation of the crop P can be suppressed. Thereby, since the cultivation cycle of the crop P is shortened, the yield of the crop P increases and productivity improves. Moreover, since the flower bud differentiation of the crop P is suppressed and the stem length is increased, the quality of the crop P is improved. Here, the far red light from the first light source 2 and the red light from the second light source 3 do not necessarily have to be continuously irradiated to the crop P. First, the crop P is irradiated with the far red light from the first light source 2, and then the red light from the second light source 3 is irradiated. That is, the crop P is irradiated with the far red light and the red light. Can be obtained sequentially, the same effects as in the present embodiment can be obtained.

次に、本実施形態の変形例に係る作物育成システムについて説明する。本変形例の作物育成システムは、上述の作物育成システム1と同一の構成を備え、作物育成システム1とは第1の光源2及び第2の光源3からの光照射パターンのみが異なる。   Next, a crop cultivation system according to a modification of the present embodiment will be described. The crop growing system of this modification has the same configuration as the above-described crop growing system 1, and differs from the crop growing system 1 only in the light irradiation patterns from the first light source 2 and the second light source 3.

図14は、第1の光源2からの遠赤色光の照射開始時刻とキクの平均成長促進差との関係を示す。キクの平均成長促進差は、図14から読み取れるように、遠赤色光の照射開始時刻が15:00から日出3時間前(図14では略3:00)までの範囲で変化しても+16cm前後の値を保っているが、日出3時間前以降では顕著に減少する。そこで、本変形例においては、第1の光源2が日没から日出の3時間前までの時間帯の一部で照射動作し、第2の光源3が第1の光源2の照射動作時間帯よりも後の時間帯から照射動作するように設定されている。   FIG. 14 shows the relationship between the irradiation start time of far red light from the first light source 2 and the average growth promotion difference of chrysanthemum. As can be seen from FIG. 14, the average growth promotion difference of chrysanthemum is +16 cm even when the irradiation start time of far-red light changes in the range from 15:00 to 3 hours before sunrise (approximately 3:00 in FIG. 14). Although the value is kept around, it decreases significantly after 3 hours before sunrise. Therefore, in this modification, the first light source 2 performs the irradiation operation in a part of the time zone from sunset to 3 hours before sunrise, and the second light source 3 performs the irradiation operation time of the first light source 2. The irradiation operation is set to be performed from a time zone later than the belt.

(実施例2)
本変形例の作物育成システムが作物Pに与える成長促進効果及び花芽分化抑制効果は、上記作物育成システム1と同様に、実際に本システムを用いてキクを栽培することで確認された。実施例2では、図15に示すように、太陽光に加えて、第1の光源2からの遠赤色光が日没の1時間後から2時間照射され、その後直ちに、第2の光源3からの赤色光が3時間照射された。その結果、実施例2によるキクは、表2に示すように、平均88日で茎丈が80cm以上に達し、99%の花芽分化が抑制された。

Figure 0005830661
(Example 2)
The growth promoting effect and the flower bud differentiation inhibiting effect that the crop cultivation system of this modification gives to the crop P were confirmed by actually cultivating chrysanthemum using this system in the same manner as the crop cultivation system 1 described above. In Example 2, as shown in FIG. 15, in addition to sunlight, far-red light from the first light source 2 is irradiated for 2 hours from 1 hour after sunset, and immediately thereafter, from the second light source 3. Of red light was irradiated for 3 hours. As a result, as shown in Table 2, the chrysanthemums according to Example 2 reached a stem height of 80 cm or more in an average of 88 days, and 99% of flower bud differentiation was suppressed.
Figure 0005830661

この実施例2に対する比較例8では、図16に示すように、太陽光に加えて、第1の光源2からの遠赤色光が日没の1時間後から2時間キクに対して照射され、第2の光源3からの赤色光は照射されなかった。その結果、比較例8によるキクは、表2に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均103日を要し、7%しか花芽分化が抑制されなかった。この結果は、第1の光源2からの遠赤色光だけではキクの成長を促進することもキクの花芽分化を抑制することも殆どできないことを示している。   In Comparative Example 8 with respect to Example 2, as shown in FIG. 16, in addition to sunlight, far-red light from the first light source 2 is irradiated to chrysanthemum for 1 hour after sunset, Red light from the second light source 3 was not irradiated. As a result, as shown in Table 2, the chrysanthemum according to Comparative Example 8 required an average of 103 days to reach a stem height of 80 cm or more, and only 7% of flower bud differentiation was suppressed. This result shows that the far-red light from the first light source 2 alone can hardly promote the growth of chrysanthemum and suppress the flower bud differentiation.

比較例9では、図17に示すように、太陽光に加えて、第2の光源3からの赤色光が日没の3時間後から3時間キクに対して照射され、第1の光源2からの遠赤色光は照射されなかった。その結果、比較例9によるキクは、表2に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均104日を要し、86%の花芽分化が抑制された。この結果は、第2の光源3からの赤色光照射だけでも、ある程度キクの成長を促進することができると共にキクの花芽分化を抑制することができることを示している。しかしながら、この比較例9の効果は実施例2の効果よりも弱いので、効率の良いキクの成長促進及び花芽分化抑制には第1の光源2からの遠赤色光照射が必要とされることが明らかとなった。   In Comparative Example 9, as shown in FIG. 17, in addition to sunlight, red light from the second light source 3 is applied to the chrysanthemum for 3 hours from 3 hours after sunset. Of far-red light was not irradiated. As a result, as shown in Table 2, the chrysanthemum according to Comparative Example 9 required an average of 104 days for the stem height to be 80 cm or more, and 86% of flower bud differentiation was suppressed. This result shows that the chrysanthemum growth can be promoted to some extent and the chrysanthemum flower bud differentiation can be suppressed by irradiation with red light from the second light source 3 alone. However, since the effect of Comparative Example 9 is weaker than that of Example 2, far-red light irradiation from the first light source 2 is required for efficient promotion of chrysanthemum growth and suppression of flower bud differentiation. It became clear.

比較例10では、図18に示すように、太陽光に加えて、第1の光源2からの遠赤色光が日没の1時間後から2時間キクに対して照射され、第2の光源3からの赤色光が日没の4時間後から3時間キクに対して照射された。すなわち、第1の光源2からの遠赤色光照射と第2の光源3からの赤色光照射との間に、1時間のブランクが設けられた。その結果、比較例10によるキクは、表2に示すように、茎丈が80cm以上となるのに平均99日を要し、90%の花芽分化が抑制された。この比較例10の成長促進効果及び花芽分化抑制効果は、実施例2の効果に比べて弱い。従って、第1の光源2からの遠赤色光照射と第2の光源3からの赤色光照射との間にブランクがあると、成長促進効果及び花芽分化抑制効果が低減することが分かった。   In Comparative Example 10, as shown in FIG. 18, in addition to sunlight, far-red light from the first light source 2 is irradiated to chrysanthemum for 1 hour after sunset, and the second light source 3 The red light from was irradiated to chrysanthemum for 3 hours from 4 hours after sunset. That is, a one-hour blank was provided between the far red light irradiation from the first light source 2 and the red light irradiation from the second light source 3. As a result, as shown in Table 2, the chrysanthemum according to Comparative Example 10 required an average of 99 days for the stem height to be 80 cm or more, and 90% flower bud differentiation was suppressed. The growth promoting effect and flower bud differentiation inhibiting effect of Comparative Example 10 are weaker than those of Example 2. Therefore, it was found that if there is a blank between the far red light irradiation from the first light source 2 and the red light irradiation from the second light source 3, the growth promoting effect and the flower bud differentiation inhibiting effect are reduced.

上述のように、本変形例によれば、上記実施形態と同等の効果を得ることができる。本変形例においても、第1の光源2からの遠赤色光と第2の光源3からの赤色光とは、必ずしも連続的に作物Pに対して照射される必要はなく、順次に作物Pに対して照射されるように構成されていても本変形例と同等の効果が得られる。   As described above, according to this modification, it is possible to obtain the same effect as that of the above embodiment. Also in this modified example, the far-red light from the first light source 2 and the red light from the second light source 3 do not necessarily have to be continuously applied to the crop P. Even if it is configured to irradiate, the same effect as this modification can be obtained.

本実施形態及びその変形例においては、作物育成システムは、太陽光が照射される場所に設置されているが、太陽光が届かない完全閉鎖系の植物生産工場等に設置されてもよい。この場合、第1の光源2及び第2の光源3は、例えば、作物Pの育成に用いられる人工光源の明期/暗期スケジュールを基にオン/オフ制御される。また、この作物育成システムは、通年に亘って利用することが可能であるが、特に、太陽光が減少する秋から春先にかけての短日期に有効に利用できる。   In this embodiment and its modification, the crop cultivation system is installed in a place where sunlight is irradiated, but may be installed in a completely closed plant production factory where sunlight does not reach. In this case, the first light source 2 and the second light source 3 are on / off controlled based on, for example, the light / dark schedule of an artificial light source used for growing the crop P. In addition, this crop growing system can be used throughout the year, but it can be used effectively particularly in the short days from autumn to early spring when sunlight is reduced.

なお、本発明に係る作物育成システムは、上記実施形態及びその変形例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、第1の光源及び第2の光源は、1種類の光源から照射される光の波長を制御することで実現されてもよい。これは、例えば、光源としてあらゆる波長の可視光を発する白熱灯を用い、この白熱灯と遠赤色フィルタ又は赤色フィルタとを適宜組み合わせることで実現することができる。   In addition, the crop cultivation system which concerns on this invention is not limited to the said embodiment and its modification, A various deformation | transformation is possible. For example, the first light source and the second light source may be realized by controlling the wavelength of light emitted from one type of light source. This can be realized, for example, by using an incandescent lamp that emits visible light of any wavelength as a light source, and appropriately combining this incandescent lamp with a far-red filter or a red filter.

1 作物育成システム
2 第1の光源
3 第2の光源
4 制御部
5 時間設定部
P 作物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crop cultivation system 2 1st light source 3 2nd light source 4 Control part 5 Time setting part P Crop

Claims (5)

作物に対して波長域685〜780nmにピーク波長を有する遠赤色光を照射する第1の光源と、
作物に対して波長域610〜680nmにピーク波長を有する赤色光を照射する第2の光源と、
前記第1の光源及び第2の光源の照射動作を制御する制御部と、
前記制御部に対して前記第1の光源及び第2の光源を照射動作させる時間帯を設定する時間設定部と、を備え、
前記時間設定部は、前記第1の光源が前記第2の光源の照射動作時間帯よりも前の時間帯から照射動作し、前記第2の光源が日没後の時間帯において前記第1の光源の照射動作の終了に対して連続的に照射動作するように設定されていることを特徴とする作物育成システム。
A first light source that irradiates a crop with far-red light having a peak wavelength in a wavelength range of 685 to 780 nm;
A second light source that irradiates the crop with red light having a peak wavelength in a wavelength range of 610 to 680 nm;
A control unit for controlling the irradiation operation of the first light source and the second light source;
A time setting unit for setting a time zone for irradiating the first light source and the second light source to the control unit, and
The time setting unit, the first light source illuminates work from the time period before the irradiation operation than the time period of the second light source, the first light source the second light source is in the time period after sunset A crop-cultivating system, which is set so as to continuously irradiate when the irradiation operation ends .
前記時間設定部は、前記第1の光源が日没前の時間帯から照射動作するように設定されていることを特徴とする請求項1に記載の作物育成システム。   2. The crop growing system according to claim 1, wherein the time setting unit is set so that the first light source irradiates from a time zone before sunset. 前記時間設定部は、前記第1の光源が日没から日出の3時間前までの時間帯の一部で照射動作するように設定されていることを特徴とする請求項1に記載の作物育成システム。 The time setting unit, according to claim 1, wherein the first light source is set to the irradiation operation to so that a portion of the time period from sunset to 3 hours before sunrise Crop cultivation system. 前記第1の光源及び第2の光源は、1種類の光源から照射される光の波長を制御することで実現されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の作物育成システム。 Said first and second light sources is claimed in any one of claims 1 to 3, characterized in that it is realized by controlling the wavelength of the light emitted from one light source Crop cultivation system. 前記第の光源は放射照度が0.02W/m 以上で、積算放射照度が0.2kJ/m 以上となるように赤色光を照射することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の作物育成システム。 Said second light source is a irradiance 0.02 W / m 2 or more, the integrated irradiance, and irradiating the red light so as to 0.2kJ / m 2 or more claims 1 to Item 5. The crop cultivation system according to any one of Items 4 to 4.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10076083B2 (en) 2013-03-25 2018-09-18 National University Corporation Tokyo University Of Agriculture And Technology Plant cultivation method
JP6268517B2 (en) * 2013-11-13 2018-01-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Crop cultivation system
JP6268516B2 (en) * 2013-11-13 2018-01-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Crop cultivation system
AU2016283968B2 (en) * 2015-06-26 2019-07-25 Kenall Manufacturing Company Single-emitter lighting device that outputs a minimum amount of power to produce integrated radiance values sufficient for deactivating pathogens
CN108496613B (en) * 2018-01-24 2020-05-26 北京林业大学 Method for controlling elongation of lateral branches of cut chrysanthemum
KR101987715B1 (en) * 2018-02-02 2019-06-11 홍인헌 Cultivation Method of Edible Clover
EP3784021B1 (en) * 2018-04-26 2023-08-30 Signify Holding B.V. Bolting control using light with high level of far red
JP6650009B1 (en) * 2018-10-30 2020-02-19 株式会社カネヒロデンシ LED bulbs for plant growth

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5269093A (en) * 1990-11-30 1993-12-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for controlling plant growth with artificial light
JPH10178901A (en) * 1996-12-20 1998-07-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device and method for cultivating plant and recording medium for recording the same
JP2002199816A (en) * 2000-08-31 2002-07-16 Toshiba Lighting & Technology Corp Luminous apparatus and lighting equipment
JP4167843B2 (en) * 2002-03-27 2008-10-22 耕基 金浜 Long-day plant cultivation method
JP4886181B2 (en) * 2004-09-03 2012-02-29 財団法人電力中央研究所 Method for promoting growth of short-day plants and neutral plants using short-time supplementary light
JP4995476B2 (en) * 2006-04-14 2012-08-08 浜松ホトニクス株式会社 Cultivation method to improve sugar content of solanaceous plants
JP2009136155A (en) * 2007-12-03 2009-06-25 Nikkiso Co Ltd Short-day treatment method for plant, and light-illuminating device in plant cultivation
JP2011101616A (en) * 2009-11-11 2011-05-26 Tohoku Univ Method for cultivating plant by radiating three color mixed light

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