JP6053088B1 - Media bed, system, cultivation method and aquaculture method - Google Patents

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Abstract

【課題】栽培条件を制御でき、水質浄化性に優れ、農作物の容易な交換を実現する。【解決手段】本発明の一実施形態に係るメディアベッドは、水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を養殖し、水耕栽培部で農産物を栽培するシステムの水耕栽培部用のメディアベッドであって、メディアベッドは、水産養殖部から供給された水を浄化する浄化槽と、メディアベッド内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部と、を有し、第1の水位は、吸水シートの位置に設定されている。【選択図】図2[PROBLEMS] To control cultivation conditions, achieve excellent water purification, and realize easy exchange of crops. A media bed according to an embodiment of the present invention circulates water in a system including an aquaculture unit and a hydroponic unit, and the aquaculture unit and / or the aquatic organisms are circulated in the aquaculture unit. A media bed for a hydroponics part of a system for cultivating eggs and cultivating agricultural products in a hydroponic part, the media bed comprising a septic tank for purifying water supplied from the aquaculture part, and a media bed When the water level in the vertical direction of the water reaches the first water level, a solution intermittent device that drains the water until the second water level is reached, and a water absorption sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction are included. The first water level is set at the position of the water absorbent sheet. [Selection] Figure 2

Description

本発明は、メディアベッド、システム、栽培方法及び養殖方法に関する。
The present invention is a media bed, the system relates to cultivation培方method and aquaculture methods.

近年、水産養殖(魚及び/又は魚卵の養殖)と水耕栽培とを組み合わせて、水棲生物及び/又はその卵と農産物とを生産する技術の開発が進んでいる。この技術は、アクアカルチャー(養殖)とハイドロポニックス(水耕栽培)との言葉を組み合わせて、当業者からはアクアポニックスと呼ばれる。   In recent years, development of technology for producing aquatic organisms and / or eggs and agricultural products by combining aquaculture (fish and / or egg culture) and hydroponics has been progressing. This technique is called aquaponics by those skilled in the art by combining the terms aquaculture (aquaculture) and hydroponics (hydroponics).

アクアポニックスの栽培システムの種類としては、主として3つの種類が提案されている。具体的には、植物の栽培ベッドを水路に浮かべる湛液方式(DWC方式)、桶状容器に植物を植えて、微量の養液を送る薄膜方式(NFT方式)及び培地(メディア)が敷き詰めた容器(メディアベッド)に植物を植え、ベルサイフォン等の溶液間歇装置で水を供給するメディアフィルドグローベッド方式(MFG方式;メディアベッド方式とも称されるため、以後メディアベッド方式と呼ぶ)の3つの方式が提案されている(非特許文献1〜3参照)。   Three types of aquaponics cultivation systems have been proposed. Specifically, the dipping method (DWC method) that floats a plant cultivation bed in a waterway, the thin-film method (NFT method) and medium (media) that plant a plant in a bowl-shaped container and send a small amount of nutrient solution Three types of media filled glow bed method (MFG method; also referred to as media bed method, henceforth referred to as media bed method), in which plants are planted in a container (media bed) and water is supplied by a solution intermittent device such as a Versiphon. A method has been proposed (see Non-Patent Documents 1 to 3).

Aquaponics Guidelines, August 2015, ISBN: 978-9935-9283-1-3, printed by Haskolaprent, Reykjavik, Iceland, Layout: Anna Maria Proppe, https://www.researchgate.net/publication/282732809_Aquaponics_GuidelinesAquaponics Guidelines, August 2015, ISBN: 978-9935-9283-1-3, printed by Haskolaprent, Reykjavik, Iceland, Layout: Anna Maria Proppe, https://www.researchgate.net/publication/282732809_Aquaponics_Guidelines Small-scale aquaponic food production. Integrated fish and plant farming; FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper, No. 589, 2014Small-scale aquaponic food production.Integrated fish and plant farming; FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper, No. 589, 2014 国内外のアクアポニックス現状と今後の可能性:養殖ビジネス2015年12月号、P9〜P12Current and future aquaponics in Japan and overseas: Aquaculture Business December 2015, P9-P12

上記3つの方式はいずれも、水産養殖と水耕栽培とで水(他の成分を含んでいても良い)を循環させるシステムであり、水耕栽培の栽培条件が水産養殖の養殖条件に影響を及ぼす。そのため、水耕栽培の栽培条件を最適化した場合、水棲生物に悪影響を及ぼす場合がある。   The above three methods are systems that circulate water (may contain other components) in aquaculture and hydroponic cultivation, and the cultivation conditions of hydroponic cultivation affect the aquaculture conditions of aquaculture. Effect. Therefore, when the cultivation conditions for hydroponics are optimized, the aquatic organisms may be adversely affected.

また、水耕栽培の植物は系内の水を浄化する機能を果たすが、農作物の交換(植替え)期に水質浄化に必要な植物量が不足し、養殖部において頻繁に水替えをする必要がある。上記方式の中でメディアベッド方式は、系内に物理ろ過及び生物ろ過機能を有する栽培システムであるため水替え頻度は少なくて済むが、植物の根がメディアベッド全体に絡み付くため、その清掃除去に大きな労力を必要とする。   In addition, hydroponics plants function to purify water in the system, but the amount of plants required for water purification is insufficient during the exchange (planting) of crops, and it is necessary to change water frequently in the aquaculture department. There is. Among the above methods, the media bed method is a cultivation system that has physical filtration and biological filtration functions in the system, so the frequency of water change is low. Requires great effort.

本発明は、上記の点に鑑み提案されたものであり、その目的として、一つの側面では、栽培条件を制御でき、水質浄化性に優れ、農作物の容易な交換を実現することにある。   The present invention has been proposed in view of the above points, and as an object thereof, in one aspect, is capable of controlling cultivation conditions, being excellent in water purification, and realizing easy replacement of agricultural products.

本発明の一態様に係るメディアベッドは、水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を養殖し、前記水耕栽培部で農産物を栽培するシステムの前記水耕栽培部用のメディアベッドであって、前記メディアベッドは、前記水産養殖部から供給された水を浄化する浄化槽と、前記メディアベッド内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部を有し、前記第1の水位は、前記吸水シートの位置に設定されている。   The media bed according to one aspect of the present invention circulates water in a system having an aquaculture unit and a hydroponic unit, and cultivates aquatic organisms and / or eggs of the aquatic organisms in the aquaculture unit, A media bed for the hydroponics part of the system for cultivating agricultural products in the hydroponic part, wherein the media bed is a septic tank that purifies water supplied from the aquaculture part, When the water level in the vertical direction of the water reaches the first water level, a solution intermittent device that drains the water until the second water level is reached, and a water absorption sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction are included. It has the cultivation part comprised and the said 1st water level is set to the position of the said water absorbing sheet.

本発明の実施形態によれば、一つの側面では、栽培条件を制御でき、水質浄化性に優れ、農作物の容易な交換を実現することができる。   According to an embodiment of the present invention, in one aspect, cultivation conditions can be controlled, water purification is excellent, and easy replacement of crops can be realized.

従来のメディアベッド方式のアクアポニックスシステムの外観構成を示す図である。It is a figure which shows the external appearance structure of the conventional media bed type aquaponics system. 本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムの外観構成を示す図である。It is a figure which shows the external appearance structure of the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るメディアベッドにおける水位変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the water level change in the media bed which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るメディアベッドの根域制限栽培部への施肥を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the fertilization to the root zone restriction | limiting cultivation part of the media bed which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の交換を説明するための図である。It is a figure for demonstrating replacement | exchange of a root zone restriction | limiting cultivation part in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の交換を説明するための他の図である。It is another figure for demonstrating replacement | exchange of the root zone restriction | limiting cultivation part in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培キットを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the root zone restricted cultivation kit in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の消毒方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the disinfection method of a root zone restriction | limiting cultivation part in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の配置換えを説明するための図である。It is a figure for demonstrating rearrangement of the root zone restriction | limiting cultivation part in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るメディアベッドの根域制限栽培部の再利用方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reuse method of the root zone restriction | limiting cultivation part of the media bed which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について説明する。
<従来のアクアポニックスシステム>
先ず、図1を参照して従来のアクアポニックスシステムについて簡単に説明する。図1に従来のアクアポニックスシステムの外観構成を示す。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
<Conventional Aquaponics System>
First, a conventional aquaponics system will be briefly described with reference to FIG. FIG. 1 shows an external configuration of a conventional aquaponics system.

図1に示すように、従来のアクアポニックスシステム100は、水産養殖用の水産養殖部110と、水耕栽培用の水耕栽培部120とを有する。アクアポニックスシステム100においては、水産養殖部110と水耕栽培部120との間(系内)で水を循環させて、水棲生物F(及び/又はその卵)と農産物とを生産するシステムである。なお、ここで言う水とは、主成分が水であれば、植物の栄養素等の他の液体成分や、水棲生物の飼育等に起因する他の水溶性成分又は水に不溶の他の成分を含んでいても良いが、その場合でも以後単に水と呼ぶ。   As shown in FIG. 1, a conventional aquaponics system 100 includes an aquaculture unit 110 for aquaculture and a hydroponic unit 120 for hydroponics. The aquaponics system 100 is a system that circulates water between the aquaculture unit 110 and the hydroponic cultivation unit 120 (within the system) to produce aquatic organisms F (and / or their eggs) and agricultural products. is there. In addition, if the main component is water, other liquid components such as plant nutrients, other water-soluble components caused by breeding of aquatic organisms, or other components insoluble in water are used. It may be included, but even in that case, it is simply referred to as water hereinafter.

水産養殖部110は、水産養殖により水棲生物F(及び/又はその卵)を養殖するためのシステムであり、飼育槽111、水流ポンプ112、エアポンプ113を有する。飼育槽111は、水棲生物Fを飼育する水槽である。水流ポンプ112は、水産養殖部110から水耕栽培部120へと水を供給するためのポンプである。エアポンプ113は、水棲生物Fの飼育のために、飼育槽111を曝気するためのポンプである。   The aquaculture unit 110 is a system for cultivating aquatic organisms F (and / or their eggs) by aquaculture, and includes a breeding tank 111, a water flow pump 112, and an air pump 113. The breeding tank 111 is a water tank for breeding aquatic organisms F. The water flow pump 112 is a pump for supplying water from the aquaculture unit 110 to the hydroponics unit 120. The air pump 113 is a pump for aeration of the breeding tank 111 for breeding the aquatic organism F.

また、水耕栽培部120は、水耕栽培により農作物を栽培するためのシステムであり、メディアベッド121、溶液間歇装置122を有する。   The hydroponic cultivation unit 120 is a system for cultivating agricultural crops by hydroponic cultivation, and includes a media bed 121 and a solution intermittent device 122.

メディアベッド121は、植物Pを育てるのに適したメディア123(培地)を敷き詰めた容器であり、容器部分については例えば樹脂製のものを使用できる。   The media bed 121 is a container laid with a medium 123 (medium) suitable for growing the plant P, and the container portion can be made of, for example, resin.

メディア123は、植物Pを育てる培地であり、また、物理ろ過及び生物ろ過によって系内を循環する水を浄化する機能も果たす。   The medium 123 is a medium for growing the plant P, and also functions to purify water circulating in the system by physical filtration and biological filtration.

溶液間歇装置122は、メディアベッド121内の鉛直方向の水位(液位)が、予め設定された第1の水位に達した場合に、予め設定された第2の水位になるまで、メディアベッド121内の水を排出する装置である。排出した水は、図示しないパイプ等を介して飼育槽111へと循環される。
<本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステム>
When the water level in the vertical direction (liquid level) in the media bed 121 reaches the preset first water level, the solution interstitial device 122 continues until the media bed 121 reaches the preset second water level. It is a device that drains the water inside. The discharged water is circulated to the breeding tank 111 via a pipe (not shown).
<Aquaponics System According to One Embodiment of the Present Invention>

(全体構成例)
次に、図2及び図3を参照して本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムについて説明する。図2に本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムの外観構成を示す。また、図3に、本発明の一実施形態に係るメディアベッドにおける水位変化を説明するための図を示す。
(Overall configuration example)
Next, an aquaponics system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 shows an external configuration of an aquaponics system according to an embodiment of the present invention. Moreover, the figure for demonstrating the water level change in the media bed which concerns on FIG. 3 at one Embodiment of this invention is shown.

図2に示すように、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステム200は、従来のアクアポニックスシステム100と同様に、水産養殖用の水産養殖部210と、水耕栽培用の水耕栽培部220とを有する。   As shown in FIG. 2, an aquaponics system 200 according to an embodiment of the present invention includes an aquaculture unit 210 for aquaculture and a hydroponic for hydroponics, as in the conventional aquaponics system 100. And a cultivation unit 220.

水産養殖部210は、前述の水産養殖部110と同様の構成をしており、飼育槽211、水流ポンプ212及びエアポンプ213を有する。水産養殖部210における各々の構成要素の詳細については、前述の水産養殖部110と同様であるため、省略する。   The aquaculture unit 210 has the same configuration as the aquaculture unit 110 described above, and includes a breeding tank 211, a water flow pump 212, and an air pump 213. The details of each component in the aquaculture unit 210 are the same as those of the aquaculture unit 110 described above, and thus are omitted.

また、水耕栽培部220は、水耕栽培により農産物を栽培するためのシステムであり、メディアベッド221、溶液間歇装置222を有する。   The hydroponic cultivation unit 220 is a system for cultivating agricultural products by hydroponic cultivation, and includes a media bed 221 and a solution intermittent device 222.

図3に示すように、溶液間歇装置222は、メディアベッド221内の鉛直方向の水位が、予め設定された第1の水位L1(上限水位)に達した場合に、予め設定された第2の水位L2(下限水位)になるまで、メディアベッド221内の水を排出する装置である。第1の水位L1は、第2の水位L2よりも鉛直方向の水位が高い。第1の水位L1の設定については、後述する。   As shown in FIG. 3, when the water level in the vertical direction in the media bed 221 reaches a preset first water level L1 (upper limit water level), the solution interstitial device 222 has a preset second level. It is a device that discharges water in the media bed 221 until the water level L2 (lower limit water level) is reached. The first water level L1 is higher in the vertical direction than the second water level L2. The setting of the first water level L1 will be described later.

メディアベッド221は、植物を育てる根域制限栽培部223と浄化槽部227とを有する点で、従来のメディアベッド121とは異なる。以下に、メディアベッド221の詳細な構成及び機能について、再び図2及び図3を参照して詳細に説明する   The media bed 221 is different from the conventional media bed 121 in that it has a root-zone restricted cultivation unit 223 that grows plants and a septic tank unit 227. The detailed configuration and function of the media bed 221 will be described in detail below with reference to FIGS. 2 and 3 again.

(メディアベッドの詳細構成)
図2を参照して前述した通り、本発明の一実施形態に係るメディアベッド221は、根域制限栽培部223と浄化槽部227とを有する。
(Detailed configuration of media bed)
As described above with reference to FIG. 2, the media bed 221 according to an embodiment of the present invention includes the root zone restricted cultivation unit 223 and the septic tank unit 227.

根域制限栽培部223は、鉛直方向下側から、吸水シート224、防根透水シート225及びメディア226(培地)を含んで構成される。この根域制限栽培部223は、メディアベッド221において、浄化槽部227に充填された後述するメディア228の上部に接して配置される。根域制限栽培部223を配置する際には、メディア226がメディアベッド221の外部等に零れ落ちるのを防ぐために、防根透水シート225の縁を上向きに折り返して、メディアベッド221の縁から上部にはみ出させることが好ましい。この場合、吸水シート224及び防根透水シート225の両方の縁を上向きに折り返してメディアベッド221の縁から上部にはみ出させても良い。   The root-zone restricted cultivation unit 223 includes a water absorbing sheet 224, a root-proof permeable sheet 225, and a medium 226 (medium) from the lower side in the vertical direction. The root zone restricted cultivation unit 223 is disposed in contact with the upper part of a later-described medium 228 filled in the septic tank unit 227 in the media bed 221. When arranging the root zone restricted cultivation part 223, in order to prevent the media 226 from falling down to the outside of the media bed 221, the edge of the root-proof water-permeable sheet 225 is folded upward, and the upper side from the edge of the media bed 221 It is preferable to protrude. In this case, both edges of the water absorbent sheet 224 and the root-proof water permeable sheet 225 may be folded upward so as to protrude upward from the edge of the media bed 221.

吸水シート224は、不織布やフェルト等の基布に、親水性処理を施した保水シートであり、一般的に、自重の数倍〜数十倍含水する。屋上緑化・壁面緑化の保水材、導水材・鉢物・育苗ポット等の底面給水、灯心給水、養液栽培等に使用される市販の吸水シートを使用することができるが、ポリエステル等の化学繊維の保水シートを使用することが防腐及び資材再利用による経済性の観点からも好ましい。   The water absorbing sheet 224 is a water retaining sheet obtained by applying a hydrophilic treatment to a base fabric such as a nonwoven fabric or felt, and generally contains water several times to several tens of times its own weight. Commercial water-absorbing sheets used for rooftop greening / wall greening water retaining materials, water supply materials, pots, seedling pots, bottom water supply, wick water supply, hydroponic culture, etc. can be used. The use of a water retaining sheet is also preferred from the viewpoint of economy due to antiseptic and material reuse.

防根透水シート225は、シート面の微細孔から肥料成分及び水分の出入りは可能でありながら、植物Pの根の進入を防ぐ特性を有する。具体的な材料としては、屋上緑化・壁面緑化の防根材、道路等地中の隔離シート、 防草材、養液栽培・隔離栽培等に使用される市販の防根透水シートを使用することができる。防根透水シート225についても、ポリエステル等の化学繊維の防根透水シートを使用することが防腐及び資材再利用による経済性の観点からも好ましい。   The root-proof water-permeable sheet 225 has a property of preventing the root of the plant P from entering while allowing fertilizer components and moisture to enter and exit from the micropores on the sheet surface. As specific materials, use root-proofing materials for rooftop and wall greening, isolation sheets in the ground such as roads, herbicidal materials, commercially available root-proof water-permeable sheets used for hydroponics and isolation cultivation, etc. Can do. Also for the root-proof water-permeable sheet 225, it is preferable to use a root-proof water-permeable sheet made of chemical fibers such as polyester from the viewpoint of antiseptic and economical use of materials.

メディア226は、植物Pを育てるのに適した培地である。メディア226の材料としては、水の表面張力による毛細管現象で防根透水シート225に染み出す水を培地表面にまで吸い上げる機能を有するものであれば、特に限定されない。メディア226の具体的な材料としては、前述の機能を有し、かつ、比較的安価に容易に入手可能であることから、4〜7mm程度の粒子径を有するパーライト、軽石砂、溶岩砂、珊瑚砂、川砂、日向土、通気性及び毛管吸水性を有する培養土などが挙げられる。   The medium 226 is a medium suitable for growing the plant P. The material of the medium 226 is not particularly limited as long as it has a function of sucking up the water that permeates the root-proof water-permeable sheet 225 to the medium surface by capillary action due to the surface tension of water. Specific materials for the media 226 are the pearlite, pumice sand, lava sand, coral having a particle diameter of about 4 to 7 mm because they have the functions described above and are easily available at a relatively low cost. Examples thereof include sand, river sand, hinata soil, culture soil having air permeability and capillary water absorption.

メディア226の鉛直方向の厚さとしては、特に限定されないが、4〜7mm程度の粒子径を有するパーライトを使用した場合、30mm〜40mm程度とすることが好ましい。これは、水が毛細管現象によりパーライト上部表面まで十分に吸い上がる高さであることや、防根透水シート状に成長した植物の根が乾燥しない十分な覆土の厚さであることによる。また、根域制限栽培部223を移動させる作業性の観点からも、メディア226の上記粒子径及び厚さは、根域制限栽培部223が十分軽量となるため好ましい。   The thickness of the medium 226 in the vertical direction is not particularly limited, but when pearlite having a particle diameter of about 4 to 7 mm is used, it is preferably about 30 to 40 mm. This is due to the fact that water is sufficiently sucked up to the upper surface of the pearlite by capillary action, and that the thickness of the cover soil is sufficient to prevent the roots of the plants grown in the form of a root-proof permeation sheet from drying. In addition, from the viewpoint of workability for moving the root zone restricted cultivation unit 223, the above-described particle diameter and thickness of the media 226 are preferable because the root zone restricted cultivation unit 223 becomes sufficiently light.

また、メディアベッド221は、浄化槽部227を有する。浄化槽部227には、メディア228が敷き詰められており、物理ろ過及び生物ろ過によってメディアベッド221内の水を浄化する。   In addition, the media bed 221 has a septic tank portion 227. The septic tank unit 227 is laid with media 228 and purifies the water in the media bed 221 by physical filtration and biological filtration.

メディア228の材料としては、多孔性の材料を使用することが好ましい。多孔性の材料を使用することで、メディア228に多くの微生物(硝化菌など)が住み着き、メディア228の生物ろ過性能が向上するため好ましい。容易に入手可能なメディア228の具体的な材料としては、粒子径11mm〜20mm程度の軽石、溶岩砕石、発砲レンガ、砕石などが挙げられる。   As a material for the media 228, a porous material is preferably used. Use of a porous material is preferable because many microorganisms (nitrifying bacteria, etc.) settle on the medium 228 and the biofiltration performance of the medium 228 is improved. Specific examples of the readily available media 228 include pumice having a particle diameter of about 11 mm to 20 mm, lava crushed stone, foamed brick, crushed stone, and the like.

浄化槽部227には、水産養殖部210から水流ポンプ212で供給された水中の固形物(水棲生物の糞、残餌、藻類など)、硝化菌などによって形成される生物膜を捕捉するための、固形物捕捉部229(図3参照)を設けることが好ましい。   The septic tank unit 227 captures a biofilm formed by solids (aquatic organism feces, residual food, algae, etc.) supplied from the aquaculture unit 210 with the water pump 212, nitrifying bacteria, etc. It is preferable to provide a solid matter capturing unit 229 (see FIG. 3).

水流ポンプ212で吸い上げられる水産養殖部210の水は、水棲生物Fの餌から発する水棲生物Fの糞、残餌、藻類などの固形物が混じっている。そのため、固形物捕捉部229を設けない場合には、水流ポンプ212で供給された水が、浄化槽部227のメディア228の特定の部分に集中して供給されると、メディア228の特定の部分が閉塞し、積みあがった固形物上に水が供給され続けメディアベッド221外部に水が溢れ出す場合がある。そのため、固形物捕捉部229を設け、水が固形物捕捉部229とメディア228との境界面全体を使って供給されることが好ましい。   The water of the aquaculture unit 210 sucked up by the water flow pump 212 is mixed with solids such as feces, residual food, and algae of the aquatic organism F generated from the feed of the aquatic organism F. Therefore, in the case where the solid matter capturing unit 229 is not provided, when the water supplied by the water flow pump 212 is concentrated and supplied to a specific part of the medium 228 of the septic tank unit 227, a specific part of the medium 228 is In some cases, the water continues to be supplied onto the solid matter that has been clogged up and overflowed to the outside of the media bed 221. Therefore, it is preferable that a solid matter capturing unit 229 is provided and water is supplied using the entire boundary surface between the solid matter capturing unit 229 and the medium 228.

固形物捕捉部229の具体的な構成としては、上記の固形物がメディア228の特定個所に集中して供給されることを防止し水流ポンプ212で供給される水中の固形物で容易に充満されることのない十分な容積を確保する機能を有するものであれば特に限定されないが、例えば樹脂製、ステンレス等の金属製の網を筒状に丸めたものを使用することができる。この場合、筒状の軸が、水平でかつ水産養殖部210へと注水される水の流下方向に対して、直角方向となるように網を配置することが固形物捕捉性を向上できるため好ましい。   As a specific configuration of the solid matter capturing unit 229, the solid matter is prevented from being concentrated and supplied to a specific portion of the media 228, and is easily filled with the solid matter in water supplied by the water flow pump 212. Although it will not specifically limit if it has the function to ensure sufficient volume which does not occur, For example, what rounded metal net | networks, such as resin and stainless steel, can be used. In this case, it is preferable to arrange the net so that the cylindrical shaft is horizontal and perpendicular to the flow direction of the water poured into the aquaculture unit 210, since solids trapping property can be improved. .

また、網の口径(目開き)は、浄化槽部227に敷き詰められるメディア228が通過しない口径で、できるだけ大きい口径とすることが好ましい。網目の口径が小さい場合、網目にヘドロ状の固形物、硝化菌などによって形成される生物膜の蓄積によって目詰まりが発生することから、できるだけ大きな口径の網を使用することが好ましい。例えば、浄化槽部227のメディア228の粒子径が11mm〜20mmのメディアを使用した場合、例えば10mmの口径の網を使用することが好ましい。   Moreover, it is preferable that the aperture (mesh size) of the mesh is an aperture that does not allow the media 228 laid in the septic tank portion 227 to pass and is as large as possible. When the mesh size is small, clogging occurs due to accumulation of biofilm formed by sludge-like solids, nitrifying bacteria, etc. in the mesh. Therefore, it is preferable to use a mesh with the largest possible size. For example, when a medium having a particle diameter of 11 mm to 20 mm in the medium 228 of the septic tank 227 is used, it is preferable to use a net having a diameter of 10 mm, for example.

なお、固形物捕捉部229を設ける場合、固形物捕捉部229及びメディア228の上部に、根域制限栽培部223が配置される。固形物捕捉部229として樹脂製、ステンレス等の金属製の網を筒状に丸めたものを使用した場合、根域制限栽培部223が固形物捕捉部229内側に沈み込んでメディア226が浄化槽部227内に落下するリスクもない   In addition, when providing the solid acquisition part 229, the root area | region restricted cultivation part 223 is arrange | positioned at the upper part of the solid acquisition part 229 and the medium 228. FIG. When a solid material capturing unit 229 made of a metal net made of resin, stainless steel, or the like is rolled into a cylindrical shape, the root zone restricted cultivation unit 223 sinks inside the solid material capturing unit 229 and the medium 226 is a septic tank unit. No risk of falling into 227

(メディアベッドの水位変化)
次に、本発明の一実施形態に係るメディアベッド221における水位変化について、再び図3を参照して説明する。
(Changes in media bed water level)
Next, the water level change in the media bed 221 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 again.

メディアベッド221に飼育槽211からの水が注水されると、メディアベッド221内の水位は徐々に上昇する。メディアベッド221内の水位(液面)が第1の水位L1まで上昇すると、溶液間歇装置222は水位が第2の水位L2になるまでメディアベッド221内の水を排水する。   When the water from the breeding tank 211 is poured into the media bed 221, the water level in the media bed 221 gradually rises. When the water level (liquid level) in the media bed 221 rises to the first water level L1, the solution interposing device 222 drains the water in the media bed 221 until the water level reaches the second water level L2.

本実施形態に係るメディアベッドにおいて、溶液間歇装置222に関する第1の水位L1は、根域制限栽培部223の底部(即ち、吸水シート224の位置)となるように、設定される。ここで、前述したように、根域制限栽培部223は、メディアベッド221において、浄化槽部227に充填された後述するメディア228の上部に接して配置されている。そのため、第1の水位L1は、メディア228の上部に設定されているとも言える。水位L1の詳細な位置設定は、吸水シート224と水位L1における水の液面とが接触する程度が好ましい。   In the media bed according to the present embodiment, the first water level L1 related to the solution intermittent device 222 is set to be the bottom of the root zone restricted cultivation unit 223 (that is, the position of the water absorbing sheet 224). Here, as described above, the root-zone restricted cultivation unit 223 is arranged in contact with the upper part of the later-described medium 228 filled in the septic tank unit 227 in the media bed 221. Therefore, it can be said that the first water level L1 is set in the upper part of the medium 228. The detailed position setting of the water level L1 is preferably such that the water absorbing sheet 224 and the liquid level of water at the water level L1 are in contact with each other.

第1の水位L1が根域制限栽培部223の底部に設定されているため、水産養殖部210から水耕栽培部220へと注水された水は、水の表面張力による毛細管現象によって一切の外部動力なくメディア226の表面にまで吸い上げられる。そして、メディア226に植えられた植物Pは、葉における蒸散によって葉の基本組織系の細胞が水分を失う結果、根から水を吸水する。メディアからは、葉面同様に表面から水分が蒸発するが、乾燥によって土壌中の塩分が極度に濃縮されてしまい植物の成長に影響を及ぼすことが予想される場合には、メディア表面に蒸散防止の農業用のマルチフィルムを設置することで上記課題は解決できる。また、仮に植物の成長に影響を及ぼす濃度の塩分が集積してしまった場合には、メディアから浄化槽部へ濃縮された塩分が流出する十分な量の水で塩分を洗い流し植物への影響を改善することも可能である。メディアを洗浄する場合であって、流出する塩分等が水質に影響を与えるほど濃縮されていると考えらえる場合には、根域制限栽培部223をシステムの外部に移動し洗浄すればよい。   Since the first water level L1 is set at the bottom of the root zone restricted cultivation unit 223, the water injected from the aquaculture unit 210 to the hydroponic cultivation unit 220 is not subjected to any external phenomenon due to capillary action due to the surface tension of the water. It is sucked up to the surface of the media 226 without power. The plant P planted in the medium 226 absorbs water from the roots as a result of the cells of the basic tissue system of the leaf losing moisture due to transpiration in the leaf. From the media, the water evaporates from the surface as well as the foliage surface, but when the salt concentration in the soil due to drying is expected to affect the growth of plants, transpiration is prevented on the media surface. The above problem can be solved by installing a multi-film for agriculture. In addition, if the salt concentration that affects plant growth accumulates, wash the salt with a sufficient amount of water from the media to the septic tank to improve the effect on the plant. It is also possible to do. In the case where the media is washed, and it is considered that the outflowing salt and the like are concentrated so as to affect the water quality, the root zone restricted cultivation unit 223 may be moved outside the system and washed.

溶液間歇装置222としては、特に限定されないが、ベルサイフォンや電磁弁などを使用することができ、通常、メディアベッド221内に配置される。   The solution interposing device 222 is not particularly limited, and a Versiphon or a solenoid valve can be used, and is usually disposed in the media bed 221.

なお、飼育槽211からの水の注水は、絶えず又は間歇運転によってメディアベッド221に注水されるため、メディアベッド221内の水位は、第1の水位L1と第2の水位L2との間で上下動を繰り返すこととなる。また、固形物捕捉部229を配置した場合、第1の水位L1と第2の水位L2との間で水位が上下動することで、固形物捕捉部229内の水位も同時に上下動する。そのため、固形物捕捉部229に前述の網を使用した場合、網に捕捉された固形物や生物膜の剥離が促進され、網目の目詰まり防止として作用する。   In addition, since the water injection from the breeding tank 211 is continuously or intermittently performed to the media bed 221, the water level in the media bed 221 rises and falls between the first water level L 1 and the second water level L 2. The movement will be repeated. Further, when the solid matter capturing unit 229 is disposed, the water level in the solid matter capturing unit 229 moves up and down at the same time as the water level moves up and down between the first water level L1 and the second water level L2. Therefore, when the above-described net is used for the solid matter capturing unit 229, the separation of the solid matter or the biofilm trapped by the net is promoted, and acts to prevent clogging of the mesh.

剥離された固形物や生物膜は、メディアベッド221の第2の水位L2の下側へと移動する。これら固形物や生物膜は、徐々に嫌気部が形成されることで嫌気分解され二酸化炭素、水、メタンガス、アンモニア、硫化水素等に分解される。生成した化合物の水溶性成分はメディア228側へと流出するが、水棲生物Fに対する毒性の高いアンモニアは、メディア228に住み着いた硝化菌と水位の上下動によって吸排気される酸素によって硝化されて、水棲生物Fに対して毒性の低い硝酸へと酸化される。また、二酸化炭素や硫化水素は、注水された水に溶解し、飼育槽211へと再循環される。   The separated solid matter and biofilm move to the lower side of the second water level L2 of the media bed 221. These solids and biofilms are anaerobically decomposed by gradually forming an anaerobic part and decomposed into carbon dioxide, water, methane gas, ammonia, hydrogen sulfide and the like. Although the water-soluble component of the produced compound flows out to the media 228 side, ammonia that is highly toxic to the aquatic organism F is nitrified by nitrifying bacteria that have settled in the media 228 and oxygen absorbed and exhausted by vertical movement of the water level, Oxidized to nitric acid, which is less toxic to aquatic organism F. Also, carbon dioxide and hydrogen sulfide are dissolved in the injected water and recirculated to the breeding tank 211.

一方、水に対する溶解度の低い成分(メタンガス)及び、溶解しなかった二酸化炭素の一部は、硝化菌や水位の上下動による吸排気で排気される。また、排気された二酸化炭素の一部は、植物 の光合成によって植物Pに利用される。   On the other hand, a component having low solubility in water (methane gas) and a part of the carbon dioxide that has not been dissolved are exhausted by intake / exhaust due to nitrifying bacteria and vertical movement of the water level. In addition, a part of the exhausted carbon dioxide is used for the plant P by plant photosynthesis.

その他水に対する不溶性成分によって形成される沈殿物は、第2の水位L2の下側に徐々に蓄積するため、植物の植替え時などのタイミングで、第2の水位L2よりも高くなり、沈殿物が飼育槽210へ流出する前にメディア 228を取り出して清掃除去する   Other precipitates formed by water-insoluble components gradually accumulate below the second water level L2, and therefore become higher than the second water level L2 at the time of plant replanting, etc. Remove the media 228 and clean it before it flows into the rearing tank 210

(根域制限栽培部への施肥 (Fertilization to root zone restricted cultivation department

((従来の問題点))
図1で示した従来のアクアポニックスシステム100では、植物Pの根は、溶液間歇装置122の下限水位と上限水位との間に位置し、植物Pの根には、常に十分量の水が供給された状態になる。そして、肥料成分が溶解した水を植物Pへと施肥した場合、肥料成分は溶液間歇装置122を介して飼育槽111へと循環される。そのため、従来のアクアポニックスシステム100では、施肥した肥料成分がそのまま飼育槽111へと流出し、水棲生物に悪影響を及ぼす。このため、水棲生物F(及び/又はその卵)への悪影響を考慮して、植物Pに対して必要な施肥を行えないという問題点があった
((Conventional problem))
In the conventional aquaponics system 100 shown in FIG. 1, the root of the plant P is located between the lower limit water level and the upper limit water level of the solution interposition device 122, and a sufficient amount of water is always present at the root of the plant P. It will be in the supplied state. And when the water which the fertilizer component melt | dissolved is fertilized to the plant P, the fertilizer component is circulated to the breeding tank 111 via the solution interposition apparatus 122. FIG. Therefore, in the conventional aquaponics system 100, the fertilizer component fertilized flows out into the breeding tank 111 as it is and adversely affects aquatic organisms. For this reason, in view of the adverse effect on the aquatic organism F (and / or its eggs), there has been a problem that necessary fertilization cannot be performed on the plant P.

((本実施形態の特徴))
次に、本発明の一実施形態に係るメディアベッド221における、根域制限栽培部223への施肥について、図4を参照して説明する。図4に、本発明の一実施形態に係るメディアベッドの根域制限栽培部への施肥を説明するための図を示す。
((Features of this embodiment))
Next, the fertilization to the root zone restricted cultivation part 223 in the media bed 221 which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG. In FIG. 4, the figure for demonstrating the fertilization to the root zone restricted cultivation part of the media bed which concerns on one Embodiment of this invention is shown.

図4に示すように、本実施形態に係るアクアポニックスシステム200では、溶液間歇装置222の上限水位(第1の水位L1)が吸水シート224の位置に設定されており、植物Pの根は、溶液間歇装置222の第1の水位L1よりも上部に位置する。そして、根域制限栽培部223において、吸水シート224へと供給された水分は、水の表面張力による毛細管現象によってメディア226へと吸い上げられ、植物Pへと供給される。そのため、本実施形態では、メディア226へと吸い上げられた水は、植物Pへは供給されるが、再び飼育槽111へと循環することはない。   As shown in FIG. 4, in the aquaponics system 200 according to the present embodiment, the upper limit water level (first water level L1) of the solution interposing device 222 is set to the position of the water absorbent sheet 224, and the root of the plant P is The solution interposing device 222 is located above the first water level L1. Then, the water supplied to the water absorbing sheet 224 in the root zone restricted cultivation unit 223 is sucked up to the medium 226 by the capillary phenomenon due to the surface tension of the water and supplied to the plant P. Therefore, in the present embodiment, the water sucked up to the medium 226 is supplied to the plant P, but does not circulate again to the breeding tank 111.

そして本実施形態に係る植物Pへの施肥も、この吸水機構を利用している。具体的には、図4に示すように、メディア226が保水可能な容量の養液(液肥)又は徐々に水へと溶解する固形肥料を、上呂230などを介してメディア226へと散水あるいは散布する。溶液(液肥)は、植物Pの葉からの蒸散によって植物Pに吸い上げられ、上記固形肥料は吸水シートから水の表面張力による毛管現象によってメディア226に吸い上げられた水に溶解することで、植物Pに吸い上げられる。   And the fertilization to the plant P which concerns on this embodiment also utilizes this water absorption mechanism. Specifically, as shown in FIG. 4, a nutrient solution (liquid fertilizer) having a capacity that the medium 226 can hold water or a solid fertilizer that gradually dissolves in water is sprinkled into the medium 226 via the Gero 230 or the like. Scatter. The solution (liquid fertilizer) is sucked up by the plant P by transpiration from the leaves of the plant P, and the solid fertilizer dissolves in the water sucked up by the medium 226 by the capillary phenomenon due to the surface tension of the water from the water-absorbing sheet. Sucked up.

アクポニックスにおいて肥料は、メディアベッド221に供給される水から供給される。しかし、本実施形態では、メディアベッド221に供給される水から供給される肥料に加えて   In the Aponix, fertilizer is supplied from the water supplied to the media bed 221. However, in this embodiment, in addition to the fertilizer supplied from the water supplied to the media bed 221

(1)循環水中の肥料元素の偏りに起因する植物生理障害の改善や、実なりを良くするための肥料元素を供給するための施 (1) Application to improve plant physiology disorder due to bias of fertilizer elements in circulating water and to supply fertilizer elements to improve fruiting

(2)微量で効果が高いアミノ酸等の生理活性物質を供給するための施肥
等の補助的な施肥を付加させることができる。付加される肥料は、補助的であるため、その供給頻度や供給量が少なく、メディア226が保水可能な容量よりも少ない施肥量で十分となる。
(2) Supplementary fertilization such as fertilization for supplying physiologically active substances such as amino acids that are highly effective in a small amount can be added. Since the added fertilizer is auxiliary, its supply frequency and supply amount are small, and the amount of fertilizer less than the capacity that the media 226 can hold water is sufficient.

溶液間歇装置122による液面の上下動があるため、吸水シートと液面間で肥料成分の流出が発生してしまう場合も考えられるが、上述した通り施肥量はシステム全体を循環する液量に比べて少なく、吸水シートと液面間で肥料成分の一部が流出した場合においてもその流出量はごく少量である。これらの理由により肥料成分の最適な栽培条件で水耕栽培を行いつつ、循環する水への肥料成分の流出による水棲生物Fへの悪影響の発生も最小化することができる   Since there is a vertical movement of the liquid level by the solution spacing device 122, it may be possible that the fertilizer component will flow out between the water absorbing sheet and the liquid level. Even when a part of the fertilizer component flows out between the water-absorbing sheet and the liquid surface, the outflow amount is very small. For these reasons, hydroponics can be performed under the optimum conditions for fertilizer components, and the occurrence of adverse effects on aquatic organisms F due to the outflow of fertilizer components into the circulating water can be minimized.

(根域制限栽培部の交換) (Exchange of root zone restricted cultivation department)

((従来の問題点))
先ず、図1に示した従来のアクアポニックスシステム100においては、植物Pを栽培するための栽培床と、循環水の水質を浄化する浄化槽との2つの機能を1つのメディア123を用いて実現している。そのため、農作物の交換(植替え)期に植物Pを交換する場合には、植物Pを引き抜くだけでなくメディア123全体を取り出し清掃、再設置する必要がある。
((Conventional problem))
First, in the conventional aquaponics system 100 shown in FIG. 1, the two functions of the cultivation floor for cultivating the plant P and the septic tank for purifying the quality of the circulating water are realized using one medium 123. doing. Therefore, when exchanging the plant P in the crop replacement (planting) period, it is necessary not only to pull out the plant P but also to take out the entire medium 123 and clean and re-install it.

ここで、浄化槽が果たす、循環水の水質浄化の役割は、固形物のろ過機能、固形物の嫌気分解により発生したアンモニア態窒素(水棲生物への毒性が高い)、亜硝酸態窒素(水棲生物への毒性が高い)を硝酸態窒素(水棲生物への毒性が低い)へと硝化する機能、等が挙げられる。後者の硝化は、メディアに住み着いた硝化菌と水位の上下動によって吸排気される酸素とによって実施される。   Here, the role of the water purification of the circulating water that the septic tank plays is the filtration function of solid matter, ammonia nitrogen generated by anaerobic decomposition of solid matter (highly toxic to aquatic organisms), nitrite nitrogen (aquatic organisms) Nitrifying nitrogen nitrate (which is less toxic to aquatic organisms), and the like. The latter nitrification is performed by nitrifying bacteria that have settled in the media and oxygen that is sucked and exhausted by vertical movement of the water level.

しかしながら、硝化菌は増殖速度が遅く、十分な硝化機能を担えるようになるためには、通常1カ月程度の培養期間が必要となる。そのため、従来のアクアポニックスシステムのように、植物培養部全体を取り換える場合、新しいメディアに硝化菌が十分増殖するまでの約1カ月の間、循環水の水質が低下するという問題点があった。   However, nitrifying bacteria have a slow growth rate and usually require a culture period of about one month in order to be able to carry a sufficient nitrifying function. Therefore, when the entire plant culture unit is replaced as in the conventional aquaponics system, there is a problem that the quality of the circulating water is reduced for about one month until the nitrifying bacteria are sufficiently grown on the new media. .

また、植物Pも、硝酸態窒素やその他成分を吸収することで、循環水の水質浄化に寄与している。従来のアクアポニックスシステムでは、植物の交換時に苗から育成が必要となるため、植物Pの交換後しばらくの間、水質浄化に必要な植物量が不足し、水産養殖部において頻繁に水替えをする必要があった。   The plant P also contributes to the purification of the circulating water by absorbing nitrate nitrogen and other components. In the conventional aquaponics system, it is necessary to grow from seedlings at the time of plant replacement. Therefore, the amount of plants necessary for water purification is insufficient for a while after the plant P replacement, and the aquaculture unit frequently changes water. There was a need to do.

また、メディアとして軽量な軽石を用いた場合でも、水分を含んだ軽石、水分を含んだ植物、その他固形物の総重量は非常に大きくなる。図1を参照して説明した従来のメディアフィルドグローベッド方式は、他の方式と比較して水替え頻度は少ない方式であるが、植えられていた植物の除去、メディアに絡みついた根の除去、メディアの清掃、等の作業は手作業で行われるため非常に大きな労力及びコストを必要とする   In addition, even when lightweight pumice is used as a medium, the total weight of moisture-containing pumice, moisture-containing plants, and other solid materials becomes very large. The conventional media filled glow bed method described with reference to FIG. 1 is a method that requires less water change than other methods, but removes plants that have been planted, removes roots entangled with the media, Media cleaning and other operations are performed manually and require a great deal of labor and cost.

((本実施形態の特徴))
本発明の一実施形態に係るメディアベッド221における、根域制限栽培部223の交換について、図5及び図6を参照して説明する。図5及び図6に、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の交換を説明するための図を示す。
((Features of this embodiment))
The replacement of the root zone restricted cultivation unit 223 in the media bed 221 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. The figure for demonstrating replacement | exchange of the root zone restriction | limiting cultivation part in the aquaponics system which concerns on FIG.5 and FIG.6 at one Embodiment of this invention is shown.

本実施形態に係るメディアベッド221は、栽培床としての機能を果たす根域制限栽培部223と、浄化槽としての機能を果たす浄化槽部227とで役割を分担させている。農作物の交換(植替え)期には、根域制限栽培部223のみを交換することができるため、浄化槽部227のメディア228には既に十分量の硝化菌が住み着いているため、循環水の水質が低下することがない。   The media bed 221 according to the present embodiment shares the roles of a root zone restricted cultivation unit 223 that functions as a cultivation bed and a septic tank unit 227 that functions as a septic tank. Since only the root zone restricted cultivation part 223 can be exchanged during the exchange (planting) period of the crops, a sufficient amount of nitrifying bacteria have already settled in the media 228 of the septic tank part 227, so the quality of the circulating water Will not drop.

また、本実施形態に係るメディアベッド221は、根域制限栽培部223が、浄化槽部227に充填されたメディア228の上部に接して配置されている。そのため、図5に示すように、根域制限栽培部223を浄化槽部227から分離する(取り外す)ことで、根域制限栽培部223を容易に交換することができる。   In the media bed 221 according to the present embodiment, the root-zone restricted cultivation unit 223 is disposed in contact with the upper part of the media 228 filled in the septic tank unit 227. Therefore, as shown in FIG. 5, by separating (removing) the root zone restricted cultivation unit 223 from the septic tank unit 227, the root zone restricted cultivation unit 223 can be easily replaced.

また、図6に示すように、根域制限栽培部223Aを交換する前に事前に別の根域制限栽培部223Bを栽培しておくことで、根域制限栽培部223を速やかに置き換えるだけで植物を交換することができる。これは、植えられていた植物の除去、メディアに絡み付いた根の除去を含むメディアの清掃、次いで移植可能な苗からの育成が必要な、図1に示す従来のメディアベッド121と比較して、労力及び生産性の面で各段に有利である。   Moreover, as shown in FIG. 6, by cultivating another root zone restricted cultivation part 223B in advance before exchanging the root zone restricted cultivation part 223A, it is only necessary to replace the root zone restricted cultivation part 223 quickly. Plants can be exchanged. Compared to the conventional media bed 121 shown in FIG. 1, which requires the removal of the plant that was planted, the cleaning of the media including the removal of the roots entangled with the media, and then the growth from transplantable seedlings, It is advantageous to each stage in terms of labor and productivity.

また、従来のメディアベッド121では、メディア123の間隙に成長する根は、植物の成長に従って増加して間隙を埋め尽くすため、前述のろ過機能が徐々に低下する。しかしながら、本実施形態に係るメディアベッド221では、浄化槽部227のメディア228へと根が侵入しないため、前述のろ過機能が長時間持続する。   Further, in the conventional media bed 121, the roots that grow in the gaps of the media 123 increase as the plants grow to fill the gaps, so that the filtration function described above gradually decreases. However, in the media bed 221 according to the present embodiment, since the root does not enter the media 228 of the septic tank unit 227, the above-described filtration function is continued for a long time.

さらに、根域制限栽培部223は、その下部だけが循環水と接しており、根域制限栽培部223のメディアの厚みを調整することで植物が給水に用いる根量を制限することができるため、植物Pの葉からの水の蒸散量に対して根からの給水量を少なくすることができる。このため、植物Pに水分ストレスを与えることによる、ミニトマト、トマト、メロン等の果菜類の高糖度栽培が可能となる   Furthermore, only the lower part of the root zone restricted cultivation unit 223 is in contact with the circulating water, and the root amount used by the plant for water supply can be restricted by adjusting the thickness of the media of the root zone restricted cultivation unit 223. The amount of water supplied from the root can be reduced relative to the amount of water transpiration from the leaves of the plant P. For this reason, high sugar content cultivation of fruit vegetables, such as a cherry tomato, a tomato, and a melon, by giving a water stress to the plant P is attained.

(根域制限栽培キット)
図7に、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培キットを説明するための図を示す。
(Root zone limited cultivation kit)
In FIG. 7, the figure for demonstrating the root zone restricted cultivation kit in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention is shown.

具体的には、根域制限栽培部223は、例えばプラスチックで形成された容器に収納された状態で使用しても良い。この場合、その容器の下部には、少なくとも1箇所に穴部が形成されており、水耕栽培時には、この穴部を介して吸水シート224に水が供給される。この実施形態により、容器に収納された根域制限栽培部223を、アクアポニックスシステム用の根域制限栽培部キットとして販売することが可能となる。   Specifically, the root zone restricted cultivation unit 223 may be used in a state of being stored in a container formed of plastic, for example. In this case, at least one hole is formed in the lower part of the container, and water is supplied to the water absorbing sheet 224 through the hole during hydroponics. By this embodiment, it becomes possible to sell the root zone restricted cultivation part 223 accommodated in the container as a root zone restricted cultivation part kit for an aquaponics system.

また、図7に示すように、根域制限栽培部キットは、吸水シート224を加工して、吸水シート224自身を容器(プランター)としても良い。この場合、アクアポニックスシステム用の根域制限栽培部キットは、吸水シート224を容器として、その内部に防根透水シート225が配置され、更にその内部にメディア226が配置された構成となる。   In addition, as shown in FIG. 7, the root zone restricted cultivation unit kit may process the water absorbent sheet 224 and use the water absorbent sheet 224 itself as a container (planter). In this case, the root zone restricted cultivation part kit for an aquaponics system has a configuration in which a water-absorbing sheet 224 is used as a container, a root-proof water-permeable sheet 225 is disposed therein, and a medium 226 is disposed therein.

さらに、容器を利用する本実施形態を応用することにより、1つのアクアポニックスシステムに対して、複数の根域制限栽培部223を配置することができるため、1つのアクアポニックスシステムで、異なる種類の植物(例えば、図7ではP1〜P5)を同時に栽培することができる   Furthermore, by applying this embodiment using a container, a plurality of root zone restricted cultivation parts 223 can be arranged with respect to one aquaponics system, and therefore different in one aquaponics system. Kinds of plants (for example, P1 to P5 in FIG. 7) can be cultivated simultaneously

(根域制限栽培部の消毒)
図8に、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の消毒方法を説明するための図を示す。
(Disinfection of restricted root cultivation department)
In FIG. 8, the figure for demonstrating the disinfection method of a root zone restricted cultivation part in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention is shown.

本実施形態に係るアクアポニックスシステム200では、図8に一例を示すように根域制限栽培部223の植物P2が病害虫により被害を被った場合、その根域制限栽培部223を系外へと移動させ、葉面散布等によって農薬等を使用して病虫害を除去し、再びアクアポニックスシステム200に戻すことが可能である。   In the aquaponics system 200 according to the present embodiment, when the plant P2 of the root zone restricted cultivation unit 223 is damaged by a pest as shown in FIG. 8, the root zone restricted cultivation unit 223 is taken out of the system. It is possible to move and remove pests and pests using agrochemicals by foliar spraying, etc., and return to the aquaponics system 200 again.

この場合、根域制限栽培部223から農薬がアクアポニックスシステム200の系内へと流出しないように、散布後は十分に養生期間を経過させた後に、アクアポニックスシステム200へと戻す   In this case, after spraying, after a sufficient curing period has passed, the agroponics system 200 is returned to the aquaponics system 200 so that agricultural chemicals do not flow out from the root zone restricted cultivation unit 223 into the aquaponics system 200.

(根域制限栽培部の配置換え)
本実施形態に係るアクアポニックスシステム200は、複数の根域制限栽培部223を配置することができると共に、根域制限栽培部223のみを移動させることができる。そのため、アクアポニックスシステム200内の特定の位置で光環境を改善するよう、根域制限栽培部223同士で設置場所を入れ替えることが可能である。
(Relocation of root zone restricted cultivation department)
The aquaponics system 200 according to the present embodiment can arrange a plurality of root zone restricted cultivation units 223 and can move only the root zone restricted cultivation unit 223. Therefore, it is possible to replace the installation place between the root zone restricted cultivation units 223 so as to improve the light environment at a specific position in the aquaponics system 200.

図9に、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムにおける、根域制限栽培部の配置換えを説明するための図を示す。本実施形態に係るアクアポニックスシステム200は、複数の根域制限栽培部223に異なる種類の植物を栽培することで、植え替え期に限らず任意のタイミングで栽培空間の模様替えを実施することができる。具体的には図9の左図から右図へのように、植物P1〜P5の配置を変更することができる。この実施形態は、観賞用のアクアポニックスシステムの構築時に、有意に活用可能な機能である   In FIG. 9, the figure for demonstrating rearrangement of the root zone restriction | limiting cultivation part in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention is shown. The aquaponics system 200 which concerns on this embodiment can implement the remodeling of cultivation space not only at a planting period but at arbitrary timings by cultivating a different kind of plant in a plurality of root zone restriction cultivation parts 223. it can. Specifically, the arrangement of the plants P1 to P5 can be changed as shown from the left diagram to the right diagram in FIG. This embodiment is a function that can be used significantly when building an aquaponics system for ornamental use.

(根域制限栽培部の再利用)
次に、図10を参照して、根域制限栽培部223の再利用方法について、説明する。図10に、本発明の一実施形態に係るメディアベッドの根域制限栽培部の再利用方法を説明するための図を示す。
(Reuse of restricted root cultivation department)
Next, with reference to FIG. 10, the reuse method of the root zone restriction | limiting cultivation part 223 is demonstrated. In FIG. 10, the figure for demonstrating the reuse method of the root zone restriction | limiting cultivation part of the media bed which concerns on one Embodiment of this invention is shown.

植物の交換によって撤去された根域制限栽培部223は、図10に示すように、メディア226と、吸水シート224及び防根透水シート225と、植物Pとの3つの部分に分離される。   The root zone restricted cultivation part 223 removed by the exchange of the plant is separated into three parts: a medium 226, a water absorbing sheet 224, a root-proof water permeable sheet 225, and a plant P as shown in FIG.

メディアは、好ましい粒子径として前述したように4〜7mmの素材を使用するため、植物の根から容易に分離できる。また、メディア226、吸水シート224及び防根透水シート225は、清掃後、必要に応じて消毒を行い、再利用できる。
<実施例>
本実施形態に係るメディアベッドを利用したアクアポニックスの最良の形態の一つとして、具体的な実施例を示す。本実施例においては、水産養殖の対象として、キャビア等の高付加価値商品が期待されるという理由でチョウザメを、水耕栽培の対象として、同様の理由で高糖度のミニトマトを選択したが、本発明はこの点において限定されない。
As described above, since the medium having a preferable particle diameter of 4 to 7 mm is used, it can be easily separated from the roots of the plant. Further, the media 226, the water absorbent sheet 224, and the root-proof water permeable sheet 225 can be reused by being disinfected after cleaning.
<Example>
A specific example will be shown as one of the best forms of aquaponics using the media bed according to the present embodiment. In this example, as a target for aquaculture, sturgeon was selected because high value-added products such as caviar are expected, and as a target for hydroponics, cherry tomatoes with high sugar content were selected for the same reason. The present invention is not limited in this respect.

水流ポンプ及びエアポンプが設置された内寸2.7m×15.0m×0.9m(W×D×H)の大きさの飼育槽(水槽)を準備して、その上部に内寸0.5m×0.9m×0.23m(W×D×H)の樹脂製のメディアベッドを準備した。メディアベッドは、その底面が飼育槽の上部0.5mの高さとなるように、計17基配置した。   Prepare a breeding tank (water tank) with an internal dimension of 2.7m x 15.0m x 0.9m (W x D x H) where the water flow pump and air pump are installed, and the inner dimension is 0.5m above it A resin-made media bed of × 0.9 m × 0.23 m (W × D × H) was prepared. A total of 17 media beds were arranged so that the bottom surface was 0.5 m above the breeding tank.

メディアベッドには、水位185mm(第1の水位:185mm)で排水が開始され、水位20mm(第2の水位:20mm)で排水が完了するベルサイフォンを設置した。なお、メディアベッドからの排水は、飼育槽へと循環させた。   The media bed was equipped with a Versiphon that started draining at a water level of 185 mm (first water level: 185 mm) and completed draining at a water level of 20 mm (second water level: 20 mm). The wastewater from the media bed was circulated to the breeding tank.

メディアベッド内の一方の短辺側には、495mm×600mm×200mm(W×D×H)のプラスチック製の網を筒状に丸めて、180mm×495mm×100mm(W×D×H)の固形物捕捉部を設けた。   On one short side of the media bed, a plastic net of 495 mm x 600 mm x 200 mm (W x D x H) is rolled into a cylindrical shape, and a solid of 180 mm x 495 mm x 100 mm (W x D x H) An object trap was provided.

メディアベッド内の固形物捕捉部以外の領域には、メディアとして11〜20mmの粒子径の軽石を、内部底面から180mmの高さまで充填した。   A region other than the solid matter capturing portion in the media bed was filled with pumice having a particle diameter of 11 to 20 mm as a medium from the inner bottom surface to a height of 180 mm.

メディアの上部には、吸水シートとして東洋紡株式会社のジャムガード(登録商標:品番7210S1020)を敷設した。この際、吸水シートの縁がメディアベッドの縁から上部に均等にはみ出るように、吸水シートの縁部を上向きに折り返して敷設した。   On the top of the media, a jam guard (registered trademark: product number: 7210S1020) manufactured by Toyobo Co., Ltd. was laid as a water absorbent sheet. At this time, the edge of the water absorbent sheet was folded up and laid so that the edge of the water absorbent sheet evenly protruded upward from the edge of the media bed.

次に、吸水シートの上部に、東洋紡株式会社の防根透水シート(品番:BSK0812)を敷設した。この際、防根透水シートの縁がメディアベッドの縁から上部に均等にはみ出るように、防根透水シートの縁部を上向きに折り返して敷設した。   Next, a water-proof permeable sheet (product number: BSK0812) manufactured by Toyobo Co., Ltd. was laid on the upper part of the water-absorbing sheet. At this time, the edge of the root-proof permeable sheet was folded and laid upward so that the edge of the root-proof permeable sheet protruded evenly upward from the edge of the media bed.

防根透水シートの上部には、メディアとして4〜7mmの範囲内の粒子径の園芸用パーライトを、厚さが30mm〜40mmとなるように敷き詰めた。   On the upper part of the water-proof permeable sheet, horticultural perlite having a particle diameter in the range of 4 to 7 mm was laid as a medium so that the thickness was 30 to 40 mm.

水槽には、地下水を給水し、1齢魚のチョウザメ100匹と2齢魚のチョウザメ100匹とを投入し、園芸用パーライトにはミニトマト(品種:千果 他)を1〜2株植えた。   Groundwater was supplied to the aquarium, 100 1st-year sturgeon and 100 2nd-year sturgeon were introduced, and 1 to 2 strains of cherry tomatoes (variety: Chika et al.) Were planted in the garden perlite.

チョウザメを養殖した水は、水流ポンプによりパイプを介して10L/分の流量で、各々のメディアベッドへと注水した。注水は、固形物捕捉部の上部から実施した。なお、水流ポンプは、エネルギーコストの節約のため、30分間毎に運転と休止とを繰り返すよう間歇運転させた。   The water cultivating the sturgeon was poured into each media bed at a flow rate of 10 L / min through a pipe by a water flow pump. Water injection was carried out from the upper part of the solid matter capturing part. The water pump was intermittently operated to repeat operation and pause every 30 minutes in order to save energy costs.

なお、本実施例におけるアクアポニックスシステムは、7.2m×20mのビニールハウス内に設置し、無加温で実施した。実施例を通して、飼育槽内の水温は8℃〜30℃の範囲内であった。   In addition, the aquaponics system in a present Example was installed in the 7.2 m x 20 m greenhouse, and was implemented without heating. Throughout the examples, the water temperature in the breeding tank was in the range of 8 ° C to 30 ° C.

チョウザメへの給餌は、一般的な魚齢の体重から必要とされる重量の配合飼料を、チョウザメの食べ残し量を観察しながら、食べ残しがないように適宜調整しながら行った。   Feeding the sturgeon was performed by appropriately adjusting the blended feed of the weight required from the body weight of a general fish age while observing the amount of leftover food of the sturgeon and leaving no leftover food.

飼育槽内の水は、汚れ具合に応じて1月に0.5回の頻度で水量の半分を新しい地下水に入れ替えた。また、蒸発によって減少した水に関しては適宜注水を行った。   As for the water in the breeding tank, half of the water volume was replaced with new groundwater at a frequency of 0.5 times a month depending on the degree of contamination. In addition, water that was reduced by evaporation was appropriately injected.

ミニトマトの生育状況を観察し、肥料元素の不足の兆候に応じて、必要な肥料元素の入った液体肥料を地下水で一般的な施用濃度に希釈し、培地全面に均一に散水した。散水は、培地が保水できる程度で、散水された液肥が、チョウザメを養殖している循環水に混入しない程度の量にした。   The state of growth of cherry tomatoes was observed, and liquid fertilizer containing the necessary fertilizer elements was diluted with groundwater to a general application concentration according to the signs of lack of fertilizer elements, and uniformly sprayed on the entire surface of the medium. The amount of water sprayed was such that the medium could be retained, and the amount of liquid fertilizer that was sprayed was not mixed into the circulating water that was cultivating sturgeon.

チョウザメ養殖及びミニトマト栽培に用いられた水の電気伝導度(EC)は0.63mS/cm〜0.69mS/cmの範囲であった。また、pHは6.3〜6.8の範囲であった。pH調整にはサンゴ化石及び電気伝導度の調整には食塩を使用した。   The electrical conductivity (EC) of water used for sturgeon farming and cherry tomato cultivation ranged from 0.63 mS / cm to 0.69 mS / cm. Moreover, pH was the range of 6.3-6.8. Coral fossil was used for pH adjustment, and salt was used for electric conductivity adjustment.

苗定植後、1ヶ月程度でミニトマトの果実ができ始め、3ヶ月程度で収穫できる程度に熟したミニトマトの果実を収穫した。栽培開始後4〜5ヶ月後に得られ熟したミニトマト14個を2回に分けて28個サンプル調査したところ糖度の最小値は7.2°Bx、最大値は10.5°Bxであり全平均値は8.5°Bxであった。これは、通常のミニトマトと比較して、高い糖度であった。   After seedling planting, cherry tomato fruits started to be produced in about one month, and cherry tomato fruits that were ripe enough to be harvested in about three months were harvested. A total of 14 ripe cherry tomatoes obtained 4 to 5 months after the start of cultivation were divided into two and 28 samples were examined. The minimum sugar content was 7.2 ° Bx and the maximum was 10.5 ° Bx. The average value was 8.5 ° Bx. This was a high sugar content compared to normal cherry tomatoes.

また従来メディアベッドシステムでは1月に0.5回〜2回程度の水の入れ替えを行っていたが、本実施例におけるアクアポニックスシステムに施設を改良した後には、水の入れ替えは1月に0.5回以下の頻度まで改善された。さらに、浄化槽部のメディアの目詰まりの発生もなくなり管理が容易になった。また、メディアの目詰まりがなくなり固形物や植物の根によるメディアの閉塞によって不安定化する浄化槽部の機能が安定したことで、従来、夏季にたびたび発生していた亜硝酸態窒素の蓄積と考えられるチョウザメの中毒死の発生がなくなった。   In the conventional media bed system, the water was changed about 0.5 to 2 times in January. However, after the facility was improved to the aquaponics system in this embodiment, the water was changed in January. The frequency was improved to 0.5 times or less. In addition, clogging of the media in the septic tank section has been eliminated, and management has become easier. In addition, the function of the septic tank, which is destabilized by the clogging of the media by solids and plant roots with no clogging of the media, is thought to be the accumulation of nitrite nitrogen, which has been generated frequently in summer. The occurrence of poisoning death of sturgeon is no longer.

水質悪化によるチョウザメの中毒死など致死率の増加は、経営上大きな経済的損失を生じさせるため、浄化槽清掃時など水質低下期間が少なくなることは経済的リスクを低減させ本実施形態に産業的に有益な結果を提供する。また、従来のチョウザメ養殖では、キャビアの養殖で最低7〜10年以上の育成期間を必要とし、食肉の生産で3年以上の育成期間を必要とする為、この期間、販売収入を得ることができないという実情があった。しかしながら、本実施形態に係るメディアベッドを利用することにより、栽培開始後3ヶ月程度から高付加価値を有する高糖度ミニトマトを栽培できる。そのため、より収益性が高く経営安定化に寄与できるチョウザメ養殖産業を創出することが可能となった。   An increase in lethality, such as sturgeon poisoning due to water quality deterioration, will cause a large economic loss in management, so reducing the period of water quality deterioration, such as during septic tank cleaning, reduces economic risks and makes this embodiment industrially Provide useful results. In addition, the conventional sturgeon farming requires a cultivation period of at least 7 to 10 years for caviar cultivation and a cultivation period of 3 years or more for meat production. There was a fact that it was not possible. However, by using the media bed according to the present embodiment, it is possible to cultivate a high sugar content cherry tomato having a high added value from about three months after the start of cultivation. As a result, it has become possible to create a sturgeon aquaculture industry that is more profitable and can contribute to management stability.

<総括>
以上、本実施形態に係るメディアベッドは、水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を養殖し、前記水耕栽培部で農産物を栽培するシステムの前記水耕栽培部用のメディアベッドであって、前記メディアベッドは、前記水産養殖部から供給された水を浄化する浄化槽と、前記メディアベッド内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部と、を有し、前記第1の水位は、前記吸水シートの位置に設定されている。
<Summary>
As described above, the media bed according to the present embodiment circulates water in a system having an aquaculture unit and a hydroponic cultivation unit, and cultivates aquatic organisms and / or eggs of the aquatic organisms in the aquaculture unit, A media bed for the hydroponics part of the system for cultivating agricultural products in the hydroponic part, wherein the media bed is a septic tank that purifies water supplied from the aquaculture part, When the water level in the vertical direction of the water reaches the first water level, a solution intermittent device that drains the water until the second water level is reached, and a water absorption sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction are included. The first water level is set at the position of the water absorbent sheet.

本実施形態に係るメディアベッドは、水産養殖部と水耕栽培部とを循環する循環水を、毛細管現象によって水を吸い上げる機構を利用しているため、水棲生物Fの養殖水質に影響を与えずに植物の栽培条件を制御できる。特に、水耕栽培部での水ストレス栽培ができるため、従来よりも高付加価値を有する農産物の生産が可能となる。   The media bed according to the present embodiment uses a mechanism that sucks up the water circulating through the aquaculture unit and the hydroponic unit by capillary action, and thus does not affect the culture quality of the aquatic organism F. It is possible to control the cultivation conditions of plants. In particular, since water stress cultivation can be performed in the hydroponic cultivation section, it is possible to produce agricultural products having higher added value than before.

また、根域制限栽培部が、浄化槽部に充填されたメディアの上部に配置されているため、根域制限栽培部を浄化槽部から分離することで、根域制限栽培部を容易に交換することができる。   Moreover, since the root zone restricted cultivation part is arrange | positioned at the upper part of the medium with which the septic tank part was filled, separating a root zone restricted cultivation part from a septic tank part can exchange a root zone restricted cultivation part easily. Can do.

なお、本発明の好適な実施の形態により、特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範な趣旨及び範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正及び変更を加えることができることは明らかである。すなわち、具体例の詳細及び添付の図面により本発明が限定されるものと解釈してはならない。   It should be noted that although the present invention has been described by way of preferred embodiments of the present invention with specific examples, these specific examples may be used without departing from the broad spirit and scope of the present invention as defined in the claims. Obviously, various modifications and changes can be made to the examples. In other words, the present invention should not be construed as being limited by the details of the specific examples and the accompanying drawings.

本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムを用いた水産養殖で養殖可能な養殖物の種類としては、特に限定されず従来のアクアポニックスシステムで養殖可能な魚及びその魚卵はいずれも養殖可能であり、具体的にはチョウザメ、ティラピア、鰻、鯰、鰌、ニジマスなどの淡水魚及びその魚卵などが挙げられる。   The type of aquaculture product that can be cultivated by aquaculture using the aquaponics system according to an embodiment of the present invention is not particularly limited, and any fish that can be cultivated by a conventional aquaponics system and its fish egg It can be cultivated, and specific examples include freshwater fish such as sturgeon, tilapia, salmon, salmon, salmon, rainbow trout, and their eggs.

また、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムを用いた水耕栽培で栽培可能な農作物の種類としては、特に限定されず従来のメディアベッドシステムで栽培可能な農産物はいずれも栽培可能である。さらに、覆土量を厚くすることで、間歇的な湛水状態で植物が栽培される従来のメディアベッドで生産できなかった、サツマイモ、ジャガイモなどのイモ類を含む根菜類の生産も可能となる。さらに、本発明の一実施形態に係るアクアポニックスシステムでは、ミニトマト、トマト、メロン等の水分ストレスを与えることにより高糖度作物を収穫できる農作物を栽培可能である。   In addition, the type of crop that can be cultivated by hydroponics using the aquaponics system according to an embodiment of the present invention is not particularly limited, and any agricultural product that can be cultivated by a conventional media bed system can be cultivated. is there. Furthermore, by increasing the amount of soil covering, it becomes possible to produce root vegetables including potatoes such as sweet potatoes and potatoes, which could not be produced by conventional media beds where plants are cultivated under intermittent flooding conditions. Furthermore, in the aquaponics system which concerns on one Embodiment of this invention, the crop which can harvest a high sugar content crop can be cultivated by giving water stress, such as a cherry tomato, a tomato, and a melon.

また、本明細書及び特許請求の範囲におけるアクアポニックス(システム)とは、
水産養殖(魚及び/又は魚卵の養殖)と水耕栽培とを組み合わせて水棲生物F及び/又はその卵と農産物とを生産する、アクアカルチャー(養殖)とハイドロポニックス(水耕栽培)との言葉を組み合わせた造語であるが、当業者であればこの言葉の定義について、十分に理解できるものである。
In addition, the aquaponics (system) in the present specification and claims is:
Aquaculture (aquaculture) and hydroponics (hydroponics) that produce aquatic organisms F and / or eggs and agricultural products by combining aquaculture (fish and / or egg culture) and hydroponics However, those skilled in the art can fully understand the definition of this word.

200 アクアポニックスシステム
210 水産養殖部
211 飼育槽
212 水流ポンプ
213 エアポンプ
220 水耕栽培部
221 メディアベッド
222 溶液間歇装置
223 根域制限栽培部
224 吸水シート
225 防根透水シート
226 メディア
227 浄化槽部
228 メディア
229 固形物捕捉部
230 上呂
P 植物
L1 第1の水位
L2 第2の水位
200 Aquaponics System 210 Aquaculture Division 211 Breeding Tank 212 Water Pump 213 Air Pump 220 Hydroponics Division 221 Media Bed 222 Solution Spacing Device 223 Root Zone Restriction Cultivation Section 224 Water Absorption Sheet 225 Root-proof Permeable Sheet 226 Media 227 Septic Tank 228 Media 229 Solid matter capturing part 230 Gero P Plant L1 First water level L2 Second water level

Claims (7)

水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を養殖し、前記水耕栽培部で農産物を栽培するシステムの前記水耕栽培部用のメディアベッドであって、
前記メディアベッドは、
前記水産養殖部から供給された水を浄化する浄化槽と、
前記メディアベッド内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、
鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部と、
を有し、
前記第1の水位は、前記吸水シートの位置に設定されている、メディアベッド。
A system for circulating water in a system having an aquaculture unit and a hydroponic cultivation unit, culturing aquatic organisms and / or eggs of the aquatic organisms in the aquaculture unit, and cultivating agricultural products in the hydroponic unit A media bed for the hydroponics part of
The media bed is
A septic tank for purifying water supplied from the aquaculture unit;
When the vertical water level of the water in the media bed reaches the first water level, a solution intermittent device that discharges water until the second water level is reached;
A cultivation part comprising a water-absorbing sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction,
Have
The first water level is a media bed set at a position of the water absorbent sheet.
前記吸水シートの縁部、又は、前記吸水シート及び防根透水シートの縁部が上向きに折り返されている、請求項1に記載のメディアベッド。   The media bed according to claim 1, wherein an edge of the water absorbent sheet or an edge of the water absorbent sheet and the root-proof water permeable sheet is folded upward. 前記培地は、パーライト、軽石砂、溶岩砂、珊瑚砂、川砂、日向土、通気性及び毛管吸水性を有する培養土の群から選択される1又は2以上の材料を含み、4〜7mmの範囲内の粒子径を有する、請求項1又は2に記載のメディアベッド。   The medium includes one or more materials selected from the group of pearlite, pumice sand, lava sand, dredged sand, river sand, hinata soil, culture soil having air permeability and capillary water absorption, and a range of 4 to 7 mm. The media bed according to claim 1, wherein the media bed has an inner particle size. 前記浄化槽には、樹脂製又はステンレス等の金属製の網で形成された、固形物捕捉部が設けられている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のメディアベッド。   The media bed according to any one of claims 1 to 3, wherein the septic tank is provided with a solid matter capturing unit formed of a net made of metal such as resin or stainless steel. 水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を養殖し、前記水耕栽培部で農産物を栽培するシステムであって、
前記水耕栽培部は、
前記水産養殖部から供給された水を浄化する浄化槽と、
前記水耕栽培部内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、
鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部と、
を有し、前記第1の水位は、前記吸水シートの位置に設定されており、
前記水産養殖部は、
前記水棲生物を飼育する飼育槽と、
前記飼育槽内の水を前記水耕栽培部へと供給する水流ポンプと、
前記飼育槽を曝気するエアポンプと
を有する、システム。
A system for circulating water in a system having an aquaculture unit and a hydroponic cultivation unit, culturing aquatic organisms and / or eggs of the aquatic organisms in the aquaculture unit, and cultivating agricultural products in the hydroponic unit Because
The hydroponic cultivation part
A septic tank for purifying water supplied from the aquaculture unit;
When the water level in the vertical direction of the water in the hydroponic cultivation part reaches the first water level, a solution intermittent device that discharges water until reaching the second water level,
A cultivation part comprising a water-absorbing sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction,
The first water level is set at the position of the water absorbent sheet,
The aquaculture unit
A breeding tank for breeding the aquatic organisms;
A water pump for supplying water in the breeding tank to the hydroponic cultivation section;
A system having an air pump for aerating the breeding tank.
水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を養殖し、前記水耕栽培部で農産物を栽培するシステムを用いた水耕栽培方法であって、
前記水耕栽培部は、
前記水産養殖部から供給された水を浄化する浄化槽と、
前記水耕栽培部内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、
鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部と、
を有し、
前記第1の水位は、前記吸水シートの位置に設定されている、栽培方法。
A system for circulating water in a system having an aquaculture unit and a hydroponic cultivation unit, culturing aquatic organisms and / or eggs of the aquatic organisms in the aquaculture unit, and cultivating agricultural products in the hydroponic unit A hydroponics method using
The hydroponic cultivation part
A septic tank for purifying water supplied from the aquaculture unit;
When the water level in the vertical direction of the water in the hydroponic cultivation part reaches the first water level, a solution intermittent device that discharges water until reaching the second water level,
A cultivation part comprising a water-absorbing sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction,
Have
The cultivation method, wherein the first water level is set at a position of the water absorbing sheet.
水産養殖部と水耕栽培部とを有する系内で水を循環させて、前記水産養殖部で水棲生物及び/又は前記水棲生物の卵を前記水耕栽培部で農産物を生産するシステムを用いた水産養殖方法であって、
前記水耕栽培部は、
前記水産養殖部から供給された水を浄化する、浄化槽と、
前記水耕栽培部内の水の鉛直方向の水位が第1の水位に達した場合に、第2の水位になるまで水を排出する溶液間歇装置と、
鉛直方向下側から吸水シート、防根透水シート及び培地を含んで構成される栽培部と、
を有し、
前記第1の水位は、前記吸水シートの位置に設定されている、養殖方法。
Using a system that circulates water in a system having an aquaculture unit and a hydroponic unit, and produces aquatic organisms and / or eggs of the aquatic organisms in the hydroponic unit in the hydroponic unit An aquaculture method,
The hydroponic cultivation part
A septic tank for purifying water supplied from the aquaculture unit;
When the water level in the vertical direction of the water in the hydroponic cultivation part reaches the first water level, a solution intermittent device that discharges water until reaching the second water level,
A cultivation part comprising a water-absorbing sheet, a root-proof water-permeable sheet and a medium from the lower side in the vertical direction,
Have
The aquaculture method, wherein the first water level is set at a position of the water absorbent sheet.
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