JP6410073B2 - 水耕栽培装置 - Google Patents

Description

本発明は、水耕栽培により植物を育成する水耕栽培装置及び水耕栽培方法に関する。

湿潤状態に弱い植物は、根が水や養液に長時間浸漬していると、菌の発生や、酸素不足などにより浸漬部分から腐敗が起こる場合がある。植物は根の先端より栄養吸収を行っているため、根の腐敗は成長の妨げになる。一方、乾燥状態が続いた場合でも、乾燥によりダメージを受け、枯れる原因となってしまう。そのため、植物の種類によっては、水耕栽培時に、根に水分を供給する一方で、水や栽培養液に常時浸漬される状態を防ぐことが必要である。これに対して、オゾン、紫外線、光触媒などを用いて、栽培装置に循環される養液を除菌する技術（特許文献１参照）、養液に酸素を供給することで、根の腐敗を防止する技術（特許文献２参照）等が提案されている。

国際公開第２０１１−０４３３２６号 特開２００９−１６５４９１号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、湿潤状態に弱い植物の場合、根の浸漬状態が続くことで腐敗する可能性がある。また、特許文献２の技術では、根を浸漬することによる菌の発生自体を抑制することは難しい。
本発明は、上記問題点を鑑み、植物の腐敗及び枯死を低減する水耕栽培装置及び水耕栽培方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、栽培槽と、植物の根部が栽培槽の内部に位置するように植物を支持する支持部と、養液を噴霧することにより植物の根部に養液を供給するミスト供給部と、植物の根部を包含する袋状であり、前記養液に浸漬しないように高さが調整されており、透水性および吸水性を有し、前記養液を吸水することにより、内部雰囲気を湿潤状態に保つ保湿部とを備える水耕栽培装置であることを要旨とする。
また、本発明の第２の態様に係る水耕栽培装置は、第１の態様に係る水耕栽培装置において、前記保湿部は、前記養液を前記根部に供給することを特徴とする。

また、本発明の第３の態様に係る水耕栽培装置は、第１または第２の態様に係る水耕栽培装置において、保湿部が根部の長さ方向に伸縮自在の蛇腹構造を有することを特徴とする。

また、本発明の第４の態様に係る水耕栽培装置は、第１〜第３のいずれかの態様に係る水耕栽培装置において、栽培槽が底面に養液を排出する排出部を備えることを特徴とする。

また、本発明の第５の態様に係る水耕栽培装置は、第１〜第４のいずれかの態様に係る水耕栽培装置において、保湿部が養液を排出する排出孔を有することを特徴とする。

本発明によれば、植物の腐敗及び枯死を低減する水耕栽培装置及び水耕栽培方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る水耕栽培装置の基本的な構成を説明する模式的な断面図である。 本発明の第２実施形態に係る水耕栽培装置の基本的な構成を説明する模式的な断面図である。 本発明の他の実施形態に係る水耕栽培装置の基本的な構成を説明する模式的な断面図である。

次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略している。但し、但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、図面相互間の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、下記の実施形態に例示した装置や方法に構成を特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る水耕栽培装置は、図１に示すように、栽培槽１と、植物Ｐの根部Ｑが栽培槽１０の内部に位置するように植物Ｐを支持する支持部２と、植物Ｐに養液Ｆを供給するミスト供給部３と、保湿部４とを備える。

栽培槽１は、例えば上面の全面を開口する直方体状の容器である。支持部２は、例えば、貫通孔を有する板状又はシート状の部材である。支持部２は、例えば、栽培槽１の側板等に支持され、複数の貫通孔において、複数の植物Ｐの上部と下部を隔てるように、複数の植物Ｐをそれぞれ保持する。植物Ｐは、例えばオタネニンジンである。植物Ｐの上部は、植物Ｐの茎、葉等である。植物Ｐの下部は、根部Ｑ等である。

ミスト供給部３は、支持部２に覆われた、栽培槽１の内部に養液Ｆを噴霧する。ミスト供給部３は、例えば、養液Ｆが溜められたタンクから養液Ｆを吸入して噴霧する。或いは、ミスト供給部３は、栽培槽１の下部に溜められた養液Ｆを吸い上げて、上方に向けて空中に噴霧するようにしてもよい。このように、ミスト供給部３は、養液Ｆを栽培槽１の内部に噴霧することにより、植物Ｐの根部Ｑに養液Ｆを供給する。

保湿部４は、植物Ｐの根部Ｑを下方から包含する袋状の部材である。保湿部４の開口部は、例えば支持部２に固定される。根部Ｑは、支持部２及び保湿部により包含される。保湿部４は、吸水性及び透水性を有し、ミスト供給部３から噴霧された養液Ｆを、根部Ｑに供給する。

保湿部４は、例えば、不織布、布、紙等からなる。この為、保湿部４は、内部から外部に向けて貫通する微細な複数の貫通孔である排出孔を有する。よって、保湿部４の排出孔は、養液Ｆを栽培槽１に排出し、保湿部４の内部に必要以上の養液Ｆが滞留することを低減することができる。

保湿部４は、例えば、図１における奥行き方向に延伸する形状であってもよい。この場合、保湿部４の延伸方向に沿って、複数の植物Ｐが、支持部２に支持され、単一の保湿部４に包含されることができる。その他、保湿部４は、直方体形状等であってもよい。保湿部４は、栽培槽１の下部に養液Ｆが溜まっている場合、養液Ｆに浸漬しないように高さが調整される。

第１実施形態に係る水耕栽培装置によれば、ミスト供給部３及び保湿部４を備えることにより、根部Ｑの乾燥を低減することができ、根部Ｑの割れ、植物Ｐの枯死を低減することができる。また、第１実施形態に係る水耕栽培装置によれば、植物Ｐの根部Ｑが養液Ｆに浸漬されないので、酸素不足、雑菌等による腐敗を低減することができる。

その他、第１実施形態に係る水耕栽培装置によれば、保湿部４により根部Ｑが包含されるので、養液Ｆの噴霧による根部Ｑの物理的ダメージを軽減できる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る水耕栽培装置は、図２に示すように、保湿部４ａが根部Ｑの長さ方向に伸縮自在の蛇腹構造を有する点で、第１実施形態と異なる。第２実施形態において説明しない他の構成、作用及び効果は、第１実施形態と実質的に同様であるので、重複する説明を省略する。

第２実施形態に係る水耕栽培装置によれば、保湿部４ａが、根部Ｑの延びる方向に対して伸縮可能であるので、根部Ｑの大きさや成長に応じた大きさになり、継続して根部Ｑを包含することができる。また、保湿部４ａは、蛇腹構造を有することにより、養液Ｆを十分に吸水することができ、内部雰囲気を湿潤状態に保つことができる。

（その他の実施形態）
上記のように、本発明を実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、既に述べた第１及び第２実施形態において、栽培槽１は、図３に示すように、底面に、養液Ｆを排出する排出部５を備えるようにしてもよい。これにより、余分な養液Ｆを栽培槽１の外部に排出することができ、栽培槽１の底面における腐敗や菌の発生を更に低減することができる。

上記の他、本発明の第１及び第２実施形態を応用した構成等、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

Ｆ 養液
Ｐ 植物
Ｑ 根部
１ 栽培槽
２ 支持部
３ ミスト供給部
４，４ａ 保湿部
５ 排出部

Claims (5)

1. 栽培槽と、
   植物の根部が前記栽培槽の内部に位置するように前記植物を支持する支持部と、
   養液を噴霧することにより前記植物の根部に養液を供給するミスト供給部と、
   前記植物の根部を包含する袋状であり、前記養液に浸漬しないように高さが調整されており、透水性および吸水性を有し、前記養液を吸水することにより、内部雰囲気を湿潤状態に保つ保湿部と
   を備えることを特徴とする水耕栽培装置。
2. 前記保湿部は、前記養液を前記根部に供給することを特徴とする請求項１記載の水耕栽培装置。
3. 前記保湿部は、前記根部の長さ方向に伸縮自在の蛇腹構造を有することを特徴とする請求項１または２に記載の水耕栽培装置。
4. 前記栽培槽は、底面に前記養液を排出する排出部を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の水耕栽培装置。
5. 前記保湿部は、前記養液を排出する排出孔を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の水耕栽培装置。

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