JPH02286017A - 無土壌栽培用基体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、無土壌栽培技法に関するものである。さら
に厳密に言うと、本発明は、植物の根糸の充分な発達を
可能にするため従来のものよりも大きい容量を提供する
基体の使用に各々が通じている複数の連続する植物成長
段階が栽培に関与してくるような技術に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

集中的な無土壌栽培方式においては、材料と利用可能な
スペースのすぐれた運用の結果、特定の基体の利用に相
当する一連の段階にたどりつくことになる。

従って、現在温室内での無土壌栽培において最も普及し
ている方法は、少なくとも２つの連続する段階を含んで
いる。第１段階は、植物の初期成長に相当する。植物は
体積が小さく根糸の発達は限られたものであるため、専
門家はこの段階においては好んで制限された容量の基体
を用いる。こうして、限られたスペースで栽培される植
物の数を多くすることができる。又こうすることによっ
て、植物の発達に適した条件下に基体を保つのに必要な
滋養“溶液の量を最小限におさえることも可能となる。

第２段階においては、これらの限られた容量の基体上で
大きくなった植物は、第１の基体と共に、通常は互いに
間隔どすされた状態で、より大きな容量を提供する第２
の基体上に配置される。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、約１ｄｍ”の限られた容量しか必要としない
植物がその上で発達するような無機質基体に関するもの
である。さらに厳密に言うと、本発明は、グラスウール
又はロックウールから成るもののような鉱物繊維製の基
体に関するものである。

本発明に基づき考慮されている基体は、一般に平行六面
体の形をしている。この形状は、ユーザーと同様生産者
の観点からみても群を抜いて最も実用的である。これら
の基体の輸送は、体積損失をことごとく避けながら、そ
れにより改善される。

その生産ははるかに容易なものとなり、高度の自動化に
適している。これらの利点は、必然的に非常に低価格で
提供されなくてはならない製品にとってきわめてはっき
りと現れる。ユーザーにとっては、平行六面体の形状に
より、植物がほとんど発達していないため占有面積を最
小限におさえることが有利であるような栽培の段階にお
いて、これらの要素を縮減された表面積上に容易に集約
させるごとができる。

説明の便宜上、以下においてこれらの基体要素を「キュ
ーブ」という名で呼ぶことにする。ただし、これらが必
ずしも一般的にも真の立方体の形状を呈しているわけで
はない、ただ、この名称は、それがユーザーにより通常
選択されるものに相当していることから選ばれたもので
ある。

本発明が解決しようとする問題を良く理解するためには
、これらの「キューブ」の通常の使用方法についてより
詳しく記述することが必要である。

「キューブＪというこのタイプの製品にとって最も大き
な販路である集約栽培様式においては、これらのキュー
ブは当初互いに突き合わせられて、大きな表面積の上に
配置される。このタイプの配置においては、植物を最も
完全に又最も急速に成長させるためには、充分な潅流と
適当な通気の両方を備えることが必要である。潅流はキ
ューブの上部からでもそのベースすなわち土壌上に載っ
ている部分からでも行うことができる。実際には、これ
ら２つの様式を組合わせてもよい。

往々にしてキューブは、それを部分的に浸すための潅流
溶液を受けいれるための一種の槽を形成するアセンブリ
の中に配置される。溶液は、キューブが完全に湿らされ
うるよう、キューブの高さに比べ充分なレベルまで上昇
する。高さ約１０センチメートルのキューブについては
、潅流溶液の一時的レベルは例えばキューブの高さの３
分の１に達する。その後、溶液は毛細管現象により基体
内を上昇する。この潅流が行われると、潅流溶液は排出
され、後の作業のため回収される。このタイプの潅流作
業は、考慮中の栽培及び周囲条件（季節、温度、蒸発・
・）の両方によって左右されるテンポに従ってくり返さ
れる。植物が成る程度成長した後、より多くのスペース
と光を提供するためキューブを互いに引き離すのが普通
である。

この段階でも又潅流は、ｒ下部潅流」と呼ばれる様式で
ある上述の要領で行われるのが有利である。

これらのキューブ上栽培の段階において、我々は潅流が
どのように行われうるかを見てきた。同様に連続する潅
流の間で根を充分に通気することが必要であるというこ
とも述べた。この通気は、根が良好に発達するのに必要
な１つの条件である。

使用される従来のキューブは、全体に土壌の上にあるか
、又はさらに厳密にいうと槽の底部さらには被覆、最も
多いのは、土壌を被覆しこれからキューブを隔離する不
浸透姓のフィルムの上にある平坦な底面を有している。

これらの利用分野全てにおいて、間組が発生する。キュ
ーブの下面は、それが載っているサポートと接触した時
点で、潅流の停止後液体フィルムとを維持する傾向をも
つのである。換言すると、下部潅流により導入されたか
キューブの上面からの潅流により導入されたかに関わら
ず、潅流に溶液が排出されるとき、キューブとそのサポ
ートの間の接触は、表面効果と呼ぶことのできる効果に
よって、重力の作用下のキューブの正常な排水に対抗す
る連続する液体フィルムを保持する。このような条件の
下で、水の保留が著しく延長されることになり、最も有
利な空気／水比の樹立が危うくなる。

各潅流作業の後の溶液の急速排水を回復させるため、ユ
ーザーが開発した技術は、キューブの下に、キューブと
そのサポートの間の接触を破ることによりこの表面効果
を無くする多孔質材料又はすのこを配置するというもの
であった。しかしながらこれらの手段には、栽培エリア
のメンテナンスを複雑にするという欠点がある。特に各
々の新規の栽培の間でこれらを滅菌しなくてはならない
のである。使用されたもう１つの解決法は、キューブの
下面上に溝を作ることから成るものであった。深さ及び
幅が約１〜２センチメートルであるこれらの溝は、キュ
ーブの排水ひいては通気を改善するやり方でフィルムを
分断する。これらの清により、接触面積を約３分の１で
け減少させることができ、又、各潅流の後かなり短縮さ
れた時間内で適切な空気／水の平衡に戻ることができる
。

しかしながらキューブの底面には、サポートと接触状態
にあるきわめて大きい表面積が残り、減少されてはいる
ものの隠れた液体フィルムがこれらの接触点で存在しつ
づけている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、その使用においてそれらが載っているサポー
トとの接触面積がその安定性に必要な最小限にまでおさ
えられているような平行大面形状の植物栽培用基体を提
供しようとするものである。

ゲスファイバーであれロックウールであれキューブの材
料は、たとえ潅流溶液を含まされた場合でもその自重の
効果の下で著しく変形しないよう充分な「剛性」をもつ
よう選択される。これは、その密度が充分であり、その
ｔＭ　造が剛性を強めるようなフェルトを選ぶことによ
り得られる。

特に、繊維の支配的方向性は、圧縮破壊強度を改善する
ような形で選択することができる。又、繊維をより均等
に絡ませることにより、これらのフェルトをより強くす
ることも可能である。さらに成る程度までは、このタイ
プのフェルトの断熱の利用分野における機械特性を測定
するための既知の原理に従って、繊維の寸法（直径、長
さ）を選択することもできる。

本発明の必要条件に応えるため、キューブはその下面に
突出部を有し、使用時にはこの突出部の上にキューブが
載る。これらの突出部は有利には、基体を構成する材料
と同じ材料のものである。これらの突出部とそれが載っ
ているサポートの接触面積は、キューブの全底面の合計
面積の１０分の１未満、好ましくは２０分の１未満にと
どまっている。

突出部の形状は基本的に′！Ａ造上の便宜に応じて選ば
れる。

本発明は、添付の図版を参照しながら以下の記述でより
詳細に説明される。

〔実施例〕

図示されている「キューブ」は、グラスウール又はロッ
クウール基体の通常の形のものである。

その寸法の一例を挙げると、それは、１２０×１２０１
１ＩＩＩ＋の底面と７５ｍｍの高さである。

キューブの上部には、一般に、そのキャビティのものと
一致する形状のサポート上に予じめ発芽させられた種子
又は直接種子自身を受けいれるためのキャビティがつい
ている。Ｒ大規模の利用においては、分離した形で発芽
を行わせるのが普通であり、こうすることによってさら
に場所を節約することができ、しかも利用可能な面積の
固定時間を減少させることにより、設備効果を高めるこ
とになる。

通常、キューブはその側面にて不浸透性のフィルムで被
覆されている。このフィルムの目的は、キューブが互い
に分離された場合（キューブが以下第６図に関して示す
ように栽培プロ・ツク上に配置された場合も含む）、究
極的な栽培段階におし１て大気にさらされる基体表面積
を減少させることにある。大気に対する露出を減少させ
ることにより、基体の蒸発及ｒｊ屹燥のおそれ、そして
連続的な溶液補給の間隔を縮める必要性が減少すること
になる。

第２図は、底面が平坦でなく凹状の円筒形を示すような
本発明に従ったキューブを示している。

前述のように、この形態は、キューブの底面の２辺に対
応する母線上のみでキューブを支えるという大きな利点
を提供する。このとき、接触面積は底面積に比べ極めて
小さくなる。

実際には、たとえ材料が充分に剛性あるものであっても
、当然これらの支持辺の成る程度の圧縮歪みがある。そ
れでも経験上、サポートとの接触帯域の幅は、約１２０
１の合計幅に対し、通常各辺３〜５Ｉを超えない。つま
り底面積の１０分の１よりはるかに小さい接触である。

第１図に示されている実施態様においては、円筒形部分
の頂部と４側面方向突出部の底面の間の高さｈは有利な
ことに制限されている。一方では、すでに示したように
５まず第１にキューブの底面における連続した液体フィ
ルムの形成を避けることが問題となっているかぎりにお
いて、大きな高さは不必要なのである。そのため、キュ
ーブ底面とキューブが載っているサポートの間は数ミリ
メートルで充分である。又他方では、栽培の究極的段階
、つまりキューブを第６図に示されているような栽培ブ
ロック上に置くことにより、実施される段階において基
体の接触及び連続性を適当に確保するためには、この高
さを制限することが好ましいのである。

実際、キューブがブロック上に配置されているとき、根
が互いの間で、サポート内で大きな不連続性無く通過す
ることが重要である。ブロックの上面とキューブの底面
の離隔距離が大きくなりすぎた場合、このようにして設
けられた空間は過度に通気されたこの部分における根の
通過に有利に作用しないだろう。実際、キューブはブロ
ックと同様半剛性の材料を構成されているため、高さが
大きすぎない場合軽い圧力を用いてブロック上に押し付
けることにより実際上２つの表面を互いに接触させるこ
とが可能となる。この充分な設置を得るために、高さｈ
は好ましくは約１２ｍｍ未満に維持される。

場合によっては、キューブとブロックの間の距離をさら
に減少させるため、このブロックの表面にリブを備え゛
つけ、この中にキコ、−ブの下面の突出部が収納される
ことになるようにすることが可能である。

第２図に示されているようなキューブの生産は、例えば
相応する形状のフライス盤の中に通される平坦面をもつ
キューブを用いて実施すると有利である。

第３図は、キューブの下面の四隅に配置された脚の形を
した突出部をもつキューブを示している。

この場合、下面は平坦である。前述のものと同様、サポ
ートとの接触面積は、排水が最高の迅速性条件で行われ
るよう著しく制限されている。

突出部は、前述のものと同様に、有利なことに基体と同
じ材質で構成される。これらの脚部の形成は、例えば切
断により得られる６脚部の高さｈに関する同じ問題がこ
の実施態様にも適用可能である。

２つのタイプの実施態様においては、本発明の定義を満
たす類似のものにおいてと同様に、各々の潅流作業の間
で優れた排水を得るという事実は、根の充分な発達に有
利に作用する。実際には、好ましくはキューブの底面に
たどりつく傾向をもつ根は、空気との接触によりその進
展が食い止められる。このとき、キューブの質量のより
完全な侵入定着及びキューブの最高の利用に有利に作用
する側面方向の分枝が生じる。

便宜上の理由から、キューブは通常、第４図に示されて
いるようにまとまった複数のキューブで形成された列毎
で市販されている。このときキューブは一般に側面粘着
テープを用いて互いに統合されており、このテープをそ
の後引き外したり切断したりしてキューブを個々のもの
に分けることができる。この場合、粘着テープは、キュ
ーブの側面をとり囲む不浸透性フィルム上に貼付される
。

第５図は、植物栽培用槽を表している。ここには栽培の
連続する２つの段階が示されている。左側部分に示され
ている第１の段階においては、第４図のもののようなキ
ューブの列が、潅流用槽の底に隣接する形で配置されて
いる。右側に示されている第２の段階においては、キュ
ーブは互いに離されている。

この栽培第２段階においては、伝統的なキューブの下部
潅流は、その作業に際しキューブを移動させることにな
る可能性がある。実際、土壌が完全に水平でない場合（
これは排水を改善するために好ましいことでありうる）
、キューブは液体フィルム上を滑る可能性がある。本発
明に従いこのフィルムが無い場合、植物の移動の危険性
、ひいては−時的にこわれた分布を手作業で再度打ち立
てる必要性が全く無くなる。

第６区は、栽培の最終段階を示している。キューブは、
より容量の大きいブロック上に配置されている。通常、
ブロックも蒸発による損失を制限する不浸透性フィルム
で被覆されている。このフィルムは、上部において、キ
ューブの設置場所に対応する開口部を設けている。

前に示したように、キューブとブロックの間のすぐれた
接触を確保することが重要である。これは、キューブの
底面が完全に平坦である場合自動的に得られた。この接
触は、泪をもつキューブの場合には完全ではあり得ない
。

単なる圧力により軽い変形を加減することにより、或い
は又ブロック上に溝を設けることにより、本発明に基づ
くキューブの使用は、第１の場合においては前に定めら
れた突出部の高さ条件が遵守される限り、栽培用の２つ
の基体の充分な接近を確保してくれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、伝統的なキューブの形をした基体を−ブのも
う１つの実施態様の上面図と下面図であの上面図と下面
図を示している。 第５図は、植物栽培の最初の段階におけるキューブの使
用方法を概略的に示している。 第６図は、栽培用ブロック上でのキューブの使用を示し
ている。 −９゛

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）キューブが載っているサポートからそれを隔離し
   ている突出部上にその下面が載つており、これらの突出
   部の接触表面積はこの下面の全表面積に比べきわめて小
   さいことを特徴とする、半剛性のロックウールから成り
   平行六面体の形をした植物の無土壌栽培用基体。
2. （２）突出部は、凹状の円筒形をした下面の母線によっ
   て構成されていることを特徴とする、請求項（１）に記
   載の基体。
3. （３）突出部は、基体の下面の４隅に形成されているこ
   とを特徴とする、請求項（１）に記載の基体。
4. （４）突出部が載っているサポートと突出部の接触面積
   は、下方の潅漑により処理された基体がその変位をひき
   おこしうる液体フィルムを維持することがないように充
   分に減少されていることを特徴とする、請求項（１）乃
   至（３）のいずれか１項に記載の基体。
5. （５）突出部の接触面積は、基体の下部表面積の１０分
   の１を上回らないことを特徴とする、請求項（１）乃至
   （４）のいずれか１項に記載の基体。
6. （６）最も遠い下面の部分に対する突出部の高さが１２
   ｍｍを超えないことを特徴とする請求項（１）乃至（５
   ）のいずれか１項に記載の基体。
7. （７）基体の突出部に対応し基体とブロックの最良の接
   触を可能にするため、これらの突出部を受け入れる溝又
   は溝穴を、基体を支持するその上部に有する栽培用ブロ
   ックと共に用いられることを特徴とする、請求項（１）
   乃至（６）のいずれか１項に記載の基体。