JPH0236210B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ この発明は、植物を水耕液により育成せしめる
ための植物育成方法およびその方法を実施するた
めの育成装置に関する。 ［従来の技術］ 植物の育成を図るために土耕栽培と水耕栽培と
があり、しかも水耕栽培は土耕栽培に較べて (a) 耕起、その他の重労働からの解放 (b) シートを変えることによつて連作ができる。 (c) 根の観察によつて生育異常の早期発見ができ
る。 (d) ウレタン水耕育苗による育苗、定植の簡略化
ができる。 (e) 作型の更新が早く施設の高回転利用が可能で
ある。 (f) 土中残留農薬からの回避による清浄野菜の出
荷ができる。 (g) 自動運転により大幅な省力化ができる。 (h) 適正環境における生育による野菜の品質の向
上ができる。 等の特徴があり、前記水耕栽培をより効果的に達
成させるための一手段として、例えば、特公昭49
−50199号公報および特公昭49−50200号公報に記
載された水耕栽培による植物育成方法が知られて
いる。 そして、上記公知の方法にあつては、多数の植
物が収容された水槽内へ加熱装置により間接的に
加温され、しかも栄養物を含んだ水耕液を連続的
若しくは間欠的に供給すると同時に水耕液が常に
植物育成に適した温度となるよう保温管理しなが
ら植物の育成を図るようにしたものである。 したがつて、上記の水耕栽培にあつては、植物
の育成期間中における水耕液の温度を常に適正温
度となるよう維持させることに重点がおかれ、水
耕液自体の水質を植物育成に適合するようにした
ものではない。 ところで、水耕栽培においては、水耕液の液温
を常に育成に適した温度に管理することは、植物
育成の点で重要な要件の一つであるが、それより
も水耕液そのものの水質を植物育成に適合させた
ほうがより植物の育成が促進されることが、近年
の研究により次第に分かつてきた。 そして、水耕液はPHが5.5〜6.5範囲内の弱酸性
の水質のものが良いとされ、この水耕液を得るた
めに、原水に硫酸や正リン酸等の薬剤を添加して
いたものである。 そこで、上記のように植物育成に適した水耕液
をいちいち薬剤の添加で製造していたのでは、大
量の水耕液を得るために多くの薬剤と労力が必要
となり、経済的負担が大きくなる許りでなく、万
一その配合を間違えた際には貴重な植物を全滅さ
せる危険が生ずるので、その維持管理が難しい。
その上、前記水耕液による植物育成期間中におい
て、水耕液が雑菌類により汚染された事態となつ
た時には、汚染された水耕液を殺菌処理すること
なく、これをその都度棄て、新しい水耕液と交換
していたものである。 ［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明は、上記公知の植物育成方法の
ものにあつては、水耕液そのものの水質を植物育
成に一番適したPHが5.5〜6.5範囲内の弱酸性とす
ることができないので、植物の育成をより効率的
に促進させることができない許りか、薬剤等の添
加で水耕液の水質をPHが5.5〜6.5範囲内の弱酸性
としたものでは、大量の水耕液を連続して得さし
めるのに大きな経済的負担および労力が必要とな
り、安価に提供できないは勿論のこと、上記手段
により植物の育成を行つている期間中に水耕液が
雑菌類により汚染されても、該水耕液を簡単に殺
菌処理して再度の使用ができない点に鑑み、PHが
5.5〜6.5範囲内の弱酸性水質からなる水耕液を薬
剤等は一切使用することなく簡単な手段により大
量かつ安価に得さしめると共に、水耕液による植
物育成期間中において水耕液が雑菌類により汚染
された場合には、燃焼ガスとの直接接触加熱作用
により迅速かつ確実に殺菌処理し、無菌状態とし
て再度の使用ができるようにして、その問題点の
解決を図つたものである。 ［問題点を解決するための手段］ したがつて、本発明方法および装置の技術的課
題は、PHが5.5〜6.5範囲内のの弱酸性の水耕液に
より植物の育成を行わしめている期間中におい
て、前記水耕液が雑菌類により汚染された時に
は、汚染された水耕液を簡単な方法および装置に
より迅速かつ確実に殺菌処理して無菌となし、再
度の使用を図つて植物の育成を効果的に促進せし
める植物育成方法およびその装置を提供すること
を目的としている。 そのため、この技術的課題を解決するために、
本発明の植物育成方法においては、PHが5.5〜6.5
範囲内の弱酸性の水耕液により水耕槽内に収容し
た植物を育成せしめる期間中において、前記水耕
槽内の水耕液が雑菌類により汚染された際には、
該汚染された水耕液を焔上する燃焼ガスと直接接
触せしめて、直加熱により殺菌処理し、無菌の水
耕液とした後、水耕槽に給水して植物の育成促進
を図つたものであり、また、上記方法を実施する
ための本発明の植物育成方法においては、本体内
の上段に、散水器および熱交換層を設けた熱交換
室を、中段にバーナの燃焼口を臨ませた燃焼室
を、下段に貯液室を順次立体的に配設した水耕液
製造装置を設け、上記貯液室は貯液タンクおよび
培養液調整タンクを経て水耕槽に接続せしめると
共に、水耕槽に一端を接続した還流管の他端は散
水器に接続せしめたものである。 ［作 用］ 上記技術的手段は次のように作用する（図面参
照）。すなわち、原水（水道水、井戸水等）を散
水器７により熱交換室４内に設けた熱交換層１０
上へ均等量宛散水すると同時に、バーナ１１を運
転して、その燃焼ガスを燃焼口１２より燃焼室５
内へ噴出させる。さすれば、原水は熱交換層１０
内を紆余曲折しながら均等に流下した後、燃焼室
５中を通つて下段の貯液室６に落入されると共
に、燃焼ガスは原水の流下方向と逆に燃焼室５よ
り上段の熱交換層１０中を均等状態のもとに焔上
し、最後に排焔筒１３より外部に排出される。 したがつて、上方より下方に向け流下する原水
と、下方より上方に向け焔上する燃焼ガスとは、
その流下および焔上過程において何回となく直接
接触され、高温の湯となる許りか、燃焼ガス中に
多く含まれた炭酸ガスは原水中に溶解混入され
る。このように、原水中に多量の遊離炭酸が含ま
れると上記原水は自然にPHが5.5〜6.5範囲内の弱
酸性の水耕液となつて植物育成に適した水質の液
に変化され、貯液室６に貯液される。 上記の過程を経て所期水質の水耕液が得られた
ならば、ポンプ１７を運転し、貯液タンク１５に
供給してレベルスイツチ１５ａの作動で一定量貯
液せしめる。貯液タンク１５内の水耕液は次いで
隣接された培養液調整タンク１８へ自動給液装置
１９を介して一定量宛供給されると同時に、ここ
で植物育成に適した肥料が混入され、栄養分を含
んだ水耕液となるは勿論のこと、その液温も植物
育成に適した温度、例えば15℃〜25℃となるよう
徐冷される。そして、最後に電磁弁２２に通電し
て、該電磁弁２２を開路状態ならしめれば、培養
液調整タンク１８内の水耕液は自動的に水耕槽２
０内に給水され、水耕槽２０内に多数設置された
植物２３を浸させる。したがつて、水耕槽２０内
には水耕液の自然蒸発現象のため所定水位より減
水した場合には、自動給液装置１９の作動で一定
水位となるように連続的或は間欠的に給水作用が
行われるので、植物２３はその育成期間中、PHが
最適の5.5〜6.5範囲内の弱酸性の水耕液中に根部
が浸されているため、植物２３は水耕液中に多く
含まれた遊離炭酸および栄養分を速やかに吸収
し、効率よく育成されるものである。 ところで、上述のような水質の水耕液による植
物２３の育成期間中において、育成中の植物２３
が何等かの原因により発生した雑菌類によつて汚
染された場合には、直ちに電磁弁２２を閉路状態
として培養液調整タンク１８より水耕槽２０内に
水耕液が給水されるのを断つて水耕栽培を停止せ
しめると同時にコツク２５を開き、ポンプ２６を
運転し、さらにバーナ１１の燃焼を開始させる。
さすれば、汚染された水耕液は還流管２４により
散水器７に供給され、熱交換層１０上に均等量宛
散布された後、熱交換層１０中を紆余曲折しなが
ら流下し、燃焼室５を通つて下段の貯液室６内に
流下する。一方、バーナ１１の運転によつて発生
した燃焼ガスは燃焼口１２より燃焼室５内に噴出
され、さらに燃焼室５より上段の熱交換層１０中
を均等に焔上して排焔筒１３より外部に排焔され
る。したがつて、上方より下方に向け流下する汚
染水耕液と下方より上方に向け焔上する燃焼ガス
とはその流通過程において何回となく直接接触さ
れ、高温化されると同時に燃焼ガスとの直加熱作
用で雑菌類は迅速かつ適確に殺菌処理され、無菌
状態となつて貯液槽６に落下貯液されるものであ
る。そして、上記の殺菌処理工程においても汚染
水耕液が燃焼ガスと直接接触されることにより、
燃焼ガス中に多量に含まれた炭酸ガスが溶解混入
されるので、無菌状態となつた水耕液も、PHが
5.5〜6.5範囲内の弱酸性の最適水質となつて前述
と同様に貯液タンク１５および培養液調整タンク
１８に夫々供給貯液された後、水耕槽２０内に定
量供給され、植物２３を無菌状態の水耕液により
育成せしめることができる。 それ故、植物２３の育成期間中において水耕液
が雑菌類によりたとえ汚染されても、これを廃棄
することなく簡単で、しかも適確な殺菌処理手段
により再度の使用を図ることができる。 ［実施例］ 上述した本発明の植物育成方法を実施するため
の植物育成装置を添付図面に示された好適な一実
施例について説明する。 図面において、１は、PHが5.5〜6.5範囲内の弱
酸性水質の水耕液製造装置であつて、該水耕液製
造装置１は、内部を空胴とした断面任意形状の本
体２内の上段位置に、多孔板３を水平に敷設し
て、多孔板３上方部を熱交換室４に形成せしめる
と共に、前記多孔板３の下方に位置した本体２の
中段位置には空胴の燃焼室５を、また、該燃焼室
５の下方に位置した本体２の下段位置には上面を
開放した漏斗状の貯液室６を、順次立体的に配設
せしめて構成してある。 そして、上段の熱交換室４内の上方中央には散
水器７を設置せしめると共に、これが散水器７に
は電磁弁９を途中に設けた原水供給管８の先端側
を接続して、水道水或は湧水等からなる原水を均
等量宛熱交換室４内へ散布せしめる。また、多孔
板３上部の熱交換室４内には適当な材料により形
成された熱交換層１０が設置されている。なお、
上記の熱交換層１０はその一例として、図面に示
されたように、粒状の熱交換材１０ａと海綿状の
吸熱材１０ｂとを順次上積み状に積み重ねて構成
してもよい。中段に設けられた燃焼室５の一側に
はバーナ１１が設けられ、その燃焼口１２は燃焼
室５内に臨ませてある。上記のバーナ１１は液体
燃料は勿論のこと、他の燃料であつても、これを
完全燃焼させるものであればよい。 上記本体２の頂部には排焔筒１３が設けられて
おり、この排焔筒１３の内部には燃焼室５内にお
いて燃焼された燃焼ガスが燃焼室５より、多孔板
３、熱交換層１０中を円滑に焔上した後、排焔筒
１３より外部に放散できるようにするための強制
排気翼車１４が回転自在に収納設置されている。 １５は、貯液室６内に貯液された水耕液を一定
量貯液しておくための貯液タンクであつて、該貯
液室６と貯蔵タンク１５とは、ポンプ１７を備え
た送液管１６により接続されると共に、貯液タン
ク１５内には、ポンプ１７と電気的に接続された
レベルスイツチ１５ａを配設して、貯液タンク１
５内に一定量の水耕液が貯液されるとポンプ１７
の運転が自動的に停止されるようになつている。 １８は、貯液タンク１５の一側に配設された培
養液調整タンクであつて、該培養液調整タンク１
８と貯液タンク１５とは自動給液装置１９を介し
て接続されており、貯液タンク１５内において適
正液温となつた水耕液を自動給液装置１９により
培養液調整タンク１８へ一定量宛自動給水せしめ
る。なお、上記の培養液調整タンク１８において
PHが5.5〜6.5範囲内の弱酸性水質の水耕液へ植物
の育成に適した肥料を投入して栄養分を持つた水
耕液を製造するものである。２０は、植物を育成
するための水耕槽であつて、該水耕槽２０内には
所定量の水耕液が貯液されていると共に、多数の
植物２３も収容されている。したがつて、前記培
養液調整タンク１８と水耕槽２０とは、途中に電
磁弁２２を備えた給液管２１により接続され、自
動給液装置１９により一定水位に水耕液が貯液さ
れるように連続的或は間欠的に給水されるように
なつている。 ２４は、一端が水耕槽２０の底部に開口接続さ
れ、他端はコツク２５および２６を経て散水器７
に接続された還流管であつて、該還流管２４によ
り、水耕液が植物育成期間中において雑菌類によ
り汚染された時には速やかにコツク２５を開き、
ポンプ２６を運転して汚染水耕液を散水器７より
水耕液製造装置１内に散布して、焔上するバーナ
１１の燃焼ガスと直接接触させ、その直加熱作用
で殺菌処理し、無菌の水耕液を得さしめるもので
ある。２７は、前述した育成装置を収納した温室
である。 ［発明の効果］ 要するに本発明は、上記のような方法およびそ
の方法を実施するための装置を有するので、水耕
槽２０内に収容した植物２３を、PHが5.5〜6.5範
囲内の弱酸性の水耕液により育成せしめる期間中
において、水耕液が雑菌類により汚染され事態が
発生しても、該汚染された水耕液を還流管２４を
介して散水器７に供給し、水耕液製造装置１内を
流下する過程で、焔上する燃焼ガスと直接接触さ
せ、直加熱作用で速やかに殺菌処理し、無菌の水
耕液として再度の使用を簡単に行うことができる
許りか、この無菌の水耕液も、燃焼ガスとの直接
接触作用で燃焼ガス中に含まれた炭酸ガスが溶解
混入されるため、その水質を植物育成に最適なPH
が5.5〜6.5範囲内の弱酸性に維持させ、植物の育
成を促進せしめることができる効果を奏する。 なお、東京食品技術研究所が行つた水質試験成
績の一例を示せば下表の通りである。

【表】 但し、原水とは本発明方法を使用
しない場合の湧水。通過水とは本発
明方法によつて得られた水。
また、成育比較試験成績の一例を示せば下表の
通りである。

【表】

【表】 但し、原水とは本発明方法を使用しない湧水。通過
水とは本発明方法によつて得られた水。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明方法を実施するための植物育成装
置の一部切欠した縦断正面図である。 １……水耕液製造装置、２……本体、４……熱
交換室置、５……燃焼室、６……貯液室、７……
散水器、１０……熱交換層、１１……バーナ、１
２……その燃焼口、１５……貯液タンク、１８…
…培養液調整タンク、２０……水耕槽、２４……
還流管、２５……コツク、２６……ポンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ PHが5.5〜6.5範囲内の弱酸性の水耕液により
   水耕槽内に収容した植物を育成せしめる期間中に
   おいて、前記水耕槽内の水耕液が雑菌類により汚
   染された際には、該汚染された水耕液を焔上する
   燃焼ガスと直接接触せしめて、直加熱により殺菌
   処理し、無菌の水耕液とした後、水耕槽に給水し
   て植物の育成促進を図つたことを特徴とする植物
   育成方法。 ２ 本体内の上段に、散水器および熱交換層を設
   けた熱交換室を、中段にバーナの燃焼口を臨ませ
   た燃焼室を、下段に貯液室を順次立体的に配設し
   た水耕液製造装置を設け、上記貯液室は貯液タン
   クおよび培養液調整タンクを経て水耕槽に接続せ
   しめると共に、水耕槽に一端を接続した還流管の
   他端は散水器に接続したことを特徴とする植物育
   成装置。