JPH03130022A

JPH03130022A - 植物栽培装置

Info

Publication number: JPH03130022A
Application number: JP1268494A
Authority: JP
Inventors: Kiyokazu Goto; 後藤　清和; Shigemi Okamoto; 繁實岡本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-10-16
Filing date: 1989-10-16
Publication date: 1991-06-03

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】（イ）産業上の利用分野本発明は螢光灯を使用する植物栽培装置に関する。

（ロ）従来の技術特開昭６２−５５０２８号公報（ＡＯＩＧ３１１００）
の植物栽培装置には、成育室内に設けられた水耕液槽内
に植物が根を下すことができるように構成されている１
列に設置の複数個のパレットからなるパレット群が植物
の成育に従ってその列に対して直角方向に移動可能に設
けられているとともに植物には人工光源により光照射さ
れている植物栽培装置において、成育室の天井板の天井
面および全周壁板の全周壁面が光反射率の高い反射板に
よって構成されており、天井板に設置の人工光源が低輝
度人工光源で構成され、かつ、天井板は、この天井板と
植物との間隔が、成育の初期においては小さくなるよう
に傾斜し、且つ傾斜角度を調節可能に構成されているこ
とが開示されている。

（八〉発明が解決しようとする課題上記従来の技術によれば、個々のパレットに対して螢光
ランプからなる人工光源が植物の上方に直線状に配置さ
れており、各植物に対する光の量が異なる関係上、各パ
レットに植設された複数株の植物のうち生長の速いもの
と遅いものとが出来ることになるばかりでなく植物の好
光性によって光源方向に曲った茎となり、隣り合う植物
同志が部分的に重なり合い、光源からの光が遮ぎられる
課題が生じた。即ち、生長の遅い植物及び茎の曲った植
物に対しての光量を増やすために人工光源の傾斜角度を
調節すると、人工光源に対して平行関係に植設された他
の植物のうち光量の多く受けるもの、少なく受けるもの
が出る関係上、受光量がアンバランスになり、生長の良
い植物にあわせてパレットを移動すると、横一列に並ん
だ植物のうち、生長の遅い植物の生長が更に悪く、又茎
が更に曲がるという課題を招く。

本発明は上記課題を解決するために、植物に対してきめ
細かい光量調整を行なうことを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は上記課題を解決するための手段として、栽培す
べき植物が夫々複数株植設され、栽培槽に対して横方向
に移動可能に載置された多数の植物育成板と、該育成板
上に該育成体との間隔が横方向に向って大きくなるよう
前記各育成板と直交関係に配置された細長い複数本の螢
光灯と、該螢光灯の上方に配置された反射板と、前記螢
光灯及び反射板を前後方向に水平に移動する移動装置と
を具備した構成を採用した。

（＊）作用上記手段によれば、螢光灯及び反射板を移動装置でもっ
て前後方向に移動することに伴ない、各植物の中心のみ
ならず中心から見て前後の部分も螢光灯との間隔が所定
時間毎狭くなり、この時間丈受光量が増すことになる。

（へ〉実施例第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は養液の
循環路を含む栽培槽の外観構成図、第３図は要部を示す
模式図、第４図は要部側面図である。各図で１，１はス
テンレス鋼板を長方形箱状に加工することにより得られ
た養液栽培槽で、ケース２内に支持台２′によって間隔
を存して２段重ねて水平に設置され栽培装置を構成して
いる。３は上段の栽培槽１に養液を供給する循環ポンプ
で、供給された養液は下段の栽培槽１ヘサイホン４によ
り自然落下して、再びポンプ３によって上段の栽培槽１
に戻り、以下同様にして循環される。実施例では栽培槽
１，１は２段であるが３段以上の多段方式とした場合は
、循環ポンプ３により最上位の栽培槽１に供給し、以下
順次サイホン４を介して下方の栽培槽１へ自然落下する
ように管路構成する。

そして、各栽培槽１，１内においては、養液の深さが１
ｃＩＴ＋（下限水位Ｌ）〜６ｃ′ｒＩ＋（上限水位Ｈ）
になるよう、前記サイホン４によって調節されている。

即ち、循環ポンプ３を連続又は一定時間（１５分）、タ
イマー運転すると、養液が供給管５によって下段栽培槽
１から上段栽培槽１に送り込まれて、第３図において養
液水位が下限水位りからサイホン４が水封連通する上限
水位Ｈまで上段栽培槽１では上昇し、循環ポンプ３は停
止する。その時、下段栽培槽１では養液は下限水位りに
ある。その後、サイホン４により養液の自然排出作用が
起り、上段栽培槽１の養液水位が下限水位りになるまで
引き続いた後、停止する。一方、下段栽培槽１の養液水
位は上限水位Ｈに上昇している。

このように、循環ポンプ３は一定時間ＯＮＩ、、サイホ
ン４作用が働いている時間ＯＦＦすると言う間欠運転を
行なう。こうしてサイホン作用によって、各栽培槽１，
１の養液水位が一定の範囲に液位制御される。また、サ
イホン４は栓６に挿通しているので、サイホン４を上下
させて最適水位を調節可能である。サイホン４から排出
水を下段の栽培槽１に導く連結管３１が上段栽培槽１の
底部より重設されており、この連結管３１の口径は、サ
イホン４の口径より十分大きいものとしている。更に栓
６を取り外せば、養液を全て下段栽培槽１へ回収できる
。

ところで、栽培槽１，１には、第２図に示すようにその
長手方向側面７，７の内側に、レール状の支持片８，８
が栽培槽１の上縁９より少し低い位置に形成されている
。この位置は養液の上限水位Ｈよりｊｃｍ更に上方であ
り、その１ｃ′ｍ間の空間位Ａは後述する如く植物の根
による酸素呼吸に係る空気層を形成している。モして、
この栽培槽１．１内に複数の植物育成板１０．１０・・
・がその両端を前記支持片８，８に載置されて、指で横
方向に自由にスライド操作できるように配置されている
。植物育成板１０．１０・・・はステンレス、アルミ等
の金属や樹脂部材等より成り、苗１１を受は入れる穴１
２．１２・・・を有し、この穴１２・・・に苗を取付け
るには、例えばレタスにおいては、双葉から木葉が２〜
３枚出た状態になったレタスの根部上部をウレタン等で
まきつけて、それを介して挿入するようにする。そして
、この育成板１０が金属製であれば、その表面は光の反
射面１３となり、後述する螢光針の光を反射して苗の葉
の裏にも光を当て光合成を行ない成長を促す。また、樹
脂部材の育成板１０の場合は、その表面にアルミニウム
の蒸着金属面を形成するか若しくはアルミ箔を張る等し
て同等効果を得るようにする。

逆に、苗の根には光が当り過ぎると育成障害が生じるの
で、育成板１０．１０・・・の−側下端には光を遮ぎる
邪魔板１４．１４・・・が設けられている。よって、こ
の邪魔板１４，１４・・・によって、育成板１０．１０
・・・間から養液への光の侵入が防がれ根１５を守り、
育成障害が生じるのを防止できる。

前記各栽培槽１，１の上部にはボルト（１７Ａ）及びナ
ツト（１７Ｂ）からなる長さ調節自在な２本の吊具１７
，１７によってステンレス鋼板等からなる２枚の反射板
１８．１８が右下がりに傾斜して吊下されている。又前
記反射板ｉｓ、ｉｓにほこの反射板と平行に細長い白色
螢光灯１６が夫々右下がりに傾斜して取付けられている
。この傾斜は一端が螢光針１６の左右両端に設けられた
ソケット４０に止着され、他端が前記反射板１８に止着
された一対の金具４１によって付与されている。４２は
前記反射板１８．１８の上方に配置された移動装置で、
減速機構を有する正逆転可能なモータ４３と、プーリー
４４と、前記モータ４３、ブーノー４４に環状に架設さ
れた無端チェーンベルトからなる帯部材４５とからなる
。前記帯部材４５には前記吊具１７，１７の上端が取付
けられており、図示しないタイマによって夫々５分間前
記モータ４３を正転、逆転させることにより、第４図に
示す如く反射板１８及び螢光針１６は緩慢な速度で前後
方向の移動を繰り返す。

従って、螢光針１６及び反射板１８を移動装置４２でも
って前後方向に移動することに伴ない、各植物１１の中
心のみならず中心から見て前後の部分も螢光針１６との
間隔が所定時間毎狭くなり、この時間丈受光量が増し、
又、苗の成長に伴って、栽培槽１上の各育成板１０．１
０・・・を順次左方に移動すると各植物（苗）１１の上
端部と前後方向に移動する螢光針１６との間隔はどの植
物でもほぼ一定となり、一定の照度で螢光針１６の位置
を変えて照射されることになる。そしてこの間隔を１ｃ
ＴｒＩ〜１０ｃｍとすると螢光針１６の熱による葉温上
昇による成長阻害も起らす又、照度むらもなく、極めて
迅速な成長が行なわれる。実際、第１図に示す右端の幼
苗１１から左端の成長菜１１になるまで３週間〜４週間
位で、はぼ５日間隔ごとに育成板１０．１０・・・を左
へ移動し栽培を行ない、５日に１回の割合で収穫ができ
た。

ケース２内の温度は約２０℃に保たれるのが好ましく、
その為に冷却装置１９が装備されている。

冷却装置１９は周知の如く、圧縮機２０、凝縮器２１、
その空冷ファン２２からなる外部冷凍ユニットと、冷風
通路２３中に配される蒸発器２４と送風ファン２５とよ
り構成されて、ケース２内に冷風を送り込み適温、適湿
状態を得るよう調節している。２６は栽培槽１内に空気
を気泡状にして送り込むためのエアポンプにして、養液
中の酸素濃度を十分にするために行なわれ、空気管路２
７によって各栽培槽１，１に継がれ、送られたこの酸素
Ｏ１は植物（苗）１１の根１５にて吸収される。勿論育
成板１０上の苗１１は、養液中に浸っていない根本部分
１５゛が前述したように空気層Ａと触れているので、こ
の部分１５′からもケース２内中の酸素を取り込んでい
る。従って、養液の水位が減るに従い、空気層Ａが増え
るので酸素の摂取量はより十分となるように構成されて
おり、この点からもサイホン原理により有効な液面制御
を行なわせている。

また、光と共に光合成のために必要な炭酸ガス濃度を確
保するために、炭酸ガスボンベ２８が設けられ、管路２
９によって、ケース２内に炭酸ガス濃度を１１０００ｐ
ｐ以上（好ましくは１５００ｐｐｍ　〜２０００　ｐｐ
ｍ）に保つように炭酸ガスＣＯ，を送り込む。３０は栽
培槽１の底部に設けられ、エアポンプ２６により管２７
で送り込まれた空気を気泡として発生させるエアストー
ン（気泡発生装置）である。

以上のような構成の栽培装置を使用しての栽培状況は次
の通りである。

植物１１としては、レタスおよびサラダ菜を用い、苗と
しては木葉が３〜４枚になったものを用い、育成板１０
に２枚の苗を３０Ｃｍ離して、夫々の穴１２．１２に挿
入して支持した。植物１１の上端部と螢光灯１６の間隔
をＩＣｎ′ｌ〜ｌＱｃｍとし、螢光灯１６を前後方向に
移動し、植物１１の成長にともなって、５日に１回の程
度で植物育成板１０を横方向（矢印）に動かして、上記
両者の間隔を上記範囲内に保って３週間育成した。また
、養液の循環ポンプ３は１５分ＯＮ１．．、サイホン作
用中は０ＦＦ（１５分）するタイマーによる間欠運転を
行ない、各栽培槽１，１の養液水位を最低深さ１ｃｍ、
最高位深さ５ｃｍの間に保ち、根がさらされる空気層Ａ
は最低２ｃｒｎとした。また養液としては市販の水耕用
肥料を用い、そして、ケース２内の温度は１８℃〜２２
℃、炭酸ガス濃度は１０００　ｐｐｍ以上、照度は６０
００ルックス以上とした。

その結果、育成板１０を順次５日置きに移動させて、植
物１１の上端部との間隔を１ｃｒｒＩ〜１０Ｃ′ＩＴ＋
に保ったときの成育は極めて良好で、１株の重さは、サ
ラダ菜では２５０ｇずつ５日に１回ずつ収穫でき、品質
はいずれも良好であった。

かｋる構成によれば、栽培槽１，１に横方向に移動可能
に載置された育成板１０．１０・・・上に間隔を存して
該育成板と直交関係に複数本の細長い螢光灯１６．１６
を前後方向移動可能に設けている関係上、各育成板１０
に植設された複数株のうち横方向同列の植物に対しては
同じ螢光灯１６から前後方向広範囲にわたって光が照射
されることになるために植物１１に対する光量は略一定
となる。

（ト）発明の効果上述した本発明によれば、栽培槽に横方向に移動可能に
載置された育成板上に間隔を存して該育成板と直交関係
に複数本の細長い螢光灯を前後方向移動可能に設けてい
る関係上、各育成板に植設された複数株のうち横方向同
列の植物に対しては同じ螢光灯から前後方向広範囲にわ
たって光が照射されることになるために植物に対する光
量は略一定となり、この結果、植物の中心から離れた端
部も十分な受光量が得られ、きめこまかな光量調整が行
なえることに伴わせ、螢光灯が起因する茎の曲がりをな
くすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す栽培装置の模式図、第
２図は養液の循環系をも含む２段の栽培槽の構造斜視図
、第３図は栽培装置の要部を示す模式図、第４図は要部
側面図である。物（２・・・栽培槽、　　１０・・・植物育成板、　　１１・
・・植苗）、　　１６・・・螢光灯　１８・・・反射板
、・・・移動装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１、栽培すべき植物が夫々複数株植設され、栽培槽に対
して横方向に移動可能に載置された多数の植物育成板と
、該育成板上に該育成体との間隔が横方向に向って大き
くなるよう前記各育成板と直交関係に配置された細長い
複数本の螢光灯と、該螢光灯の上方に配置された反射板
と、前記螢光灯及び反射板を前後方向に水平に移動する
移動装置とを具備してなる植物栽培装置。