JPH0347488Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、施設・農園芸において培養液を供給
して植物を人工的に栽培する際に使用される栽培
ベツドの改良に関する。

〈従来例および問題点〉 培養液を供給して植物を栽培するベツド構造と
して、従来次の２つの方式： 長尺な箱状または溝状のベツド容器に培養液
を流動状態で又は静止状態で所定の液面レベル
に満たしておき、該培養液中に植物の根を直接
に遊浴浸漬させるもの、またはブロツク状の培
地に植物を定植して該ブロツク培地を培養液中
に浸漬したもの（以下、「水耕栽培」という）。

上記におけるベツド容器内の培養液が常態
において排液されるようにしておき、培養液を
継続的または断続的に供給することにより、該
ブロツク培地に培養液を保液せしめるもの（以
下、「養液栽培」という）。

が知られている。

一般的に、培地の保液能力は培地の素材や密度
により異るが、個々の培地ごとにその最大保液力
は栽培全期間を通じて略一定である。

ところが、栽培する植物に対しては、定植直後
の初期生育段階においては、根の活着を促進する
ため、培養液を多めに供給する必要があり、次い
で根が活着した後の生育段階においては、給液量
を少なくして大気との接触を次第に多くするため
のバランス調節が必要となる。

しかるに、の水耕栽培にあつては、植物の根
が常に培養液中に浸漬しているため、過栄養状態
となり脆弱な生育となること、大気との接触がな
いので酸素欠乏による生育不全が生じること、ま
た培養液を流動状態とする場合には培養液の消費
量が多く経済的でない、等の欠点がある。

一方、上記の養液栽培方式にあつては、根が
大気と接触可能となるため、前記における過栄
養状態および酸素の欠乏状態の欠点は解消するも
のの、下記のような別の欠点が生じる。すなわ
ち： 通気性を良くするため保液力の小さい培地と
すると、植物生育に必要な適量の培養液を保液
する時間が短い。従つて、断続的に給液する場
合には給液不足により培地の異常乾燥が生じた
り、逆に余剰給液として排液される量の方が多
くなる。特に、生育の初期段階における幼小な
植物は異常乾燥により枯死し易く、また根の活
着に必要な給液が十分になされないと、その後
の生育過程に悪影響をもたらす。

そこで、継続的に給液すると、培地の異常乾
燥や給液不足を防ぐことはできるが、余剰給液
量が増大するので経済性が著しく悪くなる。

上記の障害を解消するため、保液力の大き
い培地とすると、断続的給液により培養液の経
済性を高めることができるが通気性に劣るた
め、根の活着後の生育段階で必要とされる酸素
の供給不足が特に問題となる。

而して、植物の人工栽培特に養液栽培において
は、本来的に通気性が良く保液力の小さい培地を
採用しつつ、植物の生育段階に応じて： Ａ 根の活着前の段階では培地の保液力以上の給
液が可能であり、 Ｂ 活着後の段階では、生育状況に応じ、または
季節変化、昼夜のサイクル等の栽培環境に応じ
て、給液量と通気性とのバランス調節が可能で
あり、 Ｃ 上記Ａ），Ｂ）の実現に当つて、廃棄される
余剰培養液の量を極力少なくして経済性に優れ
たたものとすること、 Ｄ 圃場の規模や形状に合わせて現場施工が容易
であるとともに、給液／通気のバランス調節の
機構が複雑・大型とならないこと、 の４点を同時に達成できる栽培ベツドの提案が待
たれていた。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、上記の課題を解決するため提案され
たものであり、その目的は、「植物を定植する培
地部材に培養液を供給して植物を人工栽培する際
に使用する栽培ベツドにおいて、該培地部材の少
なくとも底面を被覆するための透水性シート部材
と、適宜間隔において複数の膨隆突起が形成され
ていると共に、該透水性部材を介して、培地部材
の底面に対し該膨隆突起が形成された面を対面さ
せて配設され、該透水性部材との間に培養液の流
動または大気の通気用スペースを形成し得るスペ
ーサ部材と、該培地部材の上面の一部を定植用の
開口部として開放する以外は、該培地部材、透水
性部材およびスペーサ部材の全てを水密に包み込
むために配設される遮光性を有する柔軟なプラス
チツクシートからなる外被部材と、該外被部材の
外側面に並行して底縁部付近に連設される集液／
排液管であつて、該外被部材の一部を外方に管状
に膨出せしめ、そのくびれ部を断続的に接着する
ことにより、外被部材と一体的に形成され、かつ
該くびれ部における非接合部空隙を介して外被部
材内方と連通せしめられてなる集液／排液管と、
からなる植物人工栽培用の栽培ベツド」によつて
達成される。

〈実施例〉 次に、本考案を図面に示された一実施例に従つ
て、更に詳しく説明することとする。

第１図には本考案に係る栽培ベツドの設置例が
示されている。１，２は温室内圃場や屋外圃場に
おいて任意の長さに隆設された畝であり、その上
面１１，２１は略水平に形成されている。３は畝
上面１１および畝上面２１上に載置した本考案に
係る栽培ベツドであり、その一方には植物４を直
接定植し、他方には育苗用小培地５で発芽した植
物を該小培地５のまま定植のため載置したものが
示されている。

栽培ベツド３はロツクウールを素材として直方
体に成形した培地部材６と、透水性を有し且つ植
物４の根の侵入・貫通を許さない密度に形成され
た不織シート部材７と、上面に凹凸が形成された
シート状のスペーサ部材８と、培地部材６、透水
性シート部材７およびスペーサ部材８を外方から
水密に包み込む柔軟かつ遮光性のプラスチツク製
のシート状外被部材９と、該外被部材９の外側面
に並行して底縁部付近に配設され外被部材９内か
ら余剰培養液を集液／排液可能に設けた集液／排
液管１０と、を構成要素としている。

而して、培地部材６は通気性を良好とするた
め、ロツクウール密度をやや粗としてその保液能
力を体積比40〜60％（余剰液流出後）程度として
いる。なお、ロツクウールに代えてグラスウール
等の無機繊維系素材や、有機繊維素材、吸水性発
泡ウレタンフオーム、化繊綿マツト、くん炭ブロ
ツク、砂ブロツク、等を培地部材６の素材として
もよい。

不織シート部材７は、上記培地部材６の下面と
両側面の一部を図示のように被覆しており、培地
部材６における余剰培養液を自由に通過せしめる
とともに、植物の根が不織シート部材７の外方に
貫通せずに培地部材６の内部だけで繁茂するよう
に規制している。尤も、該透水性シート部材７を
培地部材６の底面のみ被覆するように配設するこ
と又は培地部材６の底面、両側面、上面の一部を
包括的に被覆するように配設するものとしてもよ
い。

スペーサ部材８は、複数の膨隆突起８３が形成
された面を上記不織シート部材７の下面に対面し
て、すなわち不織シート部材７を介してスペーサ
部材８が培地部材６の下面に対面するように配設
されている。而して、不織シート部材７の下面と
スペーサ部材８の上面の間には第２図に示すよう
にスペース８４が形成され、不織シート部材７を
通過する余剰培養液があるときはこのスペース８
４内が流動スペースとなるとともに、培養液の流
動がないときは大気の通気スペースとなる。

第４図には第１図に示すスペーサ部材８の拡大
図が示されており、スペーサ部材８は二枚の柔軟
な水密性のプラスチツクシート８１，８２を重合
し、重合面に複数のエアー密封部を適宜間隔で形
成するように接着することにより、複数の膨隆突
起８３を面上に形成したものである。第５図には
スペーサ部材８の他の実施例が示されており、こ
れは硬質プラスチツク製の波板を用いてその波形
頂部を膨隆突起８３とし、その波形谷部をスペー
ス８４としたものである。なお、これらの実施例
に限らず、不織シート部材７の下方において余剰
培養液の流動と大気の通気を可能とする形状のシ
ート状もしくはマツト状または板状の部材を用い
てスペース部材８とすることは本考案に含まれる
実施例である。

外被部材９は、一枚の長尺なプラスチツクシー
トを素材とし、第１図および第２図に示すように
その一部を、長手方向に沿つて集液／排液管１０
の形成用として管状に膨出せしめ、かつそのくび
れ部１５を第６図に示すように適宜の間隔で断続
的に重合接着することにより、接着部１６と非接
着の空孔部１７とを交互に形成している。而し
て、集液／排液管１０は外被部材９と一体的に連
接形成されるとともに、空孔部１７を介して外被
部材９の内方と液流可能に連通している。なお、
図示の実施例では、集液／排液管１０を２本一対
に設けたものを示したが、左右いずれか一本だけ
としててもよい。また、別部材で用意した塩化ビ
ニル製等の集液／排液管１０を外被部材９に接着
するとともに、適宜間隔で該接着部に空孔部１７
を穿設形成するものとしてもよい。

該外被部材９の長手方向両端面部９１は第１図
に示すように折り上げて培地部材６を被覆し、そ
の角縁部９２において重合接着することにより、
内方全体を液密に被覆している。

集液／排液管１０の一端部は分岐配管３０を介
して排液用の主配管３１に接続され、他端部（図
示せず）は液密に閉塞されている。尤も、該他端
部にも排液用の分岐配管３０、主配管３１を同様
に設置して接続するものとしてよい。

３２は該主配管３１に設けた流量調節バルブで
あり、これを開閉または調節することにより、外
被部材９内方の液面レベルを第２図のレベルＬ１
すなわち培地部材６の下面の高さとレベルＬ２す
なわち培地部材６の上面の高さとの間で貯液し、
その範囲を越える余剰液を排液可能としている。

第７図には排液調節バルブ３２を用いずに又は
それと併用して設置される液面レベル調節機構６
０が示されている。６１は畝上面１１上に立設さ
れた基台、６２は液面レベルＬ２の高さで該基台
６１の側面に突出固定された上部フツク、６５は
液面レベルＬ１の高さで該基台６１の側面に突出
固定された下部フツク、６３は該基台６１に着脱
自由に係止可能な剛体性の補助パイプである。該
補助パイプ６３の一端には他端には柔軟な素材か
らなる前記集液／排液管１０を連結し、他端には
柔軟な素材からなる前記分岐配管３０を連結して
いる。

而して、補助パイプ６３を上部フツク６２に係
止した図示実線の状態において、培地部材６の保
液能力を越えて給液された培養液は液面レベルＬ
２の高さで外被部材９内に貯液されるとともにそ
れ以上の給液分が余剰液として排液される。一
方、補助パイプ６３を上部フツク６２から外して
下部フツク６５に係止した二点鎖線の位置６３ａ
とすると液面レベルＬ１の高さとなり、給液され
る培養液は培地部材６の保液能力の範囲内で培地
部材６に吸収保液されるとともに、液面レベルＬ
１以下の不織シート部材７およびスペーサ部材８
が水没した状態で外被部材９内に貯液されるとと
もに、それ以上の余剰給液分は排液される。な
お、通気バルブ６４を設けてトリチエリ現象によ
る過剰排液を防止するのが望ましい。更に、補助
パイプ６３を下部フツク６５から外して畝上面１
１上に伸ばして置くと、液面レベルはＬ１以下と
なり、余剰培養液は外被部材９内に貯液されるこ
となくすべて集液／排液管１０および分岐配管３
０を介して排液される。

４０は給液パイプであり、培地部材６の上面に
おいて外被部材９に被覆されて長手方向に載置敷
設されるとともに、その一端部は培養液タンク５
０に連結されている。４１は培地部材６および／
又は小培地５に散水するため給液パイプ４０に複
数穿設された散水ノズルである。なお、送液圧は
培養液タンク５０を高所に設置した自然落下圧方
式またはポンプ設置による強制圧送方式のいずれ
により得るものとしてもよい。５１は必要に応じ
て配設される給液調節バルブである。

次に、上記栽培ベツド３を用いて植物を栽培す
る例を説明する。

培地部材６に定植された直後の植物苗の根は未
熟であり、これが発達繁茂して培地部材６に活着
するまでの初期生育段階では培地部材の保液力以
上に培養液を十分に供給してやる必要がある。

そこで、排液調節バルブ３２を閉じ又は補助パ
イプ６３を第７図の実線位置としておき給液パイ
プ４０の散水ノズル４１から散水し、培養液が培
地部材６に十分吸収保液されかつ外被部材９内の
液面レベルがＬ２となるまで給液・貯液する。こ
れにより、植物を直接培地部材６に定植した場合
には根が培養液内に浸漬された状態と同様とな
り、また小培地５で育苗されて培地部材６に載置
された場合には培養液が培地部材６を介して小培
地５に吸い上げられて小培地５は常に十分な保液
状態が維持される。また、外被部材９内の培養液
が植物の吸収または自然蒸発により減少したとき
にはその分を補充しておく。従つて、初期生育段
階において培養液不足が生じることなく、良好な
根の活着が促進される。

次いで、根が活着した後の生育段階では、培養
液の過剰供給を防止するとともに適度の通気によ
る酸素供給を行う必要がある。しかも、この場合
に培地部材６の全長に亙つて均一に、適度の保液
量を維持しつつ通気を可能とする状態を維持する
ことが求められる。

このような栽培環境を植物の生育状況や季節変
化、または昼夜のサイクルに対応して実現するた
め： ａ 排液調節バルブ３２を閉じ又は補助パイプ６
３を第７図の実線位置としておき給液パイプ４
０から散水し、培養液が培地部材６に十分吸収
保液されかつ外被部材９内の液面レベルがＬ２
となるまで給液・貯液する。次いで、所定時間
経過したのち、排液調節バルブ３２を開放しま
たは補助パイプ６３を上部フツク６２よりも下
方の位置とすることにより、外被部材９内の液
面がＬ２以下の所定液面レベルとなるまで排液
する。

そして、この給液・貯液モードと排液モード
とを所定時間ずつ交互に繰り返すこと、 ｂ 培養液を給液パイプ４０から連続的に散水供
給しながら、排液調節バルブ３２を開放しまた
は補助パイプ６３を上部フツク６２よりも下方
の位置とすることにより、外被部材９内の液面
をＬ２以下の所定の液面レベルで維持しつつ余
剰培養液を排液すること、 ｃ 上記ａ），ｂ）の操作を組合せて実施するこ
と、 のいずれかを行うものである。

而して、本考案に係る栽培ベツド３において
は、不織シート部材７に根が侵入しないので目詰
まりがなく栽培ベツド３の全長にわたり透水性が
良好かつ均一であり、また根がスペース８４、空
孔部１７、集液／排液管１０のいずれにも侵入繁
茂しないので排液モードにおける余剰培養液の排
液が外被部材９の全長に亙つて極めてスムーズで
ある。従つて、栽培ベツド３内において、部分的
な異常乾燥状態やアンバランスな保液状態が生じ
ることなく、必要な養液保液量と通気性とが均一
に保証された栽培環境を維持し得るものである。

更に、上記のａ），ｂ），ｃ）を遂行するに当つ
て： ｄ 排液モードにおける液面レベルをＬ１以下と
したときには、スペーサ部材８のスペース８４
内の培養液が排除されて大気が充満し、透水性
シート部材７を介して培地部材６への酸素補給
がなされる。従つて、培地部材６は小培地５の
載置用開口部９４における上方からの通気性だ
けでなく、スペース８４から下面に対する通気
性が保証される。特に、植物の酸素吸収は主と
して根毛から行なわれるので、下方からの通気
がなされることにより植物４にとつて好適な栽
培環境となる。

ｅ また排液モードにおける液面レベルをＬ１と
したときには、培地部材６の下面の不織シート
部材７およびスペーサ部材８が水没した状態で
培養液が外被部材９内に貯液されており、培地
部材６内の培養液が減少するとこの貯液分が不
織シート部材７から培地部材６へ吸い上げ補給
される。従つて、培地部材６の保液力が小さく
ても長時間にわたり培地部材６の保液状態が維
持されるので、異常乾燥状態による植物の枯死
を防止することができるとともに、散水給液量
を節約できる。

なお、この実施例では、外被部材９の素材とし
て遮光のため黒色のプラスチツクシートを使用す
ることにより、外被部材９内方での培養液の品質
劣化およびクロレラ等の藻の発生を防止してい
る。

これによれば、外被部材９内に長時間培養液を
貯液しても組成の変化が生じない。また、培地部
材６の表面に藻の付着がないので、散水される培
養液の吸収および給液停止時の通気性が阻害され
ない効果がある。更に、一旦定植栽培が終了した
のち、小培地５，５間で外被部材９の上部端縁を
仮り止めしたクリツプ３５を外して、新たな定植
用小培地５を未使用の培地部材６上面に載置する
ことにより、再度前述の養液栽培を行なうことが
できるメリツトもある。

〈効果〉 上記の構成、作用を有する本考案によれば、養
液栽培される植物の生育状況に応じて必要とされ
る培養液供給と通気性との適切なバランス、すな
わち植物にとつて好適な栽培環境を、生育段階に
応じて栽培ベツド全域にわたり均一にコントロー
ルすることができ、しかも培養液の有効利用によ
る節約を可能としている。

更に、温室や屋外のあらゆる規模または形状の
圃場においても簡単に設置することができるとと
もに、培養液の散逸のない衛生的な栽培環境の提
供に資するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は使用態
様を示す一部断面斜視図、第２図は第１図におけ
る−線断面図、第３図は第１図の一部を示す
平面図、第４図は第２図におけるスペーサ部材８
の一部切欠き斜視図、第５図はスペーサ部材８の
他の実施例を示す一部切欠き斜視図、第６図は第
２図における−線断面図、第７図は液面調節
機構を示す一部省略側面図、である。 ３……栽培ベツド、４……植物、５……小培
地、６……培地部材、７……不織シート部材、８
……スペーサ部材、８１，８２……柔軟プラスチ
ツクシート、８３……膨隆突起、８４……スペー
ス、９……外被部材、９１……外被端面部、１０
……集液／排液管、１６，１５……くびれ部、１
７……空孔部、３０……分岐配管、３１……主配
管、３２……排液調節バルブ、４０……給液パイ
プ、４１……散水ノズル、６０……液面レベル調
節機構、６１……基台、６２……上部フツク、６
５……下部フツク、６３……補助パイプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 植物を定植する培地部材に培養液を供給して
   植物を人工栽培する際に使用する栽培ベツドに
   おいて、 該培地部材の少なくとも底面を被覆するため
   の透水性シート部材と、 適宜間隔をおいて複数の膨隆突起が形成され
   ていると共に、該透水性部材を介して、培地部
   材の底面に対し該膨隆突起が形成された面を対
   面させて配設され、該透水性部材との間に培養
   液の流動または大気の通気用スペースを形成し
   得るスペーサ部材と、 該培地部材の上面の一部を定植用の開口部と
   して開放する以外は、該培地部材、透水性部材
   およびスペーサ部材の全てを水密に包み込むた
   めに配設される遮光性を有する柔軟なプラスチ
   ツクシートからなる外被部材と、 該外被部材の外側面に並行して底縁部付近に
   連設される集液／排液管であつて、該外被部材
   の一部を外方に管状に膨出せしめ、そのくびれ
   部を断続的に接着することにより、外被部材と
   一体的に形成され、かつ該くびれ部における非
   接合部空隙を介して外被部材内方と連通せしめ
   られてなる集液／排液管と、 からなる植物人工栽培用の栽培ベツド。 ２ 上記透水性シート部材が植物の根の侵入を許
   さない繊維素密度で形成した不織シートである
   前記登録請求の範囲第１項記載の植物人工栽培
   用の栽培ベツド。 ３ 上記スペーサ部材が、エアー密封による複数
   の膨隆部を適宜間隔で面上に形成した柔軟なプ
   ラスチツクシートである前記登録請求の範囲第
   １項記載の植物人工栽培用の栽培ベツド。