JPH04207127A - 植物栽培装置 - Google Patents
植物栽培装置Info
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- JPH04207127A JPH04207127A JP33805290A JP33805290A JPH04207127A JP H04207127 A JPH04207127 A JP H04207127A JP 33805290 A JP33805290 A JP 33805290A JP 33805290 A JP33805290 A JP 33805290A JP H04207127 A JPH04207127 A JP H04207127A
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Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
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。
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
本発明は人工光源の光放射によって野菜などの植物を栽
培する方法および装置に関するものである。
培する方法および装置に関するものである。
従来の技術
光放射強度をはじ数 温Ｌ 湿嵐 気流条殊ＣＯ２濃嵐
水分、養分、等の成育環境条件を人工的に有効適切に
制御して、野菜などの植物を高品質、高効風 安定に栽
培・生産す＆ いわゆる植物工場の研究開発が遅生 活
発化し 一部では実用化されていも 植物工場の光放射
の供給方式として（よ 完全自然光利用方丈 自然光と
人工光を併用したハイブリッド光方丈 完全人工光利用
方式があも 高品質、高効風 安定に野菜などの植物を
栽培・生産するという植物工場の目的に適合させるため
に（よ より完全な成育環境制御の下で栽培を図る方式
が望ましく、光放射の供給方式としても完全人工光利用
方式の採用が理想的であも 人工光源としては一般く
メタルハライドランズ高圧ナトリウムランプ、蛍光ラン
プ、等が単狐あるいは組合わせて使用されていも 発明が解決しようとする課題 完全人工光利用方式の植物工場で１よ 生産コストの中
で光放射エネルギーコストの占める割合が太き（℃ 例
えば比較呟 光放射エネルギーを低く抑えることができ
本 サラダナやレタスなどの葉菜類を生産する場合でＬ
生産コストの約４０％を電力コストが占へ そのうち
の約７０％余りを光放射エネルギーコストが占めていも
このた敦 品質と生産の安定という、工業生産方式の
利点が発揮できる完全人工光利用方式の植物工場の実用
化を図るうえで、生産コストの中で占める割合が大きい
光放射エネルギーコストの引き下げが重要な課題となっ
ていも 本発明は前記問題点を解決できる植物の栽培方
法および栽培装置を提供することを目的としていも 課題を解決するための手段 前記課題を解決するため本発明ｆ；ＬＰＡＲ（Ｐ−ｈｏ
ｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌｌｙ Ａｃｔｉｖｅ Ｒａ
ｄｉａｔｉｏｎ、光合成有効光放射）、即ち４００〜７
００ｎｍの波長域を主波長とする光放射へ 遠赤色光放
蝕 即ち７００〜８００ｎｍの波長域を主波長とする光
放射を付加し その両者の光放射強度の比を光量子束密
度比 ６６０±５ ｎｍ／７３０±５ｎｍの値が０．４
〜０．１．６６０〜７００ｎｍ／７００〜８００ｎｍの
値が２．０〜０．０５． ４００〜７００ｒ＋ｍ／７０
０〜８００ｎｍノ値か４．０〜１．０である光放射環境
の下で植物を成育することを特徴とした植物の栽培方法
および栽培装置であム 作用 前記構成によれば 植物の物質生産を制御する光合成の
観点からみて有効であるとされるＰＡＲ光放射源のみの
光放射環境の下での成育に比ベア００〜８００ｎｍの波
長域を有する遠赤色光放射源からの照射に基づく光形態
形成作用によって植物の部間や葉脈の伸長が促進される
。この結果 栽培植物の草丈が伸長するとともに葉面積
も増大し さらに草丈の伸長で植物は光放射源に接近し
受光量を増す。このうえ 植物の部間の伸長は葉同志
による光放射の遮蔽を減少させるた八 植物全体の光放
射の受光量の増加がもたらされる。このた敢 光放射エ
ネルギーの利用効率が高められ 植物の生体重増加が加
速され 植物の生産所要期間が短縮され 生産コストに
占める光放射エネルギーコストの割合が改善されも 実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すも 第１
図は本発明の植物栽培装置の一実施例を示していも 風洞型グロースキャビネット１内には栽培室２と空気を
循環させるための風洞３が設けられ ファン４によって
空気が循環されるとともに風速が調整されも 温度調整
手段５、温度調整手段６、Ｃｏｔ濃度調整手段７が設け
られ グロースキャビネット１内の温工 湿工 ＣＯａ
濃度が調整されも前記栽培室２内の上方にはＰ Ａ Ｒ
（Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔ−ｈｅｔｉｃａｌｌｙ Ａｃｔｉ
ｖｅ ＲａｄｉａｔｉｏｒＫ 光合成有効光放射）、
即ち４００〜７００ｎｍの波長域を主波長とする複数本
のＰＡＲ照射用蛍光ランプ８ａおよび遠赤色光放射源ち
７００〜８００ｎｍの波長域を主波長とする複数本の遠
赤色光放射照射用蛍光ランプ８ｂが水平且つ並列に配設
されており、 ＰＡＲ照射用蛍光ランプおよび遠赤色光
放射照射用蛍光ランプは個々個別に点滅および調光でき
るようになっていも またこれら蛍光ランプ８ａおよび
８ｂの下方には保水性を備えた栽培ベット９が配設され
ている。栽培ベット９には点滴方式で所要量の培養液が
供給され 栽培ベット９に栽培された植物に水分と養分
が供給されも 次潰 上記装置４基を用いて植物栽培を行った実験例に
つき説明する。
水分、養分、等の成育環境条件を人工的に有効適切に
制御して、野菜などの植物を高品質、高効風 安定に栽
培・生産す＆ いわゆる植物工場の研究開発が遅生 活
発化し 一部では実用化されていも 植物工場の光放射
の供給方式として（よ 完全自然光利用方丈 自然光と
人工光を併用したハイブリッド光方丈 完全人工光利用
方式があも 高品質、高効風 安定に野菜などの植物を
栽培・生産するという植物工場の目的に適合させるため
に（よ より完全な成育環境制御の下で栽培を図る方式
が望ましく、光放射の供給方式としても完全人工光利用
方式の採用が理想的であも 人工光源としては一般く
メタルハライドランズ高圧ナトリウムランプ、蛍光ラン
プ、等が単狐あるいは組合わせて使用されていも 発明が解決しようとする課題 完全人工光利用方式の植物工場で１よ 生産コストの中
で光放射エネルギーコストの占める割合が太き（℃ 例
えば比較呟 光放射エネルギーを低く抑えることができ
本 サラダナやレタスなどの葉菜類を生産する場合でＬ
生産コストの約４０％を電力コストが占へ そのうち
の約７０％余りを光放射エネルギーコストが占めていも
このた敦 品質と生産の安定という、工業生産方式の
利点が発揮できる完全人工光利用方式の植物工場の実用
化を図るうえで、生産コストの中で占める割合が大きい
光放射エネルギーコストの引き下げが重要な課題となっ
ていも 本発明は前記問題点を解決できる植物の栽培方
法および栽培装置を提供することを目的としていも 課題を解決するための手段 前記課題を解決するため本発明ｆ；ＬＰＡＲ（Ｐ−ｈｏ
ｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌｌｙ Ａｃｔｉｖｅ Ｒａ
ｄｉａｔｉｏｎ、光合成有効光放射）、即ち４００〜７
００ｎｍの波長域を主波長とする光放射へ 遠赤色光放
蝕 即ち７００〜８００ｎｍの波長域を主波長とする光
放射を付加し その両者の光放射強度の比を光量子束密
度比 ６６０±５ ｎｍ／７３０±５ｎｍの値が０．４
〜０．１．６６０〜７００ｎｍ／７００〜８００ｎｍの
値が２．０〜０．０５． ４００〜７００ｒ＋ｍ／７０
０〜８００ｎｍノ値か４．０〜１．０である光放射環境
の下で植物を成育することを特徴とした植物の栽培方法
および栽培装置であム 作用 前記構成によれば 植物の物質生産を制御する光合成の
観点からみて有効であるとされるＰＡＲ光放射源のみの
光放射環境の下での成育に比ベア００〜８００ｎｍの波
長域を有する遠赤色光放射源からの照射に基づく光形態
形成作用によって植物の部間や葉脈の伸長が促進される
。この結果 栽培植物の草丈が伸長するとともに葉面積
も増大し さらに草丈の伸長で植物は光放射源に接近し
受光量を増す。このうえ 植物の部間の伸長は葉同志
による光放射の遮蔽を減少させるた八 植物全体の光放
射の受光量の増加がもたらされる。このた敢 光放射エ
ネルギーの利用効率が高められ 植物の生体重増加が加
速され 植物の生産所要期間が短縮され 生産コストに
占める光放射エネルギーコストの割合が改善されも 実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すも 第１
図は本発明の植物栽培装置の一実施例を示していも 風洞型グロースキャビネット１内には栽培室２と空気を
循環させるための風洞３が設けられ ファン４によって
空気が循環されるとともに風速が調整されも 温度調整
手段５、温度調整手段６、Ｃｏｔ濃度調整手段７が設け
られ グロースキャビネット１内の温工 湿工 ＣＯａ
濃度が調整されも前記栽培室２内の上方にはＰ Ａ Ｒ
（Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔ−ｈｅｔｉｃａｌｌｙ Ａｃｔｉ
ｖｅ ＲａｄｉａｔｉｏｒＫ 光合成有効光放射）、
即ち４００〜７００ｎｍの波長域を主波長とする複数本
のＰＡＲ照射用蛍光ランプ８ａおよび遠赤色光放射源ち
７００〜８００ｎｍの波長域を主波長とする複数本の遠
赤色光放射照射用蛍光ランプ８ｂが水平且つ並列に配設
されており、 ＰＡＲ照射用蛍光ランプおよび遠赤色光
放射照射用蛍光ランプは個々個別に点滅および調光でき
るようになっていも またこれら蛍光ランプ８ａおよび
８ｂの下方には保水性を備えた栽培ベット９が配設され
ている。栽培ベット９には点滴方式で所要量の培養液が
供給され 栽培ベット９に栽培された植物に水分と養分
が供給されも 次潰 上記装置４基を用いて植物栽培を行った実験例に
つき説明する。
栽培植物Ａとして、７年間継続して隔離栽培され 遺伝
的な均一性が確保されたヒマワリ（Ｈｅｌｉ−ａｎｔｈ
ｕｓ Ａｎｎｕｓ Ｌ、ｃｖ Ｒｕ５ｓｉａｎ Ｍａｎ
ｍｏｔｈ）の種子を発芽させ、第２図の点線で示す分光
分布特性をもっＰＡＲ照射用３波長域発光形蛍光ランプ
の下で育苗した 子葉が充分に展開し 第３稟 第４葉
が展開しつつある播種８日目の均一な幼植物を用いた
４基のグロースキャビネット１内には各々、第２図の点
線で示す分光分布特性をもつＰＡＲ照射用３波長域発光
形５５Ｗ蛍光ランプのみ４本配設、同じく前記ＰＡＲ照
射用３波長域発光形５５Ｗ蛍光ランプ４本に加え 第２
図の実線で示す遠赤色光放射照射用２０Ｗ蛍光ランプを
１末 ５木 ９本を配設し九 な転 遠赤色光照射用２
０Ｗ蛍光ランプを付加しないランプ配設場所に４１ ２
０１蛍光ランプを黒色画用紙で覆ったランプを配設し
各々のグロースキャビネットの温度均一性が確保される
よう配慮した 各々のキャビネット内の光放射環境条件
を第１表に示す。ランプはいずれも２４時間連続点灯し
気温は２５鵞 相対湿度は７０％に制御した また
栽培は培養液（犬塚ハウス１号 ２号標準濃度培養液）
を用いた水耕法とした さらに根圏にはエアーポンプに
より空気を供給し九 実験結果を示すと第２表のようになａ 生体重は第２表
に示すように 遠赤色光放射照射用蛍光ランプを各々ｌ
木 ５３ ９本付加した遠赤色光放射処理区で（友 遠
赤色光放射の照射を行わない対照区に対し 生体重で遠
赤色光放射処理後８日目では各々１．２ｍ １．６ｍ
１．９倍に また乾物重では各々１．１ｉ １．
７ｉ １．９倍になり、遠赤色光放射処理を行うこと
によって植物の生体重および乾物重増加が加速され 植
物の生産所要期間が短縮され 生産コストの引き下げが
できも 発明の効果 前記構成によれば 植物の物質生産を制御する光合成の
観点からみて有効であるとされるＰＡＲ光放射源のみの
光放射環境の下での成育に比ベア００〜８００ｎｍの波
長域を有する遠赤色光放射源からの照射に基づく光形態
形成作用によって植物の部間や葉脈の伸長が促進されも
この結果 栽培植物の草丈が伸長するとともに葉面積
も増大し さらに草丈の伸長で植物は光放射源に接近し
受光量を増す。このうえ 植物の部間の伸長は葉同志
による光放射の遮蔽を減少させるた敢 植物全体の光放
射の受光量の増加がもたらされも このた八 光放射エ
ネルギーの利用効率が高められ 植物の生体重増加が加
速され 植物の生産所要期間が短縮され 生産コストに
占める光放射エネルギーコストの割合が改善され その
効果は大なるものであも
的な均一性が確保されたヒマワリ（Ｈｅｌｉ−ａｎｔｈ
ｕｓ Ａｎｎｕｓ Ｌ、ｃｖ Ｒｕ５ｓｉａｎ Ｍａｎ
ｍｏｔｈ）の種子を発芽させ、第２図の点線で示す分光
分布特性をもっＰＡＲ照射用３波長域発光形蛍光ランプ
の下で育苗した 子葉が充分に展開し 第３稟 第４葉
が展開しつつある播種８日目の均一な幼植物を用いた
４基のグロースキャビネット１内には各々、第２図の点
線で示す分光分布特性をもつＰＡＲ照射用３波長域発光
形５５Ｗ蛍光ランプのみ４本配設、同じく前記ＰＡＲ照
射用３波長域発光形５５Ｗ蛍光ランプ４本に加え 第２
図の実線で示す遠赤色光放射照射用２０Ｗ蛍光ランプを
１末 ５木 ９本を配設し九 な転 遠赤色光照射用２
０Ｗ蛍光ランプを付加しないランプ配設場所に４１ ２
０１蛍光ランプを黒色画用紙で覆ったランプを配設し
各々のグロースキャビネットの温度均一性が確保される
よう配慮した 各々のキャビネット内の光放射環境条件
を第１表に示す。ランプはいずれも２４時間連続点灯し
気温は２５鵞 相対湿度は７０％に制御した また
栽培は培養液（犬塚ハウス１号 ２号標準濃度培養液）
を用いた水耕法とした さらに根圏にはエアーポンプに
より空気を供給し九 実験結果を示すと第２表のようになａ 生体重は第２表
に示すように 遠赤色光放射照射用蛍光ランプを各々ｌ
木 ５３ ９本付加した遠赤色光放射処理区で（友 遠
赤色光放射の照射を行わない対照区に対し 生体重で遠
赤色光放射処理後８日目では各々１．２ｍ １．６ｍ
１．９倍に また乾物重では各々１．１ｉ １．
７ｉ １．９倍になり、遠赤色光放射処理を行うこと
によって植物の生体重および乾物重増加が加速され 植
物の生産所要期間が短縮され 生産コストの引き下げが
できも 発明の効果 前記構成によれば 植物の物質生産を制御する光合成の
観点からみて有効であるとされるＰＡＲ光放射源のみの
光放射環境の下での成育に比ベア００〜８００ｎｍの波
長域を有する遠赤色光放射源からの照射に基づく光形態
形成作用によって植物の部間や葉脈の伸長が促進されも
この結果 栽培植物の草丈が伸長するとともに葉面積
も増大し さらに草丈の伸長で植物は光放射源に接近し
受光量を増す。このうえ 植物の部間の伸長は葉同志
による光放射の遮蔽を減少させるた敢 植物全体の光放
射の受光量の増加がもたらされも このた八 光放射エ
ネルギーの利用効率が高められ 植物の生体重増加が加
速され 植物の生産所要期間が短縮され 生産コストに
占める光放射エネルギーコストの割合が改善され その
効果は大なるものであも
第１図は本発明の一実施例を示す栽培装置の概略側面医
第２図は同栽培装置を用いた植物の成育実験に用いた
ＰＡＲ照射用３波長域発光形蛍光ランプおよび遠赤色光
照射用蛍光ランプの分光分布特性図であム ８ａ・・・・ＰＡＲ照射用光＃８ｂ・・・・遠赤色光放
射照射用光＃ ９・・・・栽培ベット、Ａ・・・・植悦
代理人の氏名 弁理士 小鍜冶 明 ほか２名ン１０
第２図は同栽培装置を用いた植物の成育実験に用いた
ＰＡＲ照射用３波長域発光形蛍光ランプおよび遠赤色光
照射用蛍光ランプの分光分布特性図であム ８ａ・・・・ＰＡＲ照射用光＃８ｂ・・・・遠赤色光放
射照射用光＃ ９・・・・栽培ベット、Ａ・・・・植悦
代理人の氏名 弁理士 小鍜冶 明 ほか２名ン１０
Claims (1)
- ４００〜７００ｎｍの波長域を主波長とする光放射（Ｐ
ＡＲ）源および遠赤色光放射源（７００〜８００ｎｍの
波長域を主波長とする光放射源）を配設し、その両者の
光放射強度の比をＰＡＲ光放射源および遠赤色光放射源
を個々個別に点滅および調光することによってその両者
の光放射強度の比を光量子束密度比、６６０±５ｎｍ／
７３０±５ｎｍの値が０．４〜０．１、６６０〜７００
ｎｍ／７００〜８００ｎｍの値が２．０〜０．０５、４
００〜７００ｎｍ／７００〜８００ｎｍの値が４．０〜
１．０であることを特徴とする植物の栽培装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33805290A JP2809873B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 植物栽培装置 |
| US07/801,689 US5269093A (en) | 1990-11-30 | 1991-12-02 | Method and apparatus for controlling plant growth with artificial light |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33805290A JP2809873B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 植物栽培装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04207127A true JPH04207127A (ja) | 1992-07-29 |
| JP2809873B2 JP2809873B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=18314462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33805290A Expired - Fee Related JP2809873B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 植物栽培装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2809873B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0732049A1 (en) * | 1995-03-17 | 1996-09-18 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Covering material for plant growth control |
| CN103766145A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-05-07 | 山东棉花研究中心 | 一种棉花收获前脱叶效果的快速鉴定方法 |
| JP2020506729A (ja) * | 2017-02-07 | 2020-03-05 | プリバ・ホールディング・ビー．ブイ．Ｐｒｉｖａ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｂ． Ｖ． | 作物を栽培するための方法及びデバイス |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP33805290A patent/JP2809873B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0732049A1 (en) * | 1995-03-17 | 1996-09-18 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Covering material for plant growth control |
| US5953857A (en) * | 1995-03-17 | 1999-09-21 | Mitsui Chemicals, Inc. | Method for controlling plant growth |
| CN103766145A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-05-07 | 山东棉花研究中心 | 一种棉花收获前脱叶效果的快速鉴定方法 |
| JP2020506729A (ja) * | 2017-02-07 | 2020-03-05 | プリバ・ホールディング・ビー．ブイ．Ｐｒｉｖａ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｂ． Ｖ． | 作物を栽培するための方法及びデバイス |
| US11622508B2 (en) | 2017-02-07 | 2023-04-11 | Priva Holding B.V. | Method and device for cultivating a crop |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2809873B2 (ja) | 1998-10-15 |
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