JPH044824A - 植物の栽培方法および装置 - 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） 本発明は、植物の栽培方法および装置、より詳細には、
水耕栽培装置における定植板の合理的な移送方法、およ
び植物の生長促進を目的とする補光を合理的に行う栽培
方法、装置に関する６（従来の技術） 現在、一般に普及し実用化されている水耕栽培装置にお
いては、植物を植えた定植板は栽培槽上に固定配設され
ている。

一方、照明を利用する植物の生長促進技術については、
自然照明だけでなく、人工照明による補光を行えば、植
物の光合成に必要な光強度を自然条件に左右されること
なく人為的に制御でき、さらに栽培プラント内の温度、
炭酸ガス濃度等の環境条件を植物の生育にとって最適に
なるよう制御することにより植物の生育を促進し、これ
により栽培プラント単位面積当たりの収穫置場を図るこ
とかでか、自然条件に左右されることなく計画的な作物
の生産を行うことができる。

したがって、この光環境を含めた生育環境制御による植
物栽培の技術は、寒冷地、砂漠地帯等の自然条件が植物
の生育に適しない地域での作物生産の有力な手段となり
、さらに将来的には農業の工業化、食糧問題等に対応す
るための有望な技術となり得るという考えから、現在、
試験研究機関、関連メーカー等がこの技術に関し植物生
理および装置、設備の両面から試験析究を行っている。

（発明が解決しようとする課題） 定植板が栽培槽上に固設されていることによる問題点と
して、苗′を植えた定植板のセット、生長した植物を収
穫するための作業等のために栽培槽の周囲に適当な作業
スペースを確保する必要があり、温室内に複数の栽培槽
を設置する場合に、栽培槽同志の間隔を開けて配置しな
ければならず、これにより栽培に有効な栽培槽の占める
面積が者しく減少してしまうことがあげられる。

また、このように定植板が栽培槽上に固設されていると
、栽培槽上に各生長段階の定植板が入り乱れて配置され
ることになり、人工照明による補光も栽培槽全面につい
て植物の全生長帯にわたって行うと照明装置や照明用電
気代が商くなり、経済的に採算のとれないものとなって
しまう。

本発明は、定植板が栽培槽上に固設されていることによ
り生ずるこのような問題を解決し、施設面積を有効に活
用することにより水耕栽培における生産コストを低減し
、現在コスト高がネックとなって普及が進んでいない水
耕栽培や人工照明による補光の問題を解決するものであ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明の栽培方法は、水耕栽培装置の栽培槽水面上に定
植板を移動可能に浮遊させ、栽培槽の一端において定植
板の引き寄せ、取り上げ、収穫を行い、他端において苗
を植えた定植板の水面上へのセット、収穫側への押しっ
けを行うことにより、定植板を栽培槽の一端より他端側
へ移送することを特徴とする植物の栽培方法であり、栽
培槽の端部のみで作業可能とする。さらに、同時に多数
の定植板の引き寄せ、取り上げ、収穫を行うときには、
定植板引き寄せの際、作業者の手が届かなくなるので、
各定植板をマジックテープ等を用いて脱着可能に連結し
、同時に多数の定植板の引き寄せ、取り上げ、収穫を可
能とする。人工照明による補光を行う場合は、栽培槽の
一端より他端へ移送される植物の生長促進に最も効果の
ある生長帯にのみ補光を適用する。なお、人工照明によ
る補光を植物の生長促進に最も効果のある生長帯にのみ
適用するのは、前記水耕栽培方法に限定されなり１　。

また、本発明装置は、定植板を栽培槽の一端上り他端側
へ移送する水耕栽培装置において、人工照明による補光
装置を生長促進に最も効果のある生長帯にのみ設けたこ
とを特徴とする植物の栽培装置である。人工照明による
補光装置は、定植板の移送方向に可動とすることが好ま
しい。

（作用） 本発明によれば、栽培槽上に浮遊させた定植板を任意の
枚数、栽培槽の一端において引き寄せ、収穫でき、また
他端において収穫した枚数分だけｍ”を植えた定植板を
栽培槽上にセットすればよいので作業は栽培槽の端部の
みで行え、栽培槽長手方向両サイドでの作業スペースは
必要なくなる。

すなわち、本発明によれば複数の栽培槽を温室内に設置
する場合、栽培槽同志を密接して配置できるので、栽培
に有効な栽培槽の占める面積を増加することができ、こ
れにより収穫量の増加を図ることがで外る。

また、植物を載せた定植板は栽培槽の一端から他端側へ
移送されるので、植物の生長に応じて最も補光の効果の
ある生長帯にのみ補光を行うことができ、補光のための
電気代を低減することが可能となる。これは、全面に照
明装置を備えた栽培装置において、栽培中の植物に応じ
てその最も効果のある生長帯にのみ補光を行うことも可
能であるが、そのような生長帯にのみ照明装置を備えた
栽培装置を用いることとすれば、照明装置の設備費も低
減することが可能となる。この際、照明装置は定植板の
移送方向に可動とすれば、種々の植物の栽培においてそ
の最も効果のある生長帯の栽培槽上の位置が異なる場合
にも適切に対応することが可能となる。

なお、このような生長促進にＲも効果のある生長帯のみ
への人工照明による補光の適用は、前記水耕栽培方法に
限らず、それ以外の栽培方法においても可能であり、有
効である。

（実施例） 以下に、本発明の実施例を図面により説明する。

実施例１ Ｍ１図（、）は本発明による定植板浮遊移送方法を用い
た場合の作業手順を示したもので、作業が■から■へと
進むことを示している。第１図（ｂ）は、同図（、）の
作業において定植板を脱着可能な方法で連結し、栽培槽
の一端において同時に複数枚の定植板の引き寄せ、取り
上げ、収穫を行う場合の作業手順を示したもので、作業
が■から■へと進むことを示している。

栽培槽１の水面上には、ｍから生育完了状！！！までの
各段階にある作物２が定植板３に植え込まれている。図
の例は生育完了状態にある定植板３ａの作物を収穫し、
その後苗を植えた定植板３ｄを栽培槽１にセットする場
合の作業手順を示している。まず■で作業者４は定植板
３ａを引き寄せ、取り上げ、定植板輸送コンベアー５に
定植板３ａを乗せて次工程に送っている０次に、この収
穫作業後に栽培槽の反対側に回って定植板を収穫側へ押
し付は移送しく■〜■）、苗を植えた定植板３ｄを栽培
槽にセットする　（■〜■）。

この例では１枚の定植板３ａの収穫および１枚の苗を植
えた定植板３ｄの栽培４９１へのセットをイテうが、収
穫側で作業者の手の届く範囲以上に同時に複数枚の定植
板の引き寄せ、取り上げを行う場合には、引っ掛は棒の
ような器具を用いて定植板を作業者の手の届く範囲まで
引き寄せ、収穫作業を行うことができる。

しかし、このような器具を用いないでも、各定植板をた
とえば第２図に示すような脱着可能な方法で連結すれば
、各定植板が連なっているので、収穫側で任意の数の定
植板を引き寄せ、連結を切り離せば、定植板の取り上げ
、収穫作業をより容易にイテうことができる。第１図（
ｂ）にはこの連結方法を用いて同時に３枚の定植板３ａ
、３ｂ、３ｃの引き寄せ、収穫作業を行い（■の作業を
３回繰り返す）、反則側に回って収穫枚数と同じ３枚の
菌を植えた定植板３ｄ、３ｅ、３ｆを栽培槽１ヘセツト
する作業手順を示している。ここで、最後の苗を植えた
定植板３ｄをセットする作業　（■）において、定植板
３ｄを収穫側へ押し付けてやると、定植板端面に取り付
けたマジックテープにより定植板同志が連結され、これ
により複数枚の定植板を引き寄せて収穫する作業が可能
となる。

第２図は定植板３の脱着可能な連結方法の一例として、
マジックテープを用いる例を示す。定植板３の端面にマ
ジックテープ６を、接続する相手の定植板３ｘとオスメ
スとなるように取り付け、定植板３を相手の定植板３ｘ
に押し付けることにより定植板同志が互いに連結される
。

次に、試験用の栽培槽を用いて定植板の移送時の抵抗力
とマジックテープの連結力を測定し、た結果を示す。

・試験条件　・作物　みつば（生育が完了した状態で定
植板上に植え込 まれており、根が軽く水 槽底面に接触した状態と なっている） ・定植板　・端面幅　１．２輪 ・厚さ　　　３０ｍ＋＊ ・材質　　発泡スチロ ール ・測定結果 ・栽培槽幅　１．２２ｍ ・マジックテープ取り付は寸法 ２５ｍｍＸ６００ｍｍ ・定植板移送時の抵抗力（定植板 ９枚、長さ９ｍを同時に移送） ・静止状態からの起動抵抗 ０．８ｋｇ ・起動後の抵抗　０　、４　ｋ。

・マノツクテープの連結力 ８　　　　ｋｇ この結果より、実用規俣での栽培ＷＩ長さ２０〜３０艶
に対してもマジックテープの連結力は十分なことが分か
る。また、人力で定植板を移送する場合に、移送時の抵
抗力は定植板の端面幅をｌｌ！整することにより増減さ
せることがで鯵る。

蛤３図（ａ）に間口１８輸、奥行き５６ｍ、面積１．０
００ｍ２の標準的な司法の温室７内に、幅が１．３Ｍの
現在普及している方式の水耕栽培槽１を間隔６０ｃｍで
設置した場合の配置例を示すが、この場合栽培槽の面積
は５３０ｍ２程度しかとれない。

これに対して各栽培槽を密接して設置した場合の配置例
を第３図（ｂ）に示すが、この場合には栽培槽の面積を
約７６０ｍ’まで増加することができる。

すなわち、各栽培槽を密接して設置すれば同一の温室面
積内で従来に比して約４０％以上の栽培面積の増加、す
なわち４０％以上の収穫の増加を図ることがで軽ること
になる。

実施例２ 次に、人工照明による補光を行った場合の実施例につい
て説明する。

第４図は、栽培槽の面側より栽培槽艮の約１／３の区間
にランプ８および架台９よりなる人工照明装置を設置し
た例を示す。すなわちこの例では、生長促進に最も効果
のある生長帯として苗の時期のみ補光を与えることがで
きる。

この栽培装置を用いて補光の効果を試験した。

試験植物サラダ菜 補光条件■自然光のみ ■苗の区間のみを照明 ■全区間を照明 測定条件定植後３２日目における１株あたりの新鮮型を
測定 試験結果■９２Ｆｉ／株（光エネルギー量３．２５９１
７）■＋１５ｇ／株（光エネルギー量Ｌ７６３１ｙ）０
１２３ｇ７株（光エネルギー量４．４２７１ｙ）この結
果より、自然光のみの場合■に対する補光の効果を、単
位光エネルギーあたりの１株あたりの新鮮重量増加効果
で比較すると、本発明■では４．６ｇ／１００　ｌｙ、
従来法■では２．７Ｆｉ／１００　Ｉｙとなり、本発明
によれば従来の全面照明法に対して同じ投入光エネルギ
ーに対して１．７倍の生長促進効果（新鮮重量増加効果
）を得ることができた。

このように、本発明により従来の照明法に対して同じ投
入光エネルギーでより多くの生長促進効果が得られ、設
備的にも必要最小限の照明設備ですむので、より経済的
な生育促進を目的として補光による栽培を実現できる。

（発明の効果） 本発明によれば、作業者１人で栽培槽の一端で収穫、苗
植え込みの作業ができるので、栽培槽長手方向の両側面
の作業スペースを確保する必要がなく、複数の栽培槽を
温室内に設置する場合に、作業上の問題もなく各栽培槽
を密接して配置することができる。また、特別な設備、
装置の付加もなく、設備費の増加は栽培槽面積の増分だ
けで栽培施設の生産性を向上できるので、水耕栽培での
設備コスト、生産コストを合理的に低減でき、水耕栽培
の収益性の向上ひいては水耕栽培の普及に寄与すること
ができる。

また、生長促進に最も効果のある生長帯にのみ補光を行
えば、植物の生長を促進しつつ照明用電気代の低減を図
ることかで軽、さらに、最も効果のある生長帯のみ照明
装置を設けることにすれば、照明装置の設備費も大幅に
低減することができるので、人工照明による補光を経済
的に採算のとれるものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の定植板移送方法の作業手順を示す図、 第２図は定植板の肌着可能な連結方法の一例を示す図、 第３図は標準的な寸法の温室内における栽培槽の配置例
を示す図、 第４図は生長促進に最も効果のある生長帯として吊の時
期に相当する位置にのみ人工照明装置を設置した栽培槽
を示す図である。 １・・・栽培槽、２・・・作物、３・・・定植板、４・
・・作業者、５・・・定植板輸送コンベアー、６・・・
マジックテープ、７・・・温室、８川ランプ、９・・・
架台。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）水耕栽培装置の栽培槽水面上に定植板を移動可能
   に浮遊させ、栽培槽の一端において定植板の引き寄せ、
   取り上げ、収穫を行い、他端において苗を植えた定植板
   の水面上へのセット、収穫側への押しつけを行うことに
   より、定植板を栽培槽の一端より他端側へ移送すること
   を特徴とする植物の栽培方法。
2. （２）定植板を栽培槽上に連ねて浮遊させ、各定植板を
   脱着可能に連結することにより、栽培槽の一端において
   同時に複数枚の定植板の引き寄せ、収穫を行うことを特
   徴とする請求項１記載の植物の栽培方法。
3. （３）人工照明による補光を生長促進に最も効果のある
   生長帯にのみ適用することを特徴とする請求項１または
   ２記載の植物の栽培方法。
4. （４）人工照明による補光を生長促進に最も効果のある
   生長帯にのみ適用することを特徴とする植物の栽培方法
   。
5. （５）定植板を栽培槽の一端より他端側へ移送する水耕
   栽培装置において、人工照明による補光装置を生長促進
   に最も効果のある生長帯にのみ設けたことを特徴とする
   植物の栽培装置。
6. （６）人工照明による補光装置が定植板の移送方向に可
   動である請求項５記載の植物の栽培装置。