JPH11196672A - 光機能性土壌改良資材とその使用方法 - Google Patents
光機能性土壌改良資材とその使用方法Info
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- JPH11196672A JPH11196672A JP10022586A JP2258698A JPH11196672A JP H11196672 A JPH11196672 A JP H11196672A JP 10022586 A JP10022586 A JP 10022586A JP 2258698 A JP2258698 A JP 2258698A JP H11196672 A JPH11196672 A JP H11196672A
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- JP
- Japan
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- soil improving
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- Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無農薬方式ながらも植物の育成に不必要な有
害菌の繁殖を防ぎ、火などを用いることなく副次的災害
を防ぐことができる光触媒を活用した光機能性土壌改良
資材とその使用方法を提供する。 【解決手段】 紫外線を透過する透明体で構成して細手
の漏斗状（１）やシート状（１１）あるいは直接植木鉢
（１２）やプランターに形成し、表面に面積増加手段
（１ａ、１ｂ）を設けると共に二酸化チタン薄膜（２）
を形成し、使用するに当たっては、一部が土面より突き
出るように改良すべき土壌に埋め込むようにする。
害菌の繁殖を防ぎ、火などを用いることなく副次的災害
を防ぐことができる光触媒を活用した光機能性土壌改良
資材とその使用方法を提供する。 【解決手段】 紫外線を透過する透明体で構成して細手
の漏斗状（１）やシート状（１１）あるいは直接植木鉢
（１２）やプランターに形成し、表面に面積増加手段
（１ａ、１ｂ）を設けると共に二酸化チタン薄膜（２）
を形成し、使用するに当たっては、一部が土面より突き
出るように改良すべき土壌に埋め込むようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、光機能性土壌改
良資材とその使用方法に関する。
良資材とその使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、農業用地の荒廃が問題になってお
り、植物の育成に土壌の消毒殺菌が欠かせないものとな
っている。このような土壌の消毒殺菌に農薬を使用する
こと人体にとって悪影響を及ぼすため、最近において
は、無農薬方式の植物育成手段が採られるようになって
きている。
り、植物の育成に土壌の消毒殺菌が欠かせないものとな
っている。このような土壌の消毒殺菌に農薬を使用する
こと人体にとって悪影響を及ぼすため、最近において
は、無農薬方式の植物育成手段が採られるようになって
きている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、土壌の
消毒殺菌に火を用いる場合は、煙害の問題が新たにクロ
ーズアップされている。また、プランターや鉢物の土壌
は天日乾燥などのものが賞用されるが、高価なものとな
ってしまう。このような土壌の消毒殺菌をしないと植物
の育成に不必要な有害菌が水などの与えすぎによって繁
殖して根腐れを起こす。
消毒殺菌に火を用いる場合は、煙害の問題が新たにクロ
ーズアップされている。また、プランターや鉢物の土壌
は天日乾燥などのものが賞用されるが、高価なものとな
ってしまう。このような土壌の消毒殺菌をしないと植物
の育成に不必要な有害菌が水などの与えすぎによって繁
殖して根腐れを起こす。
【０００４】この発明は、無農薬方式ながらも植物の育
成に不必要な有害菌の繁殖を防ぎ、火などを用いること
なく副次的災害を防ぐことができる光触媒を活用した光
機能性土壌改良資材とその使用方法を提供するものであ
る。
成に不必要な有害菌の繁殖を防ぎ、火などを用いること
なく副次的災害を防ぐことができる光触媒を活用した光
機能性土壌改良資材とその使用方法を提供するものであ
る。
【０００５】この光触媒については、従来より金属酸化
物のうちで二酸化チタンが最も効果的に光触媒作用を有
するものとして知られている。さて、光触媒とは光を吸
収してその光エネルギーを反応物に与えて化学反応を起
こさせるもので、太陽光や蛍光灯などの紫外線が当たる
と、この紫外線エネルギーによって表面にプラスの電荷
を帯びた正孔とマイナスの電荷を帯びた電子が発生し、
このようにして生じた正孔が表面の水酸化基や水分と反
応して強い酸化還元力を持つスーパーオキサイドイオン
やヒドロキシラジカルなどの活性酸素を生じる。これら
の活性酸素はその強い酸化還元力によって光触媒物質の
表面に付着した種々の有機物を水と炭酸ガスに分解した
り、細菌を殺し、においの成分を捕集し分解する機能が
ある。このため、光触媒を薄い膜状にコーティングする
ことにより、抗菌性や脱臭機能を有する資材にすること
ができる。
物のうちで二酸化チタンが最も効果的に光触媒作用を有
するものとして知られている。さて、光触媒とは光を吸
収してその光エネルギーを反応物に与えて化学反応を起
こさせるもので、太陽光や蛍光灯などの紫外線が当たる
と、この紫外線エネルギーによって表面にプラスの電荷
を帯びた正孔とマイナスの電荷を帯びた電子が発生し、
このようにして生じた正孔が表面の水酸化基や水分と反
応して強い酸化還元力を持つスーパーオキサイドイオン
やヒドロキシラジカルなどの活性酸素を生じる。これら
の活性酸素はその強い酸化還元力によって光触媒物質の
表面に付着した種々の有機物を水と炭酸ガスに分解した
り、細菌を殺し、においの成分を捕集し分解する機能が
ある。このため、光触媒を薄い膜状にコーティングする
ことにより、抗菌性や脱臭機能を有する資材にすること
ができる。
【０００６】このような二酸化チタンの有用性を積極的
に取り入れる試みが最近ではなされはじめている。二酸
化チタン薄膜化としては、Ｔｉアルコキサイドを用いる
方法とか、二酸化チタンゾルを用いる方法があるが、前
者はチタンテトラノソプロポキシドなどをディップコー
ティングし、焼成して二酸化チタン薄膜を得るのである
が、熱処理が必要で透明体としてのガラス自体のの変質
が起きたり、耐熱性の劣るプラスチックではでき得ない
問題がある。また後者は硫酸法などで作成した二酸化チ
タンコロイドをオートクレーブ処理で結晶させたものを
原料に用いるものでやはり熱処理が必要で、水系の原料
のため透明体へのぬれが悪く、付着性に問題がある。
に取り入れる試みが最近ではなされはじめている。二酸
化チタン薄膜化としては、Ｔｉアルコキサイドを用いる
方法とか、二酸化チタンゾルを用いる方法があるが、前
者はチタンテトラノソプロポキシドなどをディップコー
ティングし、焼成して二酸化チタン薄膜を得るのである
が、熱処理が必要で透明体としてのガラス自体のの変質
が起きたり、耐熱性の劣るプラスチックではでき得ない
問題がある。また後者は硫酸法などで作成した二酸化チ
タンコロイドをオートクレーブ処理で結晶させたものを
原料に用いるものでやはり熱処理が必要で、水系の原料
のため透明体へのぬれが悪く、付着性に問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題の解決は、請
求項１に示すように紫外線を透過する透明体からなるも
のであって表面に面積増加手段設けると共に二酸化チタ
ン薄膜を形成すれば達成できる。具体的には、請求項２
に示すように紫外線を透過する透明体からなものであっ
て細手の漏斗状に形成し、前記面積増加手段として複数
個の縦溝や孔を設けることにより達成できる。さらに、
請求項３に示すように紫外線を透過する透明体からなも
のであってシート状に形成し、前記面積増加手段として
複数個の縦溝や孔を設けたものでも達成できる。また、
請求項４に示すように紫外線を透過する透明体からなる
ものであって植木鉢やプランターに形成し、前記面積増
加手段として複数個の縦溝や孔を設けてもよい。そし
て、請求項５に示すようにこれらの光機能性土壌改良資
材を使用するに当たっては、一部が土面より突き出るよ
うに改良すべき土壌に埋め込むようにするのがよい。
求項１に示すように紫外線を透過する透明体からなるも
のであって表面に面積増加手段設けると共に二酸化チタ
ン薄膜を形成すれば達成できる。具体的には、請求項２
に示すように紫外線を透過する透明体からなものであっ
て細手の漏斗状に形成し、前記面積増加手段として複数
個の縦溝や孔を設けることにより達成できる。さらに、
請求項３に示すように紫外線を透過する透明体からなも
のであってシート状に形成し、前記面積増加手段として
複数個の縦溝や孔を設けたものでも達成できる。また、
請求項４に示すように紫外線を透過する透明体からなる
ものであって植木鉢やプランターに形成し、前記面積増
加手段として複数個の縦溝や孔を設けてもよい。そし
て、請求項５に示すようにこれらの光機能性土壌改良資
材を使用するに当たっては、一部が土面より突き出るよ
うに改良すべき土壌に埋め込むようにするのがよい。
【０００８】請求項１に示すような課題解決手段を採れ
ば、改良すべき土壌にこの光機能性土壌改良資材を端部
から紫外線を取り入れるように埋め込むと二酸化チタン
薄膜の光触媒作用によって土壌の有害な菌類が炭酸ガス
と水に分解されるので、この発生した炭酸ガスが光合成
を促進して植物の育成がよくなる。請求項２に示すよう
な課題解決手段を採れば、プランターや植木鉢の土壌に
差し込んで用いることができる。請求項３に示すような
課題解決手段を採れば、農地に敷き込んで用いると好適
なものとなる。請求項４に示すような課題解決手段を採
れば、太陽光などの紫外線を受ける面積が多くなるの
で、光触媒作用がより効果的に得られる。請求項５に示
すような使用方法を採れば、土中に紫外線を取り入れる
ことができるので、二酸化チタン薄膜の光触媒作用によ
って土壌の有害な菌類が炭酸ガスと水に分解されるため
植物の活発な育成ができる。
ば、改良すべき土壌にこの光機能性土壌改良資材を端部
から紫外線を取り入れるように埋め込むと二酸化チタン
薄膜の光触媒作用によって土壌の有害な菌類が炭酸ガス
と水に分解されるので、この発生した炭酸ガスが光合成
を促進して植物の育成がよくなる。請求項２に示すよう
な課題解決手段を採れば、プランターや植木鉢の土壌に
差し込んで用いることができる。請求項３に示すような
課題解決手段を採れば、農地に敷き込んで用いると好適
なものとなる。請求項４に示すような課題解決手段を採
れば、太陽光などの紫外線を受ける面積が多くなるの
で、光触媒作用がより効果的に得られる。請求項５に示
すような使用方法を採れば、土中に紫外線を取り入れる
ことができるので、二酸化チタン薄膜の光触媒作用によ
って土壌の有害な菌類が炭酸ガスと水に分解されるため
植物の活発な育成ができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次にこの発明の実施の形態につい
て図面に基づき説明する。図１はこの発明の光機能性土
壌改良資材の第一の実施の形態の要部切り欠き斜視図、
図２は同資材の使用方法を示す要部断面図、図３は同資
材の同第二の実施の形態の要部切り欠き斜視図、図４は
同資材の使用方法を示す要部断面図、そして図５は同資
材の同第三の実施の形態の要部断面図である。
て図面に基づき説明する。図１はこの発明の光機能性土
壌改良資材の第一の実施の形態の要部切り欠き斜視図、
図２は同資材の使用方法を示す要部断面図、図３は同資
材の同第二の実施の形態の要部切り欠き斜視図、図４は
同資材の使用方法を示す要部断面図、そして図５は同資
材の同第三の実施の形態の要部断面図である。
【００１０】図１において、この発明の光機能性土壌改
良資材としてプランタや植木鉢の土壌に差し込んで用い
て好適なものを説明すると、１はガラスまたは紫外線を
よく透過する透明なプラスチック製の光機能性土壌改良
資材本体で、プランターや植木鉢の土壌に差し込みしや
すいように細手の漏斗状に形成し、外側に表面積増加手
段として多数の溝１ａ‥‥や凹所１ｂを設け、表面にイ
オンプレーティング法などにより、非晶質二酸化チタン
薄膜２を付着させている。なお、この場合、容器本体１
は有機物のため、光触媒作用がこの容器本体自体に及ぶ
懸念があれば、シリコンなどの薄膜を下地に形成してお
くのがよい。前記非晶質二酸化チタン薄膜を形成させる
イオンプレーティング法としては、蒸発源としてタング
ステンの抵抗をヒータとする高周波プラズマ放電方式が
用いられる。すなわち、真空蒸着槽チタンとともに前記
容器本体１をセットして不活性ガスとしてアルゴンのプ
ラズマを前記容器本体１に負の高電圧を印加することに
発生させ、適量の酸素を供給することによってチタンの
蒸気を二酸化チタンにイオン化して容器本体１にきわめ
て薄く付着させてなるものである。なお、二酸化チタン
薄膜は非晶質にすることにより効果的な光触媒作用が起
きるものである。
良資材としてプランタや植木鉢の土壌に差し込んで用い
て好適なものを説明すると、１はガラスまたは紫外線を
よく透過する透明なプラスチック製の光機能性土壌改良
資材本体で、プランターや植木鉢の土壌に差し込みしや
すいように細手の漏斗状に形成し、外側に表面積増加手
段として多数の溝１ａ‥‥や凹所１ｂを設け、表面にイ
オンプレーティング法などにより、非晶質二酸化チタン
薄膜２を付着させている。なお、この場合、容器本体１
は有機物のため、光触媒作用がこの容器本体自体に及ぶ
懸念があれば、シリコンなどの薄膜を下地に形成してお
くのがよい。前記非晶質二酸化チタン薄膜を形成させる
イオンプレーティング法としては、蒸発源としてタング
ステンの抵抗をヒータとする高周波プラズマ放電方式が
用いられる。すなわち、真空蒸着槽チタンとともに前記
容器本体１をセットして不活性ガスとしてアルゴンのプ
ラズマを前記容器本体１に負の高電圧を印加することに
発生させ、適量の酸素を供給することによってチタンの
蒸気を二酸化チタンにイオン化して容器本体１にきわめ
て薄く付着させてなるものである。なお、二酸化チタン
薄膜は非晶質にすることにより効果的な光触媒作用が起
きるものである。
【００１０】図２は上記の細手の漏斗状に形成した光機
能性土壌改良資材の使用方法を示すもので、プランター
や植木鉢Ｐの土３に頭部１ｃが突き出るように差し込ん
で用いることを特徴としている。このようにして使用す
ると、頭部１ｃで受けた光は透明体である細手の漏斗状
に形成した光機能性土壌改良資材本体１の内部まで透過
するので、土中の部分のして二酸化チタン薄膜の光触媒
作用に機能することになる。
能性土壌改良資材の使用方法を示すもので、プランター
や植木鉢Ｐの土３に頭部１ｃが突き出るように差し込ん
で用いることを特徴としている。このようにして使用す
ると、頭部１ｃで受けた光は透明体である細手の漏斗状
に形成した光機能性土壌改良資材本体１の内部まで透過
するので、土中の部分のして二酸化チタン薄膜の光触媒
作用に機能することになる。
【００１１】この発明の光機能性土壌改良資材の第二の
実施の形態としては、図３に示すように透明なシート状
本体１１にしたものである。この場合、表面積増加手段
として多数の孔１１ａ‥‥を設けている。そして、両面
に二酸化チタン薄膜２を前記のように付着させるのであ
る。このように構成した光機能性土壌改良資材本体１１
の使用方法としては、図４に示すようなものとなる。す
なわち、農地の土中３３に両端１１ｂ，１１ｂが突きで
るように敷き込んで用いるものである。このようにする
と、両端１１ｂ，１１ｂで受けた太陽光は透明なシート
状本体１１を透過して土中内まで届き、二酸化チタン薄
膜の光触媒作用に機能することになる。
実施の形態としては、図３に示すように透明なシート状
本体１１にしたものである。この場合、表面積増加手段
として多数の孔１１ａ‥‥を設けている。そして、両面
に二酸化チタン薄膜２を前記のように付着させるのであ
る。このように構成した光機能性土壌改良資材本体１１
の使用方法としては、図４に示すようなものとなる。す
なわち、農地の土中３３に両端１１ｂ，１１ｂが突きで
るように敷き込んで用いるものである。このようにする
と、両端１１ｂ，１１ｂで受けた太陽光は透明なシート
状本体１１を透過して土中内まで届き、二酸化チタン薄
膜の光触媒作用に機能することになる。
【００１２】図５はこの発明の光機能性土壌改良資材の
第四の実施の形態として直接透明なガラス製または透明
な紫外線をよく透過するプラスチック製の植木鉢本体１
２あるいはプランタ（図示せず）に形成したものを示し
たものである。この場合も内外に二酸化チタン薄膜２を
前記のイオンプレーティング法などによって付着させれ
ばよい。なお、特に図示しないが本例でも表面積を増加
させるために内側を凹凸にし、微少な孔をあけたりして
おくのがよい。
第四の実施の形態として直接透明なガラス製または透明
な紫外線をよく透過するプラスチック製の植木鉢本体１
２あるいはプランタ（図示せず）に形成したものを示し
たものである。この場合も内外に二酸化チタン薄膜２を
前記のイオンプレーティング法などによって付着させれ
ばよい。なお、特に図示しないが本例でも表面積を増加
させるために内側を凹凸にし、微少な孔をあけたりして
おくのがよい。
【００１３】
【発明の効果】この発明は、上記のように構成したの
で、無農薬方式ながらも植物の育成に不必要な有害菌の
繁殖を防ぎ、火などを用いることなく副次的災害を防ぐ
ことができる光触媒を活用した光機能性土壌改良資材と
その使用方法を提供できることになる。すなわち、二酸
化チタン薄膜の光触媒作用を効果的に取り入れた次のよ
うな作用効果を奏する光機能性土壌改良資材となる。請
求項１に示す発明では、改良すべき土壌にこの光機能性
土壌改良資材を端部から紫外線を取り入れるように埋め
込むと二酸化チタン薄膜の光触媒作用によって土壌の有
害な菌類が炭酸ガスと水に分解されるので、この発生し
た炭酸ガスが光合成を促進して植物の育成がよくなる。
請求項２に示す発明では、プランターや植木鉢の土壌に
差し込んで用いることができるので、一般家庭のガーデ
ニング時勢に効果的なものとなる。請求項３に示す発明
では農地に用いて好適なものとなり、農薬などによる土
壌の荒廃が防げることになる。請求項４に示す発明で
は、太陽光などの紫外線を受ける面積が多くなるので、
光触媒作用がより効果的に得られる。請求項５に示す使
用方法によっては、土中に容易に紫外線を取り入れるこ
とができるので、二酸化チタン薄膜の光触媒作用によっ
て土壌の有害な菌類が炭酸ガスと水に分解されるため、
炭酸ガスによる植物の活発な育成ができる。
で、無農薬方式ながらも植物の育成に不必要な有害菌の
繁殖を防ぎ、火などを用いることなく副次的災害を防ぐ
ことができる光触媒を活用した光機能性土壌改良資材と
その使用方法を提供できることになる。すなわち、二酸
化チタン薄膜の光触媒作用を効果的に取り入れた次のよ
うな作用効果を奏する光機能性土壌改良資材となる。請
求項１に示す発明では、改良すべき土壌にこの光機能性
土壌改良資材を端部から紫外線を取り入れるように埋め
込むと二酸化チタン薄膜の光触媒作用によって土壌の有
害な菌類が炭酸ガスと水に分解されるので、この発生し
た炭酸ガスが光合成を促進して植物の育成がよくなる。
請求項２に示す発明では、プランターや植木鉢の土壌に
差し込んで用いることができるので、一般家庭のガーデ
ニング時勢に効果的なものとなる。請求項３に示す発明
では農地に用いて好適なものとなり、農薬などによる土
壌の荒廃が防げることになる。請求項４に示す発明で
は、太陽光などの紫外線を受ける面積が多くなるので、
光触媒作用がより効果的に得られる。請求項５に示す使
用方法によっては、土中に容易に紫外線を取り入れるこ
とができるので、二酸化チタン薄膜の光触媒作用によっ
て土壌の有害な菌類が炭酸ガスと水に分解されるため、
炭酸ガスによる植物の活発な育成ができる。
【図１】この発明の光機能性土壌改良資材の第一の実施
の形態の要部切り欠き斜視図である。
の形態の要部切り欠き斜視図である。
【図２】同資材の使用方法を示す要部断面図である。
【図３】同資材の同第二の実施の形態の要部切り欠き斜
視図である。
視図である。
【図４】同資材の使用方法を示す要部断面図である。
【図５】同資材の同第三の実施の形態の要部断面図であ
る。
る。
１ 漏斗状光機能性土壌改良資材本体 １ａ 縦溝 １ｂ 凹所 １１ シート状光機能性土壌改良資材本体 １２ 植木鉢 ２ 二酸化チタン薄膜
Claims (5)
- 【請求項１】 紫外線を透過する透明体からなるもので
あって表面に面積増加手段を設けると共に二酸化チタン
薄膜を形成した光機能性土壌改良資材。 - 【請求項２】 紫外線を透過する透明体からなるもので
あって細手の漏斗状に形成し、前記面積増加手段として
複数個の縦溝や孔を設けた請求項１に記載の光機能性土
壌改良資材。 - 【請求項３】 紫外線を透過する透明体からなるもので
あってシート状に形成し、前記面積増加手段として複数
個の縦溝や孔を設けた請求項１に記載の光機能性土壌改
良資材。 - 【請求項４】 紫外線を透過する透明体からなるもので
あって植木鉢やプランターに形成し、前記面積増加手段
として複数個の縦溝や孔を設けた請求項１に記載の光機
能性土壌改良資材。 - 【請求項５】 前記光機能性土壌改良資材を使用するに
当たって一部が土面より突き出るように改良すべき土壌
に埋め込むことを特徴とする光機能性土壌改良資材の使
用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022586A JPH11196672A (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 光機能性土壌改良資材とその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10022586A JPH11196672A (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 光機能性土壌改良資材とその使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11196672A true JPH11196672A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=12086969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10022586A Pending JPH11196672A (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 光機能性土壌改良資材とその使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11196672A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003034806A2 (en) * | 2001-10-25 | 2003-05-01 | Holloway Rufus M Jr | Plant container |
| JP2006050992A (ja) * | 2004-08-16 | 2006-02-23 | Fujitsu Ltd | 光触媒機能をもつ植物栽培システム及びそのシステムを用いた植物栽培方法 |
| JP2007000011A (ja) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 植物育成用容器、植物育成方法及び植物育成用培地 |
| JP2011024462A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Akazawa Sogo Kenkyusho:Kk | 培養装置 |
| JP2011167080A (ja) * | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Akazawa Sogo Kenkyusho:Kk | 水耕栽培装置 |
-
1998
- 1998-01-20 JP JP10022586A patent/JPH11196672A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003034806A2 (en) * | 2001-10-25 | 2003-05-01 | Holloway Rufus M Jr | Plant container |
| WO2003034806A3 (en) * | 2001-10-25 | 2003-11-13 | Rufus M Holloway Jr | Plant container |
| JP2006050992A (ja) * | 2004-08-16 | 2006-02-23 | Fujitsu Ltd | 光触媒機能をもつ植物栽培システム及びそのシステムを用いた植物栽培方法 |
| JP4619724B2 (ja) * | 2004-08-16 | 2011-01-26 | 富士通株式会社 | 光触媒機能をもつ植物栽培システム及びそのシステムを用いた植物栽培方法 |
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