JPWO2020013011A1 - ナス科植物の苗の栽培装置及び栽培方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明において、苗とは、幼い植物のことをいい、好ましくは、温室や圃場など他の栽培場所に定植するために使用される移植苗をいう。
本発明の一態様において、栽培装置が閉鎖型構造物の中に配置される場合、適用される苗の地上部の高さは、50cm以下であることが好ましく、40cm以下であることがより好ましく、30cm以下であることがさらに好ましい。
本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、葉こぶ症発症の確認は、定植直前に行うことが好ましい。そのため、葉こぶ症発症の確認及び苗の定植は、栽培される植物の種類により適切な成長ステージとなる時期に行うことが好ましい。具体的には例えば、ナス科植物の苗を、草丈3cm以上40cm以下、または本葉が1枚以上10枚以下の生育段階まで、本発明の栽培装置で栽培し、葉こぶ症発症の確認を行うことが好ましい。前記照明装置を備える本発明の栽培装置において、ナス科植物の苗を栽培する期間をこのような範囲で短くし、太陽光などを照射する他の圃場等に定植することにより、葉こぶ症の発生を効果的に抑えることができる。また、本発明の栽培装置において、ナス科植物の苗を栽培する期間を短くし、苗が幼い段階で定植することにより、栽培装置を多段棚式とすることができ、限られた空間において効率的に多くの苗を栽培することが可能であるから好ましい。一方、前記照明装置を備える本発明の栽培装置において、ナス科植物の苗を栽培する期間をこのような範囲で長くすることにより、ナス科の苗が十分に育ち、定植後の生育や、接ぎ木後の活着が順調となる。
≪照明装置≫
本発明において、栽培装置は、ナス科植物の苗を栽培するための照明装置を備える。好ましくは、本発明において、栽培装置は、ナス科植物の生理障害抑制用の照明装置を備える。前記照明装置は、400nm以上500nm未満の波長領域A、及び500nm以上700nm未満の波長領域Bとを示すスペクトルを構成する光源を有する。なお、前記照明装置は、波長領域Aと波長領域Bとを同時に照射するものであればよく、波長領域Aを示すスペクトルを構成する光源と、波長領域Bを示すスペクトルを構成する光源とをそれぞれに有しても良く、波長領域A及び波長領域Bを示す1つの光源を使用してもよい。したがって、前記照明装置は、波長領域Aのみを示すスペクトルを構成する光源、波長領域Bのみを示すスペクトルを構成する光源、及び波長領域Aと波長領域Bのいずれも示すスペクトルを構成する光源を、1つあるいは複数組合せることで、波長領域A及び波長領域Bの光量子束密度比を特定範囲とすることができる。前記波長領域Aにおける光量子束密度は、100μmol/m2/sec以上であり、かつ、該波長領域Aにおける光量子束密度と該波長領域Bにおける光量子束密度との合計を100%とした場合の、波長領域Aにおける光量子束密度は70%以上99%未満である。なお、本発明において、光量子束密度は、苗の栽培面で測定される光量子束密度を意味する。詳細には、苗の葉の位置に分光放射照度計の受光面を水平かつ上向きに配置して測定された値である。
本発明の栽培装置に使用する照明装置が有する光源のスペクトルは、波長400nm未満の紫外線を含まなくても、葉こぶ症の発生を抑えることができる。実質的に紫外線を含まないとは、当該波長領域における光量子束密度が、3μmol/m2/sec以下であることが好ましく、1μmol/m2/sec以下であることがより好ましく、0μmol/m2/secであることが特に好ましい。
以降、本発明の一つの態様として、多段棚式栽培装置で苗を栽培する態様について、説明するが、これに限定されない。本発明の一態様において、前記多段棚式栽培装置は、育苗棚を上下方向に多段に配置して育苗空間を形成するものである。
本発明の一態様として、前記栽培装置は、多段棚式とすることにより、限られた空間において効率的に多くの苗を栽培することが可能であり好ましい。一度に栽培する苗の数が増えるほど、前述のように、光の均一照射が難しく、隣り合った葉の陰に葉が配置されたり、光が射す方向とは異なる方向に向けて葉が配置されたりして、光源に対して陰や照射ムラが形成されやすい。本発明においては、特定のスペクトルを構成する光源を有する照明装置を用いて、例えば、白色塗装した棚の側面からの反射光を利用して、多くの苗に適度な量の光が照射されるように調節することができる。これにより、一度の多くの苗を育てる場合であっても、効果的に、葉こぶ症などの生育障害の発生を抑えることができる。
=(Wk×m)/(Ws×n)
m:空調装置の台数(基)
n:照明装置の本数(本)
本発明のナス科植物の苗を栽培する方法は、上記に記載の栽培装置を使用するものである。すなわち、400nm以上500nm未満の波長領域を波長領域Aと、500nm以上700nm未満の波長領域を波長領域Bとを示すスペクトルを構成する光源を有し、前記波長領域Aにおける光量子束密度は、100μmol/m2/sec以上であり、かつ、波長領域Aにおける光量子束密度と波長領域Bにおける光量子束密度との合計を100%とした場合の、波長領域Aにおける光量子束密度は70%以上99%未満である照明装置を備えた栽培装置を使用する。
本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、播種は、本発明の栽培装置で行ってもよいが、発芽室で行い、発芽後に本発明の栽培装置に移すことが好ましい。発芽室は、湿度が高いことが好ましく、具体的には、湿度80%以上が好ましく、90%以上がより好ましく、湿度99%以上が特に好ましい。また、温度は20℃以上35℃以下が好ましく、25℃以上、例えば約28℃がより好ましい。発芽室は暗黒でよい。これによれば、種子の発芽の均一性を保つことができる。発芽室は、太陽光や外気を遮断しうる遮光性の構造物であって、好ましくは断熱性壁面で囲まれた完全遮光性の構造物であることが好ましい。播種から発芽までを発芽室で栽培する場合、前記照明装置を有する栽培装置に移して、苗の栽培を開始する目安は、芽が培地表面に出る直前から直後であることが好ましい。
本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、使用する栽培装置の好ましい態様は上述のとおりである。
相馬光学株式会社製、分光放射照度計(製品名:S−2431 modelII)を使用し、栽培面における各波長領域における光量子束密度を測定した。分光放射照度計の受光面を、苗の葉の位置に、水平上向きに配置して測定を行った。実施例1〜3、比較例3,5の測定結果を図11〜15に示す。
表1に示す条件で照明装置を使用した栽培装置を使用し、照明を1日あたり14時間点灯し、トマトの苗を育成した。生育状態について、葉こぶ症が発生した栽培日数、また葉こぶ症によって落葉するまでの栽培日数の結果を表1に示す。なお、「落葉」とは、実際に葉が落ちる場合だけでなく、葉が茎に付いていても、葉柄の根元から下に垂れた場合も含む。
<発芽室>
実施例1〜3及び比較例1〜5のいずれも、種子36個ずつを各サンプルとして、セルトレイ40(寸法:奥行60cm、幅30cm)に、縦6×横6として培地を並べ、発芽室に2日間、置いた。発芽室の温度は28℃、湿度は90〜100%程度とした。
実施例1〜3及び比較例1〜5は、播種から3日目に、セルトレイ40ごと、閉鎖型構造物1に移動した。閉鎖型構造物1は、内法寸法:奥行450cm、横幅315cm、高さ240cmとした。閉鎖型構造物1の内部には、4段3棚の潅水トレイ31を有した多段棚式栽培装置3を2基設置して、トマトの苗を栽培した。多段棚式栽培装置3の各段の照明装置は、植物の栽培面において表1に示す波長特性を有する照明装置を使用した。また、多段棚式栽培装置3の内側側面は反射板(白色樹脂板)とした。この閉鎖型構造物内の明期の平均湿度は40−60%、暗期は70−90%とした。また、この閉鎖型多段棚式栽培装置は、潅水装置を設けたものを使用した。また、空調装置は、冷房能力14kWの空調装置を1台設置した。
本出願は、2018年7月13日付で出願された日本特許出願2018−133358に基づいており、その全体が引用により援用される。
3〜8 多段棚式栽培装置
3a 側面パネル
3b 背面パネル
3c 台座
3e トップパネル
9 空調装置
9A 空調装置本体
9a 取込口
9b 吐出口
9f 吹出口
10 風向制御板
10a 開口
12 育苗棚
13 照明装置
13a 光源
13b カバー
13c ケース
13s スイッチ
15 空気ファン
16 炭酸ガスボンベ
30,30’ 潅水装置
31 潅水トレイ
31d 底板
32 排水溝
32a 排水口
33 給水管
33a 小孔
34 堰
34a 切欠部
35 リブ
40 セルトレイ
41 セル
42 セル穴
50 アンダートレイ
51 小孔
52 突起
Claims (14)
- ナス科植物の苗を栽培する、照明装置を備えた栽培装置であって、
該照明装置は、400nm以上500nm未満の波長領域Aと、500nm以上700nm未満の波長領域Bとを示すスペクトルを構成する光源を有し、
該波長領域Aにおける光量子束密度は、100μmol/m2/sec以上であり、
かつ、該波長領域Aにおける光量子束密度と該波長領域Bにおける光量子束密度との合計を100%とした場合の、該波長領域Aにおける光量子束密度は70%以上99%未満であることを特徴とする栽培装置。 - 前記照明装置は、実質的に紫外線領域の光を照射しないものである請求項1に記載の栽培装置。
- 前記照明装置は、LED照明装置である請求項1または2に記載の栽培装置。
- 前記照明装置が、400nm以上500nm未満の波長領域に少なくとも1つ以上の光量子束密度のピークを有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の栽培装置。
- 前記栽培装置は、閉鎖型構造物の中に配置されており、
前記閉鎖型構造物内を空調する空調装置が設けられており、
前記苗に灌水する灌水装置が設けられている請求項1〜4のいずれか1項に記載の栽培装置。 - 前記栽培装置は、多段棚式栽培装置である請求項1〜5のいずれか1項に記載の栽培装置。
- 前記照明装置を、ナス科植物の生理障害抑制用照明装置として備えることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の栽培装置。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載の栽培装置を使用して、ナス科植物の苗を栽培することを特徴とする栽培方法。
- 前記ナス科植物の苗は、トマトである請求項8に記載の栽培方法。
- 前記ナス科植物の苗は、接ぎ木に用いられる請求項8または9に記載の栽培方法。
- 前記ナス科植物の苗は、接ぎ木用の台木品種である請求項10に記載の栽培方法。
- 前記ナス科植物の苗は、草丈3cm以上または本葉が1枚以上の生育段階にまで栽培する請求項8〜11のいずれか1項に記載の栽培方法。
- 前記閉鎖型構造物内の湿度を30以上100%以下とする請求項8〜12のいずれか1項に記載の栽培方法。
- 請求項8〜13のいずれか1項に記載するセル成型苗の栽培方法。
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