KR20030021175A

KR20030021175A - 농작물을 재배하는 방법과 장치 및 시설물, 그리고 이의접목법

Info

Publication number: KR20030021175A
Application number: KR1020027017327A
Authority: KR
Inventors: 페테르 반비일
Original assignee: 프락티콘데르조에크 플란트 앤드 옴제빙 비.브이.
Priority date: 2000-06-19
Filing date: 2001-06-18
Publication date: 2003-03-12
Also published as: TR200202674T2; DE60027882D1; DK1166621T3; EP1166621B8; MXPA02012587A; WO2001097599A2; PT1166621E; EP1166621A1; PL360482A1; ES2264659T3; ATE325531T1; CA2413312C; AU2001274677A1; WO2001097599A3; PL211050B1; US6804912B2; CA2413312A1; KR100864554B1; DE60027882T2; US20030121205A1

Abstract

본 발명은 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법에 관한 것으로, 성장하는 동안 뿌리에 인접한 줄기의 일부가, 이 줄기부에서 새로운 뿌리가 자라도록 준비되고, 이 새로운 뿌리가 성장매체와 접촉하도록 되어 있으며, 수확물을 생산하는 동안 뿌리에서 가장 멀리 떨어진 신생뿌리(shoot)와 이 신생뿌리에 가장 근접하여 성장매체와 접촉되는 뿌리 사이의 줄기의 구간이 동일한 년수의 농작물의 길이와 비교하여 비교적 짧게 유지되도록 되어 있다.

Description

농작물을 재배하는 방법과 장치 및 시설물, 그리고 이의 접목법 {Method, device and warehouse for cultivating crop plants and grafts thereof}

줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물은 일반적으로 위에서부터 자라나며, 수확물은 상기 농작물의 상부 근처에서 자라난다. 일단 수확물이 농작물의 일부에서 자라나 수확되면, 그 부분에는 더 이상 수확물이 열리지 않을 것이다. 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물로서 예컨대 토마토는 15미터 이상, 심지어 오이는 30미터 이상 길게 자라날 수 있다. 이는 농작물의 상부 근처의 일부가 자라난 수확물과 뿌리 사이의 거리가 더 길어지게 되는 단점을 가지며, 이는 영양물질이 뿌리에서 수확물까지 보급되어야 할 거리를 증가시키게 되며, 결국 수확물의 크기는 작아지게 된다.

본 발명은 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법에 관한 것으로, 이러한 농작물로는 예컨대 토마토, 오이, 가지, 후추 등이 있다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 장치의 일부 개략도이고,

도 2는 도 1에 도시된 다수의 장치가 창고내에 설치된 도면,

도 3은 본 발명에 따른 장치의 제 1변경예,

도 4는 본 발명에 따른 장치의 제 2변경예의 측면도,

도 5는 도 4에 따른 장치의 일부를 나타낸 사시도,

도 6은 본 발명에 따른 장치의 제 3변경예의 측면도,

도 7은 본 발명에 따른 장치의 제 4변경예의 측면도,

도 8은 뿌리의 고정수단을 위에서 본 개략적인 평면도,

도 9는 본 발명에 따른 장치에 이용된 와이어용 클램프의 개략도이다.

본 발명은 공지된 방법의 단점들을 해결하는 농작물을 재배하는 방법에 관한것으로, 본 발명에 따른 방법은 청구항 1에 의해 특징지어진다.

본 발명에 따른 방법에서, 농작물의 수확물성장부와 이 부분에 가장 인접한 성장매체와 접촉되는 뿌리 사이에 비교적 작은 거리가 유지되도록 농작물의 길이가 조절된다. 바람직하게는, 줄기의 구간은 농작물의 생존기간 동안 대체로 일정하게 유지된다.

상기 줄기의 구간을 비교적 작게 유지함으로써, 농작물의 생존기간 동안 영양물질이 작은 거리에 걸쳐 운반되어야 한다. 따라서, 비교적 긴 기간 동안 최적의 수확물이 수확될 것이다. 농작물을 재배하는 공지된 방법에서, 농작물은 제거되고 수확물의 수확과 질이 불충분하게 될지 모르기 때문에 2달 후에 새롭고 어린 농작물로 대체된다. 본 발명에 따른 방법에서, 농작물의 생존기간은 예컨대 1년 또는 심지어 수년으로 될 수 있으며, 그 동안에는 수확과 질이 대체로 일정하고 높은 수준으로 유지될 것이다. 본 발명에 따른 방법의 다른 장점은 농작물의 전체 길이가 그 생존기간 동안 비교적 짧아질 것이라는 데에 있다. 성장매체와 접촉되는 뿌리와 수확물성장부 사이의 줄기의 비교적 쓸모없거나 필요 없는 부분, 즉 수확물이 자라지 않고 일반적으로 수 미터로 길게 자랄 수 있는 부분은 짧게 유지된다. 이에 따라, 상기 부분이 예컨대 통로, 바닥부 또는 농작물 주위를 방해하지 않게 되고, 이는 수확물의 수확을 더 용이하게 한다.

본 명세서에서, 새로운 뿌리가 자라나는 줄기부를 준비하기 위해서는 물, 토양, 유리면(glass-wool) 또는 암면(rock-wool) 등과 같은 성장매체에 상기 줄기부를 위치시켜야 한다. 또, 줄기부는 뿌리성장을 개시하거나 가속화하기 위해 일반에공지된 임의의 수단에 의해 기계적 및/또는 화학적으로 처리될 수 있다.

바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 방법은 청구항 4와 5로 특징지어진다.

새로운 뿌리가 대체로 수평하게 자라나도록 하는 줄기부의 위치설정은, 이 줄기부가 비교적 큰 구간에 걸쳐 물과 같은 성장매체와 쉽게 접촉할 수 있게 하는 장점을 갖는다. 놀랍게도, 현재의 뿌리의 적어도 일부를 새로운 뿌리가 자라나는 줄기부의 적어도 일부보다 더 높은 높이에 위치시킴으로써, 줄기부의 뿌리성장이 개선되고 가속화된다. 본 발명의 발명자는 놀라운 식견을 가지고 있으며, 뿌리부를 새로운 뿌리가 자라날 상기 줄기부보다 높은 위치에 위치시킴으로써 적어도 농작물의 호르몬 균형이 깨지게 되어, 더 적은 뿌리성장 억제호르몬이 줄기에 전달되거나 많은 뿌리성장 호르몬이 뿌리성장을 개시하거나 가속화하도록 뿌리 옆 줄기부의 방향으로 전달되게 한다. 편견 없이, 특히 옥신(auxin)이 이 효과에 중요하다고 생각되며, 이 효과는 심지어는 새로운 뿌리가 자라나는 상기 부분과 멀리 떨어져 있는 뿌리의 뿌리성장을 막는 수단을 제공함으로써 더 향상된다. 이는 예컨대 상기 뿌리를 성장매체와 접촉되지 않게 하거나, 적어도 부분적으로는 상기 뿌리를 자름으로써, 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 수단에 의해 성취될 수 있다.

다른 바람직한 실시예에서 본 발명에 따른 방법은 청구항 7로 특징지어진다.

현수수단에 의해 상기 농작물의 상부가 매달리게 되어, 상부 더 상세하게는 농작물의 수확물성장부의 일부가 대체로 수직하게 연장되고 비교적 적은 공간이 이 농작물에 필요하게 되는 한편, 이용가능한 조명에 의해 적당히 이용될 수 있다. 상부가 다시 후퇴되도록 상부를 주기적으로 하강시키는 한편 적어도 부분적으로 이상부에서 먼 쪽의 방향으로 뿌리를 후퇴시킴으로써, 뿌리 근처 또는 바람직하게는 이에 인접한 줄기부가 성장매체와 접촉하여 새로운 뿌리가 새로운 줄기부에서 자랄 수 있게 되고, 오래된 뿌리의 적어도 일부는 성장매체와 접촉할 수 없게 된다. 여기서, 성장매체와 접촉되는 뿌리와 농작물의 수확물성장부 사이의 줄기의 구간은 이용하는 동안 조절될 수 있는데, 특히 비교적 짧게 그리고 바람직하게는 대체로 일정한 길이로 유지된다. 뿌리가 자라나게 될 줄기부는 바람직하게는 수용수단내의 성장매체와 접촉된다. 뿌리가 성장매체에 대해 상대적으로 이동되고, 이에 의해 성장매체인 수용수단과 뿌리 또는 이들 모두가 이동될 수 있다는 것은 당업계의 숙련자들에게는 명료하다. 줄기부와 함께 성장매체가 후퇴된 후에, 뿌리가 자라나게 될 줄기의 일부를 따라 새로운 성장매체를 위치시킬 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 방법은 청구항 8로 특징지어진다.

수확될 수확물이 매달리는 농작물의 수확물성장부를 대체로 수평하게 위치시킴으로써, 상기 수확물은 대체로 수직하게 아래로 매달리게 될 것이며, 이는 수확물이 예컨대 줄기부 아래로 이동되는 로봇수단에 의해 쉽게 수확될 수 있음을 의미한다.

바람직한 실시예에서는 와이어와 같은 안내수단이 이용되는데, 이는 안내 뿐만 아니라 농작물의 이동도 용이하게 한다. 고정수단은 농작물을 상기 안내수단에 연결하는 데에 이용될 수 있으며, 이 안내수단을 따라 농작물이 쉽게 재위치될 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서, 뿌리는 물 특히 감조시스템을 이용하여 번식된다.이는 뿌리 및/또는 인접한 줄기부가 성장매체를 따라 쉽게 이동될 수 있는 장점을 가지며, 이러한 성장매체는 쉽게 접촉할 수 있고, 적당한 영양과 다른 공지된 장점을 갖는다.

본 발명에 따른 방법에서 농작물의 뿌리성장부의 적어도 일부가 절단될 수 있는데, 이는 농작물의 전체 길이가 비교적 짧게 유지될 수 있음을 의미한다.

또, 본 발명은 청구항 16에 의해 특징지어지는 농작물을 재배하는 장치에 관한 것이다.

이러한 장치에 의해 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물이 쉽게 재배될 수 있으며, 이에 의해 농작물이 성장하는 동안 농작물의 수확물성장부와 성장매체에 접촉되는 인접뿌리 사이의 줄기의 구간이 비교적 짧게 유지될 수 있다. 이는 수확물의 성장에 있어 영양물질에 의해 최적의 사용이 성취될 수 있다는 장점을 갖는다.

그리고, 본 발명은 청구항 20에 의해 특징지어지는 장치 및 농작물에 관한 것이다.

농작물의 뿌리성장부를 수용수단내에 위치시키면, 현수수단에 의해 대체로 수직으로 매달리게 되는 농작물의 상부에 나란한 줄기를 구비한 줄기의 일부는 이러한 농작물을 위해 비교적 적은 공간만을 필요로 하게 되고, 뿌리가 자라나게 될 줄기의 비교적 큰 부분은 주로 물이 이용되는 성장매체와 접촉될 수 있다는 장점을 갖는다. 이 수확물성장부를 위치시킴으로써 대체로 수평하게 배치된 수확물이 쉽게 수확될 수 있다는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명은 청구항 23에 의해 특징지어지는 농작물을 재배하는 창고에관한 것이다.

바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 창고는 청구항 24에 의해 특징지어진다.

창고내에 조명수단을 위치시킴으로써, 농작물의 수확물성장 및/또는 개화부 위에 충분한 조명이 설치될 수 있다는 장점을 갖는다. 본 발명에 따른 방법과 본 발명에 따른 장치에 의해 창고의 바닥 위의 농작물의 전체 높이가 비교적 작고 일정하게 유지될 수 있으므로, 이러한 조명수단의 위치설정이 가능하게 된다.

그리고, 본 발명은 청구항 27에 의해 특징지어지는 농작물을 접목하는 방법에 관한 것이다.

농작물을 접목하기 위해 농작물의 줄기를 이용함으로써, 대체로 동일한 농작물이 바람직한 특징을 얻을 수 있다는 장점을 갖는다.

본 발명에 따른 방법과 장치 및 창고의 다른 바람직한 실시예들은 종속항에서 설명되며, 본 발명에 따른 방법과 장치 및 창고의 다른 설명들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 설명된다.

다양한 실시예의 설명에서, 동일하거나 대응되는 부분은 동일하거나, 일백 또는 몇백이 더해진 대응되는 참조부호를 갖는다. 이 실시예에서, 줄기에서 뿌리가 발아하는 수확물은 뿌리에서 멀리 떨어져서 주로 상부에서 자라는 농작물을 포함하며, 수확물은 상부 근처에서 자란다. 일단 수확물이 농작물의 일부, 특히 줄기에서 자라면, 그 부분에는 더 이상 수확물이 자라나지 않을 것이다. 이러한 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물은 예컨대 토마토, 오이, 가지, 후추 등을 포함한다. 하지만, 이들은 단지 예이며 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다.

설명에서, 방법과 장치 및 창고의 실시예는 농작물이 성장매체상에 자라나는 것으로 도시되어 있다. 도시된 실시예에서, 성장매체로는 주로 물이 이용되는 바, 필요에 따라서는 여기에 영양물질, 화학적 혼합물과 같은 첨가물질이 포함된다. 하지만, 임의의 공지된 성장매체가 본 발명에 따른 방법이나 장치에 이용될 수 있다. 또, 이러한 성장매체는 특히 토양, 암면, 코코야자(cocos), 합성면, 유리면, 오아시스(oasis) 등을 포함한다.

도 1은 본 발명에 따른 장치(1)의 제 1실시예를 개략적으로 도시한 사시도를 나타낸다. 이 장치는 제 1튜브부재(2)와 이에 연결된 제 2튜브부재(3)를 포함하며, 이들 제 1 및 제 2튜브부재(2,3)는 각도 α를 이루면서 봉해져 있다. 제 1튜브부재(2)는 대체로 수평하게 연장되고, 대략 개방된 제 1단부(4)의 하부를 폐쇄하는 측면판(5)을 구비한 제 2튜브부재(3)와 대향되는 제 1단부(4)에 형성된다. 수관(6)은 상기 측면판(5)을 통해 연장되고 공급관(7)에 연결되는데, 상기 공급관(7)과 수관(6)을 통해 여기서 물로 참조되는 예컨대 영양물질과 화학적 혼합물 등을 급수하고, 이를 튜브부재(2,3)에 이송하며 이들로부터 분리될 수 있다. 이에 따라, 튜브부재(2,3)와 수관(6) 및 공급관(7)은 일반에 공지된 감조시스템(tidal system)을 형성한다. 제 2튜브부재(3)는 제 1튜브부재(2)에 대향되는 자유단(8)의 방향으로 위로 경사져 있어서, 물이 제 1튜브부재(2)에 들어갈 때 단지 소량만이 제 2튜브부재(3)로 흐르게 되며, 상기 튜브부재(3)의 대부분은 측면판(5)의 상부가장자리(10)에 의해 결정된 최대 수위(9) 위로 연장된다.

폐쇄루프를 형성하는 안내와이어(11)는 제 1 및 제 2튜브부재(2,3)를 통해 연장되고, 제 1안내부재(12)와 제 2안내부재(13) 둘레로 안내된다. 제 1안내부재(12)는 제 1튜브부재(2)의 제 1단부(4)의 앞과 위로 연장된다. 제 1단부(4)와 제 1안내부재(12) 사이의 수평거리(H)와 수직거리(V)는 나중에 설명될 것이다. 제 2안내부재(13)는 이 제 2안내부재(13)가 다르게 위치될 수 있음에도 불구하고, 대략 제 1안내부재(12)와 동일한 높이에서 대략 제 2튜브부재(3)의 자유단(8) 위로 연장된다. 제 1고정수단(14)은 안내와이어(11)를 따라 위치되며,정해진 위치에 안내와이어(11)를 지지하도록 안내와이어(11)를 분리가능하게 고정할 수 있다. 제 1고정수단(14)의 분리 후에, 안내와이어(11)는 안내부재(12,13) 위로 그리고 이하에서 설명될 이유를 위해 튜브부재(2,3)를 통해 이동될 수 있다. 제 1고정수단(14)의 2중 작동 실시예는 도 9에 개략적으로 도시되어 있다.

도 1에 도시된 실시예에서, 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물(16)의 뿌리성장부(15)는 제 1 및 제 2튜브부재(2,3)를 통해 연장되고, 뿌리성장부의 자유단(17)은 장치(1) 외부의 제 2튜브부재(3)의 자유단(8)에 매달린다. 뿌리성장부(15)의 대향되는 단부는 묘종체의 줄기(18)에 연결되고, 이 줄기(18)는 도 8에 도시된 것과 같이 개방 및 폐쇄위치에서 안내와이어(11)를 따라 안내되고 제 2고정수단(19)에 의해 고정된다. 이 제 2고정수단(19)에 의해, 제 1줄기부(20)는 제 1안내부재(12)에 매달리는 안내와이어(11)의 수직부에 연결되어, 제 1줄기부(20)의 상부(21)가 제 1안내부재(12) 근처로 연장된다. 뿌리성장부(15)와 제 1줄기부(20) 사이로 연장되는 제 2줄기부(22)는 대체로 안내와이어(11)를 따라 수평으로 연장된다. 제 3안내부재(23)는 안내와이어(11)와 줄기부(20,22)를 안내하는 안내와이어(11)의 수평 및 수직부 사이의 방향전환부 근처에 위치될 수 있다. 수평한 제 2줄기부(22)에는 대개 수확될 수확물(24)이 맺어지는 한편, 대체로 수직으로 연장되는 제 1줄기부(20)에는 새로운 잎과 새로운 수확물이 자라나게 된다. 제 2줄기부(22)상의 잎(25)은 적어도 부분적으로는 위로 자라나는 한편, 수확물(24)은 중력 때문에 상기 제 2줄기부(22)의 아래로 매달릴 것이다. 따라서, 상기 수확물(24)은 잎(25)과 제 2줄기부(22) 없이 매달리게 되고, 제 2줄기부 아래에서 구동될 로봇수단으로 쉽게 수확될 수 있는데, 이러한 수확용 로봇수단은 당업계의 숙련자들에게는 잘 공지되어 있다.

상기 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 수평거리(H)는 바람직하게는 대략 수확될 모든 수확물(24)이 수평으로 연장되는 제 2줄기부(22)상에서 자라도록 설정되는 반면, 수직거리(V)는 바람직하게는 상부(21)가 제 1안내부재(12) 근처로 연장되거나 적어도 그 근처에서 자라나도록 되어 있다. 따라서, 최적의 사용은 장치와 농작물에 유용한 조명과 공간에 의해 성취될 수 있다.

이용하는 동안, 안내와이어(11)가 고정수단(14)에 의해 분리된 다음 예컨대 제 2튜브부재(3)의 자유단(8)의 방향으로 수평거리(H)와 비교되는 거리 이상으로 튜브부재(2,3)를 통해 뽑힌 후에, 수확물(24)이 뿌리성장부(15)와 함께 제 2줄기부(22)로부터 수확된다. 제 2튜브부재(3)의 바깥에 매달려 있는 자유단(17)은 햇빛에 노출되어 건조되며, 그 뿌리는 죽을 것이다. 안내와이어(11) 둘레로 이동시킴으로써, 본래 제 2튜브부재(2)의 바깥에 수평으로 연장되는 제 2줄기부(22)가 적어도 부분적으로는 모든 수확물(24)과 잎(25)을 제거한 후 상기 튜브부재(2)내로 이동하게 될 것이다. 상부(21)는 이 상부가 제 1안내수단(12)의 방향으로 다시 자랄 정도로 충분한 공간이 되는 비슷한 높이를 거쳐 아래로 이동될 것이다. 제 2고정수단(19), 특히 하부의 고정수단(19)은 안내와이어(11)와 제 1줄기부(20) 사이의 연결을 유지하도록 상부(21)의 방향으로 재위치될 수 있다. 제 1튜브부재의 안으로 연장되는 제 2줄기부(22)는 적어도 성장매체, 특히 물(26)과 주기적으로 접촉하게 될 것이다. 이 제 2줄기부(22)에서는 새로운 뿌리(27)가 자라나는 한편, 더 오래된뿌리성장부(15)의 적어도 일부에 난 뿌리는 일찍 죽게 될 것이다. 이는 서로 가장 인접한 수확물(24)과 뿌리(27) 사이의 거리(D)가 비교적 작게 유지될 것이며, 바람직하게는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물(16)의 연장된 생명주기 동안 비교적 일정하게 유지된다는 효과를 발생시킨다. 상부(21)와 뿌리(27) 사이의 농작물(16)의 전체 길이도 줄기에서 뿌리가 발아하는 수확물을 재배하는 일반적인 방법과 비교하여 비교적 작게 유지되며, 이 길이는 머지않아 10 내지 15미터 이상까지 증가할 수 있다. 본 발명에 따른 방법에서, 상기 줄기의 구간은 예컨대 1 내지 5미터 사이로, 특히 2 내지 4미터 사이로 유지될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 예컨대 토마토를 재배하는 데에 있어 상기 줄기의 구간은 바람직하게는 2 내지 3미터 사이로 유지된다. 일반적으로, 농작물(16)의 줄기의 구간은 대략 성장하는 상부를 포함하여 꽃과 수확물이 맺히는 부분에 제한된다.

상기 설명으로 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 방법에서 농작물(16)은 바람직하게는 성장매체(26)내로 주기적으로 후퇴되어, 수확물이 수확되는 줄기의 적어도 일부가 새로운 뿌리를 성장시키기 위해 성장매체(27)와 접촉될 것이다. 상부(21)에서 최대로 먼 쪽에 있는 뿌리성장부(15)의 일부는 건조되거나 죽거나 또는 심지어 베어지게 되며, 이는 뿌리와 수확물의 성장부 사이의 거리를 비교적 작게 한다. 따라서, 영양분은 뿌리에서 수확물과 꽃까지 단지 짧은 거리만을 이동하여 최적의 수확물을 얻게 한다. 더욱이, 농작물(16)은 이론적으로는 무한의 매우 긴 기간 동안 이용될 수 있으며, 이에 따라 높은 생산성, 저비용, 고효율, 적은 공간차지, 더 일정한 질 및 다른 장점들을 끌어낸다.

본 발명에 따른 방법에서, 성장매체내로 이동되는 동안이나 그 이전에 줄기부(22)는 뿌리성장을 개시하거나 가속화하기 위해 임의의 일반적으로 공지된 수단으로 기계적 및/또는 화학적으로 처리될 수 있다. 이러한 방법은 특히 본 발명의 범주내에 포함된다. 놀랍게도, 대체로 수평한 제 1튜브부재(2)와 제 2튜브부재(3) 사이의 각도(α)는 뿌리성장에 바람직한 효과를 갖는다. 제 2튜브부재(3)내에, 또는 적어도 부분적으로는 제 2튜브부재(3)의 뿌리성장부보다 높은 높이에서 또는 적어도 수확물에 비교적 인접한 부분에서 농작물로부터 비교적 멀리 떨어지게 뿌리성장부를 위치시키는 것은 적어도 농작물의 호르몬에서 일반적인 평형이 깨지는 효과가 있게 되어, 더 적은 양의 뿌리성장 억제호르몬이 줄기에 전달되거나 더 많은 뿌리성장 호르몬이 뿌리 옆의 줄기부의 방향으로 전달되어, 뿌리성장을 개시하거나 가속화하기 위해 제 1튜브부재(2)내로 연장되게 되는데, 특히 옥신은 이 효과에 중요하다. 뿌리성장부의 단부가 성장매체와 접촉되지 않게 하거나 뿌리성장부의 뿌리의 적어도 일부를 절단하는 것은 이러한 효과를 훨씬 더 향상시킬 것이다. 또한, 새로운 뿌리가 자라나는 상기 부분에서 먼 쪽에 있는 뿌리성장부의 뿌리성장을 막는 다른 수단도 동일한 효과에 이용될 수 있다.

도 2에는 서로 평행하게 위치된 5개의 튜브부재(2)가 도시되어 있는데, 이들 모두는 제 1안내수단(12)과 제 2안내수단(13) 위로 연장되는 안내와이어(11)를 구비한다. 도시된 실시예에서, 제 1 및 제 2안내수단(12,13)은 모든 안내와이어(11)를 따라 연장되는 튜브 또는 봉으로 되어 있다. 이 실시예에서, 튜브부재(2)는 대략 일직선으로 되어 있고 각 측면에는 측면판(5)을 구비한다. 양쪽의 측면판(5)은대략 상대적인 개방단의 하부를 폐쇄한다. 본 실시예의 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1줄기부(20)는 대개 수확물(24)을 수확하기 위해 수평하게 배치되는 제 2줄기부(22)에 수직으로 연장된다. 줄기는 튜브부재(2)의 앞단의 측면판(5)과 교차할 때 약간 굽혀져서, 뿌리성장부가 상부가장자리(10)보다 약간 낮게 위치된다. 반대 단에서, 뿌리성장부(15)는 해당 측면판(5a)의 상부가장자리(10) 위로 뻗은 다음 대략 수직하게 매달리며, 이 매달림부의 뿌리는 죽어서 절단될 것이다.

공급관(7)은 본 실시예에서 프레임(30)에 구비된 튜브부재(2)의 앞쪽을 따라 연장되며, 수관(6)은 이 공급관(7)을 튜브부재(2)에 연결한다. 도 2에 따른 장치(1)는 예컨대 유리창고와 같은 창고(도시되지 않음)에 위치되며, 이는 일반에 공지되어 있다. 안내부재(12,13)는 상기 창고의 천장 아래에 매달리게 되어, 조명(31)이 예컨대 와이어(32)로부터 상기 장치(1) 위에 비춰질 수 있다. 줄기, 특히 창고의 바닥(33) 위 상부의 최대길이와 최대높이가 제한되기 때문에, 조명을 위해 안내부재(12,13)와 창고의 지붕 사이에 충분한 공간이 제공될 수 있으며, 바닥(33)은 예컨대 지붕, 줄기 등과 멀리 떨어져 있다.

도 3에는 농작물(116)을 구비한 4개의 안내와이어(111)가 도시되어 있으며, 이 안내와이어는 다시 제 1안내부재(112)와 제 2안내부재(113) 위로 안내된다. 이 실시예에는, 서로 평행하게 연장되는 4개의 관형오목부(102)로 이루어진 판형부재(134)가 구비되어 있다. 도 3의 전단부(104)에는 상기 관형오목부(102)가 개방되어 있고, 성장매체인 물이 감조시스템을 형성하기 위해 이 관형오목부(102)내로 그리고 그로부터 운반될 수 있는 거터(107;gutter)와 유체연통된다. 도 3의뒷쪽에 있는 다른 단부(108)는 측면판(105)에 의해 다시 폐쇄된다. 뿌리성장부(115)는 측면판(105) 위에 다시 매달리게 되고, 자유단(117)은 아래로 매달려서 건조된다. 다른 단부에는 수직으로 연장되는 제 1줄기부(120)에 연결된 대략 수평한 줄기의 수확물성장부(122)가 다시 구비된다. 장치(101)는 안내부재(112,113) 둘레로 그리고 튜브부재(102)를 통해 안내와이어(111)를 이동시킴으로써, 도 1과 도 2를 참조하여 위에서 설명된 바 대로 이용될 수 있다. 바람직하게는, 관형오목부(102)는 과도한 조명으로부터 뿌리성장부를 보호하도록 예컨대 차광포일 또는 판에 의해 씌워질 수 있다. 이 관형오목부(102)는 예컨대 진공성형에 의해 판형부재(134)와 측면판(105) 및 거터(107)와 일체로 될 수 있지만, 별도로 제조된 다음 조립될 수도 있다.

도 4와 도 5는 본 발명에 따른 장치(201)의 다른 실시예를 나타내는 바, 여기서는 물결형상판(234)에 오목부(202)가 구비되어 있다. 이 실시예에서, 물결형상판(234)은 수평면(P)과 각도 β를 이루어, 각 오목부(202)의 제 1단부(204)가 제 2단부(208)보다 낮게 위치된다. 이 실시예의 제 1단부(204)는 도 1의 제 1튜브부재(2)의 제 1단부(4)와 비교되며, 제 2단부(208)는 도 1의 제 2튜브부재(3)의 자유단(8)과 비교된다. 그러므로, 농작물(216)의 뿌리성장부(215)의 자유단(217)은 수평한 제 2줄기부(222)와 거기에 매달려 있는 수확물(224)보다 높게 배치된다. 뿌리성장부(215)는 오목부(202)의 바닥에 위치하며, 이 오목부(202)는 양쪽 단부(204,208)가 개방되어 있다. 거터(207)는 오목부(202)의 제 1단부(204) 아래로 연장되고, 개구부(206A)를 구비하여 적당히 기공이 형성된 스프링클러튜브(206)는 오목부(202)의 제 2단부(208) 위로 연장되며, 사용하는 동안 물은 해당 뿌리성장부(215)를 따라 거터(207)내로 상기 스프링클러튜브(206)와 개구부(206A)를 통해 경사진 오목부(202)내로 압력을 받으며, 이로부터 재생될 수 있게 된다. 안내와이어(211)는 안내부재(212,213) 둘레와 스크링클러튜브(206) 둘레로 다시 안내되어, 이 안내와이어(211)가 도 1 내지 도 3을 참조하여 이미 설명된 것과 같이 다시 한번 회전될 수 있게 된다. 오목부(202)는 예컨대 과도한 조명과 건조로부터 뿌리성장부(215)를 보호하도록 포일에 의해 덮일 수 있다.

도 6은 장치(301)의 다른 바람직한 실시예를 나타내는 바, 농작물(316)의 뿌리성장부(315)는 대체로 수직으로, 대체로 제 1줄기부(320)에 평행하게 대략 수평하게 연장되는 제 2줄기부(322)로부터 위로 연장된다. 도 6에 도시된 실시예에서, 2개의 농작물(316)이 중심의 수직평면(S)의 양쪽 측면에 대칭으로 뻗는다. 상기 평면(S)에서 스프링클러튜브(306)는 뿌리성장부의 상부자유단(317) 근처로 연장된다. 예컨대 플라스틱 포일로 된 벽(302)은 대칭면(S)에 평행하게 이 평면(S)과 마주보는 뿌리성장부(315)의 측면에 대략 수직하게 연장된다. 물(326)은 스프링클러튜브(306)로부터 주로 이 스프링클러튜브(306) 아래의 뿌리성장부(315)에 뿌려질 수 있고, 이에 따라 자유단(317)은 건조되어 천천히 죽어가게 되며, 바람직하게는 이러한 자유단(317)은 절단될 수 있다. 과량의 물(327)은 벽(302) 아래로 연장되는 거터(307)내로 모일 것이다. 도시된 실시예에서, 2개의 안내와이어(311)가 이미 설명된 바와 같은 이용을 위해 제 1안내부재(312)와 제 2안내부재(313) 둘레로 안내된다. 그리고, 제 1줄기부(320)는 고정수단(319)에 의해안내와이어(311)에 다시 한번 연결된다.

도 7에 도시된 또 다른 실시예에서, 도면의 평면에 수직한 대칭면(S)의 양쪽으로 연장되는 2개의 농작물(416)은 2개의 안내와이어(411)를 구비한다. 이 실시예에서, 판형부재(434)는 안내와이어(411) 아래로 연장되고, 약간 역상인 V자형상의 단면을 가지며, 그 상부는 대칭면(S)내로 연장된다. 판(434)은 상부(417)로부터 경사져 있는 2개의 다리부(436)를 포함한다. 각 다리부(436)의 하단에는 재순환용 수관(438)에 연결되는 거터(407)가 구비된다. 스프링클러관(406)은 상부(417)에 평행하게 상부(417) 위로 바로 뻗으며, 이 스프링클러관(406)은 물이 다리부(436)와 농작물(416)의 뿌리성장부(415)에 뿌려질 수 있게 일련의 개구부(406A)를 구비한다. 도 7의 오른쪽 다리부(436)의 뿌리성장부(415)는 도 7의 대칭면(S)의 왼쪽으로 연장되는 제 2줄기부(422)에 연결되고, 왼쪽 다리부의 뿌리성장부(415)는 대칭면(S)의 오른쪽 측면에 있는 줄기부(422)에 연결된다. 2동작클램프(414)는 양쪽의 안내와이어(411)를 분리가능하게 고정하는 대칭면내에 위치된다. 이미 설명된 실시예와 유사하게 이용될 수 있는 이 실시예에서, 물은 거터(407)내에 모이는 한편 자유단(417)은 거터를 지나 연장되어 건조되며, 이들은 상기 뿌리성장부(415)의 최하단부보다 높게 위치되므로 호르몬의 평형이 깨질 것이다.

도 8은 줄기(20-420)를 와이어(11-411)에 고정하는 고정수단(19-419)을 나타내는데, 이들 고정수단은 천연힌지(441)로 연결된 2개의 다리부(440)를 구비한다. 서로에 대해 다리부(440)를 폐쇄하기 위해 스냅잠금부(442)가 구비되고, 바람직하게는 이 스냅잠금부(442)에 의해 적은 동작으로 와이어(11-411)를 고정하며줄기(20-420)를 둘러쌀 수 있다. 고정수단은 재위치설정을 위해 재개방될 수 있다.

도 9는 안내와이어(11-411)용 고정수단(14-414)을 개략적으로 나타낸다. 이들 고정수단(14-414)은 스프링(445)에 의해 멀리 떨어지도록 된 2개의 고정체(444)를 포함한다. 고정체(444)는 튜브하우징(446)내에 둘러싸이는데, 이 하우징은 안내와이어(411)가 연장되는 2개의 평행한 개구부(447)를 구비한다. 각 몸체는 하우징(446)의 측면을 통해 연장되는 봉형상부재(448)를 포함하도록 되어 있어, 서로에 대해 이 봉형상부재(448)를 밀어 스프링(445)을 압축하여 서로를 향해 밀어내어질 것이다. 고정체(444)는 안내와이어(411)가 이동될 수 있도록 이 안내와이어(411)로부터 멀리 떨어져서 이동된다. 봉형상부재(448)를 분리함으로써 와이어는 하우징(446)과 고정체(444) 사이에 고정되고 이에 따라 이동될 수 없게 된다. 창고에 붙은 하우징은 정지상태로 위치된다. 고정수단의 다른 형태도 분명히 이용될 수 있으며, 단지 하나의 고정체를 갖는 단일와이어용의 유사한 장치가 이용될 수 있다.

도시된 실시예에서 제 1줄기부(20-420)는 대체로 수직하게 연장되는데, 이는 필요한 공간과 빛을 이용할 수 있다는 이유로, 그리고 최적의 성장조건에 바람직하다. 하지만, 이 부분도 수직평면에 경사를 이루며 뻗을 수 있다. 마찬가지로, 제 2줄기부(22-422)는 수평평면과 경사를 이루어, 예컨대 아래 또는 위로 경사지거나 대략 수직하게 연장될 수 있다.

예컨대 도 1에 도시된 본 발명에 따른 장치에 따르면, 농작물은 예컨대 부분적으로 튜브부재내에 1개의 잎을 포함하는 줄기와 같은 수확물성장부로부터 줄기를위치시킴으로써 접목될 수 있으며, 이 잎은 뿌리성장이 튜브부재내로 연장되는 부분에서 난 후에 튜브부재 밖으로 연장된다. 이는 이미 설명된 바와 같이 장치(1-401)를 이용하는 동안 성취될 수 있다.

본 발명은 상기 도시되고 설명된 실시예에 한정되지는 않으며, 청구범위에 설명된 본 발명의 범주내에서 다양한 변경실시예가 가능하다.

예컨대 다수의 튜브부재나 오목부가 서로의 아래로 위치될 수 있고 농작물의 절반은 역상으로 배치되어, 서로 나란히 배치되는 농작물 중 제 1농작물은 제 1단부로부터 연장되는 제 2줄기부(22-422)가 나오는 수확물을 가지며, 이 농작물 아래의 농작물은 해당 장치(1-401)를 180이상 회전시킴으로써 반대단으로부터 연장되는 제 2줄기부(22-422)를 가지게 된다. 이는 농작물이 서로 인접하게 위치될 수 있어 공간을 덜 필요로 하는 효과를 얻게 한다.

다른 수확수단이 이용될 수 있는 한편, 수확물은 손으로도 뽑힐 수 있다. 뿌리성장부를 구비하는 튜브부나 오목부 또는 판형부재는 해당 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물에 필요하거나 그에 적당한 임의의 바람직한 형상이나 길이를 가질 수 있다. 다른 뿌리성장부의 적어도 일부보다 높은 높이에 뿌리성장부(15-415)의 자유단(17-417)을 위치시키는 것이 바람직하지만 이는 반드시 필요한 것은 아니며, 특히 수확물이 성장하는 제 2줄기부에 가장 인접한 줄기부에 뿌리성장부를 얻는 데에는 다른 수단이 이용될 수 있다.

본 발명에 따른 방법과 장치 및 창고의 여러 유사한 변형예가 청구범위에 설명된 본 발명의 범주내에서 고려될 수 있다.

Claims

성장하는 동안 뿌리에 인접한 줄기의 일부가, 이 줄기부에서 새로운 뿌리가 자라도록 준비되고, 이 새로운 뿌리가 성장매체와 접촉하도록 되어 있으며, 수확물을 생산하는 동안 뿌리에서 가장 멀리 떨어진 신생뿌리(shoot)와 이 신생뿌리에 가장 근접하여 성장매체와 접촉되는 뿌리 사이의 줄기의 구간이 동일한 년수의 농작물의 길이와 비교하여 비교적 짧게 유지되도록 되어 있는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 줄기의 구간이 일정한 길이로 유지되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 줄기의 구간은 상기 농작물의 정상적인 성장부에 제한되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 새로운 뿌리가 자라나는 상기 줄기부가 수평하게 위치되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신생뿌리로부터 먼 쪽에 있는 뿌리부분이 적어도 다른 뿌리의 일부보다 높은, 특히 새로운 뿌리가 자라나는 줄기부보다 높은 위치에 위치되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 새로운 뿌리가 자라나는 부분과 먼 쪽에 있는 뿌리의 뿌리성장을 막도록 되어 있는 수단이 구비된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농작물의 상부는 현수수단(suspension means)에 의해 매달리고 이 상부가 주기적으로 하강되어, 상기 현수수단을 따라 성장이 다시 정지될 수 있으며, 상기 상부의 하강 동안이나 이 하강에 이어져서 뿌리가 적어도 부분적으로는 같은 거리 이상으로 상기 상부에서 먼 쪽의 방향으로 후퇴되며, 새로운 뿌리는 상기 거리와 비교되는 거리 이상으로 뿌리 근처 줄기부에서 자라나며 성장매체와 접촉하도록 되어 있는 줄기에서 뿌리가 발아하는농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 새로운 뿌리가 자라나는 농작물의 줄기부는 수평으로 위치되고, 수확기에 인접한 수확물이 열리며, 상기 수확물이 상기 줄기부에서 수직하게 아래로 매달리게 되는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 8항에 있어서, 상기 줄기는 적어도 부분적으로는 안내수단을 따라 안내되어, 상부와 상기 수평부 사이의 줄기부가 수직으로 매달리게 되는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 줄기가 적어도 1개의 와이어부재에 의해 안내되어, 농작물이 상기 와이어부재의 이동에 의해 이동될 수 있도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 10항에 있어서, 상기 농작물이 재배하는 동안 재위치되는 고정수단에 의해 상기 와이어부재에 연결되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수확물은 로봇수단에 의해 수확되며, 농작물도 로봇수단에 의해 처리되는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 뿌리가 물, 특히 감조시스템(tidal system)을 이용하여 번식되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 줄기가 국부적으로 뿌리성장을 유도하거나 촉진하도록 기계적 또는 화학적으로 처리되는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농작물의 뿌리성장부의적어도 일부가 주기적으로 절단되는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 방법.
뿌리성장부의 적어도 일부를 수용하는 수단을 포함하되, 이 수단은 농작물이 성장하는 동안 상기 줄기부의 적어도 일부에 뿌리성장을 유도하거나 촉진하기 위해 상기 뿌리성장부에 나란한 줄기의 적어도 일부를 이동시키도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
제 16항에 있어서, 상기 수단은 줄기와 먼 쪽에 있는 뿌리와 상기 수용수단 외부의 신생뿌리의 일부를 이동시키도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
제 16항 또는 제 17항에 있어서, 상기 수용수단은 적어도 하나의 농작물용 입구를 구비하고, 수용수단에 나란히 위치된 다른 수용수단의 적어도 일부가 해당 농작물의 일부를 수평하게 운반하도록 되어 있으며, 이 수용수단이 상기 수평부 위의 높이에서 뿌리성장부의 적어도 일부를 안내하는 수단을 더 포함하도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
제 16항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수단은 적어도 상기 수용수단을 통해 농작물을 안내하도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
제 16항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 따른 장치에 있어서, 상기 농작물의 뿌리성장부는 적어도 부분적으로는 상기 수용수단내에 위치되고, 상기 농작물의 상부에 나란한 신생뿌리를 구비한 줄기의 일부가 현수수단으로부터 수직하게 매달리게 되며, 수확용 수확물이 열리는 줄기의 적어도 일부가 수평하게 연장되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
제 20항에 있어서, 상기 농작물의 줄기의 구간이 꽃이나 수확물이 열리는 부분에 제한되도록 된 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
제 20항 또는 제 21항에 있어서, 상기 줄기의 구간이 1 내지 5미터 사이로, 특히 2 내지 4미터 사이로, 그리고 가장 좋게는 2 내지 3미터 사이로 유지될 수 있도록 크기가 설정되는 줄기에서 뿌리가 발아하는 농작물을 재배하는 장치.
농작물이 매달리도록 바닥 위에 현수수단을 구비하고, 뿌리성장수단은 적어도 부분적으로는 재배될 각 농작물의 뿌리성장부를 수평하게 위치시키고, 상기 뿌리성장수단을 통해 상기 뿌리성장부를 이동시키도록 되어 있는 토마토, 가지, 오이, 후추 등의 농작물을 재배하는 시설물.
제 23항에 있어서, 조명수단이 창고내에 위치되어, 이용하는 동안 이 조명수단이 수확물성장부의 위, 특히 농장물의 개화부 위로 연장되도록 된 농작물을 재배하는 시설물.
제 23항 또는 제 24항에 있어서, 상기 수확물을 수확하고 각 농작물의 뿌리성장부를 이동시키며 각 농작물용 현수수단을 이동시키도록 되어 있는 로봇수단을 구비하는 농작물을 재배하는 시설물.
제 25항에 있어서, 사용하는 동안 농작물의 수확물성장부의 적어도 일부 아래로 이동하는 수확용 로봇수단을 구비하는 농작물을 재배하는 시설물.
농작물의 신생뿌리가 수용수단에 수평하게 위치되어, 적어도 하나의 잎이 상기 수용수단 외부로 뻗게 되고, 상기 신생뿌리가 이 신생뿌리부의 뿌리를 성장시키는 수용수단내의 성장매체와 접촉되도록 된 농작물의 접목법.