KR20200033858A - 정보 처리 장치, 정보 처리 방법 및 프로그램 - Google Patents

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KR20200033858A
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KR1020207002300A
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마사노리 하라
히로시 사토
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가부시키가이샤 플랜트 라이프 시스템즈
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Abstract

본 발명은 배지(培地)에서의 식물 재배를 용이하게 하는 정보 처리 장치, 정보 처리 방법 및 프로그램을 제공한다.
정보 처리 장치(10)는, 배지에 대해서 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되며, 식물의 생육 목표를 입력하는 제1 입력부(12a)와, 식물을 심은 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 제2 입력부(12b)와, 식물을 심은 후에 있어서의 소정 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 제3 입력부(12c)와, 제2 입력부(12b)에 의해 입력된 시기로부터, 제3 입력부(12c)에 의해 입력된 소정 시기까지의 적산 대상 기간을 산출하는 제1 계산부(14)와, 적산 대상 기간에 관련된 정보에 근거하여, 제3 입력부(12c)에서 입력된 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 제2 계산부(14b)와, 제2 계산부(14b)에 의해 추측된 생육 단계와, 제1 입력부(12a)에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 제3 계산부(14c)를 포함한다.

Description

정보 처리 장치, 정보 처리 방법 및 프로그램
[0001] 본 발명은, 식물의 재배 지원과 관련되는 정보 처리 장치, 정보 처리 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
[0002] 양액(養液)을 배지(培地)에 공급하여, 식물을 재배하는 기술이 제안되고 있다(특허문헌 1 참조).
일본 특허공개공보 제2004-033151호
[0004] 본 발명의 목적은, 배지에서의 식물 재배를 용이하게 하는 정보 처리 장치, 정보 처리 방법 및 프로그램을 제공하는 데에 있다.
[0005] 1. 정보 처리 장치
(1) 제1 정보 처리 장치
본 발명의 제1 정보 처리 장치는,
배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 장치로서,
식물의 생육 목표를 입력하는 제1 입력부와,
식물을 심은 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 제2 입력부와,
식물을 심은 후에 있어서의 소정 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 제3 입력부와,
상기 제2 입력부에 의해 입력된 시기로부터, 상기 제3 입력부에 의해 입력된 소정 시기까지의 적산(積算) 대상 기간을 산출하는 제1 계산부와,
상기 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방(一方)에 근거하여, 상기 제3 입력부에서 입력된 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 제2 계산부와,
상기 제2 계산부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 제3 계산부를 포함한다.
[0006] 본 발명에 의하면, 재배자가 직접 식물의 상황을 관찰하는 일 없이, 생육 단계를 용이하게 추측할 수가 있으며, 또한, 그 생육 단계에 따른 양액 관리를 용이하게 할 수가 있다.
[0007] (2) 제2 정보 처리 장치
본 발명의 제2 정보 처리 장치는,
배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 장치로서,
식물의 생육 목표를 입력하는 제1 입력부와,
식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 제2 계산부와,
상기 제2 계산부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 양액 산출부를 포함한다.
[0008] 본 발명에 의하면, 재배자가 직접 식물의 상황을 관찰하는 일 없이, 생육 단계를 용이하게 추측할 수가 있으며, 또한, 그 생육 단계에 따른 양액 관리를 용이하게 할 수가 있다.
[0009] 본 발명의 제1 및 제2 정보 처리 장치에 있어서, 다음의 양태를 취할 수가 있다.
[0010] 본 발명에 있어서, 상기 식물의 환경 온도를 입력하는 제4 입력부와,
상기 적산 대상 기간에 있어서의 환경 온도의 적산치를 산출하는 제4 계산부를 포함하고,
상기 제2 계산부는, 상기 제4 계산부에 의해 산출된 환경 온도의 적산치를 고려하여, 생육 단계를 추측할 수가 있다.
[0011] 본 발명에 있어서,
공급한 양액의 소비량을 입력하는 제5 입력부와,
상기 적산 대상 기간에 있어서의 양액의 소비량의 적산치를 산출하는 제5 계산부와,
상기 제2 계산부는, 상기 제5 계산부에 의해 산출된 양액의 소비량의 적산치를 고려하여, 생육 단계를 추측할 수가 있다.
[0012] 본 발명에 있어서,
일사량을 입력하는 제6 입력부와,
상기 적산 대상 기간에 있어서의 일사량의 적산치를 산출하는 제6 계산부와,
상기 제2 계산부는, 상기 제6 계산부에 의해 산출된 일사량의 적산치를 고려하여, 생육 단계를 추측할 수가 있다.
[0013] 본 발명에 있어서, 상기 식물의 생육 목표를 변경하기 위한 입력 정보 변경부를 포함할 수가 있다.
[0014] 2. 정보 처리 방법
본 발명의 정보 처리 방법은,
배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 방법으로서,
제1 입력부가 식물의 생육 목표를 입력하는 단계와,
생육 단계 추측부가, 식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 상기 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 단계와,
양액 계산부가, 상기 생육 단계 추측부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 단계를 포함한다.
[0015] 본 발명에 의하면, 재배자가 직접 식물의 상황을 관찰하는 일 없이, 생육 단계를 용이하게 추측할 수 있으며, 또한, 그 생육 단계에 따른 양액 관리를 용이하게 할 수가 있다.
[0016] 3. 프로그램
본 발명의 프로그램은,
컴퓨터로 하여금, 배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 방법을 실행하게 하기 위한 프로그램으로서,
제1 입력부가 식물의 생육 목표를 입력하는 단계와,
생육 단계 추측부가, 식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 상기 적산 대상 기간에 관한 정보, 및, 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 단계와,
양액 계산부가, 상기 생육 단계 추측부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 단계를 포함한다.
[0017] 본 발명에 의하면, 재배자가 직접 식물의 상황을 관찰하는 일 없이, 생육 단계를 용이하게 추측할 수가 있으며, 또한, 그 생육 단계에 따른 양액 관리를 용이하게 할 수가 있다.
[0018] 도 1은 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치와 이용자 단말의 관계를 나타낸 도면이다.
도 2는 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 3은 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치의 구성예를 나타낸 도면이다.
도 4는 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치의 처리 흐름을 나타낸 도면이다.
도 5는 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치의 정보 처리의 개념도이다.
[0019] 이하, 본 발명의 적합한 실시형태에 대해 상세하게 설명한다.
[0020] 1. 정보 처리 장치
정보 처리 장치(10)의 일례로서, 도 1에 나타내는 바와 같은 인터넷 등의 정보 통신망(30)을 통해, 이용자 단말(20)과 통신 가능하게 접속되어 있는 정보 처리 장치(10)를 설명한다.
[0021] 정보 처리 장치(10)는, 배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 것이다. 정보 처리 장치(10)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 입력부(12)와, 계산부(14)와, 출력부(16)를 포함한다. 배지는, 예컨대 무기질 배지로 할 수 있으며, 또한, 고형 배지 또는 비(非)고형 배지(예컨대 액상)일 수 있다. 배지는, 다공질 소재임에 따라, 관수(灌水)의 간격을 길게 할 수가 있다. 양액이란, 물과 비료를 포함하는 액체이다. 양액은 공지의 것을 적용할 수가 있다.
[0022] 무기질 배지에는, 산호 자갈이나 패각(貝殼)(예컨대 굴 껍질)이 포함될 수 있으며, 산호 자갈로 이루어진 배지가 적합하다. 산호 자갈로 이루어진 배지로 함으로써, 항균작용에 의한 뿌리계의 병해(病害)의 감소, 그 항균작용에 의해 배양액의 살균 설비가 불필요하거나 또는 간소화할 수 있으며, 나아가서는, 교체나 폐기를 극력히 억제할 수가 있다. 산호 자갈의 입경(粒徑)은, 예컨대, 1~10 ㎜, 바람직하게는 3~5 ㎜로 할 수가 있다.
[0023] 입력부(12)는, 제1 입력부(12a)와, 제2 입력부(12b)와, 제3 입력부(12c)와, 제4 입력부(12d)와, 제5 입력부(12e)와, 제6 입력부(12f)와, 제7 입력부(12g)를 포함한다.
[0024] 제1 입력부(12a)는, 식물의 생육 정보를 입력하는 것이다. 생육 목표는, 예컨대, 식물의 질이나 양, 재배 계획이나 수확 계획 중의 적어도 어느 것이다. 식물의 내용으로서는, 식물이 토마토이면, 예컨대, 크기나 당도 등이 있다.
[0025] 제2 입력부(12b)는, 식물을 심은 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 것이다. 시간 정보란, 예컨대, 입력 시각, 입력일의 날짜 등을 들 수 있다.
[0026] 제3 입력부(12c)는, 식물을 심은 후에 있어서의 소정 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 것이며, 현재의 시점과 관련되는 시간 정보, 또는, 장래에 있어서의 소정 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 것이다. 시간 정보란, 예컨대, 입력 시각, 입력일의 날짜 등을 들 수 있다.
[0027] 제4 입력부(12d)는, 식물의 환경 온도를 입력하는 것이다. 식물의 환경 온도란, 그 식물이 생육하고 있는 장소의 온도 외에, 그 지역 일대의 온도, 또는, 평균 온도여도 된다.
[0028] 제5 입력부(12e)는, 공급한 양액의 소비량을 입력하는 것이다. 공급한 양액의 소비량이란, 예컨대, 재배하고 있는 식물이 흡수한 양액의 양이나 장래 흡수가 예상되는 양으로 할 수 있다. 실제로 양액의 흡수량을 측정할 때에 있어서, 비료를 포함하는 양액이 탱크 내에 저류되어 있는 경우에는, 그 저류되어 있는 비료가 줄어든 양으로부터, 흡수한 양액량을 추정해도 된다.
[0029] 제6 입력부(12f)는, 일사량을 입력하는 것이다. 일사량은, 재배하고 있는 식물의 일대(一帶)의 일사량이나, 그 지역 일대의 게재(揭載) 또는 추측되는 일사량이어도 된다.
[0030] 제7 입력부(12g)는, 식물의 생육 목표를 변경하기 위한 것이다.
[0031] 계산부(14)는, 제1 계산부(14a)와, 제2 계산부(생육 단계 추측부; 14b)와, 제3 계산부(14c)와, 제4 계산부(14d)와, 제5 계산부(14e)와, 제6 계산부(14f)를 포함한다.
[0032] 제1 계산부(14a)는, 제2 입력부(12b)에 의해 입력된 시기로부터, 제3 입력부(12c)에 의해 입력된 소정 시기까지의 적산 대상 기간을 산출하는 것이다.
[0033] 제2 계산부(생육 단계 추측부; 14b)는, 식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 적산 대상 기간에 관한 정보(시간의 길이, 일수(日數) 등), 및 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방(一方)에 근거하여, 제3 입력부(12c)에서 입력된 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 것이다. 생육 단계란, 예컨대, 전체 생육 과정에 있어서의 구분된 각 단계를 포함하는 개념이며, 토마토를 예를 들면, 예컨대, 화방(花房, 꽃송이)의 단계를 들 수가 있다.
[0034] 제3 계산부(14c)는, 제2 계산부(14b)에 의해 추측된 생육 단계와, 제1 입력부(12a)에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 것이다.
[0035] 제4 계산부(14d)는, 적산 대상 기간에 있어서의 환경 온도의 적산치를 산출하는 것이다.
[0036] 제5 계산부(14e)는, 적산 대상 기간에 있어서의 양액의 소비량의 적산치를 산출하는 것이다.
[0037] 제6 계산부(14f)는, 적산 대상 기간에 있어서의 일사량의 적산치를 산출하는 것이다.
[0038] 입력 정보 변경부(14g)는, 입력되어 있는 정보를 변경하는 것이며, 예컨대, 입력 식물의 생육 목표를 변경하기 위한 것이다.
[0039] 지시부(14h)는, 배지에 대한 양액의 공급이 공급장치에 의해 행해지는 경우에 있어서, 제3 계산부(14c)에서 산출된 소정의 양액을 공급하도록 공급장치에 대해서 지시를 행하는 것이다.
[0040] 정보 처리 장치(10)는, 식물의 생육 목표를 입력하는 제1 입력부(12a)와, 식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 적산 대상 기간에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 계산부(14a)와, 계산부(14a)에 의해 추측된 생육 단계와, 제1 입력부(12a)에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 제3 산출부를 포함한다.
[0041] 송신부(16a)는, 정보 통신망(30)을 통해, 이용자 단말(20)에 정보 처리에 근거하는 데이터를 송신하는 것이다.
[0042] 기억부(18)는, 제1~제7 입력부(12a~12g)에 의해 입력된 데이터를 기억하거나, 계산부(14)의 각종 기능부의 정보 처리 결과(적산 대상 기간에 관한 정보, 및 해당 적산 대상 기간에 관한 정보, 적산 온도, 적산된 양액의 소비량 및 적산된 일사량 등)를 기억시켜 둘 수가 있다. 기억부(18)는, ROM나 하드 디스크 등의 공지된 기억장치에 의해 실현될 수 있다. 기억부(18)에는, 이산화탄소 농도, 습도, 장래, 현재 또는 과거의 날씨, 풍속 및 기온, 그리고 심는 시기에 관한 정보, 생육 목표와 생육 기간과 양액의 양, 농도 등과의 대응 데이터 등을 기억시킬 수가 있다.
[0043] 계산부(12)는, CPU 등의 연산장치에 의해 실현될 수가 있다.
[0044] 정보 처리 장치(10)에 대해서 정보 처리를 실행시키는 프로그램은, 정보 처리 장치(10)에 포함되는 기억장치(예컨대, ROM, 하드 디스크) 등에 저장할 수 있다. 다양한 정보 처리는, CPU 등의 연산장치에 의해 실행할 수 있다. 데이터베이스(12)는, 하드 디스크 등의 기억장치에 저장할 수가 있다.
[0045] 이용자 단말(20)은, 예컨대, 입출력 기능이 있는 컴퓨터나 휴대전화 등의 휴대단말로 이루어질 수 있다.
[0046] 정보 처리 장치(10)는, 통신 가능한 컴퓨터 등의 자동 계산기나 휴대전화 등의 휴대단말을 적용할 수가 있다.
[0047] 상기의 실시형태에 있어서는, 정보 처리 장치(10)로서, 인터넷 등의 정보 통신망(30)에 접속하여, 이용자 단말(20)과의 사이에서 정보를 송수신하는 예를 설명하였다. 그러나, 이것으로 한정되지 않고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 정보 처리 장치(10) 자체에 디스플레이 등의 표시부(16b)를 설치하여, 정보 처리 장치(10)만으로 정보 처리를 완결시켜도 된다. 이 경우, 그 정보 처리 장치(10)에 표시 수단을 설치하여, 다양한 정보를 표시해도 된다.
[0048] 정보 처리 장치(10)는, 컴퓨터 등의 공지된 전자계산기에 의해 실현할 수가 있다.
[0049] 2. 정보 처리 플로우
이하, 도 4를 참조하면서, 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치(10)의 처리 흐름을 설명한다.
[0050] 제1 입력부(12a)에 의해, 식물을 심은 시기를 입력한다(S1).
[0051] 다음으로, 제2 입력부(12b)에 의해, 요구되는 식물의 생육 목표를 입력한다(S2). 입력되는 생육 목표로서는, 예컨대, 요구되는 식물의 질(당도 등)이나 양, 크기, 수확 시기 중의 적어도 어느 하나 등이다.
[0052] 다음으로, 제3 입력부(12c)에 의해, 소정 시기에 관한 시간 정보를 입력한다(S3). 다음으로, 제2 계산부(14b)에 의해, 제2 입력부(12b)에 의해 입력된 시기로부터, 제3 입력부(12c)에 의해 입력된 소정 시기까지의 적산 대상 기간을 산출한다(S4).
[0053] 다음으로, 제4 입력부(12d)에 의해, 적산 대상 기간에 관한 정보로부터, 그 소정 시기에 있어서의 식물의 생장 단계를 추측한다(S5).
[0054] 구체적으로는, 예컨대 다음의 4개의 추측의 방법이 있다.
[0055] 제1 방법으로서, 제2 계산부(14b)에 의해, 적산 대상 기간의 시간의 길이로부터 식물의 생장 단계를 추측한다. 보다 바람직하게는 캘린더(calendar, 曆)를 고려하여 식물의 생장 단계를 추측한다.
[0056] 제2 방법으로서, 제2 계산부(14b)에 의해, 적산 대상 기간에 있어서의 적산 온도를 산출하여, 식물의 생장 단계를 추측한다. 이 적산 온도의 산출은, 해당 기간에 있어서의 온도 정보에 근거하여 산출한다. 이 온도 정보는, 기억부에 기억된 데이터베이스에 온도 정보가 기억되어 있는 경우에는 그 데이터베이스로부터 입수해도 되지만, 이것으로 한정되지 않고, 통신 네트워크를 통해 접속되어 있는 서버 등의 외부 단말에 그 정보가 기억되어 있는 경우에는 그 외부 단말로부터 입수해도 된다.
[0057] 제3 방법으로서, 제2 계산부(14b)에 의해, 적산 대상 기간에 있어서의 일사량의 적산치를 산출하여, 식물의 생장 단계를 추측한다. 이 적산 일사량의 산출은, 해당 기간에 있어서의 일사량 정보에 근거하여 산출한다. 이 일사량 정보는, 기억부에 기억된 데이터베이스에 일사량 정보가 기억되어 있는 경우에는 그 데이터베이스로부터 입수해도 되지만, 이것으로 한정되지 않고, 통신 네트워크를 통해 접속되어 있는 서버 등의 외부 단말에 그 정보가 기억되어 있는 경우에는 그 외부 단말로부터 입수해도 된다.
[0058] 제4 방법으로서, 제2 계산부(14b)에 의해, 적산 대상 기간에 있어서의 양액 소비량의 적산치를 산출하여, 식물의 생장 단계를 추측한다. 이 양액 소비량의 정보는, 기억부에 기억된 데이터베이스에 양액 소비량의 정보가 기억되어 있는 경우에는 그 데이터베이스로부터 입수해도 되지만, 이것으로 한정되지 않고, 통신 네트워크를 통해 접속되어 있는 서버 등의 외부 단말에 그 정보가 기억되어 있는 경우에는 그 외부 단말로부터 입수해도 된다.
[0059] 또한, 제1~제4 방법의 어느 것을 통해 식물의 성장 단계를 예측하는 것 외에, 제1~제4 방법의 적어도 2종류를 조합하여, 식물의 생장 단계를 추측해도 된다.
[0060] 다음으로, 제3 계산부(14c)에 의해, 추측된 식물의 생장 단계와 입력된 생육 목표에 근거하여, 양액의 양, 농도 및 양액의 공급 시기를 산출한다(S6). 식물의 생장 단계에 근거하여, 생육 목표를 고려하여, 양액의 양, 농도 및 양액의 공급 시기를 산출한다. 예컨대, 생육 목표와 생육 기간과 양액의 양, 농도 등과의 대응 데이터를 기억부(18)에 기억시키고, 그 대응 데이터에 근거하여, 그 생육 기간에 따른 양액의 양 및 농도를 산출할 수가 있다. 보다 구체적으로는, 소정의 시기에 있어서의 식물의 생장 단계와, 식물의 질이나 크기나 수확 시기 등의 요구되는 생육 목표에 근거하여, 양액의 양, 농도 및 양액의 공급 시기를 결정한다.
[0061] 입력한 소정 시기가 현 시점의 시간 정보이면, 현 시점의 식물의 생장 단계를 추측할 수가 있다. 이로써, 현 시점에서 공급해야 할 양액의 양이나 농도를 산출할 수가 있다.
[0062] 또, 입력한 소정 시기가 장래의 시기의 시간 정보이면, 그 장래의 시기에 있어서의 식물의 생장 단계를 추측할 수가 있다. 또한 예측 온도나, 예측 일조량, 예측한 양액 소비량의 데이터 중의 적어도 어느 것을, 그 장래의 시기에 있어서의 성장 단계를 추측할 때에 이용할 경우에는, 그 데이터를 기억부에 기억하고 있어도 되고, 통신 단말에 의해 접속된 외부 단말에 기억해 두어도 된다.
[0063] 또한, 필요에 따라서, 양액의 양, 농도 및 공급 시기는, 밭(圃場)의 상황이나, 재배 면적 등도 고려하여 결정해도 된다. 생육 목표의 입력은, 단계 5에서 단계 S6의 사이여도 된다.
[0064] 3. 양액의 예
본 실시형태와 관련되는 정보 처리 장치에 의해 정보 처리에 적용되는 양액의 예를 설명한다. 양액은, 물과 질산태 질소 및 암모니아태 질소의 적어도 하나와, 인산과, 산화칼륨과, 산화칼슘을 포함할 수가 있다. 질산태 질소의 구체적인 예로서는, 예컨대, 질산 이온을 들 수 있다. 암모니아태 질소의 구체적인 예로서는, 예컨대, 암모늄 이온을 들 수 있다.
[0065] 인산의 함유량은, 질산태 질소 및 암모니아태 질소의 총합을 100중량부로 했을 때에, 48~70중량부로 할 수가 있다.
[0066] 산화칼륨의 함유량은, 질산태 질소 및 암모니아태 질소의 총합을 100중량부로 했을 때에, 160~180중량부로 할 수가 있다.
[0067] 산화칼슘의 함유량은, 질산태 질소 및 암모니아태 질소의 총합을 100중량부로 했을 때에, 30~85중량부, 바람직하게는 50~85중량부, 더 바람직하게는 60~85중량부이다.
[0068] 인산의 함유량에 대한 산화칼슘의 함유량의 비(산화칼슘의 함유량/인산의 함유량)는, 1.2~1.6인 것이 바람직하다.
[0069] 양액에 있어서의 질산태 질소 및 암모니아태 질소의 총합의 농도는, 예컨대 80~550 ㎎/L, 바람직하게는 200~440 ㎎/L, 더 바람직하게는 250~380 ㎖/L이다.
[0070] 암모니아태 질소의 함유량에 대한 질산태 질소의 비(질산태 질소의 함유량/암모니아태 질소의 함유량)는, 5~10인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 7~10이다. 암모니아태 질소의 함유량에 대한 질산태 질소의 비가 이 범위에 있으면, 특히 배지가 알칼리 배지인 경우, 다른 양액의 미량(微量)의 성분을 식물이 보다 적절히 흡수할 수가 있다.
[0071] 산화칼슘의 함유량에 대한 산화칼륨의 함유량의 비(산화칼륨의 함유량/산화칼슘의 함유량)는, 2.0~2.6인 것이 바람직하다.
[0072] 양액은 유황산화물이 포함되지 않은 것이 바람직하다. 양액은, MgO, MnO, B2O3, Fe, Cu, Zn 및 Mo로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 적어도 1종을 포함할 수가 있다.
[0073] 4. 작용 효과
본 실시형태에 의하면, 예컨대 다음의 작용 효과를 나타낼 수가 있다.
[0074] 식물의 상황을 재배자가 확인하는 일 없이, 식물의 상황을 추정하여, 그 식물의 상황에 따른 양액 관리를 행하는 것이 가능하다. 생육 목표에 따라 양액의 농도나 양, 공급 시기를 결정하고 있기 때문에, 그 생육 목표에 합치된 양액 관리를 실현할 수 있도록 지원이 가능하다.
[0075] 양액 관리의 장래 계획도 용이하게 세울 수가 있다. 식물의 재배의 균질화, 균등화를 도모할 수 있는 동시에, 밭 내의 배지 환경을 평준화 및 안정화할 수가 있다. 재배 식물의 질의 균질화, 수확 시기의 제어, 출하 시기의 제어 등을 행하는 것이 가능하다.
[0076] 재배자가 식물의 상황에 따라 양액 관리를 행할 때에, 식물 전체의 상황을 어떻게 파악할지는 그 재배자의 지견(知見)이나 능력에 맡겨지게 되며, 또, 다량의 식물을 재배하는 경우에는, 성장에 다소의 편차가 있는 식물 군(群) 중에서 어느 식물을 대상으로 하여 상황을 판단할지 어렵다. 그러나, 본 실시형태에 의하면, 용이하게 식물의 상황을 추측할 수가 있다.
[0077] 양액 관리와 온도 관리를 조합함으로써, 식물의 성장도 제어할 수가 있다.
[0078] 5. 변형예
도 5에 있어서, 상기 실시형태의 정보 처리에 근거한 양액 관리의 프로세스를 나타내고 있는데, 이 과정을 1 사이클로 하여, 복수 사이클을 실시해도 된다. 심는 시기의 입력을 실시한 후(I1), 소정 시기 또는 계측된 정보의 입력 정보(I2)에 근거하여, 적산 대상 기간의 소정의 적산치를 산출하고(C1), 그 소정의 적산치로부터 생육 단계를 추측한다(C2). 추측된 생육 단계와, 입력된 생육 목표(I3)로부터, 양액 농도, 양액의 양, 양액의 공급 시기의 산출을 행한다(C3). 양액 공급 후에, 각 입력 정보나 계측 정보가 입력되며, 적산 대상 기간의 소정의 적산치를 산출한다(C2). 이들 소정 시기 또는 계측된 정보의 입력(I2), 적산치의 산출(C1), 생육 단계의 추측(C2), 양액에 관한 정보의 산출(C3), 양액 공급의 공정의 사이클을 복수 회 실시해도 된다.
[0079] 적용할 수 있는 식물의 예로서는, 토마토 등의 야채 외에, 딸기 등의 과일도 적용 가능하다.
[0080] 6. 실험예
산호 자갈로 구성된 배지에 토마토를 심고, 표 1의 양액(실시예의 양액)을 이용해 토마토의 재배를 실시하였다. 표 1의 양액에 물을 첨가하여, 농도를 조정한 양액을 배지에 공급하였다. LED 인공 조명으로 재배를 실시하였다.
Figure pct00001
[0081] 이 실험예와 관련되는 토마토의 재배에서는 m 각 과방(果房, 과실 송이)에 있어서, 평균치로 당도 7.5(Brix% 당도) 이상의 토마토를 수확할 수 있고, 수량도 현격히 증가했음이 확인되었다. 각 과방의 당도, 수확 수, 수확량의 평균치를 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
[0082] [재배 비교 시험]
실시예와 관련되는 양액과, 비교예와 관련되는 양액을 이용해 재배 비교 시험을 실시하였다. 비교예와 관련되는 양액의 조성을 표 3에 나타낸다.
Figure pct00003
[0083] 이 재배 비교 시험은, 제3 화방(花房, 꽃송이)의 수확이 끝날 때까지의 재배 시험으로 하였다. EC 농도변화는, 실시예의 양액을 이용한 재배구역, 및 비교예의 양액을 이용한 재배구역 모두, 표 4와 같이 변화시켰다.
Figure pct00004
[0084] 시험주(試驗株) 수로서는, 실시예의 양액을 이용한 재배구역 및 비교예의 양액을 이용한 재배구역 모두, 10주로 하였다. 또, 시험 작물에 대해서는, 실시예의 양액을 이용한 재배구역 및 비교예의 양액을 이용한 재배구역 모두, 미니 토마토로 하였다.
[0085] 재배 비교 시험에 의해, 다음의 결과가 확인되었다. 실시예의 양액을 이용한 재배구역에서는, 시험 재배 종료까지 생리 장해의 발생은 확인되지 않았고 안정적으로 재배 수확을 할 수 있었다.
[0086] 한편, 비교예의 양액을 이용한 재배구역에서는, 10주 모두에 있어서, 철 결핍, 망간 결핍의 발생이 확인되었다. 또 철 결핍의 진행 증상에 의한, 새로 나온 잎의 백화(白化)에 의해 생장이 멈춘 것이 3주(株) 있었다. 또, 비교예의 양액을 이용한 재배구역의 수확량도, 실시예의 양액을 이용한 재배구역의 수확량의 1/3에 불과하였다.
본 실시형태는, 본 발명의 범위 내에 있어서 다양한 변형이 가능하다.
[0087] 본 발명은, 식물 육성에 관한 지원 시스템 및 지원 방법으로서 적용 가능하다.
10 정보 처리 장치
12 입력부
12a 제1 입력부
12b 제2 입력부
12c 제3 입력부
12d 제4 입력부
12e 제5 입력부
12f 제6 입력부
12g 제7 입력부
14 계산부
14a 제1 계산부
14b 제2 계산부
14c 제3 계산부
14d 제4 계산부
14e 제5 계산부
14f 제6 계산부
14g 보정부
14h 지시부
16 출력부
16a 송신부
16b 표시부
18 기억부
20 이용자 단말
30 정보 통신망

Claims (8)

  1. 배지(培地)에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액(養液)을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 장치로서,
    식물의 생육 목표를 입력하는 제1 입력부와,
    식물을 심은 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 제2 입력부와,
    식물을 심은 후에 있어서의 소정 시기에 관한 시간 정보를 입력하는 제3 입력부와,
    상기 제2 입력부에 의해 입력된 시기로부터, 상기 제3 입력부에 의해 입력된 소정 시기까지의 적산(積算) 대상 기간을 산출하는 제1 계산부와,
    상기 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방(一方)에 근거하여, 상기 제3 입력부에서 입력된 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 제2 계산부와,
    상기 제2 계산부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 제3 계산부를 포함하는,
    정보 처리 장치.
  2. 배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 장치로서,
    식물의 생육 목표를 입력하는 제1 입력부와,
    식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 제2 계산부와,
    상기 제2 계산부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 양액 산출부를 포함하는,
    정보 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 식물의 환경 온도를 입력하는 제4 입력부와,
    상기 적산 대상 기간에 있어서의 환경 온도의 적산치를 산출하는 제4 계산부를 포함하고,
    상기 제2 계산부는, 상기 제4 계산부에 의해 산출된 환경 온도의 적산치를 고려하여, 생육 단계를 추측하는
    정보 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    공급한 양액의 소비량을 입력하는 제5 입력부와,
    상기 적산 대상 기간에 있어서의 양액의 소비량의 적산치를 산출하는 제5 계산부와,
    상기 제2 계산부는, 상기 제5 계산부에 의해 산출된 양액의 소비량의 적산치를 고려하여, 생육 단계를 추측하는
    정보 처리 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    일사량을 입력하는 제6 입력부와,
    상기 적산 대상 기간에 있어서의 일사량의 적산치를 산출하는 제6 계산부와,
    상기 제2 계산부는, 상기 제6 계산부에 의해 산출된 일사량의 적산치를 고려하여, 생육 단계를 추측하는
    정보 처리 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 식물의 생육 목표를 변경하기 위한 입력 정보 변경부를 포함하는
    정보 처리 장치.
  7. 배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 방법으로서,
    제1 입력부가 식물의 생육 목표를 입력하는 단계와,
    생육 단계 추측부가, 식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 상기 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방(一方)에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 단계와,
    양액 계산부가, 상기 생육 단계 추측부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 단계를 포함하는,
    정보 처리 방법.
  8. 컴퓨터로 하여금, 배지에 대해서 물 및 비료를 포함하는 양액을 공급하여 식물 생육을 행할 때에 적용되는 정보 처리 방법을 실행하게 하기 위한 프로그램으로서,
    제1 입력부가 식물의 생육 목표를 입력하는 단계와,
    생육 단계 추측부가, 식물을 심는 시기로부터 소정 시기까지의 상기 적산 대상 기간에 관한 정보, 및 상기 적산 대상 기간에 있어서의 소정의 적산치 중의 적어도 일방에 근거하여, 해당 소정 시기에 있어서의, 생육 단계를 추측하는 단계와,
    양액 계산부가, 상기 생육 단계 추측부에 의해 추측된 생육 단계와, 상기 제1 입력부에 의해 입력된 식물의 생육 목표에 근거하여, 공급하는 양액의 농도 및 양, 그리고 양액의 공급 시기를 결정하는 단계를 포함하는,
    프로그램.
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