WO1998014050A1

WO1998014050A1 - Dispositif de culture et son procede de fabrication

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Publication number: WO1998014050A1
Application number: PCT/JP1997/003379
Authority: WO
Inventors: Tatsuo Akai
Original assignee: Phytoculture Control Co., Ltd.
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1997-09-24
Publication date: 1998-04-09
Also published as: NO316011B1; CN1105490C; AU719594B2; AU4319897A; DE69717665D1; JPH10150871A; CA2267592A1; US6314678B1; DE69717665T2; NZ334952A; EP0943234A1; TW381000B; CN1232364A; EP0943234B1; CA2267592C; EP0943234A4; KR20000048610A; HK1022808A1; NO991504L; ATE228755T1

Description

明細書栽培装置およびその製造方法技術分野

本発明は、養水分を栽培植物に直接供給して育成する栽培装置に関する ₍ 背景技術

従来、植物に水分を供給する栽培装置としては、例えば、特公平 3— 5 6 6 8 9号公報に記載のものがある

すなわち、土壌中に埋設した多孔質管を送水管を介して水源に接続し、この送水管から水源の水位の負圧差を利用して前記多孔質管から水を滲出させ、栽培植物根群に水を供給する栽培装置である。

しかしながら、従来例にかかる栽培装置は、水源の水位の負圧差を利用し、かつ、土壌を介して栽培植物に水を供給していた。このため、前記送水管にピンホールが生じるだけで給水不能となり、メインテナンスに手間がかかった。

また、土壌，栽培植物等の種類に応じた適正量の水を供給しょうとすると、微妙な調整が必要であり、その調整が容易でなかった。

さらに、前述の栽培装置では、土壌を介して水が蒸発するため、多量の水を供給する必要があり、水の無駄が多かった。

そして、前述の栽培装置は、土壌を必要とするため、装置全体が大型化しゃすいだけでなく、土壌がこぼれると、床面等を汚すので、室内栽培に適していないという問題点がある。

本発明は、前記問題点に鑑み、メインテナンスに手間がかからず、節水できるとともに、小型化が容易で室内栽培も可能な栽培装置を提供することを目的とする。発明の開示

前記目的を達成するため、本願発明の第 1の特徴は、微多孔質焼成体の表面に栽培植物の根を直接接触させ、栽培植物が必要とする養水分を供給する構成としてある。

第 2の特徴は、対向する前記微多孔質焼成体の少なくとも内向面に栽培植物の根を張らせて栽培することである。

第 3の特徴は、前記微多孔質焼成体と、この微多孔質焼成体の表面を被覆する不透水性面状基体との隙間に栽培植物の根を張らせることである。第 4の特徴は、前記微多孔質焼成体の一部を養水分供給手段に接触させたことである。

本発明にかかる第 1ないし 4の特徴によれば、従来例と異なり、微多孔質焼成体から水を直接供給できるので、メインテナンスに手間がかからない。

また、栽培植物が微多孔質焼成体から養水分を必要に応じて直接吸収するので、従来例のような微妙な調整が不要になる。

さらに、本願の栽培装置によれば、土壌を介して水を供給しないので、土壌からの水の蒸発がなく、節水できる。このため、最小限の水分を直接供給すればよく、従来のように港水しなくともよい。この結果、土壌中の塩類が表面に浮き上がることがなく、塩類の凝縮を防止でき、砂漠の緑化を容易に実現できる。また、最小限の養水分で栽培できるので、肥料の消費を低減できるとともに、肥料中の塩類の蓄積が少なくなり、塩類障害を抑制できる。

そして、本願の栽培装置は、土壌を必要としないので、装置の小型化が容易であるとともに、こぼれた土壌で床面等を汚す心配がない。このため、室内栽培に適した小型の栽培装置を提供できる。この結果、宇宙空間においても使用できる栽培装置が得られる。

さらに、微多孔質焼成体は細菌を通さないので、安全性の高い清浄栽培が可能となる。

特に、第 2または第 3の特徴によれば、対向する前記微多孔質焼成体間の隙間、あるいは、微多孔質焼成体と不透水性シートとの間の隙間で栽培植物を栽培できるので、床面積の小さい栽培装置が得られる。

また、第 4の特徴によれば、養水分供給手段に接触する微多孔質焼成体が必要な養水分を吸収するので、給水に手間がかからず、便利である。第 5の特徴は、前記養水分供給手段が、養水分を保持できる繊維の集合体であることである。

第 5の特徴によれば、繊維間に適量の養水分を保持するので、安定した供給が可能となる。

第 6の特徴は、前記微多孔質焼成体内に、養水分を保持できる繊維を充填した内部空間を形成したことである。

第 6の特徴によれば、前記微多孔質焼成体内に、養水分を保持する繊維を充填した内部空間が形成されているので、外部からの養水分の供給が長時間不足していても、栽培植物を枯らすことがない。

第 7の特徴は、前記養水分供給手段に、繊維束の毛細管現象で養水分を吸い上げる給水ロープの一端を接続したことである。

第 7の特徴によれば、微多孔質焼成体の養水分供給手段に繊維束の一端を接続してある。このため、毛細管現象を利用して養水分を供給でき、ポンプ等が不要となり、装置が簡単になる。

第 8の特徴は、前記微多孔質焼成体内に形成された少なくとも 2つの内部空間のうち、一方の内部空間に水分を保持できる繊維を充填し、他方の内部空間に肥料を充填したことである。

第 8の特徴によれば、水分の供給と養分の供給とを分離できる。このため、予め水分と養分とを混合した養水分を供給する場合よりも、細菌、菌類、藻類の発生が少なくなり、給水ロープ等の目詰まりが生じにくくなるまた、養水分を直接供給する場合よりも、養水分の濃度管理が容易となる第 9の特徴は、前記内部空間に充填された繊維に、繊維束の毛細管現象で水分を吸い上げる給水ロープの一端を接続したことである。

第 9の特徴によれば、一方の内部空間に無機繊維を充填してあるので、水分を安定供給できる。このため、一定の濃度を有する養水分を栽培植物に安定供給できる。

第 1 0の特徴は、前記繊維を充填した内部空間が貫通孔であり、その両側開口部から水を供給できる構成としたことである。

第 1 0の特徴によれば、貫通する内部空間の両側から水分を供給できるので、栽培装置全体に均一に水分を供給でき、一定濃度の養水分を均一に供給できる。

第 1 1の特徴は、前記給水ロープが筒状遮蔽カバーで被覆されていることである。

第 1 1の特徴によれば、水分の無駄な蒸発を防止でき、地中に埋設しても毛細管現象を確保できるだけでなく、給水ロープに光が当たらないので、藻類等の発生を抑制できる。

第 1 2の特徴は、表面に栽培植物の根を直接接触させる微多孔質焼成体を焼成した後、硫黄成分を除去して栽培装置を製造することである。

第 1 2の特徴によれば、微多孔質焼成体を焼成した後、その硫黄成分を除去するので、栽培植物の成育阻害を防止できる。このため、低い焼成温度で焼成でき、より一層多孔質で含水量の多い微多孔質焼成体が得られる ₍ この結果、育成できる栽培植物の範囲が広がるという効果がある。図面の簡単な説明

図 1は、本願発明にかかる第 1実施形態を示す斜視図である。

図 2 Aは、図 1で示した栽培装置の正面図、図 2 Bは図 2 Aで示した栽培装置の部分破断底面図を示す。

図 3は、本願発明にかかる第 2実施形態を示す斜視図である。

図 4は、図 3で示した栽培装置の分解斜視図である。

図 5 Aは、本願発明にかかる第 3実施形態の一部破断斜視図、図 5 Bはその縦断面図、図 5 Cは微多孔質角柱の斜視図である。

図 6 Aは、図 5 Aで示した第 3実施形態の使用状態を示す斜視図、図 6

Bは、その縦断面図である。

図 7は、本願発明にかかる第 4実施形態を示す斜視図である。

図 8は、本願発明にかかる第 5実施形態を示す斜視図である。

図 9 Aは、本願発明にかかる第 6実施形態の側面断面図、図 9 Bは、その正面部分断面図である。

図 1 0は、図 9 Aで示した栽培装置の配置を示す部分破断斜視図である。図 1 1 Aは、本願発明にかかる第 7実施形態の正面断面図、図 1 1 Bは、その側面図である。

図 1 2は、図 1 1 Aで示した栽培装置の配置を示す概略図である。

図 1 3は、図 1 1 Aで示した栽培装置の配置を示す平面図である。

図 1 4は、吸水速度試験の測定結果を示すグラフ図である。

図 1 5は、透水試験の測定結果を示す図表である。

図 1 6は、透過減水試験の測定結果を示すグラフ図である。図 1 7は、含水比試験の測定結果を示す図表である。発明を実施するための最良の形態

次に、本発明にかかる実施形態を図 1ないし図 1 7の添付図面に従って説明する。

第 1実施形態は、図 1および図 2 A, 2 Bに示すように、 2個の栽培装置 1 0 , 1 0を重ね合わせて形成される隙間 1 1に植物 3 0の根を張らせて支持しつつ、養水分を供給する場合である。

前記栽培装置 1 0は、図 2 Aおよび図 2 Bに示すように、浅底の第 1微多孔質箱体 1 2と、この第 1微多孔質箱体 1 2内に嵌合可能な浅底の第 2 微多孔質箱体 1 3とからなるものである。そして、両者はいずれも粘土などの焼成原料を押し固めて成形した後、焼成したものである。

前記焼成原料としては、高温で焼成しても、空隙が消失しない原料が好ましく、例えば、 1 0号土，磁器 2号土（城山セラポット株式会社）が挙げられる。特に、微多孔質とし、水分を吸収，放出しやすくす、るため、例えば、ベタライト 5 0〜6 0重量％を含有させることが好ましい。また、粉状無機質発泡体を含有させておいてもよい。

なお、一般的に、前記ベタライトとしては、 S i 0₂が 7 6. 8 1重量％、 A 1 ₂0₃が 1 6. 9 6重量％、 L i ₂0が 4. 0 3重量％、 K ₂0が 0. 2 6 重量％、および、不可避的不純物 1 . 9 4重量％のものが標準的である。成形方法は、例えば、铸込み成形、押し出し成形、プレス成形、ろくろ成形などの既存の方法から適宜選択できるが、特に、大量生産およびコス卜の見地より、押し出し成形が好適である。そして、成形後の乾燥は、通常の方法，条件で行うことができる。

焼成温度は、 1 0 0 0 °Cないし 2 0 0 0 °C、特に、 1 2 0 0 °C前後が好適である。 1 0 0 o °c未満であると、硫黄成分が残留しやすく、所望の強度が得られないからであり、 2 0 0 0 °Cを越えると、所望の透水性が得られないからである。

焼成方法は、例えば、酸化焼成などの既存の方法から適宜選択できる。そして、特に、焼成方法が酸化焼成であれば、所望の空隙が得やすいという利点がある。

前記第 1微多孔質箱体 1 2は、その底面に所定のピッチで略正方形の突部 1 4が碁盤目状に突設されている。また、前記箱体 1 2は、その開口縁部の対向する角部に略く字形のリブ 1 5を突設しているとともに、その開口縁部の一辺に切り欠き部 1 6を形成してある。

前記第 2微多孔質箱体 1 3は、前記第 1微多孔質箱体 1 2内に嵌合可能な平面形状を有する。また、箱体 1 3は、その底面に前記第 1微多孔質箱体 1 2と同様な突部 1 4が形成されているとともに、その開口縁部の一辺に切り欠き部 1 7を形成してある。

そして、前記第 1微多孔質箱体 1 2に第 2微多孔質箱体 1 3を嵌合して形成される内部空間 1 8内には、例えば、養水分を保持できる図示しないグラスファイバ一，不織布等が充填されている。

さらに、前記第 1 , 第 2微多孔質箱体 1 2 , 1 3の切り欠き部 1 6， 1 7を組み合わせて形成される貫通孔 1 9には、グラスファイバ一 2 0を充填した給水管 2 1が挿入され、毛細管現象を利用して前記内部空間 1 8内に養水分を供給できるようになつている。

したがって、前述の構成からなる 2個の栽培装置 1 0， 1 0を重ね合わせて形成される隙間 1 1内で栽培植物 3 0の根が張り、第 2微多孔質箱体 1 3の表面から必要な養水分が吸収される。このため、栽培植物 3 0に適した栽培環境を提供できる。本実施形態によれば、栽培装置 1 0の内部空間 1 8内に繊維（図示せず）を充填し、これに養水分を多量に蓄えておくことができる。このため、長時間の養水分の供給不足が生じても、栽培植物の枯れを防止できるという利点がある。

なお、前述の実施形態では、 2個の栽培装置の隙間で栽培植物を栽培する場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、例えば、 1個の栽培装置の片側表面に、種を蒔いて栽培してもよい。また、発芽して根を出した栽培植物の根を、水を含ませたスポンジ，不織布で包み、これを 2個の栽培装置 1 0の間の隙間に位置決めして根付けしてもよい。

また、前述の実施形態では、 2個の栽培装置を重ね合わせて使用する場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、 3個以上の栽培装置を重ね合わせて使用してもよい。

さらに、前記栽培装置の微多孔質焼成体の表面形状は前述のものに限らず、植物の根との接触面積が大きい、例えば、突部と突条との組み合わせであってもよく、あるいは、単なる平坦面であってもよい。

第 2実施形態は、図 3または図 4に示すように、前述の第 1実施形態が別体の微多孔質箱体 1 2 , 1 3を組み合わせて形成した場合であるのに対し、粘土を押し出して成形し、これを焼成して得た断面長方形の微多孔質筒体 2 2からなる栽培装置 1 0である。

前記微多孔質筒体 2 2は、その片側表面に複数本の突条 2 3が並設されている。そして、前記微多孔質筒体 2 2は、前述の栽培装置 1 0と同様、その内部空間 2 4内に図示しないグラスファイバ一等の繊維が充填され、その上下開口部は蓋体 2 5， 2 6で閉じられている。さらに、前記蓋体 2 6には、グラスファイバー等をより合わせた給水ロープ 2 1を挿入できる揷入孔 2 7が形成されている。この給水ロープ 2 1は、筒状遮蔽カバーで被覆されている。毛細管現象を確保するとともに、光を遮断し、光合成を防止して菌類，藻類等の発生を抑制するためである。

なお、前記微多孔質筒体 2 2は、成形方法を除き、焼成原料，焼成方法等において前述の第 1実施形態とほぼ同様であるので、説明を省略する。

したがって、図示しない繊維を充填した前記微多孔質筒体 2 2の係合孔

2 2 aに、蓋体 2 5， 2 6の突起 2 5 a , 2 6 aをそれぞれ係合して栽培装置 1 0を形成する。そして、前述の第 1実施形態と同様、 2個の前記栽培装置 1 0， 1 0を重ね合わせ、栽培装置 1 0， 1 0間に形成された隙間 1 1内に栽培植物 3 0の根を張らせて栽培する。

本実施形態によれば、粘土を押し出して成形するので、大量生産が容易であり、生産性が高いという利点がある。

第 3実施形態は、図 5 A, 図 5 Bおよび図 5 Cに示すように、複数本の微多孔質角柱 3 1を組み合わせて形成した微多孔質板体 3 2を、養水分供給具 4 0に組み付けて栽培装置 1 0を構成した場合である。

すなわち、前記微多孔質角柱 3 1は、接触面積を増大し、かつ、位置決めを容易にするため、側端面に相互に嵌合可能な半円形の凹部 3 3，凸部

3 4を形成したものである。そして、その当接面を部分的に接着剤で接着して一体化したり、あるいは、図示しない緊締ベルトで締め付けて一体化することにより、微多孔質板体 3 2が形成される。微多孔質角柱 3 1の製造方法は、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

養水分供給具 4 0は、浅底の長尺な箱体 4 1にグラスファイバー等の繊維 4 2を敷き詰めた後、前述の微多孔質板体 3 2を立設したものである。そして、前記箱体 4 1の側端面に設けた貫通孔 4 3に、より合わせたグラスフアイバーからなる給水ロープ 4 4の一端が挿入されている。さらに、この給水ロープ 4 4の他端は給水パイプ 4 5を介して給水タンク 4 6に接続されている。

第 3実施形態の栽培装置を使用する場合には、例えば、図 6 Aおよび図 6 Bに示すように、前記微多孔質板体 3 2の表裏面を、不透水性面状基体の一種であるポリプロピレン等の不透水性シート 3 6 , 3 6で被覆する。そして、この不透水性シート 3 6 , 3 6の両端を、前記微多孔質板体 3 2 の両端に取り付けたホルダー 3 5， 3 5で支持する。これにより、前記微多孔質板体 3 2の上端部に栽培植物 3 0の根を張らせて栽培できる。前記不透水性シート 3 6は水の蒸発を抑制するとともに、遮光するためのものである。

なお、前記不透水性シート 3 6は不透水性面状基体の一種であるが、不透水性面状基体は必ずしもこれに限らず、例えば、金属製給水タンクであつてもよい。

第 4実施形態は、図 7に示すように、微多孔質角柱 3 1を組み合わせて湾曲する微多孔質板体 3 2を形成した場合である。このため、前記箱体 4 1は可撓性を有する合成樹脂材にて形成されている。さらに、一対の前記微多質板体 3 2の両端をホルダー 3 7， 3 7で連結する。そして、両者の内向面に栽培植物 3 0の根を張らせて栽培する。他は前述の実施形態とほぼ同様であるので、説明を省略する。

本実施形態によれば、前記微多孔質板体 3 2， 3 2の対向する内向面に栽培植物 3 0が根を張ることができる。このため、倒れにくい安定した栽培装置 1 0が得られるという利点がある。

第 5実施形態は、図 8に示すように、微多孔質焼成材からなる板状基台 5 0に、微多孔質焼成材からなる複数本の棒状突部 5 1を突設した場合である。本実施形態にかかる棒状突部 5 1は板状基台 5 0に一体成形した後、焼成してもよく、あるいは、焼成した扳状基台 5 0に別体の焼成した棒状突部 5 1を後付けしてもよい。

本実施形態の使用方法としては、本実施形態の扳状基台 5 0を養水分を吸水した図示しない弾性多孔質材に載置し、これから養水分を供給して使用する方法が考えられる。

第 6実施形態は、図 9 A，図 9 Bおよび図 1 0に示すように、前述の第 1実施形態あるいは第 2実施形態にかかる栽培装置 1 0を利用して屋外に花壇を造成した場合である。

すなわち、図 1 0に示すように、水平な地面にセメントブロックで長方形の枠 6 0を形成し、図示しないビニールシ一卜で地面からの水分を遮断する。そして、給水パイプ 6 1を配管し、給水タンク 6 2に接続する。ついで、前記給水パイプ 6 1の両側に所定のピッチで栽培装置 1 0を配置し、この栽培装置 1 0と給水パイプ 6 1とを給水ロープ 6 3を介して接続し、養水分を供給する。前記給水ロープ 6 3はグラスファイバをより合わせたものであり、毛細管現象を確保するとともに、光合成を防止するため、フレキシブルな筒状遮蔽カバー内に挿入されている。

ついで、前記枠 6 0内に碎石 6 4を適宜投入し、栽培植物 3 0を植える。本実施形態では、碎石 6 0等を投入したが、砂，土であってもよい。また、必ずしも有機質を含むものである必要はなく、例えば、有機質を含まないガラス玉等の無機物であってもよい。特に、砕石，ガラス玉を投入する場合には、直径 1 O mm以上のものが好適である。毛細管現象が発現しないからである。

なお、栽培装置 1 0に供給する水量の調整は、給水パイプ 6 1の高さ、給水タンク 6 2内の水位を調整して行うことができるので、給水作業を省力化できる。

本実施形態によれば、栽培植物 3 0を砕石 6 4等で支持できるので、背の高い草本植物，木本植物を栽培できる。

特に、砕石，ガラス玉等で栽培植物を支持すれば、植え替えが容易であるだけでなく、雑草が生えにくく、生えても処理が簡単である。

さらに、塵埃が溜まっても、高圧水で容易に洗浄でき、排水も手間がかからない。このため、融雪材の散布によって残留する塩類も容易に除までき、植物の塩類障害を防止できる。この結果、例えば、道路の中央分離帯、防音壁の内側面などのメインテナンスが困難な場所にも適用できるという利点がある。

第 7実施形態は、図 1 1 Aないし図 1 3に示すように、押し出し成形した断面長方形の筒状栽培装置 1 0を砂地に所定のピッチで埋設する場合でめる。

すなわち、前記栽培装置 1 0は、その内部を 2つの仕切り壁 7 1 a , 7 1 bで仕切って空洞部 7 2 a , 7 2 b , 7 2 cを形成してある。そして、中央の空洞部 7 2 cには、グラスファイバーをより合わせた給水ロープ 7 3を挿通するとともに、グラスファイバ一，グラスファイバークロス等の無機繊維 7 4を充填してある。

一方、上下の空洞 7 2 a , 7 2 bには、遅効性肥料 7 5がそれぞれ充填されている。この肥料 7 5は取り替え可能なフィルム状，棒状，球状，板状であってもよく、その成分に応じて色分けしたものであってもよい。また、肥料 7 5は固形である必要はなく、例えば、クリーム状のものであつてもよい。

そして、図 1 3に示すように、砂地に設けた枠 7 6内に給水タンク 7 7 および給水パイプ 7 8を配置した後、前記給水パイプ 7 8の片側に栽培装置 1 0を所定のピッチで配置する。さらに、前記給水パイプ 7 8の接続口 7 8 aに前記給水ロープ 7 3の先端を接続し、栽培装置 1 0に給水する。なお、栽培装置 1 0から接続口 7 8 aまでの間の給水ロープ 7 3は、図示されていない筒状遮蔽カバーで被覆されている。

したがって、給水パイプ 7 8から給水ロープ 7 3を介して毛細管現象で吸い上げられた水は、空洞部 7 2 c内の無機繊維 7 4を介して栽培装置 1 0に染み込む。そして、空洞 7 2 a , 7 2 b内に染み出した水は肥料 7 5 を溶かして養水分となる。ついで、この養水分を栽培装置 1 0の表面から栽培植物 3 0の根が吸い出す。

なお、本実施形態の栽培装置 1 0に供給する水量の調整は、給水パイプ 7 8の高さ、給水タンク 7 7内の水位を調整することによって行われる。本実施形態によれば、給水ロープ 7 3は水だけを毛細管現象で吸い上げるので、肥料を溶かした養水分を直接供給する場合よりも、細菌，菌類，藻類の発生が極めて少ない。このため、給水紐 7 3が目詰まりしにくくなるとともに、養水分の濃度管理が容易になり、さらに、水および肥料を節約できるという利点がある。

なお、栽培装置を構成する微多孔質焼成材は、前述の実施形態に限らず、例えば、単なる平板状、あるいは、平板の少なくとも片面に複数の突条を突設した形状のもの、波板状、単なる筒状、または、有底筒状であってもよい。さらに、微多孔質焼成材は格子状または球状であってもよい。

また、前述の実施形態によれば、より合わせたグラスファイバーからなる給水ロープを介して給水する場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、例えば、前記微多孔質焼成体の下端部を水に直接浸漬して給水してもよい。

さらに、養水分の供給は、微多孔質焼成体の下端部に限らず、表裏面，側端面あるいは上端部から行ってもよいことは勿論である。【実施例】

次に、栽培装置として使用される微多孔質焼成体の実施例について説明する。

(実施例 1 )

成分組成が以下に示す 10号土を泥漿とし、これを石膏型に加圧しながら流し込み、約 40分間放置して取り出した後、温度 50〜60°Cの乾燥炉で 9~10時間乾燥することにより、第 1実施形態の第 1微多孔質箱体と同一形状を有する成形体を得た。

前記 10号土の成分組成は、 S i 0₂が 64.0重量％、 A 1₂0₃が 24. 5重量％、 F e ₂0₃が 0.4重量％、 Na₂0が 0.4重量％、 K₂0が 0. 3重量％、 L i ₂0が 2.6重量％、 Mg， C aが合計 0.5重量％、および、不可避的不純物が 6.5重量％であり、残部は測定誤差と考えられる。また、前記成形体は、巾 140mm、長さ 140mm、最大高さ 27m m、肉厚 6mmの外形寸法を有し、その片面に、巾 13mm, 高さ lmm の正方形の突部をピッチ 2 lmmで突設したものである。

そして、この成形体を温度 1200°Cで 8〜9時間焼成することにより、サンプルを得た。

このサンプルの下端 10 mmを水に浸漬し、水の吸水速度を測定した。測定結果を図 14に示す。

また、前記サンプルを飽水後、水 100 c cを注入し、水の透過量を測定した。測定結果を図 15に示す。

(比較例 1 )

焼成温度を 760°Cとした点を除き、他は前述の実施例 1と同様に処理して得たサンプルにっき、前述と同一の条件で水の吸水速度および透過量を測定した。測定結果を図 14， 15に示す。 (比較例 2 )

焼成温度を 1 1 0 0 °Cとした点を除き、他は前述と同様に処理して得たサンプルにっき、水の吸水速度および透過量を測定した。測定結果を図 1 4， 1 5に示す。

図 1 4から明らかなように、実施例 1が最も速く、かつ、高く水を吸い上げることが判った。また、図 1 5から、実施例 1が最も水を透過させやすいことが判った。

以上の結果より、焼成温度 1 2 0 0 °Cで焼成した実施例 1が栽培植物に最も水を供給しやすい特性を有するものであると考えられる。

(実施例 2 )

実施例 1と同様に処理して得られたサンプルにっき、透過減水量を測定するとともに、含水比試験を行った。それぞれの測定結果を図 1 6 , 図 1 7に示す。

透過減水量の測定は、前述の実施例 1と同様、含浸させた水 1 0 0 c c の透過減水の度合いを測定して行った。

また、含水比試験は、水に 2時間浸漬した後の飽水重量と、絶乾重量（1 1 0でで2 4時間乾燥）とを測定して行った。

(比較例 3 )

焼成温度を 1 1 0 0 °Cとした点を除き、他は前述の実施例 1と同様に処理して得たサンプルにっき、前述と同一の条件で透過減水量を測定するとともに、含水比試験を行った。それぞれの測定結果を図 1 6，図 1 7に示す。

(比較例 4 )

焼成温度を 1 0 0 0 °Cとした点を除き、他は前述の実施例 1と同様に処理して得たサンプルにっき、前述と同一の条件で透過減水量を測定するとともに、含水比試験を行った。それぞれの測定結果を図 1 6，図 1 7に示す。

図 1 6および図 1 7から明らかなように、この実施例においては、焼成温度が高い程、水が透過しやすく、一方、焼成温度が低い程、含水比が大きくなることが判った。

一般に、焼成温度が低いと、より多孔質の焼成体が得られるが、強度が低いとともに、植物の成育を阻害する硫黄成分が残留しやすい。一方、焼成温度が高いと、強度の大きい焼成体が得られるが、ガラス質が溶融して所望の微多孔質焼成体が得られない。このため、育成する植物に応じ、焼成原料，焼成温度，添加剤を適宜選択して焼成する必要がある。

また、前述の比較例 3， 4では、水を吸水させると、黄色の縞模様が現れた。これは、硫黄成分が析出しているためであると考えられる。硫黄ィオンは植物の成育を妨げ、特に、植物が苗の場合には、植物が枯れてしまうという問題点がある。このため、焼成体中の硫黄成分を除去すべく、以下のような実験を行った。

(実施例 3 )

過剰な硫黄を除去すべく、比較例 3， 4で使用した 2種類のサンプルを濃度 3 0 %の過酸化水素溶液に一昼夜浸漬して酸化した。そして、生石灰液で中和して水洗いした後、アルコールで洗浄し、ついで、水洗した。そして、前記サンプルの表面を目視して観察したところ、いずれのサンプルも黄色の縞模様は消失していた。

(実施例 4 )

硫酸イオンを除去すべく、比較例 3 , 4で使用した 2種類のサンプルを、純水 1 0 0 0 c cに塩化バリウム 1 0 gを溶解した溶液に一昼夜浸漬した後、水洗いした。そして、前記サンプルの表面を目視して観察したところ、いずれのサンプルも黄色の縞模様は消失していた。

なお、塩化バリウム溶液は毒性が強いので、その処分は硫黄を少量加えて白色の硫酸バリウムとし、沈殿物として処理する必要がある。

なお、前述の硫黄成分を除去する方法は前述の方法に限らず、例えば、過剰な硫黄を除去するため、二硫化炭素に焼成体を浸漬した後、水洗いし、さらに、アルコールに浸漬した後、水洗いする方法がある。

さらに、硫酸イオンを除去する方法としては、焼成体を生石灰水の中に浸漬して約 2 0分間煮沸し、冷却した後、水洗いしてもよい。また、焼成原料、水、添加剤に含まれている硫酸イオン量をイオン交換で定量し、その硫酸イオンと等量の炭酸バリウムを加えることにより、硫酸イオンを除去してもよい。産業上の利用可能性

本願発明にかかる栽培装置は前述の実施形態に限らず、他の栽培装置に適用できるものである。

Claims

請求の範囲

1 . 微多孔質焼成体の表面に栽培植物の根を直接接触させ、栽培植物が必要とする養水分を供給することを特徴とする栽培装置。

2. 対向する前記微多孔質焼成体の少なくとも内向面に栽培植物の根を張らせて栽培することを特徴とする請求項 1に記載の栽培装置。

3. 前記微多孔質焼成体と、この微多孔質焼成体の表面を被覆する不透水性面状基体との隙間に栽培植物の根を張らせることを特徴とする請求項 1に記載の栽培装置。

4. 前記微多孔質焼成体の一部を養水分供給手段に接触させたことを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれか 1項に記載の栽培装置。

5. 前記養水分供給手段が、養水分を保持できる繊維の集合体であることを特徴とする請求項 1ないし 4のいずれか 1項に記載の栽培装置。

6. 前記微多孔質焼成体内に、養水分を保持できる繊維を充填した内部空間を設けたことを特徴とする請求項 1ないし 5のいずれか 1項に記載の栽培装置。

7. 前記養水分供給手段に、繊維束の毛細管現象で養水分を吸い上げる給水ロープの一端を接続したことを特徴とする請求項 1ないし 6のいずれか 1項に記載の栽培装置。

8. 前記微多孔質焼成体内に形成された少なくとも 2つの内部空間のうち、一方の内部空間に水分を保持できる繊維を充填し、他方の内部空間に肥料を充填したことを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれか 1項に記載の栽培装置。

9. 前記内部空間に充填された繊維に、繊維束の毛細管現象で水分を吸い上げる給水ロープの一端を接続したことを特徴とする請求項 8に記載の栽培装置。

1 0. 前記繊維を充填した内部空間が貫通孔であり、その両側開口部から水を供給できることを特徴とする請求項 8または 9に記載の栽培装置 c

1 1 . 前記給水ロープが筒状遮蔽カバーで被覆されていることを特徴とする請求項 7または 9に記載の栽培装置。

1 2. 表面に栽培植物の根を直接接触させる微多孔質焼成体を焼成した後、硫黄成分を除去することを特徴とする栽培装置の製造方法。