WO2012014536A1 - 植物栽培容器、及び植物栽培システム - Google Patents

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WO2012014536A1
WO2012014536A1 PCT/JP2011/059416 JP2011059416W WO2012014536A1 WO 2012014536 A1 WO2012014536 A1 WO 2012014536A1 JP 2011059416 W JP2011059416 W JP 2011059416W WO 2012014536 A1 WO2012014536 A1 WO 2012014536A1
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WO
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plant
culture solution
porous member
plant cultivation
cultivation container
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PCT/JP2011/059416
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English (en)
French (fr)
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俊輔 宮内
太田　敏博
央子 大浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G27/00—Self-acting watering devices, e.g. for flower-pots
    • A01G27/02—Self-acting watering devices, e.g. for flower-pots having a water reservoir, the main part thereof being located wholly around or directly beside the growth substrate

Definitions

  • the present invention relates to a plant cultivation container and a plant cultivation system for growing a plant by hydroponics.
  • Patent Document 1 a culture soil for cultivating plants is arranged above a stored culture solution, and the culture solution is sucked up by a water-absorbing member or a water-absorbing string, thereby supplying the culture solution to the culture soil.
  • a formula solution cultivation container is disclosed.
  • FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the simple solution cultivation container of Patent Document 1.
  • a cultivated plant is provided in a container outer shell portion 103 having a storage portion 102 for storing a culture solution 110 therein and an upper portion in the container outer shell portion 103.
  • a cultivation bed 104 in which a culture soil 112 for planting or sowing 111 is accommodated is detachable.
  • the cultivation bed 104 has a protrusion 104i that protrudes downward and accommodates a water-absorbing member 113 such as a natural resin chip or peat moss.
  • the culture soil 112 is disposed so as to cover the water absorbing member 113.
  • the protrusion 104i is soaked to the vicinity of the root of the protrusion 104i when the culture medium 110 is stored in the container outer shell 103 to the top.
  • the culture solution 110 can be supplied to the culture soil 112 through the water absorbing member 113 of the protrusion 104i.
  • the cultivation bed 104 is provided with a water absorption string 105 inserted therethrough.
  • this water-absorbing string 105 the culture solution 110 is supplied to the culture soil 112 accommodated in the cultivation bed 104 by the action of osmotic pressure. Thereby, even when the water level of the culture solution 110 is low, the culture solution 110 can be supplied to the culture soil 112.
  • the water that flows down from the bottom surface of the cultivation bed 104 flows into the bowl-shaped portion 103 c that supports the cultivation bed 104 without falling into the storage portion 102. Thereby, the water flowing down from the cultivation bed 104 is prevented from flowing into the culture solution 110 stored in the storage unit 102.
  • the culture solution 110 disposed below is pumped up by absorbing water with the water absorbing member 113 or the water absorbing string 105 accommodated in the protruding portion 104i, and the culture soil. Since the structure is supplied to 112, the culture solution 110 cannot be sufficiently distributed to the culture soil 112.
  • a culture solution supply means including a water absorbing member 113 for supplying the culture solution 110 to the culture soil 112 and a water absorption string 105. And the subject that a simple-type solution cultivation container enlarges arises.
  • the present invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and the purpose thereof is a plant cultivation container that can be reduced in size and can reliably supply a culture solution to a plant that is cultivated, And a plant cultivation system provided with the same.
  • the plant cultivation container of the present invention is a plant cultivation container for cultivating a plant with a culture solution, and a culture solution storage unit for storing the culture solution and the above-mentioned plant is grown Part of the plant growing part, the culture solution storing part, and the plant growing part, which are arranged side by side with the porous member serving as a foundation to be arranged, and for arranging the porous member And a partition wall for partitioning each.
  • the partition wall is provided to open the culture solution storage part and the plant growing part and to partition each of them. And the said culture solution storage part and the said plant growth part are arrange
  • a porous member is arranged in the plant growing part as a base for growing the plant.
  • the said porous member can be made to diffuse in the said porous member while being able to hold
  • the capillary force is a force generated by a capillary phenomenon.
  • a large number of minute holes are formed in the porous member.
  • Capillary force acts on the culture solution absorbed by the porous member by the large number of holes. Note that the capillary force increases as the capillary diameter decreases, that is, as the pore size (pore diameter) of the porous member decreases.
  • the nutrient of a required culture solution can be supplied to the plant cultivated on the basis of the porous member.
  • the said culture solution storage part and the said plant growth part are arrange
  • the culture solution can be sufficiently distributed to the porous member.
  • the size can be reduced, and the culture solution can be reliably supplied to the plant being cultivated.
  • the present invention is a plant cultivation container for cultivating a plant with a culture solution, a culture solution storage unit for storing the culture solution, a porous member serving as a foundation for growing the plant, and the culture solution storage unit A partition wall that is arranged side by side, and that partly opens the plant growing part for arranging the porous member, the culture medium storage part, and the plant growing part, and partitions each of them. Yes.
  • FIG. (A) is a perspective view showing the structure of the plant cartridge of 1st Embodiment, (b) is an arrow view of A of (a), (c) is a BB line arrow of (b)
  • FIG. (A) is a perspective view showing the structure of the plant cultivation system of 1st Embodiment, (b) is a side view showing the structure of the plant cultivation system of 1st Embodiment. It is a perspective view showing the structure of a domestic growing machine.
  • (A) is a figure explaining the mode which is cultivating a plant with the plant cartridge of a 1st embodiment, and (b) is a section of a plant cartridge connected to a connection part of a domestic cultivation machine.
  • (A) is a figure explaining the case where the water level of the culture solution in the sponge of a plant cartridge is high
  • (b) is a figure explaining the case where the water level of the culture solution in the sponge of a plant cartridge is low.
  • FIG. 2A is a perspective view showing the configuration of the plant cultivation system of the present invention
  • FIG. 2B is a side view showing the configuration of the plant cultivation system of the present invention.
  • the plant cultivation system 1 is for cultivating plants by hydroponics without using soil, and particularly for cultivating plants at home.
  • the plant cultivation system 1 includes a household cultivation machine (external device) 2 and a plant cartridge (plant cultivation container) 10 that can be attached to and detached from the household cultivation machine 2. I have.
  • the domestic cultivator 2 is provided so as to be connectable to the plant cartridge 10 and is supplied with the culture solution from the connected plant cartridge 10 or replenishes the connected plant cartridge 10 with the culture solution. Is for.
  • the plant cartridge 10 can store a culture solution for cultivation of the plant 5 and serves as a simple cultivation container.
  • the plant cartridge 10 is not connected to the household cultivator 2 and is configured so that it can be cultivated for a certain period without causing the plant 5 to die.
  • the detailed configuration of the plant cartridge 10 will be described later.
  • a plurality of connecting portions 3 for connecting the plant cartridge 10 are arranged on the surface of the home-grown machine 2. By fitting the plant cartridge 10 into the connection unit 3 and placing the plant cartridge 10 on the surface of the household cultivation machine 2, the domestic cultivation machine 2 and the plant cartridge 10 can be connected.
  • the connecting portion 3 is formed so as to be fitted with an opening provided in a bottom plate of the plant cartridge 10 described later by using a tube shape or an O-ring. Thereby, the exchange of a culture solution can be performed between the domestic cultivation machine 2 and the plant cartridge 10 without causing liquid leakage.
  • the culture solution can be supplied from the domestic cultivator 2 to the plant cartridge 10.
  • management of the liquid volume of the culture solution of the plant cartridge 10 can be performed easily.
  • the culture solution can be supplied from the plant cartridge 10 to the domestic cultivator 2 by connecting the plant cartridge 10 to the domestic cultivator 2.
  • a culture solution can be supplied to the other plant cartridge 10 connected to the household cultivation machine 2 via the household cultivation machine 2.
  • the plant 5 can be cultivated efficiently.
  • a plurality of plant cartridges 10 are provided, and the plurality of plant cartridges 10 are connected to the household cultivation machine 2.
  • the plant 5 can be cultivated with each of the plurality of plant cartridges 10. For this reason, a plurality of plants 5 can be cultivated by a plurality of plant cartridges 10.
  • each of the plurality of plant cartridges 10 can be detached from the home-use cultivator 2, the plant cartridge 10 that has been cultivated with the plant 5 that is no longer cultivated, such as the plant 5 that has been cultivated, is used at home. Can be removed from the cultivation machine 2.
  • a plurality of plants 5 can be efficiently cultivated.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the home-grown machine 2.
  • the home cultivator 2 includes a connection unit 3, a control circuit 31, a culture solution tank 32, a water supply pump 33, a tube 34, a supply unit 35, a display screen 36, and a stirrer 37.
  • the control circuit 31, the culture solution tank 32, the water supply pump 33, and the tube 34 are provided inside the domestic cultivation machine 2.
  • a part of the connection unit 3 and the supply unit 35 are provided so as to protrude from the surface of the domestic cultivation machine 2.
  • the display screen 36 is provided on the side surface of the domestic growing machine 2.
  • the control circuit 31 is for controlling each circuit with which the water supply pump 33 and other household cultivation machines 2 are provided, and controls the operation of each circuit with which the household cultivation machine 2 is provided.
  • the culture solution tank 32 is for storing the culture solution 17 therein.
  • the culture medium tank 32 and the water supply pump 33 are connected by a plurality of tubes 34.
  • a stirrer 37 is arranged in the culture medium tank 32.
  • the stirrer 37 stirs the culture solution 17 stored in the culture solution tank 32. Thereby, a lot of air can be dissolved in the culture solution 17 stored in the culture solution tank 32, and the root of the plant 5 to be cultivated can be prevented from being suffocated by the culture solution 17. For this reason, the growth of the root of the plant 5 to be cultivated can be promoted.
  • an air pump or a diffuser using a liquid flow (not shown) is provided in the culture medium tank 32, and air is supplied to the culture medium 17 stored in the culture medium tank 32 by the air pump or the diffuser.
  • the amount may be increased. Thereby, more air can be dissolved in the culture solution 17.
  • the supply port 35 is a supply port for supplying air to the culture medium tank 32.
  • the base portion of the supply port 35 is connected to the culture solution 32, and the tip portion is provided so as to protrude from the surface of the domestic cultivation machine 2.
  • the culture solution 17 may be supplied directly from the supply port 35 to the culture solution tank 32.
  • the water supply pump 33 supplies the culture solution 17 from the plant cartridge 10 connected to the connection unit 3 to the culture solution tank 32 or supplies the culture solution 17 to the plant cartridge 10 connected to the connection unit 3. It is a pump for replenishing from.
  • the water supply pump 33 is connected to the culture solution tank 32 by a plurality of tubes 34, and is also connected to each of the plurality of connection portions 3 provided in the household cultivation machine 2 by the tubes 34.
  • the display screen 36 is for displaying various types of information to an operator who performs work using the household cultivation machine 2. For example, the display screen 36 displays numerical values measured by various sensors included in the home-grown machine 2.
  • the household cultivation machine 2 of the plant cultivation system 1 transfers the culture solution 17 from the plant cartridge 10 connected to the connection unit 3 to the culture solution tank 32 for storing the culture solution 17 into the culture solution tank 32.
  • a water supply pump 33 for supplying or supplying the culture solution 17 from the culture solution tank 32 to the plant cartridge 10 connected to the connecting portion 3 is provided.
  • the culture solution 17 is supplied from the plant cartridge 10 connected to the connection unit 3 to the culture solution tank 32 by the water supply pump 33, or the culture solution 17 is supplied to the plant cartridge 10 connected to the connection unit 3. It can be replenished from the tank 32. For this reason, since the liquid volume of the culture solution 17 of the several plant cartridge 10 connected to the domestic cultivation machine 2 can be collectively managed by the domestic cultivation machine 2, the culture solution 17 of the plant cartridge 10 is obtained. It is possible to reduce the trouble of managing the amount of liquid.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the structure of the plant cartridge 10, (b) is an arrow view of A of (a), (c) is an arrow view of the BB line of (b). It is sectional drawing.
  • FIG. 4 (A) of FIG. 4 is a figure explaining a mode that the plant 5 is cultivated with the plant cartridge 10, (b) is the plant cartridge 10 connected to the connection part 3 of the domestic growing machine 2 FIG.
  • the plant cartridge 10 is for cultivating the plant 5 with the culture solution 17 as described above.
  • the plant cartridge 10 is divided into two regions (areas), and is arranged side by side with a culture solution storage unit 12 for storing the culture solution 17 and a culture solution storage unit 12, and a sponge ( The plant growing part 11 for arranging the porous member 16 is provided.
  • the plant cartridge 10 includes a top plate 15 that closes the culture solution storage unit 12 and the plant growth unit 11, so that the culture solution 17 existing in the culture solution storage unit 12 and the plant growth unit 11 can be obtained. Drying is prevented.
  • the top plate 15 has an opening on each of the culture solution storage unit 12 and the plant growing unit 11. That is, the top plate 15 has an opening 15 b on the culture medium storage unit 12 and an opening 15 a on the plant growing unit 11. Since the top plate 15 has the opening 15a on the plant growing part 11, the plant 5 grown with the sponge 16 arranged in the plant growing part 11 can be sown and the plant 5 can be grown. Further, the opening 15a can also serve as a ventilation hole for the plant 5.
  • the top plate 15 is arranged away from the upper surface of the sponge 16. That is, a space is provided between the top plate 15 and the sponge 16. For this reason, for example, when an operator handles the plant cartridge 10, the upper surface of the sponge 16 is compressed, and even if the plant cartridge 10 is tilted or turned upside down, the culture absorbed by the sponge 16 Liquid leakage of the liquid 17 can be suppressed.
  • the top plate 15 is bent so as to have a tapered shape. Thereby, even when handling small seeds, the sponge 16 can be easily sown with plants.
  • the culture solution 17 can be supplied to the culture solution storage part 12 from the opening 15b. For this reason, the culture solution 17 can be added easily.
  • the opening 15 b is usually covered with a culture medium cap 19. And when supplying the culture solution 17 to the culture solution storage part 12, the culture solution cap 19 is removed from the opening 15b.
  • the partition wall 13 divides the culture solution storage part 12 and the plant growing part 11 into respective openings.
  • the partition wall 13 is spaced apart from the bottom plate 14 of the plant cartridge 10, thereby partitioning the culture solution storage unit 12 and the plant growing unit 11 into respective portions.
  • the part where the partition wall 13 and the bottom plate 14 are separated from each other is the opening 13a.
  • the sponge 16 has an upper surface that is a surface on which the plant 5 is seeded and grown, and a lower surface that is a surface in contact with the bottom plate 14 of the plant growing portion 11.
  • the sponge 16 is made of a porous material that can hold the absorbed culture solution 17 and serves as a foundation for growing the plant 5.
  • the sponge 16 is disposed in the plant growing unit 11 while being filled.
  • the opening 13 a is covered by the side surface of the sponge 16.
  • the culture solution 17 is supplied to the household cultivation machine 2 to the bottom plate 14 of the plant growing unit 11, or In order to replenish the culture solution 17 from the domestic cultivator 2, an opening 14a for connecting to the domestic cultivator 2 is formed.
  • a window 18 for confirming the water level of the culture solution 17 filled in the culture solution storage unit 12 is provided on the side surface of the culture solution storage unit 12. Thereby, management of the liquid quantity of the culture solution 17 with which the culture solution storage part 12 is filled becomes easy.
  • the partition wall 13 is provided that opens a part of the culture solution storage unit 12 and the plant growing unit 11 and partitions them into each other. Specifically, the partition wall 13 is spaced apart from the bottom plate 14 of the plant cartridge 10, thereby partitioning the culture solution storage unit 12 and the plant growing unit 11 into respective portions. .
  • the opening 13a is comprised by the partition wall 13 being provided.
  • the culture solution storage part 12 and the plant growing part 11 are arranged side by side. For this reason, the culture solution 17 stored in the culture solution storage unit 12 is supplied to the sponge 16 disposed in the plant growing unit 11 through the opening 13a by water pressure. Thereby, the culture solution 17 is absorbed by the sponge 16 and is held without leakage.
  • the plant growing section 11 is provided with a sponge 16 made of a porous material as a base for growing the plant 5.
  • the sponge 16 can hold the absorbed culture solution 17 by the capillary force and can be diffused into the sponge 16.
  • the nutrient of the required culture solution 17 can be supplied to the plant 5 cultivated on the basis of the sponge 16.
  • the plant 5 sowed can be grown by sowing the plant 5 on the sponge 16, it is not necessary to use soil to grow the plant 5. For this reason, compared with the case where a plant is cultivated using soil, it can be cultivated hygienically and easily, and the weight of the plant cartridge 10 can be reduced.
  • the culture solution storage part 12 and the plant growth part 11 are arrange
  • the plant cartridge 10 there is no need to provide a supply means for supplying the culture solution 17 to the sponge 16 as a foundation for growing the plant 5, such as the water absorption member 113 and the water absorption string 105 of FIG.
  • the plant cartridge 10 can be reduced in size.
  • the culture solution 17 can be sufficiently spread over the sponge 16.
  • the plant cartridge 10 it is hygienic, can be reduced in size and weight, can reliably supply the culture solution 17 to the plant 5 being grown, and can easily grow the plant 5 can do.
  • the porous member arranged in the plant growing part 11 consists of the sponge 16, while being able to hold
  • the sponge 16 is used as the porous member disposed in the plant growing unit 11 in order to grow the plant 5.
  • a foam material made of a material such as polyurethane, polyethylene, or silicon rubber can be used.
  • the porous member only needs to be made of a porous material, and may be a block or a non-woven fabric made of fibers such as rock wool in addition to the foamed material. Further, the porous member may be a sintered body filled with granular ceramics. Thus, the culture solution 17 supplied to the plant growing part 11 can be hold
  • the partition wall 13 should just be the structure which opens a part and partitions each into the culture solution storage part 12 and the plant growth part 11.
  • the partition wall 13 may be disposed in contact with both the bottom plate 14 and the top plate 15, and the opening 13 a may be formed in the partition wall 13.
  • the upper side surface 12 a of the inner wall side surfaces 12 a and 12 b facing the partition wall 13 of the culture medium reservoir 12 is a top plate 15.
  • the lower side surface 12b which is the side surface of the inner wall in the vicinity of the partition wall 13 facing the opening 13a, is an inclined surface that inclines toward the opening 13a as it approaches the bottom plate 14.
  • the side surfaces 12a and 12b of the inner wall of the culture solution storage part 12 are connected to the bottom plate 14 by side surfaces 12b which are inclined surfaces.
  • the side surfaces 12 a and 12 b facing the partition wall 13 of the culture medium storage unit 12 are arranged in parallel with the partition wall 13 and the side surfaces 12 a above the opening 13 a of the partition wall 13, and the opening 13 a of the partition wall 13.
  • the side surface 12b which is a region in the vicinity of the head, is an inclined surface that approaches the opening 13a from the top to the bottom.
  • the side surface 12b in the vicinity facing the opening 13a is an inclined surface that is inclined in a direction approaching the opening 13a.
  • the culture solution 17 stored in the part 12 can be efficiently guided to the plant growing part 11 through the opening 13a.
  • the bottom plate 14 of the plant cartridge 10 has an opening 14 a for connecting to the home cultivator 2 in order to supply the culture solution 17 to the home cultivator 2 or to supply the culture solution 17 from the home cultivator 2. Is formed.
  • the amount of the culture solution 17 can be easily managed. Furthermore, since a plurality of plants 5 can be cultivated by connecting a plurality of plant cartridges 10 to the household cultivator 2, the plants 5 can be efficiently cultivated.
  • the plant cartridge 10 is connected to the domestic cultivator 2 by fitting the connecting portion 3 formed to protrude from the surface of the domestic cultivator 2 into the opening 14a of the bottom plate 14. For this reason, when the plant cartridge 10 and the household cultivation machine 2 are connected, the sponge 16 is pressed from below according to the height of the connecting portion 3 and is compressed. Of the sponge 16, the vicinity in contact with the connecting portion 3 is in a particularly compressed state.
  • the density of the material constituting the sponge 16 per unit volume is improved. That is, since the number of holes formed in the sponge 16 is reduced, the capillary force of the sponge 16 is improved. In particular, the capillary force in the vicinity of the sponge 16 in contact with the connecting portion 16 is improved, and the culture solution 17 in the plant cartridge 10 can be collected in the connecting portion 3.
  • the sponge 16 since the sponge 16 has a capillary force, when the plant cartridge 10 is connected to the connection portion 3 of the domestic cultivator 2, the culture solution 17 is held to some extent so as not to leak. In addition, even if the liquid leaks, the outflow speed can be reduced.
  • a lid 38 may be provided in the opening 14a.
  • the lid 38 has a simple valve structure, and connects the plant cartridge 10 and the domestic growing machine 2 by being pushed up by the connecting portion 3. Thereby, the liquid leakage at the time of connecting the plant cartridge 10 with the connection part 3 can be prevented.
  • the opening 14 a is closed by the lid 38 provided on the opening 14 a, and the culture solution held by the sponge 16. 17 can be prevented from flowing out or evaporating to the outside.
  • FIG. 5 is a figure explaining the case where the water level of the culture solution 17 in the sponge 16 is high, and (b) is a figure explaining the case where the water level of the culture solution 17 in the sponge 16 is low.
  • the partition wall 13 is arranged apart from the bottom plate 14 of the plant cartridge 10, thereby partitioning the culture solution storage unit 12 and the plant growing unit 11 into respective portions. .
  • the opening 13 a is configured by the partition wall 13 being arranged away from the bottom plate 14 of the plant cartridge 10.
  • the sponge 16 disposed in the plant growing section 11 can be easily kept in a wet state. Further, by managing the water level of the culture solution 17 in the culture solution storage unit 12, the amount of the culture solution 17 necessary for the plant 5 grown with the sponge 16 can be managed.
  • the watering of the plant 5 can be managed by managing the water level of the culture solution 17 in the culture solution storage unit 12.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the plant cartridge 20 according to the second embodiment.
  • the plant cartridge 20 according to the present embodiment is different from the plant cartridge 10 in that a sponge 26 is provided instead of the sponge 16.
  • the sponge 26 is arranged in the plant growing part 11 like the sponge 16.
  • the sponge 26 is formed so as to have a gradient in density from the upper surface, which is the surface on which the plant 5 is grown, to the lower surface, which is the surface in contact with the bottom plate 14 of the plant growing portion 11.
  • the density means the weight per unit volume of the porous member such as the sponge 26.
  • the pore diameter of the porous member decreases. And when the hole diameter of a porous member becomes small, capillary force will become large.
  • the porous member is made of a foam material such as sponge 26, the volume ratio (magnification) at the time of producing the foam material may be referred to as a foaming rate. The higher the foaming rate, the lower the density and the larger the volume occupied by the pores.
  • the culture solution 17 absorbed by the sponge 26 is drawn from a location where the capillary force strength is small in the sponge 26 to a location where the capillary force strength is high.
  • the moisture content in the vicinity where the strength of the capillary force is high can be made higher than the moisture content in the vicinity where the strength of the capillary force is low.
  • the moisture content is a ratio of moisture (that is, the culture solution 17) per unit volume of the porous member. That is, when the strength of the capillary force is large, the moisture content also increases.
  • the sponge 26 necessary for growing the plant 5 is moistened with the culture solution 17, such as a place near the tip of the root of the plant 5 grown with the sponge 26. It becomes.
  • plants often have characteristics that the portion near the stem is weak against water and the tip of the root is strong against water.
  • the root of the plant 5 is formed by forming a sponge 26 with a gradient in density between the upper surface and the lower surface so that the capillary force increases from the upper surface to the lower surface. It is possible to supply oxygen sufficiently at the hairline.
  • the water level in the sponge 26 depends on the water level of the culture solution 17, it gradually decreases, so the upper surface of the sponge 26 becomes dry.
  • the capillary force is increased from the upper surface to the lower surface.
  • the moisture content of the culture solution 17 can be lowered in the vicinity of the upper surface of the sponge 26, and the moisture content of the culture solution 17 can be increased toward the lower surface.
  • the amount of the culture solution 17 at the stem portion of the plant 5 can be reduced, and the amount of the culture solution 17 at the tip portion of the root of the plant 5 can be increased.
  • the sponge 26 is formed so as to have a gradient in density between the upper surface and the lower surface so that the capillary force increases from the lower surface or middle layer of the sponge 26 to the upper surface. By doing so, many culture solutions 17 can be supplied to the root of the plant 5. For this reason, the growth of the plant 5 can be promoted.
  • the strength of the capillary force has a gradient.
  • the moisture content in the sponge 26 can be adjusted.
  • the culture solution 17 can be effectively supplied to the plant 5 without causing the plant 5 grown with the sponge 26 to lack oxygen. For this reason, the plant 5 can be nurtured healthily and efficiently.
  • Such a porous member having a gradient in density from the upper surface to the lower surface may be configured to have a gradient in the density of a single material, or a plurality of materials having different densities may be bonded together as will be described later. You may comprise. The stronger the hydrophilicity, the greater the capillary force.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of a plant cartridge including a porous member made of a material having a lower upper layer density and a lower lower layer density.
  • the plant cartridge 20 includes a porous member 27 made of a plurality of materials having different densities in the plant growing unit 11.
  • the porous member 27 is composed of a porous member (first porous member) 27a made of a material having a relatively low density disposed in the upper layer and a material having a relatively large density disposed in the lower layer. And a porous member (second porous member) 27b.
  • the porous member 27a and the porous member 27b are pasted together.
  • a urethane sponge having a density of about 15 to 45 kg / m 3 can be used as the porous member 27a.
  • the porous member 27b for example, rock wool having a density of about 50 to 100 kg / m 3 can be used.
  • the height of the porous member 27 b is approximately the same as the height of the opening 14 a, that is, the distance from the bottom plate 14 to the partition wall 13, and the porous member 27 a is high enough to cover the root of the plant 5.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a plant cartridge including a porous member having a low middle layer density and a high upper layer and lower layer density.
  • the plant cartridge 20 has a porous member 28 disposed in the plant growing section 11.
  • the porous member 28 is composed of three types of porous members, an upper layer, a middle layer, and a lower layer, having different densities. That is, the porous member 28 includes a porous member (third porous member) 28b disposed in the middle layer and a relatively low density, and a porous member disposed in the upper layer and the lower layer and having a relatively large density. It consists of members (fourth porous member) 28a and 28c.
  • porous member 28a for example, rock wool having a density of about 50 to 100 kg / m 3 can be used.
  • porous member 28b for example, a urethane sponge having a density of about 15 to 45 kg / m 3 can be used.
  • porous member 28c for example, a urethane sponge having a density of about 75 to 150 kg / m 3 can be used.
  • the capillary force increases from the middle to the upper and lower surfaces.
  • the porous member 28 only needs to have a lower density than the upper porous member 28a and the lower porous member 28c, and the density of the porous member 28a is the same as that of the porous member 28c. There may be.
  • the height of the porous member 28c is set to be smaller than the height of the opening 14a, that is, the distance from the bottom plate 14 to the partition wall 13.
  • the porous member 28 a has a height that covers the root of the plant 5.
  • the porous member 28 includes the intermediate porous member 28b, the upper surface of the porous member 28, and the intermediate porous member 28b. Capillary force acts on the lower surface of 28.
  • the culture solution 17 can be sufficiently supplied to the vicinity of the root of the plant 5, and drainage is improved below the intermediate porous member 28 b, so that the culture solution 17 is supplied to the domestic cultivation machine 2.
  • the cycle can be made faster.
  • the plant 5 grown by the porous members 27 and 28 can be obtained by forming the porous members 27 and 28 from a plurality of porous members having different densities of materials.
  • the water content in the porous members 27 and 28 can be adjusted depending on the type. For this reason, the culture solution can be effectively supplied to the plant 5 without causing the plant 5 grown by the porous members 27 and 28 to lack oxygen. For this reason, the plant 5 can be nurtured healthily and efficiently.
  • the plant cultivation container of the present invention is a plant cultivation container for cultivating a plant with a culture solution, and serves as a base for growing the culture solution storage unit for storing the culture solution and the plant.
  • a part of the porous member, the culture medium storage part, and the plant growth part for arranging the porous member, the culture liquid storage part, and the plant growth part are arranged side by side. And a partition wall for partitioning each.
  • the partition wall is provided to open the culture solution storage part and the plant growing part and to partition each of them. And the said culture solution storage part and the said plant growth part are arrange
  • a porous member is arranged in the plant growing part as a base for growing the plant.
  • the said porous member can be made to diffuse in the said porous member while being able to hold
  • the capillary force is a force generated by a capillary phenomenon.
  • a large number of minute holes are formed in the porous member.
  • Capillary force acts on the culture solution absorbed by the porous member by the large number of holes. Note that the capillary force increases as the capillary diameter decreases, that is, as the pore size (pore diameter) of the porous member decreases.
  • the nutrient of a required culture solution can be supplied to the plant cultivated on the basis of the porous member.
  • the said culture solution storage part and the said plant growth part are arrange
  • the culture solution can be sufficiently distributed to the porous member.
  • the size can be reduced, and the culture solution can be reliably supplied to the plant being cultivated.
  • the said partition wall is spaced apart from the bottom plate of the said plant cultivation container, and opens the one part and partition
  • the porous material disposed in the plant growing part can be easily kept in a wet state.
  • the amount of the culture solution necessary for the plant grown with the porous material can be managed by managing the water level of the culture solution in the culture solution storage unit.
  • a top plate for closing each of the culture solution storage part and the plant growing part it is possible to prevent drying of the culture solution existing in the culture solution storage unit and the plant growing unit.
  • the top plate has an opening on each of the culture solution storage unit and the plant growing unit.
  • the top plate has an opening on the culture medium reservoir, so that the culture medium can be supplied from the opening to the culture medium reservoir. For this reason, the culture medium can be added easily.
  • the bottom plate of the plant cultivation container is preferably formed with an opening for connecting to the external device in order to supply the culture solution to the external device or supply the culture solution from the external device.
  • the external device can be connected through the opening formed in the bottom plate of the plant cultivation container.
  • a culture solution can be replenished from the said external device, or a culture solution can be supplied to the other plant cultivation container connected to the said external device via the said external device.
  • the liquid volume of a culture solution can be managed easily.
  • plants can be cultivated efficiently.
  • the porous member includes an upper surface that is a surface on which the plant is grown, and a lower surface that is a surface that is in contact with the bottom plate of the plant growing part, and the porous member extends from the upper surface to the surface. It is preferable that the density has a gradient toward the lower surface.
  • the ratio of moisture (that is, the culture solution) per unit volume of the porous member is referred to as moisture content.
  • moisture content the ratio of moisture (that is, the culture solution) per unit volume of the porous member.
  • the porous member since the porous member has a gradient in density (weight per unit volume of the porous member) from the upper surface to the lower surface, the strength of the capillary force has a gradient. Become.
  • the moisture content in the porous member can be adjusted according to the type of plant grown on the porous member.
  • the culture solution can be effectively supplied to the plant without making the plant grown with the porous member deficient in oxygen. For this reason, a plant can be nurtured healthily and efficiently.
  • the porous member is preferably made of a plurality of materials having different densities.
  • the moisture content in the porous member can be adjusted according to the type of plant grown on the porous member. For this reason, a culture solution can be effectively supplied to a plant, without making the plant grown with the said porous member lack oxygen shortage. For this reason, a plant can be nurtured healthily and efficiently.
  • the porous member includes a first porous member made of a material having a relatively low density arranged in an upper layer and a second porous material made of a material having a relatively high density arranged in a lower layer. It is preferable to consist of a porous member.
  • capillary force acts downward (from the upper surface to the lower surface) on the porous member.
  • the culture solution absorbed by the porous member quickly moves downward, and an effect similar to that of well-drained soil can be obtained.
  • the porous member includes a third porous member having a relatively low density disposed in an intermediate layer, and a fourth porous member having a relatively large density disposed in an upper layer and a lower layer. It is preferable to consist of.
  • the porous member includes the third porous member in the middle layer, the upper surface of the fourth porous member disposed in the upper layer, and the third porous member in the middle layer.
  • a capillary force works to the lower surface of the fourth porous member disposed in the lower layer.
  • the porous member is preferably a sponge.
  • the culture solution supplied to the said plant growth part can be hold
  • sponge is a relatively soft material, plant roots can be grown inside without hindering.
  • the side surface facing the opening of the partition wall is an inclined surface that approaches the opening of the partition wall as it approaches the bottom plate. It is preferable.
  • the culture solution stored in the culture solution storage section can be efficiently guided to the plant growing section through the opening of the partition wall.
  • the plant cultivation system of the present invention is provided so as to be connectable to the plant cultivation container and the plant cultivation container, for supplying a culture solution from the connected plant cultivation container, or the connected plant.
  • An external device for supplying the culture solution to the cultivation container is provided.
  • the culture solution can be supplied from the external device by connecting the plant cultivation container to the external device. Thereby, management of the liquid volume of a culture solution can be performed easily.
  • the culture solution can be supplied to the external device by connecting the plant cultivation container to the external device. Thereby, a culture solution can be supplied to the other plant cultivation container connected to the said external apparatus via the said external apparatus.
  • the external device includes a plurality of connection portions for connecting the plant cultivation container.
  • a plurality of the plant cultivation containers can be connected to the external device. For this reason, a plurality of plants can be cultivated by the plurality of plant cultivation containers connected to the external device.
  • each of the plurality of plant cultivation containers can be detached from the external device, the plant cultivation container that has been cultivated because the cultivation is unnecessary, such as a plant that has been cultivated, is removed from the external device. be able to.
  • a some plant can be cultivated efficiently.
  • the external device has a culture solution tank for storing the culture solution and a culture solution supplied from the plant cultivation container connected to the connection unit to the culture solution tank or connected to the connection unit.
  • the plant cultivation container is provided with a water supply pump for supplying the culture solution from the culture solution tank.
  • the culture solution is supplied to the culture solution tank from the plant cultivation container connected to the connection unit by the water supply pump, or the culture solution is supplied to the plant cultivation container connected to the connection unit. Can be replenished from the tank.
  • a stirrer is disposed in the culture medium tank. According to the said structure, the culture solution stored in the said culture solution tank can be stirred with the said stirrer.
  • the present invention can be applied to a plant cultivation container and a plant cultivation system for cultivating a plant by hydroponics.
  • Plant cultivation system 1 Plant cultivation system 2 Household cultivation machine (external device) 5 Plant 10, 20 Plant cartridge (plant cultivation container) DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Plant growth part 12 Culture liquid storage part 12a * 12b Side wall 13 Partition wall 13a Opening 14 Bottom plate 14a Opening 15 Top plate 16, 26 Sponge (porous member) 27, 28 Porous member 27a Porous member (first porous member) 27b Porous member (second porous member) 28b Porous member (third porous member) 28a, 28c porous member (fourth porous member) 17 Culture solution

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Environmental Sciences (AREA)
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  • Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)

Abstract

　植物カートリッジ（１０）は、培養液（１７）により植物（５）を栽培するものであり、培養液（１７）を貯留するための培養液貯留部（１２）と、植物（５）を育成する土台となるスポンジ（１６）と、培養液貯留部（１２）と横並びに配置されスポンジ（１６）を配するための植物育成部（１１）と、培養液貯留部（１２）と植物育成部（１１）とを一部を開口してそれぞれに仕切る仕切り壁（１３）とを備えている。これにより、小型化することができ、確実に培養液（１７）を、栽培している植物に供給することができる植物栽培容器を提供することができる。

Description

植物栽培容器、及び植物栽培システム
　本発明は、植物を水耕栽培により生育を行うための植物栽培容器、及び植物栽培システムに関する。
　従来から、家庭で植物を栽培することが盛んに行なわれている。しかし、土を使った植物の栽培では、例えば、シャベルやスコップ、軍手、ジョウロ等の道具を揃え、使用する必要があり、手間がかかる。また、例えばプランター等の容器に土を入れて植物を栽培すると重量や衛生面で問題が生じ、特に室内での栽培には適さない。
　そこで、近年、培養液を用いた植物栽培方法が開発されている。しかし、このような植物栽培方法では、培養液から養分を得るため、培養液の影響が大きく、培養液の液量をしっかり調整する必要がある。このため、頻繁に培養液の補給を行う必要があり、培養液の調整に手間がかかるという課題が生じる。
　特許文献１には、貯留された培養液の上方に、植物を栽培する培養土が配され、吸水部材又は吸水ひもにより、上記培養液を吸い上げることで、上記培養土に培養液を供給する簡易式溶液栽培容器が開示されている。
　図９は、特許文献１の簡易式溶液栽培容器の構成を表す図である。
　図９に示すように、特許文献１の簡易式溶液栽培容器では、培養液１１０を貯留する貯留部１０２を内部に有する容器外殻部１０３と、容器外殻部１０３内の上部に、栽培植物１１１を定植又は播種するための培養土１１２が収容された栽培ベッド１０４が着脱自在に配置されている。
　さらに、栽培ベッド１０４は、下方に突出し、天然樹脂のチップやピートモス等の吸水部材１１３が収容されている突起部１０４ｉを有している。培養土１１２は、吸水部材１１３を覆って配置されている。突起部１０４ｉは、容器外殻部１０３内に培養液１１０が最上位まで貯留されると、突起部１０４ｉの根本付近まで浸漬されるようになっている。
　これにより、培養液１１０を、突起部１０４ｉの吸水部材１１３を介して、培養土１１２に供給することができる。
　また、栽培ベッド１０４には、吸水ひも１０５が挿通されて設けられている。この吸水ひも１０５により、培養液１１０が、浸透圧の作用により、栽培ベッド１０４に収容された培養土１１２に供給される。これにより、培養液１１０の水位が低い場合にも、培養液１１０を培養土１１２に供給することができる。
　さらに、栽培ベッド１０４の底面から流下した水は、貯留部１０２に落下することなく、栽培ベッド１０４を支持する桶状部１０３ｃに流入するようになっている。これにより、貯留部１０２に貯留した培養液１１０に、栽培ベッド１０４から流下する水が流入することを防止している。
日本国公開特許公報「特許第４１３１８２０号公報（２００４年８月１２日公開）」
　しかしながら、特許文献１の簡易式溶液栽培容器では、下方に配置された培養液１１０を、突起部１０４ｉに収容された吸水部材１１３、又は、吸水ひも１０５によって吸水することで、汲み上げて、培養土１１２に供給する構成なので、培養土１１２に充分に培養液１１０を行き渡らせることができない。
　さらに、植物を栽培する培養土１１２と、培養液１１０以外に、培養液１１０を培養土１１２に供給するための吸水部材１１３、及び、吸水ひも１０５からなる培養液供給手段を設ける必要があるので、簡易式溶液栽培容器が大型化するという課題が生じる。
　本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、小型化することができ、確実に培養液を、栽培している植物に供給することができる植物栽培容器、及びそれを備えた植物栽培システムを提供することである。
　上記の課題を解決するために、本発明の植物栽培容器は、培養液により植物を栽培するための植物栽培容器であって、培養液を貯留するための培養液貯留部と、上記植物を育成する土台となる多孔質部材と、上記培養液貯留部と横並びに配置され、上記多孔質部材を配するための植物育成部と、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁とを備えていることを特徴とする。
　上記構成によると、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁が設けられている。そして、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とは、横並びに配置されている。このため、上記培養液貯留部に貯留された培養液は、水圧により、上記開口を通って、上記植物育成部に配された多孔質部材に供給される。これにより、上記培養液が、上記多孔質部材に吸収される。
　さらに、上記植物育成部には、上記植物を育成する土台として、多孔質部材が配される。これにより、上記多孔質部材は、毛細管力により、吸収した培養液を保持することができると共に、当該多孔質部材内に拡散させることができる。
　ここで、毛細管力（毛管力）とは、毛細管現象によって発生する力のことである。上記多孔質部材には、多数の微小な孔が形成されている。この多数の孔によって、上記多孔質部材に吸収された培養液に毛細管力が働くことになる。なお、毛細管の管径が小さいほど、すなわち、上記多孔質部材の孔の大きさ（孔径）が小さいほど、毛細管力は大きくなる。
　このため、上記多孔質部材を土台として栽培される植物に、必要な培養液の養分を供給することができる。
　また、上記構成によると、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とは、横並びに配置され、上記開口を通って、上記培養液貯留部に貯留された培養液は、上記植物育成部に導かれる。このため、例えば、上記培養液を、上記多孔質部材に供給するための供給手段等を設ける必要は無く、植物栽培容器を小型化することができる。また、充分に、上記培養液を、上記多孔質部材に行き渡らせることができる。
　このように、上記構成によると、小型化することができ、確実に培養液を、栽培している植物に供給することができる。
　本発明は、培養液により植物を栽培するための植物栽培容器であり、培養液を貯留するための培養液貯留部と、上記植物を育成する土台となる多孔質部材と、上記培養液貯留部と横並びに配置され、上記多孔質部材を配するための植物育成部と、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁とを備えている。
　これにより、小型化することができ、確実に培養液を、栽培している植物に供給することができるという効果を奏する。
（ａ）は第１の実施形態の植物カートリッジの構成を表す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡの矢視図であり、（ｃ）は（ｂ）のＢ‐Ｂ線矢視断面図である。 （ａ）は第１の実施形態の植物栽培システムの構成を表す斜視図であり、（ｂ）は第１の実施形態の植物栽培システムの構成を表す側面図である。 家庭用栽培機の構成を表す斜視図である。 （ａ）は、第１の実施形態の植物カートリッジで、植物を栽培している様子を説明する図であり、（ｂ）は、家庭用栽培機の接続部に接続されている植物カートリッジの断面図である。 （ａ）は、植物カートリッジのスポンジ内の培養液の水位が高い場合を説明する図であり、（ｂ）は植物カートリッジのスポンジ内の培養液の水位が低い場合を説明する図である。 第２の実施形態に係る植物カートリッジの構成を表す断面図である。 上層の密度が低く、下層の密度が高い材質からなる多孔質部材を備える植物カートリッジの構成を表す図である。 中層の密度が低く、上層及び下層の密度が高い多孔質部材を備える植物カートリッジの構成を表す図である。 従来の簡易式溶液栽培容器の構成を表す図である。
　〔実施の形態１〕
　以下、本発明の第１の実施形態について説明する。
　（植物栽培システムの構成）
　まず、図２の（ａ）（ｂ）を用い、本発明の植物栽培システムの構成について説明する。
　図２の（ａ）は、本発明の植物栽培システムの構成を表す斜視図であり、（ｂ）は本発明の植物栽培システムの構成を表す側面図である。
　植物栽培システム１は、土を用いず、水耕栽培によって植物を栽培するものであり、特に、家庭で植物を栽培するためのものである。
　図２の（ａ）（ｂ）に示すように、植物栽培システム１は、家庭用栽培機（外部装置）２と、家庭用栽培機２に着脱可能な植物カートリッジ（植物栽培容器）１０とを備えている。
　家庭用栽培機２は、植物カートリッジ１０と接続可能に設けられており、当該接続された植物カートリッジ１０から培養液を供給されるための、又は上記接続された植物カートリッジ１０に培養液を補給するためのものである。
　植物カートリッジ１０は、植物５栽培用の培養液を内部に入れることができ、簡易的な栽培容器の役割を果たすものである。植物カートリッジ１０は、家庭用栽培機２と接続せず、単体でも一定期間は植物５を枯死させず栽培することができるように構成されている。なお、植物カートリッジ１０の詳細な構成は後述する。
　家庭用栽培機２の表面には、植物カートリッジ１０を接続するための複数の接続部３が配されている。接続部３に、植物カートリッジ１０を嵌め込んで、家庭用栽培機２の表面に植物カートリッジ１０を載置することで、家庭用栽培機２と、植物カートリッジ１０とを接続することができる。
　接続部３は、チューブ形状や、Ｏリングを用いることによって、後述する植物カートリッジ１０の底板に設けられた開口と嵌合するように形成されている。これにより、家庭用栽培機２と、植物カートリッジ１０との間で、培養液のやり取りを、液漏れを起こすこと無く行うことができる。
　接続部３を構成するチューブや、Ｏリングとしては、例えば、一般ゴムやシリコーンゴム等を用いることができる。
　このように、植物カートリッジ１０を家庭用栽培機２と接続することで、家庭用栽培機２から植物カートリッジ１０に、培養液を補給することができる。これにより、植物カートリッジ１０の培養液の液量の管理を容易に行なうことができる。
　又は、植物カートリッジ１０を家庭用栽培機２と接続することで、植物カートリッジ１０から家庭用栽培機２に、培養液を供給することができる。これにより、家庭用栽培機２を介して、家庭用栽培機２に接続された他の植物カートリッジ１０に培養液を供給したりすることができる。これにより、家庭用栽培機２に複数の植物カートリッジ１０を接続することで、複数の植物５を栽培することができるので、効率よく植物５を栽培することができる。
　また、植物栽培システム１では、複数の植物カートリッジ１０を備え、家庭用栽培機２に複数の植物カートリッジ１０が接続される。そして、複数の植物カートリッジ１０のそれぞれで植物５を栽培することができる。このため、複数の植物カートリッジ１０により、複数の植物５を栽培することができる。
　また、複数の植物カートリッジ１０のそれぞれは家庭用栽培機２から取り外しが可能であるので、栽培が終わった植物５など、栽培が不要となった植物５を栽培していた植物カートリッジ１０を、家庭用栽培機２から取り外すことができる。このように、植物栽培システム１によると、複数の植物５を効率よく栽培することができる。
　（家庭用栽培機の構成）
　次に、図３を用いて、家庭用栽培機２の構成について説明する。
　図３は、家庭用栽培機２の構成を表す斜視図である。
　家庭用栽培機２は、接続部３と、制御回路３１と、培養液タンク３２と、給水ポンプ３３と、チューブ３４と、供給部３５と、表示画面３６と、攪拌機３７とを備えている。
　制御回路３１と、培養液タンク３２と、給水ポンプ３３と、チューブ３４とは、家庭用栽培機２の内部に設けられている。接続部３と、供給部３５とは、一部が、家庭用栽培機２の表面から突出して設けられている。表示画面３６は、家庭用栽培機２の側面に設けられている。
　制御回路３１は、給水ポンプ３３や、その他の家庭用栽培機２が備える各回路を制御するためのものであり、家庭用栽培機２が備える各回路の動作を制御するものである。
　培養液タンク３２には、その内部に培養液１７を貯留するためのものである。培養液タンク３２と、給水ポンプ３３とは、複数のチューブ３４によって接続されている。
　また、培養液タンク３２内には、攪拌機３７が配されている。この攪拌機３７によって、培養液タンク３２に貯留されている培養液１７が攪拌されている。これにより、培養液タンク３２に貯留されている培養液１７に、多くの空気を溶かすことができ、栽培する植物５の根が培養液１７によって窒息することを防止することができる。このため、栽培する植物５の根の成長を促進することができる。
　さらに、図示しないエアポンプ又は液体の流れを利用したディフューザ等を、培養液タンク３２内に設けており、これら、エアポンプ又はディフューザによって、培養液タンク３２に貯留されている培養液１７への空気の供給量を増やすようにしてもよい。これにより、培養液１７に、さらに多くの空気を溶かすことができる。
　供給口３５は、培養液タンク３２に空気を供給するための供給口である。供給口３５の基部は培養液３２と接続されており、先端部は、家庭用栽培機２の表面から突出するように設けられている。この供給口３５から、直接、培養液タンク３２に培養液１７を供給してもよい。
　給水ポンプ３３は、接続部３に接続された植物カートリッジ１０から培養液１７を培養液タンク３２に供給するための、又は接続部３に接続された植物カートリッジ１０に培養液１７を培養液タンク３２から補給するためのポンプである。
　給水ポンプ３３は、培養液タンク３２と、複数のチューブ３４で接続されていると共に、家庭用栽培機２に設けられている複数の接続部３のそれぞれとも、チューブ３４で接続されている。
　表示画面３６は、家庭用栽培機２を使用して作業を行なう作業者に対して、各種の情報を表示するためのものである。例えば、表示画面３６には、家庭用栽培機２が備える各種センサによって測定した数値を表示したりする。
　このように、植物栽培システム１の家庭用栽培機２は、培養液１７を貯留するための培養液タンク３２と、接続部３に接続された植物カートリッジ１０から培養液１７を培養液タンク３２に供給するための、又は接続部３に接続された植物カートリッジ１０に培養液１７を培養液タンク３２から補給するための給水ポンプ３３とを備えている。
　これにより、給水ポンプ３３によって、接続部３に接続された植物カートリッジ１０から培養液１７を培養液タンク３２に供給する、又は、接続部３に接続された植物カートリッジ１０に培養液１７を培養液タンク３２から補給することができる。このため、家庭用栽培機２に接続された複数の植物カートリッジ１０の培養液１７の液量を、家庭用栽培機２により、一括して管理することができるので、植物カートリッジ１０の培養液１７の液量の管理の手間を低減することができる。
　（植物カートリッジの構成）
　次に、図１の（ａ）（ｂ）（ｃ）、図４の（ａ）（ｂ）を用いて、植物５を栽培する植物カートリッジ１０の構成について説明する。図１の（ａ）は、植物カートリッジ１０の構成を表す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＡの矢視図であり、（ｃ）は（ｂ）のＢ‐Ｂ線矢視断面図である。
　図４の（ａ）は、植物カートリッジ１０で、植物５を栽培している様子を説明する図であり、（ｂ）は、家庭用栽培機２の接続部３に接続されている植物カートリッジ１０の断面図である。
　植物カートリッジ１０は、上述したように、培養液１７により植物５を栽培するものである。
　植物カートリッジ１０は、２つの領域（エリア）に区切られており、培養液１７を貯留するための培養液貯留部１２と、培養液貯留部１２と横並びに配置され、多孔質材料からなるスポンジ（多孔質部材）１６を配するための植物育成部１１とを備えている。
　植物カートリッジ１０は、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とをそれぞれを塞ぐ天板１５を備えていることで、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とに存在する培養液１７の乾燥を防止している。
　天板１５は、培養液貯留部１２上と、植物育成部１１上とのそれぞれに開口を有する。すなわち、天板１５は、培養液貯留部１２上に開口１５ｂを有し、植物育成部１１上に開口１５ａを有する。植物育成部１１上に、天板１５は、開口１５ａを有するので、植物育成部１１に配されたスポンジ１６で育成する植物５を播種し、植物５を育成することができる。また、開口１５ａは、植物５の通風孔も兼ねることができる。
　天板１５は、スポンジ１６の上面と離間して配されている。すなわち、天板１５と、スポンジ１６との間に空間が設けられている。このため、例えば、作業者が植物カートリッジ１０を取り扱っている際に、スポンジ１６の上面を圧縮し、また、植物カートリッジ１０を傾けたり、逆さまにしたりしたとしても、スポンジ１６が吸収している培養液１７の液漏れを抑制することができる。
　また、開口１５ａの近傍では、天板１５は、テーパー形状となるように折れ曲っている。これにより、小さい種を扱う場合でも、スポンジ１６に、植物を播種し易くしている。
　また、培養液貯留部１２上に、天板１５は、開口１５ｂを有するので、開口１５ｂから、培養液貯留部１２に培養液１７を供給することができる。このため、培養液１７の追加を簡単に行うことができる。この開口１５ｂには、通常は、培養液キャップ１９により蓋がされている。そして、培養液貯留部１２に培養液１７を供給する際に、培養液キャップ１９が、開口１５ｂから外される。
　仕切り壁１３は、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とを、一部を開口して、それぞれに仕切るものである。仕切り壁１３は、植物カートリッジ１０の底板１４から離間して配されることで、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とを、一部を開口して、それぞれに仕切る。このように、仕切り壁１３と、底板１４とが離間している部分が開口１３ａである。
　スポンジ１６は、植物５が播種され、育成される側の面である上面と、植物育成部１１の底板１４と接する側の面である下面とを有する。
　スポンジ１６は、吸収した培養液１７を保持することができる多孔質材料からなり、植物５を育成する土台となるものである。スポンジ１６は、植物育成部１１に充填して配されている。スポンジ１６の側面により、開口１３ａは覆われている。
　また、植物育成部１１と、培養液貯留部１２とに共通する植物カートリッジ１０の底板１４のうち、植物育成部１１の底板１４には、家庭用栽培機２に培養液１７を供給する、又は家庭用栽培機２から培養液１７を補給するために、家庭用栽培機２と接続するための開口１４ａが形成されている。
　培養液貯留部１２の側面には、培養液貯留部１２に充填されている培養液１７の水位を確認するための窓１８が設けられている。これにより、培養液貯留部１２に充填されている培養液１７の液量の管理が容易となる。
　このように、植物カートリッジ１０によると、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁１３が設けられている。具体的には、仕切り壁１３は、植物カートリッジ１０の底板１４から離間して配されることで、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とを、一部を開口して、それぞれに仕切る。このように、仕切り壁１３が設けられていることで、開口１３ａが構成されている。
　そして、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とは、横並びに配置されている。このため、培養液貯留部１２に貯留された培養液１７は、水圧により、開口１３ａを通って、植物育成部１１に配されたスポンジ１６に供給される。これにより、培養液１７が、スポンジ１６に吸収され、漏れなく保持される。
　さらに、植物育成部１１には、植物５を育成する土台として、多孔質材料からなるスポンジ１６が配されている。これにより、スポンジ１６は、毛細管力により、吸収した培養液１７を保持することができると共に、スポンジ１６内に拡散させることができる。
　このため、スポンジ１６を土台として栽培される植物５に、必要な培養液１７の養分を供給することができる。
　このように、植物カートリッジ１０によると、スポンジ１６に植物５を播種することで、播種した植物５を育成することができるので、植物５を育成するために、土を用いる必要はない。このため、土を用いて植物を栽培する場合と比べて、衛生的で、手軽に植物を栽培することができ、また、植物カートリッジ１０を軽量化することができる。
　また、上記構成によると、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とは、横並びに配置され、開口１３ａを通って、培養液貯留部１２に貯留された培養液１７は、植物育成部１１に導かれる。
　このため、植物カートリッジ１０では、図７の吸水部材１１３及び吸水ひも１０５のような、培養液１７を、植物５を育成する土台となるスポンジ１６に供給するための供給手段等を設ける必要は無く、植物カートリッジ１０を小型化することができる。また、充分に、培養液１７を、スポンジ１６に行き渡らせることができる。
　このように、植物カートリッジ１０によると、衛生的で、小型化及び軽量化することができ、確実に培養液１７を、栽培している植物５に供給することができ、手軽に植物５を栽培することができる。
　また、植物カートリッジ１０では、植物育成部１１に配されている多孔質部材が、スポンジ１６からなるので、毛細管力により、植物育成部１１に供給された培養液１７を保持することができると共に、スポンジ１６は比較的軟らかい材料なので、スポンジ１６の内部で、植物５の根を、阻害することなく成長させることができる。
　本実施の形態では、植物５を育成するために植物育成部１１に配する多孔質部材としてスポンジ１６を用いるものとして説明した。スポンジ１６として、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、シリコンゴムなどの材質からなる発泡材を用いることができる。
　また、上記多孔質部材は、多孔質材料から構成されていればよく、上記発泡材以外にも、例えば、ロックウールなどの繊維から構成されるブロックや不織布であってもよい。さらに、上記多孔質部材は、粒状のセラミックスを詰めた焼結体などを用いてもよい。このように、多孔質部材を用いることで、毛細管力により、植物育成部１１に供給された培養液１７を保持することができる。
　なお、仕切り壁１３は、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とを、一部を開口して、それぞれに仕切る構成であればよい。例えば、仕切り壁１３は、底板１４と、天板１５との両方に接して配され、その仕切り壁１３に、開口１３ａが形成されていてもよい。
　また、図１の（ｃ）、図４の（ｂ）に示すように、培養液貯留部１２の仕切り壁１３と対向する内壁の側面１２ａ・１２ｂのうち、上部の側面１２ａは、天板１５と直角に接続されており、下方向（鉛直下方）に延びる。すなわち、上部の側面１２ａは、仕切り壁１３と略平行となっている。そして、仕切り壁１３の、開口１３ａと対向する近傍の内壁の側面である下部の側面１２ｂは、底板１４に近づくにつれ、開口１３ａに近づく方向に傾斜する傾斜面となっている。そして、培養液貯留部１２の内壁の側面１２ａ・１２ｂは、傾斜面である側面１２ｂによって、底板１４と接続されている。
　すなわち、培養液貯留部１２の仕切り壁１３と対向する側面１２ａ・１２ｂは、仕切り壁１３の開口１３ａより上方の側面１２ａは、仕切り壁１３と平行に配されており、仕切り壁１３の開口１３ａと対向する近傍の領域である側面１２ｂは、上方から下方にかけて開口部１３ａと近づくような傾斜面となっている。
　このように、培養液貯留部１２の内壁の側面１２ａ・１２ｂのうち、開口１３ａと対向する近傍である側面１２ｂは、開口１３ａに近づく方向に傾斜する傾斜面となっているので、培養液貯留部１２に貯留された培養液１７を、開口１３ａを通って、効率よく植物育成部１１に導くことができる。
　植物カートリッジ１０の底板１４には、家庭用栽培機２に培養液１７を供給する又は家庭用栽培機２から培養液１７を補給するために、家庭用栽培機２と接続するための開口１４ａが形成されている。
　これにより、底板１４に形成された開口１４ａにより、図４の（ｂ）に示すように、家庭用栽培機２と接続することができる。これにより、家庭用栽培機２から培養液１７を補給したり、家庭用栽培機２を介して、家庭用栽培機２に接続された他の植物カートリッジ１０に培養液１７を供給したりすることができる。
　このため、容易に、培養液１７の液量を管理することができる。さらに、家庭用栽培機２に複数の植物カートリッジ１０を接続することで、複数の植物５を栽培することができるので、効率よく植物５を栽培することができる。
　また、植物カートリッジ１０は、家庭用栽培機２の表面から突出して形成されている接続部３を、底板１４の開口１４ａに嵌め込むことで、家庭用栽培機２と接続される。このため、植物カートリッジ１０と、家庭用栽培機２とが接続されているとき、スポンジ１６は、接続部３の高さによって、下から押されて、圧縮されている状態となる。スポンジ１６のうち、接続部３と接触している近傍が、特に圧縮された状態となる。
　このように、スポンジ１６は、接続部３によって押されて圧縮されると、スポンジ１６を構成する材質の単位体積あたりの密度が向上する。すなわち、スポンジ１６に形成されている多数の孔径が小さくなるので、スポンジ１６の毛細管力が向上することになる。特に、スポンジ１６のうち、接続部１６と接触している近傍の毛細管力が向上し、植物カートリッジ１０内の培養液１７を、接続部３に集めることができる。
　このため、植物カートリッジ１０と、家庭用栽培機２との間での培養液１７のやり取りを、速やかに行なうことができる。
　また、上述したように、スポンジ１６は、毛細管力を有するので、植物カートリッジ１０を、家庭用栽培機２の接続部３と接続する際に、培養液１７が液漏れしないように、ある程度保持することができ、また、液漏れしたとしても流出速度を遅くすることができる。
　さらに、図４の（ｂ）に示すように、開口部１４ａに、蓋３８を設けてもよい。蓋３８は、簡単な弁の構造となっており、接続部３によって押し上げることで、植物カートリッジ１０と、家庭用栽培機２とを接続する。これにより、植物カートリッジ１０を、接続部３と接続する際の液漏れを防止することができる。
　また、植物カートリッジ１０は、家庭用栽培機２と接続されず、単体で使用されている場合は、開口１４ａに設けられた蓋３８によって開口１４ａは閉じられ、スポンジ１６が保持している培養液１７が、外部に流出したり、蒸発したりすることを防止することができる。
　（スポンジへの培養液の供給）
　次に、図５の（ａ）（ｂ）を用いて、培養液１７が、スポンジ１６に供給される様子について説明する。
　図５の（ａ）は、スポンジ１６内の培養液１７の水位が高い場合を説明する図であり、（ｂ）はスポンジ１６内の培養液１７の水位が低い場合を説明する図である。
　上述したように、仕切り壁１３は、植物カートリッジ１０の底板１４から離間して配されることで、培養液貯留部１２と、植物育成部１１とを、一部を開口して、それぞれに仕切る。
　すなわち、開口１３ａは、仕切り壁１３が、植物カートリッジ１０の底板１４から離間して配されることで構成されている。
　このため、図５の（ａ）に示すように、スポンジ１６が保持する培養液１７の水位、すなわちスポンジ１６内水位が、開口１３ａより高い場合、開口１３ａは培養液１７により密閉された状態となり、培養液貯留部１２からスポンジ１６に培養液１７は供給されない。
　一方、図５の（ｂ）に示すように、植物５による吸収及び蒸発等により、スポンジ１６が保持する培養液１７の水位が下がり、スポンジ１６内水位が仕切り壁１３より下となり、開口１３ａが露出すると、スポンジ１６から開口１３ａを通って、空気２１が培養液貯留部１２に供給される。そして、空気２１と同量の培養液１７がスポンジ１６に供給される。これにより、スポンジ１６内水位が再び上昇する。
　このように、植物カートリッジ１０によると、容易に、植物育成部１１に配されたスポンジ１６を、湿潤状態に保つことができる。また、培養液貯留部１２の培養液１７の水位を管理することで、スポンジ１６で育成している植物５に必要な培養液１７の液量を管理することができる。
　このため、植物カートリッジ１０によると、培養液貯留部１２の培養液１７の水位を管理することで、植物５の水遣りを管理することができる。
　〔実施の形態２〕
　次に、図６～８を用いて、第２の実施形態に係る植物カートリッジについて説明する。なお、説明の便宜上、実施の形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　図６は、第２の実施形態に係る植物カートリッジ２０の構成を表す断面図である。
　本実施の形態に係る植物カートリッジ２０は、スポンジ１６に替えて、スポンジ２６を備えている点で、植物カートリッジ１０と相違する。
　スポンジ２６は、スポンジ１６と同様に、植物育成部１１に配されている。
　スポンジ２６は、植物５が育成される側の面である上面から、植物育成部１１の底板１４と接する側の面である下面にかけて、密度に勾配を有するように形成されている。
　ここで、密度とは、スポンジ２６等の多孔質部材の単位体積あたりの重量のことである。
　一般的に、多孔質部材の密度が大きくなると多孔質部材の孔径は小さくなる。そして多孔質部材の孔径が小さくなると、毛細管力は大きくなる。なお、多孔質部材がスポンジ２６等、発泡材からなる場合、当該発泡材を製造するときの体積比（倍率）のことを発泡率と称する場合がある。発泡率が高いほど、密度は低く、孔が占める体積が大きい。
　ここで、スポンジ２６に吸収された培養液１７は、スポンジ２６のうち、毛細管力の強度が小さいところから、毛細管力の強度が大きいところへ引き込まれることになる。これにより、スポンジ２６のうち、毛細管力の強度が高いところ近傍の含水率を、毛細管力の強度が低いところ近傍の含水率と比べて、高くすることができる。
　ここで、含水率とは、上記多孔質部材の単位体積あたりに水分（すなわち培養液１７）が占める割合のことである。すなわち、毛細管力の強度が大きいと、含水率も高くなる。
　含水率が高いと、スポンジ２６で育成している植物５の根に、多くの培養液１７を供給することができる。しかし、スポンジ２６が全体的に含水率が高くなると、スポンジ２６で育成している植物５の根は、酸素不足で窒息することになる。
　このため、スポンジ２６、あるいは培養液１７中に、適度に酸素が存在している必要がある。その上で、例えば、スポンジ２６で育成している植物５の根の先に近いところなど、植物５の育成に必要なところのスポンジ２６が、培養液１７によって湿っていることが好適な栽培条件となる。
　例えば、一般的に、植物は、茎に近い部分は水に弱く、根の先のほうは水に強いという特性を有する場合が多い。
　このような植物５を育成する場合は、上面から下面にかけて毛細管力が大きくなるように、上面と下面との間で、密度に勾配を有するようにスポンジ２６を形成することで、植物５の根の生え際に充分に酸素を供給することができる。
　また、スポンジ２６内水位は、培養液１７の水位にもよるが、徐々に下がっていくため、スポンジ２６の上面は乾燥してくる。
　それに加え、スポンジ２６のうち、上記上面から上記下面にかけて、スポンジ２６の密度を高くすることで、上記上面から上記下面にかけて、毛細管力を高くする。これにより、スポンジ２６のうち、上記上面近傍は、培養液１７の含水率を低くし、下面にかけて、培養液１７の含水率を高くすることができる。
　これにより、植物５の茎の部分の培養液１７の液量を少なくし、植物５の根の先の部分の培養液１７の液量を多くすることができる。
　このため、植物５の茎に近い部分は水に弱く、植物５の根の先は水に強いという特性を活かす事ができ、植物５を健康に、効率よく栽培することができる。
　一方、植物５の種類によっては、水に強い種類も存在する。このような植物５を育成する場合は、スポンジ２６の下面、又は中層から、上面にかけて、毛細管力が強くなるように、上面と下面との間で、密度に勾配を有するようにスポンジ２６を形成することで、多くの培養液１７を、植物５の根に供給することができる。このため、植物５の育成を促進することができる。
　スポンジ２６のように、上面から下面にかけて、密度に勾配を有していることで、毛細管力の強度が勾配を有するようになる。これにより、スポンジ２６で育成する植物５に応じて、スポンジ２６内の含水率を調整することができる。このため、スポンジ２６で育成する植物５を酸素不足にさせることなく、植物５に有効に培養液１７を供給することができる。このため、健康に、かつ効率よく植物５を育成することができる。
　このような、上面から下面にかけて密度に勾配を有する多孔質部材は、単一の材質の密度に勾配を有するように構成してもよいし、後述するように、密度が異なる複数の材質を張り合わせることで構成してもよい。なお、親水性が強いほうが、毛細管力は大きくなる。
　次に、図７、図８を用いて、密度が異なる複数の材質からなる多孔質部材の構成について説明する。
　図７は、上層の密度が低く、下層の密度が高い材質からなる多孔質部材を備える植物カートリッジの構成を表す図である。
　図７では、植物カートリッジ２０は、密度が異なる複数の材質からなる多孔質部材２７を、植物育成部１１内に備えている。
　多孔質部材２７は、上層に配された、密度が相対的に小さい材質からなる多孔質部材（第１の多孔質部材）２７ａと、下層に配された、密度が相対的に大きい材質からなる多孔質部材（第２の多孔質部材）２７ｂとからなる。多孔質部材２７ａと、多孔質部材２７ｂとは貼りあわされている。
　多孔質部材２７ａとしては、例えば、密度が１５～４５ｋｇ/ｍ３程度のウレタンスポンジを用いることができる。また、多孔質部材２７ｂとしては、例えば、密度が５０～１００ｋｇ/ｍ３程度のロックウールを用いることができる。
　多孔質部材２７ｂの高さは、開口１４ａの高さ、すなわち、底板１４から仕切り壁１３までの距離と同程度とし、多孔質部材２７ａは、植物５の根を覆う程度の高さとしている。
　このように、多孔質部材２７を構成することで、多孔質部材２７には、下向き（上面から下面にかけて）に毛細管力が働く。これにより、多孔質部材２７に吸収された培養液１７は、速やかに下方へ移動することになり、水はけがよい土と同様の効果を得ることができる。
　このため、植物５の根近傍では比較的乾燥し、植物５の根に充分な酸素を供給することができる。これにより、比較的水に弱い植物５であっても、充分に酸素及び培養液を供給することができる。
　一方、上述したように、植物５の種類によっては、水を好む植物も存在する。すなわち、多くの培養液１７を根に供給しても、酸素不足になり難い植物も存在する。このような酸素不足になり難い植物５の根には、多くの培養液１７が供給される構成にすることが好ましい。
　図８は、中層の密度が低く、上層及び下層の密度が高い多孔質部材を備える植物カートリッジの構成を表す図である。
　図８では、植物カートリッジ２０は、植物育成部１１内に、多孔質部材２８が配されている。
　多孔質部材２８は、密度が異なる上層、中層、及び下層の３種類の多孔質部材から構成されている。すなわち、多孔質部材２８は、中層に配された、密度が相対的に小さい多孔質部材（第３の多孔質部材）２８ｂと、上層及び下層に配された、密度が相対的に大きい多孔質部材（第４の多孔質部材）２８ａ・２８ｃとからなる。
　多孔質部材２８ａとしては、例えば、密度が５０～１００ｋｇ/ｍ３程度のロックウールを用いることができる。多孔質部材２８ｂとしては、例えば、密度が１５～４５ｋｇ/ｍ３程度のウレタンスポンジを用いることができる。また、多孔質部材２８ｃとしては、例えば、密度が７５～１５０ｋｇ/ｍ３程度のウレタンスポンジを用いることができる。
　このような多孔質部材２８の構成によると、中ほどから、上面及び下面にかけて、毛細管力が強くなる。
　多孔質部材２８は、中層の多孔質部材２８ｂが、上層の多孔質部材２８ａおよび下層の多孔質部材２８ｃより密度が小さければよく、多孔質部材２８ａと、多孔質部材２８ｃとの密度が同じであってもよい。
　多孔質部材２８ｃの高さは、開口１４ａの高さ、すなわち、底板１４から仕切り壁１３までの距離より小さくなる程度としている。多孔質部材２８ａは、植物５の根を覆う程度の高さとしている。
　このように、多孔質部材２８を構成することで、多孔質部材２８には、中層の多孔質部材２８ｂから、多孔質部材２８の上面にかけて、及び、中層の多孔質部材２８ｂから、多孔質部材２８の下面にかけて毛細管力が働く。これにより、植物５の根近傍に充分に培養液１７を供給することができると共に、中層である多孔質部材２８ｂより下方では、水はけがよくなり、培養液１７の家庭用栽培機２への供給サイクルを速くすることができる。
　このように、多孔質部材２７・２８によると、多孔質部材２７・２８を構成する材質の密度が異なる複数の多孔質部材から構成することで、多孔質部材２７・２８で育成する植物５の種類によって、多孔質部材２７・２８内の含水率を調整することができる。このため、多孔質部材２７・２８で育成する植物５を酸素不足にさせることなく、植物５に有効に培養液を供給することができる。このため、健康に、かつ効率よく植物５を育成することができる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　以上のように、本発明の植物栽培容器は、培養液により植物を栽培するための植物栽培容器であって、培養液を貯留するための培養液貯留部と、上記植物を育成する土台となる多孔質部材と、上記培養液貯留部と横並びに配置され、上記多孔質部材を配するための植物育成部と、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁とを備えていることを特徴とする。
　上記構成によると、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁が設けられている。そして、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とは、横並びに配置されている。このため、上記培養液貯留部に貯留された培養液は、水圧により、上記開口を通って、上記植物育成部に配された多孔質部材に供給される。これにより、上記培養液が、上記多孔質部材に吸収される。
　さらに、上記植物育成部には、上記植物を育成する土台として、多孔質部材が配される。これにより、上記多孔質部材は、毛細管力により、吸収した培養液を保持することができると共に、当該多孔質部材内に拡散させることができる。
　ここで、毛細管力（毛管力）とは、毛細管現象によって発生する力のことである。上記多孔質部材には、多数の微小な孔が形成されている。この多数の孔によって、上記多孔質部材に吸収された培養液に毛細管力が働くことになる。なお、毛細管の管径が小さいほど、すなわち、上記多孔質部材の孔の大きさ（孔径）が小さいほど、毛細管力は大きくなる。
　このため、上記多孔質部材を土台として栽培される植物に、必要な培養液の養分を供給することができる。
　また、上記構成によると、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とは、横並びに配置され、上記開口を通って、上記培養液貯留部に貯留された培養液は、上記植物育成部に導かれる。このため、例えば、上記培養液を、上記多孔質部材に供給するための供給手段等を設ける必要は無く、植物栽培容器を小型化することができる。また、充分に、上記培養液を、上記多孔質部材に行き渡らせることができる。
　このように、上記構成によると、小型化することができ、確実に培養液を、栽培している植物に供給することができる。
　また、上記仕切り壁は、上記植物栽培容器の底板から離間して配されることで、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切ることが好ましい。
　上記構成により、上記多孔質材料が保持する培養液の水位が、上記開口より高い場合、当該開口は上記培養液により密閉された状態となり、上記培養液貯留部から多孔質材料に上記培養液は供給されない。
　一方、上記多孔質材料が保持する培養液の水位が下がり上記開口が露出すると、上記多孔質材料から上記開口を通って、空気が上記培養液貯留部に供給される。そして、当該空気と同量の培養液が上記多孔質材料に供給される。これにより、上記多孔質材料の水位が再び上昇する。
　このように、上記構成によると、容易に、上記植物育成部に配された上記多孔質材料を、湿潤状態に保つことができる。また、上記培養液貯留部の培養液の水位を管理することで、上記多孔質材料で育成している植物に必要な培養液の量を管理することができる。
　また、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とをそれぞれを塞ぐ天板を備えていることが好ましい。上記構成により、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とに存在する培養液の乾燥を防止することができる。
　また、上記天板は、上記培養液貯留部上と、上記植物育成部上とのそれぞれに開口を有することが好ましい。上記構成により、上記植物育成部上に、上記天板は、開口を有するので、上記植物育成部に配された上記多孔質材料で育成する植物を播種し、当該植物を育成することができる。また、上記植物の通風孔も兼ねることができる。
　また、上記構成により、上記培養液貯留部上に、上記天板は、開口を有するので、当該開口から、上記培養液貯留部に培養液を供給することができる。このため、培養液の追加を簡単に行なうことができる。
　また、上記植物栽培容器の底板には、外部装置に培養液を供給する又は外部装置から培養液を補給するために、当該外部装置と接続するための開口が形成されていることが好ましい。
　上記構成によると、上記植物栽培容器の底板に形成された上記開口により、上記外部装置と接続することができる。これにより、上記外部装置から培養液を補給したり、上記外部装置を介して、上記外部装置に接続された他の植物栽培容器に培養液を供給したりすることができる。このため、容易に、培養液の液量を管理することができる。
　さらに、上記外部装置に複数の植物栽培容器を接続することで、複数の植物を栽培することができるので、効率よく植物を栽培することができる。
　また、上記多孔質部材は、上記植物が育成される側の面である上面と、上記植物育成部の底板と接する側の面である下面とを備え、上記多孔質部材は、上記上面から上記下面にかけて、密度に勾配を有していることが好ましい。
　ここで、上記多孔質部材の単位体積あたりに水分（すなわち培養液）が占める割合のことを含水率と称する。毛細管力の強度が大きいと、含水率も高くなる。
　上記構成によると、上記多孔質部材は、上記上面から上記下面にかけて、密度（上記多孔質部材の単位体積あたりの重量）に勾配を有しているので、毛細管力の強度が勾配を有するようになる。
　これにより、上記多孔質部材で育成する植物の種類に応じて、上記多孔質部材内の含水率を調整することができる。
　このため、上記多孔質部材で育成する植物を酸素不足にさせることなく、当該植物に有効に培養液を供給することができる。このため、健康に、かつ効率よく植物を育成することができる。
　また、上記多孔質部材は、密度が異なる複数の材質から構成されていることが好ましい。
　上記構成によると、上記多孔質部材で育成する植物の種類によって、当該多孔質部材内の含水率を調整することができる。このため、上記多孔質部材で育成する植物を酸素不足にさせることなく、植物に有効に培養液を供給することができる。このため、健康に、かつ効率よく植物を育成することができる。
　また、上記多孔質部材は、上層に配された、上記密度が相対的に小さい材質からなる第１の多孔質部材と、下層に配された、上記密度が相対的に大きい材質からなる第２の多孔質部材とからなることが好ましい。
　上記構成によると、上記多孔質部材には、下向き（上面から下面にかけて）に毛細管力が働く。これにより、上記多孔質部材に吸収された培養液は、速やかに下方へ移動することになり、水はけがよい土と同様の効果を得ることができる。
　このため、植物の根近傍では比較的乾燥し、植物の根に充分な酸素を供給することができる。これにより、比較的水に弱い植物であっても、充分に酸素及び培養液を供給することができる。
　また、上記多孔質部材は、中層に配された、上記密度が相対的に小さい第３の多孔質部材と、上層及び下層に配された、上記密度が相対的に大きい第４の多孔質部材とからなることが好ましい。
　上記構成により、上記多孔質部材には、上記中層の第３の多孔質部材から、上記上層に配された上記第４の多孔質部材の上面にかけて、及び、上記中層の第３の多孔質部材から、上記下層に配された第４の多孔質部材の下面にかけて、毛細管力が働く。これにより、植物の根近傍に充分に培養液を供給することができると共に、中層である第３の多孔質部材より下方では、水はけをよくすることができる。
　また、上記多孔質部材はスポンジであることが好ましい。上記構成によると、毛細管力により、上記植物育成部に供給された培養液を保持することができる。また、スポンジは比較的軟らかい材料なので、内部で、植物の根を、阻害することなく成長させることができる。
　また、上記培養液貯留部の上記仕切り壁と対向する内壁の側面のうち、上記仕切り壁の開口と対向する側面は、上記底板に近づくにつれ、上記仕切り壁の開口と近づくような傾斜面となっていることが好ましい。
　上記構成によると、上記培養液貯留部に貯留された培養液を、上記仕切り壁の開口を通って、効率よく上記植物育成部に導くことができる。
　本発明の植物栽培システムは、上記植物栽培容器と、上記植物栽培容器と接続可能に設けられており、当該接続された植物栽培容器から培養液を供給されるための、又は上記接続された植物栽培容器に培養液を補給するための外部装置とを備えていることを特徴としている。
　上記構成によると、上記植物栽培容器を上記外部装置と接続することで、上記外部装置から培養液を補給することができる。これにより、培養液の液量の管理を容易に行なうことができる。
　又は、上記植物栽培容器を上記外部装置と接続することで、上記外部装置に培養液を供給することができる。これにより、上記外部装置を介して、上記外部装置に接続された他の植物栽培容器に培養液を供給したりすることができる。
　これにより、上記外部装置に複数の植物栽培容器を接続することで、複数の植物を栽培することができるので、効率よく植物を栽培することができる。
　また、上記外部装置は、上記植物栽培容器を接続するための接続部を複数備えていることが好ましい。
　上記構成により、上記外部装置に、複数の上記植物栽培容器を接続することができる。このため、上記外部装置に接続された複数の上記植物栽培容器により、複数の植物を栽培することができる。
　また、上記複数の植物栽培容器のそれぞれは上記外部装置から取り外しが可能であるので、栽培が終わった植物など、栽培が不要となって植物を栽培していた植物栽培容器を、外部装置から取り外すことができる。このように、上記構成によると、複数の植物を効率よく栽培することができる。
　また、上記外部装置は、培養液を貯留するための培養液タンクと、上記接続部に接続された植物栽培容器から培養液を上記培養液タンクに供給されるための、又は上記接続部に接続された植物栽培容器に培養液を上記培養液タンクから補給するための給水ポンプとを備えている。
　上記構成により、上記給水ポンプによって、上記接続部に接続された植物栽培容器から培養液を上記培養液タンクに供給する、又は、上記接続部に接続された植物栽培容器に培養液を上記培養液タンクから補給することができる。
　これにより、上記外部装置に接続された複数の植物栽培容器の培養液の液量を、上記外部装置により、一括して管理することができるので、植物栽培容器の培養液の液量の管理の手間を低減することができる。
　上記培養液タンク内には、攪拌機が配されていることが好ましい。上記構成によると、上記攪拌機によって、上記培養液タンクに貯留されている培養液を攪拌することができる。
　これにより、培養液タンクに貯留されている培養液に、多くの空気を溶かすことができ、栽培する植物の根が培養液によって窒息することを防止することができる。このため、栽培する植物の根の成長を促進することができる。
　本発明は、水耕栽培によって植物を栽培するための植物栽培容器、及び植物栽培システムに適用することができる。
１　　　　　植物栽培システム
２　　　　　家庭用栽培機（外部装置）
５　　　　　植物
１０、２０　植物カートリッジ（植物栽培容器）
１１　　　　植物育成部
１２　　　　培養液貯留部
１２ａ・１２ｂ　側壁
１３　　　　仕切り壁
１３ａ　　　開口
１４　　　　底板
１４ａ　　　開口
１５　　　　天板
１６、２６　スポンジ（多孔質部材）
２７、２８　　　多孔質部材
２７ａ　　　　　多孔質部材（第１の多孔質部材）
２７ｂ　　　　　多孔質部材（第２の多孔質部材）
２８ｂ　　　　　多孔質部材（第３の多孔質部材）
２８ａ、２８ｃ　多孔質部材（第４の多孔質部材）
１７　　　　培養液

Claims (15)

  1. 　培養液により植物を栽培するための植物栽培容器であって、
    　培養液を貯留するための培養液貯留部と、
    　上記植物を育成する土台となる多孔質部材と、
    　上記培養液貯留部と横並びに配置され、上記多孔質部材を配するための植物育成部と、
    　上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切る仕切り壁とを備えていることを特徴とする植物栽培容器。
  2. 　上記仕切り壁は、上記植物栽培容器の底板から離間して配されることで、上記培養液貯留部と、上記植物育成部とを、一部を開口して、それぞれに仕切ることを特徴とする請求項１に記載の植物栽培容器。
  3. 　上記培養液貯留部と、上記植物育成部とのそれぞれを塞ぐ天板を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の植物栽培容器。
  4. 　上記天板は、上記培養液貯留部上と、上記植物育成部上とのそれぞれに開口を有することを特徴とする請求項３に記載の植物栽培容器。
  5. 　上記植物栽培容器の底板には、外部装置に培養液を供給する又は外部装置から培養液を補給するために、当該外部装置と接続するための開口が形成されていることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の植物栽培容器。
  6. 　上記多孔質部材は、上記植物が育成される側の面である上面と、
    　上記植物育成部の底板と接する側の面である下面とを備え、
    　上記多孔質部材は、上記上面から上記下面にかけて、密度に勾配を有していることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の植物栽培容器。
  7. 　上記多孔質部材は、密度が異なる複数の材質から構成されていることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の植物栽培容器。
  8. 　上記多孔質部材は、上層に配された、上記密度が相対的に小さい材質からなる第１の多孔質部材と、下層に配された、上記密度が相対的に大きい材質からなる第２の多孔質部材とからなることを特徴とする請求項７に記載の植物栽培容器。
  9. 　上記多孔質部材は、中層に配された、上記密度が相対的に小さい第３の多孔質部材と、上層及び下層に配された、上記密度が相対的に大きい第４の多孔質部材とからなることを特徴とする請求項７に記載の植物栽培容器。
  10. 　上記多孔質部材はスポンジであることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の植物栽培容器。
  11. 　上記培養液貯留部の上記仕切り壁と対向する内壁の側面のうち、上記仕切り壁の開口と対向する側面は、上記底板に近づくにつれ、上記仕切り壁の開口と近づくような傾斜面となっていることを特徴とする請求項２に記載の植物栽培容器。
  12. 　請求項１～１１の何れか１項に記載の植物栽培容器と、
    　上記植物栽培容器と接続可能に設けられており、当該接続された植物栽培容器から培養液を供給されるための、又は上記接続された植物栽培容器に培養液を補給するための外部装置とを備えていることを特徴とする植物栽培システム。
  13. 　上記外部装置は、上記植物栽培容器を接続するための接続部を複数備えていることを特徴とする請求項１２に記載の植物栽培システム。
  14. 　上記外部装置は、
    　培養液を貯留するための培養液タンクと、
    　上記接続部に接続された植物栽培容器から培養液を上記培養液タンクに供給するための、又は上記接続部に接続された植物栽培容器に培養液を上記培養液タンクから補給するための給水ポンプとを備えていることを特徴とする請求項１３に記載の植物栽培システム。
  15. 　上記培養液タンク内には、攪拌機が配されていることを特徴とする請求項１４に記載の植物栽培システム。
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