WO2014196521A1 - 土壌用水分インジケータ - Google Patents

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WO2014196521A1
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龍 折原
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キャビノチェ株式会社
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    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24—Earth materials
    • G01N33/246—Earth materials for water content
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N19/10—Measuring moisture content, e.g. by measuring change in length of hygroscopic filament; Hygrometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G01N31/222—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating moisture content
    • 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
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/16—Control of watering
    • A01G25/167—Control by humidity of the soil itself or of devices simulating soil or of the atmosphere; Soil humidity sensors

Definitions

  • the present invention relates to a soil water indicator that indicates the timing of watering to maintain soil water content suitable for plant growth.
  • an indicator for displaying the amount of water has been proposed.
  • an electronic soil humidity measuring device for plants see, for example, Patent Document 1 that measures the humidity of soil based on a change in electrical resistance of a soil humidity sensing unit, or a liquid absorbing state so as to be in contact with a water absorbing material having water absorption.
  • An indicator (see, for example, Patent Document 2) has been proposed in which a porous layer having different transparency in the non-liquid absorbing state is provided and the color is changed according to the amount of water in the soil.
  • measuring instruments called pF meters are commercially available, but it is necessary to read the indicated numerical values as well as the one shown in Patent Document 1, and the cost is high, so it is easy. It can not be used.
  • the degree of soil wetness is represented by a value called "pF value".
  • This pF value is a unit of pressure that represents the degree to which the water in the soil is being attracted by the capillary force of the soil. In soils that contain enough water, the pF value decreases, indicating that plant roots are prone to water uptake. On the contrary, when the soil dries up, the pF value becomes high, and a high force is needed to suck up the water. In the case of upland, the pF value is usually 1.5 to 2.7 (growth effective water) below which water is excessive and above which water is insufficient.
  • the stress-free pF value of plants is in the range of pF 1.7 to 2.3 although there is a difference in the varieties of plants to be grown. For this reason, the indicator should indicate that the soil is too dry when the appropriate pF value is exceeded depending on the plant.
  • the electronic soil humidity measuring device for plants uses an electric means for measuring the moisture content, and therefore a battery is required, and when the battery runs out, the measurement can not be performed, and the display is displayed. It becomes impossible.
  • the water content can not be known without reading the digital display, it is not possible to easily know the degree of dryness of the soil and the necessity of watering.
  • the indicator of patent document 2 although a battery becomes unnecessary, it is difficult to adjust the moisture content (pF value) which a change of color produces to the appropriate value according to the kind of plant to grow.
  • the problem to be solved is to make it possible to visualize that the soil has dried to the desired degree and to inform the user.
  • the moisture indicator for soil of the present invention is formed hollow from a material which does not transmit water, and is a water absorption opening disposed in the vicinity of one end in the longitudinal direction, a transpiration opening disposed in the vicinity of the other end, and the like
  • a main body portion provided with a display portion provided in the vicinity of an end and capable of visualizing a hollow interior, a water absorbing material filled from the water absorption opening to the display portion at least inside the main body portion, and
  • a water detection sheet is disposed to cover the water absorbing material at the position of the display unit, and the color tone changes depending on the water absorption state and the dry state.
  • the water absorbent material is preferably formed of a cotton cloth from which oil is removed. As a result, it is possible to enhance the water absorption by capillary action and to function as an indicator even in a long main body. In order to remove the oil of cotton, it is good to carry out the refinement bleaching process enough.
  • the transpiration opening is formed on the side surface of the main body. This can prevent water from entering the interior of the main body through the transpiration opening when watering.
  • At least a part of the transpiration opening is provided on the other end side of the display unit.
  • the moisture to be evaporated passes through the display unit, so that the display by the indicator can be stabilized.
  • the water absorption opening is preferably formed on the side surface of the main body.
  • the soil can be prevented from being pushed into the inside of the main body when inserted into the soil, and the contact condition between the water absorption opening and the soil can be prevented from changing depending on the insertion method.
  • the main body portion is preferably formed of a resin material. It prevents deterioration due to the action of moisture and microorganisms in the soil, enabling repeated use over a long period of time.
  • the soil moisture indicator of the present invention it can be visualized and easily informed that the soil has dried to the desired degree.
  • the external view of the moisture indicator 1 for soils is shown.
  • the cross section of the moisture indicator 1 for soils is shown.
  • FIG. 1 shows an external view of the soil moisture indicator 1
  • FIG. 2 shows a cross-sectional view of the soil moisture indicator 1.
  • the soil water indicator 1 includes a main body 2, a water absorbent material 3, and a water detection sheet 4.
  • the main body 2 is formed hollow (for example, in a cylindrical shape) of a material that does not allow water to pass through.
  • the main body 2 may be a plastic such as ABS resin, or any material such as metal which does not permeate water if it does not permeate water, but is preferably a material that does not deteriorate due to the action of moisture or microorganisms in the soil, ABS resin is preferred in this respect.
  • a water absorption opening 5 is provided on the side surface near one end in the longitudinal direction of the main body 2.
  • the shape of the water absorption opening 5 is an elliptical shape, but the shape of the opening is not limited to this.
  • the size of the opening is adjusted to a size sufficient to absorb water from the soil.
  • a plurality of water absorption openings 5 may be provided. For example, as shown in FIG. 2, two openings may be provided at different positions in the longitudinal direction and the outer circumferential direction of the main body 2.
  • a display portion 6 formed so as to allow visual recognition of the inside of the hollow main body portion 2 is provided.
  • the display unit 6 is preferably formed of a transparent material, but the presence or absence of color and transparency may be determined as long as a change in the color tone of the water detection sheet 4 disposed inside the main unit 2 can be confirmed.
  • the portion of the main body 2 excluding the display 6 may have any color or may be transparent. It is preferable that the display unit 6 is formed to be visible (for example, transparent) inside the entire circumference of the main body unit 2. Thereby, the color tone of the water detection sheet 4 can be confirmed regardless of the viewing angle.
  • the water absorbing material 3 is filled in at least a portion from the water absorption opening 5 to the display unit 6 in the space inside the main body 2.
  • the water absorbing material 3 sucks the moisture in the soil against the gravity to the height of the display unit 6 by capillary action.
  • the water absorbing material 3 is fully removed from the oil.
  • cotton wax which is an oil component contained in cotton can be removed by performing a refinement bleaching process on cotton.
  • the bacteria By impregnating the water absorbent 3 with a preservative and drying it, the bacteria may be prevented from propagating inside the water absorbent 3 at the time of use.
  • the water absorbing power of the water absorbing material 3 is changed by infiltrating the preservative, the water absorbing opening 5 or the water absorbing opening 5 is provided to offset the change in the water absorbing power and to change the color tone of the water detection sheet 4 at a desired pF value.
  • the position, size, etc. of the transpiration opening 7 may be adjusted.
  • a guide wire 8 is provided on the side surface of the main body 2 as a measure of the depth to be inserted into the soil.
  • the guide line 8 is provided at a position of about 5 cm from the water absorption opening 5 in the direction of the end where the transpiration opening 7 is provided, and the soil water indicator 1 is to a depth where the guide line 8 substantially matches the surface of the soil It is used in the inserted state. In the use state, the water absorbing material 3 exposed from the water absorption opening 5 sucks up the water in the soil.
  • a water detection sheet 4 is disposed on the portion of the display unit 6 in the main body unit 2 so as to cover the water absorbent material 3.
  • the water detection sheet 4 is a sheet-like material containing hydrochromic ink.
  • the color tone changes between the water absorption state and the dry state. That is, the water detection sheet 4 is different between when the soil is sufficiently moist and the water absorbing material 3 absorbs moisture and is wet, and when the soil is dried and the water absorbing material 3 is accordingly dried as well. It shows a color tone.
  • the color tone clearly changes between the water absorption state and the dry state, as in the case of an ink which exhibits a color tone such as white upon drying and red and blue upon water absorption.
  • the change in color tone can be observed from the display unit 6.
  • the water detection sheet 4 covers the entire visible range of the water absorbent material 3 from the display unit 6 It is preferable to cover all over.
  • paper or cloth can be used as the sheet-like material forming the water detection sheet 4, but the sheet-like material is not retained as it is when the water-absorbent material 3 is in a dry state. It is preferable that the material is inferior in hydraulic force, and it is preferable to have sufficient durability. Moreover, it is preferable that the water detection sheet 4 is a raw material which a hydrochromic ink tends to fix.
  • the water detection sheet 4 is a raw material which a hydrochromic ink tends to fix.
  • cotton from which oil is removed for example, a non-woven fabric, a cotton cloth with more cotton wax than the water absorbing material 3, T / C broad (as a sheet-like material forming the water detection sheet 4 It is preferable to use a broad fabric) or the like by co-spinning of cotton and polyester.
  • a transpiration opening 7 is provided on the side near the other end of the main body 2.
  • the transpiration opening 7 may be provided only at a position on the other end side of the display unit 6 or only at a position on one end side of the display unit 6 (that is, the end where the water absorption opening 5 is provided). Although it may be provided, in the present example, the transpiration openings 7 are provided on both sides of the display unit 6.
  • the transpiration opening 7 may be provided as a plurality of pores, and the pF value at which the color tone changes depending on the number of pores can be set. In the example shown in FIG. 1, the shape of the transpiration opening 7 is circular, but the shape of the opening is not limited to this.
  • the tips on both sides of the main body 2 are sealed with a moisture-impermeable material such as ABS resin.
  • a moisture-impermeable material such as ABS resin.
  • the main body portion 2 preferably has a total length of 5 to 40 cm so that the display portion 6 is exposed from the edge of the container such as a flower pot in the use state.
  • the outer diameter is preferably about 5 to 10 mm in order to facilitate insertion into the soil, and the inner diameter is preferably about 4 to 8 mm in order to have sufficient strength.
  • the main body portion 2 may be made by any method as long as it is finally formed into the structure as described above, for example, it may be formed by processing a tubular material, or a tubular member in the longitudinal direction
  • the water absorbent material 3 may be placed in a half-divided member and then joined.
  • the pF value at which the soil moisture indicator 1 shows a color tone change can be adjusted by various parameters. For example, it is possible to adjust the drying speed of the water absorbent material 3 by the size of the cross-sectional area of the transpiration opening 7, and thereby, it is possible to adjust the pF value at which the color tone change of the water detection sheet 4 occurs. Specifically, if the cross-sectional area of the transpiration opening 7 is increased, the water absorbing material 3 dries more quickly, so the pF value showing the color tone change is reduced (that is, it does not react if there is not much water in the soil) It can be adjusted. Forming the transpiration opening 7 as a plurality of pores is preferable in that the pF value indicating color tone change can be adjusted by the number of pores.
  • the pF value showing the color tone change depending on the length of the main body 2 in particular, the length from the water absorption opening 5 to the display portion 6
  • the inner diameter, and the cross sectional area of the water absorption opening 5 It can be adjusted.
  • the soil water indicator 1 is used by inserting one end provided with the water absorption opening 5 into the soil.
  • the water absorbent material 3 exposed from the water absorption opening 5 tends to absorb moisture in the soil by capillary action.
  • the water absorbing material 3 becomes wet to the vicinity of the display unit 6, and the water detection sheet 4 covering the display unit 6 reacts to moisture to absorb water. It becomes a color tone.
  • the water detection sheet 4 covering the display 6 has a dry color tone.
  • the change in color when the soil is dry allows the soil moisture indicator 1 to indicate to the user the dryness of the soil.
  • the soil water indicator 1 can be used over and over again while transitioning between a water absorption state and a dryness state depending on watering and soil dryness.
  • Example 1 The soil moisture indicator 1 was prepared under the following conditions. As the main body 2, using a transparent ABS resin tube with an outer diameter of 6 mm, an inner diameter of 4 mm, a tube wall thickness of 1 mm, and a total length of 15 cm, scraping the wall of one end of the tube The openings 5 were provided, and eight pores (.phi. 2 mm) as the openings 7 for transpiration were provided at the other end of the tube on each side of the position to be the display section 6 (total of 16).
  • the water detection sheet 4 was prepared in advance by applying a hydrochromic ink showing a red color in the water absorption state and a white color in the dry state on a white T / C broad fabric.
  • the water absorbent material 3 and the water detection sheet 4 were inserted into the tube of the main body 2 and both ends of the main body 2 were sealed.
  • the soil moisture indicator 1 described above was inserted into a flower pot growing Pallsenrose. At this time, the water absorption opening 5 was positioned at a depth of about 5 cm from the soil surface. Also, in order to accurately measure the pF value at which the soil moisture indicator 1 causes a color tone change, a pF meter was also inserted. When water was poured into the bowl in this state, the water detection sheet 4 turned red. Thereafter, it was left without watering, and the reading of the pF meter was confirmed when the color tone of the water detection sheet 4 changed to white. When the above watering and standing were repeated, the pF value at which the color tone of the water detection sheet 4 changed to white was 2.1 to 2.2.
  • Example 2 The soil moisture indicator 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the number of pores ( ⁇ 2 mm) as the transpiration opening 7 was changed to four (eight in total) on both sides of the position to be the display portion 6. .
  • the pF value at which the color tone of the water detection sheet 4 changed to white was 2.6.
  • the moisture indicator for soil of the present invention the moisture content of the soil can be visualized with good reproducibility as the color tone change of the water detection sheet 4.
  • the moisture indicator for soil of the present invention can be used to cultivate various plants because it can be easily visually confirmed that the soil has a desired degree of dryness simply by inserting it into a soil such as a flowerpot or a planter.

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Abstract

所望の度合まで土壌が乾燥したことを可視化し、利用者に知らしめることができるようにする。本発明の土壌用水分インジケータ１は、水を透過しない材質により中空に形成され、長手方向における一端の近傍に配置された吸水用開口５、他端の近傍に配置された蒸散用開口７、及び他端の近傍に設けられ中空の内部を視認可能に形成された表示部６を有する本体部２と、本体部２の内部において、少なくとも吸水用開口から表示部まで充填された吸水材３と、本体部２の内部の表示部６の位置において吸水材３を覆って配置され、吸水状態と乾燥状態とで色調が変化する水検出シート４とを備える。本体部には、土壌に挿し込むべき深さの目安となる案内線８が設けられるとよい。

Description

土壌用水分インジケータ
　本発明は、植物の育成に適した土壌の水分量を維持させるべく水遣りのタイミングを示す土壌用水分インジケータに関するものである。
　植物の育成に適した土壌の水分量を維持させるために、水分量を表示するインジケータが提案されている。例えば、土湿度感知部の電気抵抗の変化に基づき土壌の湿度を計測する植物用電子土湿度計測装置（例えば特許文献１を参照）や、吸水力を有する吸水材と接触するように吸液状態と非吸液状態とで透明性を異にする多孔質層を設け、土壌中の水分量に応じて色彩を異ならしめるインジケータ（例えば特許文献２を参照）が提案されている。これらの他にも、ｐＦメータと呼ばれる測定器が市販されているが、特許文献１に示されているものと同様、指示された数値を読み取る必要があり、価格も高額であることから手軽に利用できるものではない。
　土の湿り具合は、「ｐＦ値」と呼ばれる値で表される。このｐＦ値は、土の中の水が土の毛管力によって引き付けられている強さの程度を表す圧力の単位である。十分に水を含んでいる土の場合、ｐＦ値は小さくなり、植物の根が水を吸いやすいことを示す。逆に土が乾燥してくるとｐＦ値は高くなり、水を吸いあげるには高い力が必要となる。畑地の場合、通常ｐＦ値は１．５～２．７（成長有効水）でこれ以下では水分過多となり、これ以上では水分不足となる。
　植物がストレスを持たないｐＦ値は、育成する植物の品種に差はあるもののｐＦ１．７～２．３の範囲である。このため、インジケータは、植物に応じて適切なｐＦ値を超えた時に土壌が乾燥しすぎていることを表示する必要がある。しかし、特許文献１に記載の装置では、植物用電子土湿度計測装置では、水分量の測定に電気的手段を用いているため電池が必要となり、電池が切れた時には測定ができなくなり、表示が不可能となる。また、デジタル表示を読み取らなければ水分量がわからないため、土壌の乾燥度や水遣りの要否を簡単に知ることができない。また、特許文献２のインジケータでは、電池は不要となるものの、色彩の変化が生じる水分量（ｐＦ値）を育成する植物の品種に応じた適切な値に調整することが困難である。
実用新案登録第３０７０４５０号公報 実用新案登録第３１３６６２２号公報
　解決しようとする課題は、所望の度合まで土壌が乾燥したことを可視化し、利用者に知らしめることができるようにすることである。
　本発明は、上記の課題を解決すべく、以下の構成を採用する。すなわち、本発明の土壌用水分インジケータは、水を透過しない材質により中空に形成され、長手方向における一端の近傍に配置された吸水用開口、他端の近傍に配置された蒸散用開口、及び他端の近傍に設けられ中空の内部を視認可能に形成された表示部を有する本体部と、本体部の内部において、少なくとも吸水用開口から表示部まで充填された吸水材と、本体部の内部の表示部の位置において吸水材を覆って配置され、吸水状態と乾燥状態とで色調が変化する水検出シートとを備える。
　吸水材は、油分が除去された綿布により形成されることが好ましい。これにより、毛細管現象による吸水力を高め、長い本体部でもインジケータとして機能させることが可能となる。綿の油分を除去するには、精錬漂白加工を十分に行うとよい。
　蒸散用開口は、本体部の側面に形成されることがこのましい。これにより、水遣りをする際に水分が蒸散用開口から本体部の内部に入り込むことを防ぐことができる。
　蒸散用開口の少なくとも一部は、表示部よりも他端側に設けられることが好ましい。これにより、蒸散する水分が表示部を通過するので、インジケータによる表示を安定させることができる。
　吸水用開口は、本体部の側面に形成されることが好ましい。土壌に挿し込む際に土が本体部の内部に押し込まれないようにすることができ、吸水用開口と土壌との接触条件が挿し込み方によって変わらないようにすることができる。
　本体部は樹脂素材により形成されることが好ましい。土壌中の水分や微生物の作用による劣化を防ぎ、長期間にわたり繰り返し使用することを可能とする。
　本発明の土壌用水分インジケータによれば、所望の度合まで土壌が乾燥したことを可視化し、容易に知らしめることができる。
土壌用水分インジケータ１の外観図を示す。 土壌用水分インジケータ１の断面図を示す。
　以下本発明について、一実施形態を図１及び図２に基づき説明する。図１は土壌用水分インジケータ１の外観図を示し、図２は、土壌用水分インジケータ１の断面図を示す。これらの図面に示されるように、土壌用水分インジケータ１は、本体部２と、吸水材３と、水検出シート４とを備える。
　本体部２は、水を通さない材質により中空に（例えば筒状に）形成される。本体部２は、具体的には、ＡＢＳ樹脂のようなプラスチックや、金属のように水を透過しなければいかなる材質でも構わないが、土壌中の水分や微生物の作用により劣化しない材質が好ましく、この点でＡＢＳ樹脂が好ましい。
　本体部２の長手方向における一端の近傍側面には、吸水用開口５が設けられる。本例において、吸水用開口５の形状は楕円形としているが、開口の形状はこれに限られるものではない。開口の大きさは、土壌からの吸水が十分に可能な大きさに調整される。吸水用開口５は複数設けられてもよい。例えば、図２に示されるように、本体部２の長手方向や外周方向について異なる位置に２つの開口が設けられるようにするとよい。
　本体部２の他端の近傍には、中空の本体部２の内部を視認可能に形成された表示部６が設けられる。表示部６は、透明の素材で形成されることが好ましいが、本体部２の内部に配される水検出シート４の色調の変化が確認できれば色の有無、透明度を問わない。また、本体部２の表示部６を除く部分はどのような色であっても、あるいは透明であっても構わない。表示部６は本体部２の全周に渡って内部を視認可能に（例えば透明に）形成されることが好ましい。これにより、見る角度によらず水検出シート４の色調を確認することができる。
　本体部２の内部の空間における、少なくとも吸水用開口５から表示部６までの部分には、吸水材３が充填される。吸水材３は、毛細管現象により土壌中の水分を表示部６の高さまで重力に逆らって吸い上げる。十分な吸引力を発揮するために、吸水材３は目の細かい繊維を用いることが好ましい。また、吸水材３は油分が十分に除かれることが好ましい。なお、綿に対して精錬漂白加工を行うことで、綿に含まれる油分である綿蝋を除去することができる。例えば吸水材３として、精錬漂白加工して油分を取り除いた綿布を捩って棒状にしたものを用いるとよい。吸水材３に防腐剤を浸みこませて乾燥させることにより、使用時に吸水材３の内部で雑菌が繁殖することを防げるように構成してもよい。防腐剤を浸みこませることによって吸水材３の吸水力が変化する場合には、吸水力の変化を相殺し、所望のｐＦ値で水検出シート４の色調変化が生じるよう、吸水用開口５や蒸散用開口７の位置や大きさ等を調整するとよい。本体部２の側面には、土壌中に挿し込むべき深さの目安となる案内線８が設けられることが好ましい。案内線８は吸水用開口５から蒸散用開口７が設けられた端部の方向に５ｃｍ程度の位置に設けられ、土壌用水分インジケータ１は、案内線８が土壌の表面と略一致する深さまで挿し込まれた状態で使用される。使用状態において、吸水用開口５から露出した吸水材３が、土壌中の水分を吸い上げる。
　本体部２内の表示部６の部分には、水検出シート４が、吸水材３を覆うように配置される。水検出シート４は、ハイドロクロミック（hydrochromic）インクを含んだシート状の素材である。ハイドロクロミックインクは、吸水状態と乾燥状態とで色調が変化する。すなわち、水検出シート４は、土壌中に水分が十分にあって吸水材３が水分を吸って湿っているときと、土壌中が乾燥しそれに伴い吸水材３も乾燥しているときとで異なる色調を示す。例えば、乾燥時には白、吸水時に赤色、青色等の色調を示すインクのように、吸水状態と乾燥状態とで色調が明確に変化することが好ましい。色調の変化は、表示部６から観察することができる。表示部６が本体部２の全周に渡って内部を視認可能に（例えば透明に）形成される場合には、水検出シート４は吸水材３における表示部６から視認可能な範囲を全周に渡って覆うことが好ましい。
　水検出シート４を成すシート状の素材としては例えば紙や布を利用可能であるが、吸水材３が乾燥している状態においてシート状の素材が水分を保持しないよう、吸水材３よりも保水力の劣る素材であることが好ましく、また十分な耐久性を有することが好ましい。また、水検出シート４はハイドロクロミックインクが定着しやすい素材であることが好ましい。吸水材３として油分を除去した綿を用いる場合には、例えば、水検出シート４を成すシート状の素材として、不織布、吸水材３よりも多くの綿蝋を残した綿布、Ｔ／Ｃブロード（綿とポリエステルの混紡糸によるブロード布地）等を用いるとよい。
　本体部２の他端の近傍側面には、蒸散用開口７が設けられる。蒸散用開口７は、表示部６よりも他端側の位置のみに設けられてもよいし、表示部６よりも一端（つまり吸水用開口５が設けられている端部）側の位置のみに設けられてもよいが、本例においては、蒸散用開口７は、表示部６の両側に設けられる。蒸散用開口７は、複数の細孔として設けられるとよく、細孔の数によって色調変化が生じるｐＦ値を設定できる。図１に示した例において、蒸散用開口７の形状は円形としているが、開口の形状はこれに限られるものではない。
　本体部２の両側の先端は、ＡＢＳ樹脂等の水分を通さない素材により封止する。吸水用開口５が設けられる一端を封止すること、及び吸水用開口５が本体側面に設けられることにより、土壌に一端を挿し込む際に土が本体部２の内部に押し込まれないようにすることができ、吸水用開口５と土壌との接触条件が挿し込み方によって変わらないようにすることができる。また、蒸散用開口７が設けられる側の端部（他端）を封止することにより、水遣りをする際に水分が端部から本体部１の内部に入り込むことを防ぐことができる。吸水用開口５が設けられる側の端部は例えば円錐形のような先端が尖った形状に形成されることが好ましい。このような先端形状により、土壌への挿し込みが容易となる。
　使用状態において植木鉢等の容器の縁から表示部６が露出するよう本体部２は、全長５～４０ｃｍとされることが好ましい。また、土壌への挿し込みを容易とすべく、外径は５～１０ｍｍ程度とすることが好ましく、十分な強度を有するように内径は４～８ｍｍ程度とすることが好ましい。
　本体部２は、最終的に上述のような構造に形成されればいかなる方法により作成されてもよく、例えば管状の素材を加工することによって形成されてもよいし、筒状の部材を長手方向に半分に分割した形状の部材に、吸水材３を入れてから接合する方法で形成されてもよい。
　土壌用水分インジケータ１が色調変化を示すｐＦ値は、種々のパラメータにより調整することができる。例えば、蒸散用開口７の断面積の大小により吸水材３の乾燥速度を調整することが可能であり、これにより、水検出シート４の色調変化が生じるｐＦ値を調整することができる。具体的には、蒸散用開口７の断面積を大きくすれば、吸水材３がより速く乾燥するため、色調変化を示すｐＦ値を小さく（つまり土壌中の水分が多くないと反応しないように）調整することができる。蒸散用開口７が複数の細孔として形成すると、細孔の数により色調変化を示すｐＦ値を調整することができる点で好ましい。
　上記の蒸散用開口７の他、本体部２の長さ（特に、吸水用開口５から表示部６までの長さ）、内径、吸水用開口５の断面積等によって色調変化を示すｐＦ値を調整することができる。
　土壌用水分インジケータ１は、吸水用開口５が設けられた一端を土壌中に挿し込んで使用される。この使用状態で、吸水用開口５から露出した吸水材３は、毛細管現象によって土壌中の水分を吸い上げようとする。土壌中に十分な水分がありｐＦ値が低い場合には、表示部６の付近まで吸水材３が湿った状態となり、表示部６を覆う水検出シート４が水分に反応して、吸水状態の色調となる。一方、土壌中に十分な水分がなくｐＦ値が高い場合には、表示部６の付近の吸水材３が乾燥した状態となり、表示部６を覆う水検出シート４は乾燥状態の色調となる。土壌が乾燥した時に色調が変化することで、土壌用水分インジケータ１は、利用者に対し土壌の乾燥を表示することができる。土壌用水分インジケータ１は、水遣りと土壌の乾燥とに応じて吸水状態と乾燥状態とを遷移しつつ、何度も繰り返し使用することができる。
［実施例１］
　以下の条件により土壌用水分インジケータ１を作成した。
　本体部２として、外形φ６ｍｍ、内径φ４ｍｍ、管の壁厚１ｍｍ、全長15ｃｍの、透明のＡＢＳ樹脂管を用い、管の一端の壁面を削って長径約１５ｍｍ、短２ｍｍの略楕円形の吸水用開口５を設け、管の他端には蒸散用開口７としての細孔（φ２ｍｍ）を表示部６となる位置の両側に各８個（合計１６個）設けた。吸水材３として精錬漂白加工を行い油分を取り除いた綿布を捩って棒状にしたものを用意し、本体部２の管内に挿入したときに表示部６から見える位置を、水検出シート４で覆った。水検出シート４は、白色のＴ／Ｃブロード布地に、吸水状態で赤、乾燥状態で白の色調を示すハイドロクロミックインクを塗布することで予め作成した。この吸水材３と水検出シート４を本体部２の管内に挿入し、本体部２の両端を封止した。
　上記の土壌用水分インジケータ１を、ポールセンローズを育成している植木鉢に挿し込んだ。このとき、吸水用開口５が土壌表面から５ｃｍ程度の深さに位置するようにした。また、土壌用水分インジケータ１が色調変化を起こすｐＦ値を正確に測定するために、ｐＦメータを併せて挿し込んだ。この状態で鉢に水遣りをすると、水検出シート４が赤色となった。その後、水遣りを行わずに放置し、水検出シート４の色調が白色に変化したときのｐＦメータの読みを確認した。上記の水遣りと放置を繰り返したところ、水検出シート４の色調が白色に変化するｐＦ値は２．１～２．２であった。
［実施例２］
蒸散用開口７としての細孔（φ２ｍｍ）の数を表示部６となる位置の両側に各４個（合計８個）とした以外は、実施例１と同様に土壌用水分インジケータ１を作成した。実施例１と同様に水遣りと放置を繰り返したところ、水検出シート４の色調が白色に変化するｐＦ値は２．６であった。
　上記の実施例１及び実施例２から明らかなように、本発明の土壌用水分インジケータによれば、土壌の水分量を水検出シート４の色調変化として再現性良く可視化することができる。また、例えば蒸散用開口７の断面積のような構造上のパラメータによって、水検出シート４の色調変化が生じるｐＦ値を調整することができ、様々な植物に適したインジケータを作成することができる。
　本発明の土壌用水分インジケータは、植木鉢やプランター等の土壌に挿し込むだけで容易に土壌が所望の乾燥度になっていることを目視確認できるので、様々な植物の栽培に利用できる。
　１　　土壌用水分インジケータ
　２　　本体部
　３　　吸水材
　４　　水検出シート
　５　　吸水用開口
　６　　表示部
　７　　蒸散用開口
　８　　案内線

Claims (6)

  1. 　水を透過しない材質により中空に形成され、長手方向における一端の近傍に配置された吸水用開口、他端の近傍に配置された蒸散用開口、及び前記他端の近傍に設けられ中空の内部を視認可能に形成された表示部を有する本体部と、
    　前記本体部の内部において、少なくとも前記吸水用開口から前記表示部まで充填された吸水材と、
    　前記本体部の内部の前記表示部の位置において前記吸水材を覆って配置され、吸水状態と乾燥状態とで色調が変化する水検出シートと
    　を備える土壌用水分インジケータ。
  2. 　前記吸水材は、油分を取り除いた綿布により形成されることを特徴とする請求項１に記載の土壌用水分インジケータ。
  3. 　前記蒸散用開口は、前記本体部の側面に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の土壌用水分インジケータ。
  4. 　前記蒸散用開口の少なくとも一部は、前記表示部よりも前記他端側に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の土壌用水分インジケータ。
  5. 　前記吸水用開口は、前記本体部の側面に形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の土壌用水分インジケータ。
  6. 　前記本体部は樹脂素材により形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の土壌用水分インジケータ。
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