WO2023032131A1 - ミスト生成装置及び植物栽培装置 - Google Patents

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真悟 坂本
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株式会社星光技研
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Definitions

  • the present invention relates to a mist generation device and a plant cultivation device.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional plant cultivation device 900.
  • a conventional plant cultivation apparatus 900 includes a cultivation container 901, a plant support means 903 for supporting a plant 905 with its roots 905a exposed to the air, and intermittent application of liquid fertilizer to the roots 905a. and a liquid fertilizer supply means 904 for supplying the liquid fertilizer.
  • a liquid chamber 916 is provided in a body 914 containing an electrical control mechanism.
  • An ultrasonic transducer 915 is arranged in the liquid chamber 916 .
  • the liquid fertilizer supplied from the liquid fertilizer tank 917 to the liquid chamber 916 is misted by the ultrasonic oscillator 915, and is supplied from the spray port 918 to the roots 905a.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a mist generator capable of coping with changes in conditions accompanying the growth of plants, and a plant cultivation apparatus equipped with the mist generator. .
  • a mist generating device of the present invention is a mist generating device for use in a plant cultivating device, comprising an ultrasonic vibrating section that imparts ultrasonic vibration to a liquid, and a liquid supply section that supplies liquid to the ultrasonic vibrating section.
  • a receiving unit for receiving at least one of information on the growth state of the plant and information on the dry state of the roots of the plant; and information on the growth state of the plant and the dry state of the roots of the plant received by the receiving unit.
  • a control unit that controls the amount of mist generated based on at least one of the information related to the
  • the plant cultivation apparatus of the present invention comprises the mist generating apparatus of the present invention, plant holding means for holding a plant, growth condition detection means for detecting the growth condition of the plant, and dry condition for evaluating the dry condition of the roots of the plant. and at least one of evaluation means, based on at least one of information on the growth status of the plant detected by the growth status detection means and information on the dryness of the roots evaluated by the dryness evaluation means. It is characterized by controlling the generation amount of the mist.
  • the mist generating device of the present invention includes a receiving unit that receives at least one of information on the growth state of plants and information on the dry state of plant roots, and information on the growth state of plants received by the receiving unit and information on the plant root Since the control unit is provided for controlling the amount of mist to be generated based on at least one of the information regarding the dry state, the mist generating apparatus can cope with changes in conditions accompanying the growth of plants and the like.
  • a plant cultivation apparatus includes the mist generating apparatus according to the present invention, and at least one of a growth state detection means for detecting a growth state of a plant and a dry state evaluation means for evaluating the dry state of the roots of the plant.
  • a growth state detection means for detecting a growth state of a plant
  • a dry state evaluation means for evaluating the dry state of the roots of the plant.
  • FIG. 3 is a diagram shown for explaining an ultrasonic vibrator 22 according to Embodiment 1; 1 is a block diagram of a mist generator 20 according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 102 which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 104 which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 106 which concerns on Embodiment 4.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 108 which concerns on Embodiment 5.
  • FIG. 1 It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 110 which concerns on Embodiment 6.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 112 which concerns on a modification.
  • FIG. 1 It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 110 which concerns on Embodiment 6.
  • FIG. It is a figure shown in order to demonstrate the plant cultivation apparatus 112 which concerns on a modification.
  • FIG. 1 It is a figure shown in order to demonstrate the conventional plant cultivation apparatus 900.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a plant cultivation device 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 the cultivation container 10, the mist generating device 20 (excluding the housing 29), and the plant holding means 30 are shown as cross-sectional views, and other components are schematic diagrams and cross-sectional illustrations are basically omitted. .
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the ultrasonic vibrator 22 according to the first embodiment.
  • 2(a) is a plan view of the ultrasonic vibrator 22
  • FIG. 2(b) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2(a).
  • FIG. 3 is a block diagram of the mist generator 20 according to the first embodiment. In FIG. 3, among the constituent elements of the mist generating device 20, those that are not directly related to the control section 28 are omitted from the illustration.
  • the plant cultivation apparatus 100 includes a cultivation container 10, a mist generation device 20, a plant holding means 30, a growth state detection means 40, a dry state evaluation means 42, and a light source. 50, mist removing means 60, and temperature/humidity adjusting means 62 for cultivating a plant P1.
  • the plant cultivation apparatus 100 includes essential components (for example, a power supply that supplies power to each component) in addition to the components described above.
  • the plant P1 in Embodiment 1 is a seedling of leafy vegetables (cabbage, lettuce, etc.). It should be noted that the fact that the plant P1 is a leafy vegetable seedling is merely an example, and in the plant cultivation apparatus 100, plants other than leafy vegetables can also be cultivated, and even if the plant P1 is at a growth stage other than the seedling. can be cultivated.
  • the cultivation container 10 is a container that accommodates a plant P1 to be cultivated therein.
  • the airtightness and translucency of the cultivation container 10 can be determined according to the environment in which the plant cultivation device 100 is used and the type of the plant P1.
  • the internal space of the cultivation container 10 is divided by the plant holding means 30 into a first space S1 on the side where the leaves of the plant P1 exist and a second space S2 on the side where the roots of the plant P1 exist.
  • the mist generating device 20 is for use in the plant cultivating device 100, and as shown in FIGS. , a control unit 28 and a housing 29 . Note that the receiving unit 27 and the control unit 28 existing in the housing 29 are not shown in FIG.
  • the mist generator in this specification can also be called an ultrasonic atomizer.
  • the ultrasonic vibrator 22 applies ultrasonic vibration to the liquid L. As shown in FIG. 2, the ultrasonic vibrator 22 has a mesh plate 23 in which a plurality of pores are formed, and an ultrasonic vibration element 24 that vibrates the mesh plate 23 . In addition, the ultrasonic vibrator 22 has electrodes and electric wires in addition to those described above, but since these are general items, their illustration and description are omitted.
  • the mesh plate 23 has, for example, a plate thickness in the range of 0.01 mm to 2 mm and a pore diameter in the range of 3 ⁇ m to 15 ⁇ m.
  • the thicknesses of the mesh plate 23 and the ultrasonic vibration element 24 are shown to be thicker than their actual proportions in order to make the structure of the ultrasonic vibration part 22 easier to understand.
  • the mesh plate 23 various metals such as stainless steel can be used. From the viewpoint of emphasizing corrosion resistance to the liquid L, the mesh plate 23 may be made of resin.
  • the mesh plate 23 has a plate thickness in the range of 0.01 mm to 2 mm, and the pore diameter of the pores is in the range of 3 ⁇ m to 15 ⁇ m. It becomes possible to mist L with high efficiency.

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Abstract

植物栽培装置に用いるためのミスト生成装置２０であって、液体に超音波振動を付与する超音波振動部２２と、超音波振動部２２に液体を供給する液体供給部と、植物の発育状況に関する情報及び植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方を受信する受信部２７と、受信部２７で受信した植物の発育状況に関する情報及び植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいてミストの生成量を制御する制御部２８とを備える。　本発明のミスト生成装置２０は、受信部２７と制御部２８とを備えるため、植物の発育等に伴う状況の変化に対応できるミスト生成装置となる。

Description

ミスト生成装置及び植物栽培装置
　本発明は、ミスト生成装置及び植物栽培装置に関する。
　従来、土壌を必要とせずに植物を栽培する水耕栽培が広く知られている。また、水耕栽培の一種として、水や液肥のミストを生成して植物に供給する噴霧式水耕栽培が知られており、当該栽培を実施するための装置も知られている（例えば、特許文献１参照。）
　図１０は、従来の植物栽培装置９００を説明するために示す図である。従来の植物栽培装置９００は、図１０に示すように、栽培容器９０１と、根９０５ａを空気中に露出させた状態で植物９０５を支持する植物支持手段９０３と、根９０５ａに対して液肥を間欠的に供給する液肥供給手段９０４とを備える。液肥供給手段９０４においては、電気的な制御機構を内蔵した機体９１４に液室９１６が設けられている。液室９１６内には超音波振動子９１５が配設されている。植物栽培装置９００では、液肥タンク９１７から液室９１６に供給される液肥を超音波振動子９１５でミスト化し、それを噴霧口９１８から根９０５ａに対して供給する。
　このような構成とすることにより、必要な水や液肥の量を少なくして効率的に植物を栽培することが可能となる。
特開昭６０－１９０３２号公報
　しかし、従来の植物栽培装置及びこれに用いられている液肥供給手段（ミスト生成装置）には、植物の発育等に伴う状況の変化（例えば、必要とする水や液肥の量の変化）に対応できないという問題がある。
　本発明は上記した問題を解決するためになされたものであり、植物の発育等に伴う状況の変化に対応できるミスト生成装置及び当該ミスト生成装置を備える植物栽培装置を提供することを目的とする。
　本発明のミスト生成装置は、植物栽培装置に用いるためのミスト生成装置であって、液体に超音波振動を付与する超音波振動部と、前記超音波振動部に液体を供給する液体供給部と、前記植物の発育状況に関する情報及び前記植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方を受信する受信部と、前記受信部で受信した前記植物の発育状況に関する情報及び前記植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいて前記ミストの生成量を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
　本発明の植物栽培装置は、本発明のミスト生成装置と、植物を保持する植物保持手段と、前記植物の発育状況を検出する発育状況検出手段及び前記植物の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段のうち少なくとも一方とを備え、前記発育状況検出手段で検出された前記植物の発育状況に関する情報及び前記乾燥状態評価手段で評価された前記根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいて前記ミストの生成量を制御することを特徴とする。
　本発明のミスト生成装置は、植物の発育状況に関する情報及び植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方を受信する受信部と、受信部で受信した植物の発育状況に関する情報及び植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいてミストの生成量を制御する制御部とを備えるため、植物の発育等に伴う状況の変化に対応できるミスト生成装置となる。
　本発明の植物栽培装置は、本発明のミスト生成装置と、植物の発育状況を検出する発育状況検出手段及び植物の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段のうち少なくとも一方とを備え、発育状況検出手段で検出された植物の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段で評価された根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいてミストの生成量を制御するため、植物の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
実施形態１に係る植物栽培装置１００を説明するために示す図である。 実施形態１における超音波振動部２２を説明するために示す図である。 実施形態１に係るミスト生成装置２０のブロック図である。 実施形態２に係る植物栽培装置１０２を説明するために示す図である。 実施形態３に係る植物栽培装置１０４を説明するために示す図である。 実施形態４に係る植物栽培装置１０６を説明するために示す図である。 実施形態５に係る植物栽培装置１０８を説明するために示す図である。 実施形態６に係る植物栽培装置１１０を説明するために示す図である。 変形例に係る植物栽培装置１１２を説明するために示す図である。 従来の植物栽培装置９００を説明するために示す図である。
　以下、本発明のミスト生成装置及び植物栽培装置について、図に示す各実施形態に基づいて説明する。各図面は模式図であり、必ずしも実際の構造や構成を厳密に反映したものではない。以下に説明する各実施形態は、請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、各実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明に必須であるとは限らない。以下の説明においては実質的に同等とみなせる構成要素に関しては実施形態をまたいで同じ符号を用い、再度の説明を省略する。
［実施形態１］
　図１は、実施形態１に係る植物栽培装置１００を説明するために示す図である。図１においては、栽培容器１０、ミスト生成装置２０（筐体２９を除く）及び植物保持手段３０については断面図として示し、他の構成要素については模式図として基本的に断面の図示を省略する。これは後述する他の植物栽培装置を説明するために示す図においても同様である。
　図２は、実施形態１における超音波振動部２２を説明するために示す図である。図２（ａ）は超音波振動部２２の平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ－Ａ断面図である。
　図３は、実施形態１に係るミスト生成装置２０のブロック図である。図３においては、ミスト生成装置２０の構成要素のうち、制御部２８と直接かかわらないものについては図示を省略する。
　実施形態１に係る植物栽培装置１００は、図１に示すように、栽培容器１０と、ミスト生成装置２０と、植物保持手段３０と、発育状況検出手段４０と、乾燥状態評価手段４２と、光源５０と、ミスト除去手段６０と、温湿度調節手段６２とを備え、植物Ｐ１を栽培している。なお、植物栽培装置１００は、上記した以外にも必須の構成要素（例えば、各構成要素に電力を供給する電源）を備えるが、一般的な事項であるため図示及び説明は省略する。
　実施形態１における植物Ｐ１は、葉物野菜（キャベツ、レタス等）の苗である。なお、植物Ｐ１を葉物野菜の苗としたのは単なる例示であり、植物栽培装置１００においては、葉物野菜以外の植物も栽培し得るし、植物Ｐ１が苗以外の発育段階であっても栽培し得る。
　栽培容器１０は、内部に栽培対象となる植物Ｐ１を収容する容器である。栽培容器１０の密閉性及び透光性は、植物栽培装置１００を使用する環境や植物Ｐ１の種類によって決定することができる。栽培容器１０の内部空間は、植物保持手段３０により、植物Ｐ１の葉が存在する側の第１空間Ｓ１と、植物Ｐ１の根が存在する側の第２空間Ｓ２とに分割されている。
　ミスト生成装置２０は、植物栽培装置１００に用いるためのものであり、図１及び図３に示すように、超音波振動部２２と、液体容器２５と、液体供給部２６と、受信部２７と、制御部２８と、筐体２９とを備える。なお、筐体２９内に存在する受信部２７及び制御部２８については、図１においては図示していない。本明細書におけるミスト生成装置は、超音波式噴霧器ということもできる。
　超音波振動部２２は、液体Ｌに超音波振動を付与する。超音波振動部２２は、図２に示すように、複数の細孔が形成されたメッシュ板２３と、メッシュ板２３を振動させる超音波振動素子２４とを有する。なお、超音波振動部２２は、上記した以外に電極や電線を備えるが、これらは一般的な事項であるため、図示及び説明を省略する。
　メッシュ板２３は、例えば、板厚が０．０１ｍｍ～２ｍｍの範囲内にあり、細孔の孔径が３μｍ～１５μｍの範囲内にある。図１及び図２においては、超音波振動部２２の構造をわかりやすくするため、メッシュ板２３及び超音波振動素子２４の厚さを実際の比率よりも厚く図示している。メッシュ板２３としては各種金属、例えば、ステンレス鋼からなるものを用いることができる。また、液体Ｌに対する耐腐食性を重視する観点からは、メッシュ板２３として樹脂からなるものを用いることもできる。
　液体容器２５は、超音波振動部２２に供給するための液体Ｌを収納する。液体容器２５内の液体Ｌの補充は、液体容器２５を交換することでおこなってもよいし、図示しないパイプ等を液体容器２５に接続し、当該パイプ等を介しておこなってもよい。なお、実施形態１における液体Ｌは、植物の成長に必要な物質を水に溶解させた液肥である。液体Ｌの成分は、植物Ｐ１の発育等に応じて適宜変更することができ、場合によっては水だけであってもよい。
　液体供給部２６は、超音波振動部２２に液体Ｌを供給する。液体供給部２６は、例えば繊維質の給水材を筒状の部材に詰めたものである。液体供給部２６は、第１の端部が超音波振動部２２のメッシュ板２３に接しており、第１の端部とは反対側の第２の端部が液体容器２５内の液体Ｌに接している。
　受信部２７及び制御部２８は、実体的には演算装置、記憶装置、電子回路、配線等の組み合わせからなるものであり、筐体２９に収納されている。
　受信部２７は、植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報を受信する。受信部２７は、これらの情報を発育状況検出手段４０及び乾燥状態評価手段４２から受信する。植物栽培装置１００は、受信部２７と他の構成要素との間の情報のやり取りを有線で行うものであってもよいし、無線で行うものであってもよい。また、受信部２７は、ミスト検出手段６１から、ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方に関する情報も受信する。
　制御部２８は、受信部２７で受信した植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御する。また、制御部２８は、ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方に関する情報にも基づいてミストの生成量を制御する。制御部２８は、受け取った情報に基づいてどのようにミストの生成量を制御するか決定する機能を有していてもよい。制御部２８においては、根の乾燥状態が所望の乾燥状態になるようにミストの生成量を制御する。植物栽培装置１００においては、ミストの生成量に加えて、ミストの平均粒径、ミストの温度及び雰囲気湿度のうち少なくとも一つを制御することが好ましい。
　「根の乾燥状態が所望の乾燥状態になるようにミストの生成量を制御する」という動作には、根が長時間乾燥しないようにミストの生成量を制御する（ミストの生成量を増やす）という動作だけでなく、例えば、植物Ｐ１が過剰な水分を嫌う発育段階に入ったときに根がある程度乾燥するようにミストの生成量を制御する（ミストの生成量を減らす）というような、植物Ｐ１の根付近の水分量を減らす動作も含む。
　植物保持手段３０は、植物Ｐ１を保持する。実施形態１においては、植物保持手段３０は、植物Ｐ１の茎（又は幹）を通すための穴３３が形成された板状部材３２を有する。穴３３には、植物Ｐ１を支えるための支持手段（スポンジやロックウール等）が詰めてあってもよい。また、植物保持手段３０は、植物Ｐ１を支えるための支柱やネット等をさらに有していてもよい。
　発育状況検出手段４０は、植物Ｐ１の発育状況を検出する。発育状況検出手段４０は、例えば撮像手段及び送信部（図示せず。）を有し、撮像手段を用いて得られた植物Ｐ１の発育状況に関する情報を受信部２７に送信する。発育状況検出手段４０は、植物Ｐ１の発育状況に関する情報として、植物Ｐ１の発育状況を判定するための材料となる情報（例えば、撮像手段により得た画像又は映像そのもの）を送信してもよいし、植物Ｐ１の発育状況を示す情報（例えば、撮像手段により得た画像又は映像を分析して発育状況を判定した結果）を送信してもよい。なお、発育状況検出手段４０は、第１空間Ｓ１側に配置され、植物Ｐ１の葉や茎等（いわゆる地上部）の発育状況を検出するものである。植物栽培装置１００においては、第２空間Ｓ２側に配置され、植物Ｐ１の根（いわゆる地下部）の発育状況を検出する発育状況検出手段をさらに備えていてもよい。
　乾燥状態評価手段４２は、植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する。乾燥状態評価手段４２は、例えば撮像手段及び送信部（図示せず。）を有し、撮像手段を用いて得られた植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報を受信部２７に送信する。乾燥状態評価手段４２は、植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報として、植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価するための材料となる情報（例えば、撮像手段により得た画像又は映像そのもの）を送信してもよいし、植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価した情報（例えば、撮像手段により得た画像又は映像を分析して乾燥状態を評価した結果）を送信してもよい。なお、乾燥状態評価手段４２は、発育状況検出手段としての機能を兼ね備えていてもよい。また、乾燥状態評価手段４２は、撮像手段を有効に働かせるための照明手段をさらに有していてもよい。
　光源５０は、植物Ｐ１を成長させるための光を放出する。光源５０としては、植物Ｐ１の光合成に適する波長の光を含むものを用いることができる。消費電力の観点からは、光源５０として発光ダイオードを用いることが好ましい。なお、植物Ｐ１の成長に必要な光が植物栽培装置１００の外部から得られる場合には、植物栽培装置１００は光源５０を備えていなくてもよい。
　ミスト除去手段６０は、植物Ｐ１の発育状況に応じてミストを除去する。ミスト除去手段６０は、例えば、図示しない吸引ファンを有し、第２空間Ｓ２内のミストを吸引することで除去する。なお、除去したミストは、回収して適切な処理（ゴミの除去や殺菌処理等）をおこなった後に再利用してもよい。この場合、ミスト除去手段６０は、液体回収手段であるともいえる。また、ミスト除去手段６０は、第２空間Ｓ２内の換気を行う機能を備えていてもよい。
　ミスト検出手段６１は、ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方を検出する。ミストの状態とは、例えば、ミストの粒径や密度である。ミスト検出手段６１は、例えば撮像手段及び送信部（図示せず。）を有し、撮像手段により得られたミストの有無及び状態のうち少なくとも一方に関する情報を受信部２７に送信する。ミスト検出手段６１は、ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方に関する情報として、ミストの有無及び状態を評価するための材料となる情報（例えば、撮像手段により得た画像又は映像そのもの）を送信してもよいし、ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方に関して評価した情報（例えば、撮像手段により得た画像又は映像を分析してミストの有無及び状態を評価した結果）を送信してもよい。また、ミスト検出手段６１は、撮像手段を有効に働かせるための照明手段をさらに有していてもよい。
　温湿度調節手段６２は、温度及び湿度を調節する。温湿度調節手段６２は、例えば、暖房装置、冷房装置、加湿器、除湿器、ボイラー、ファン等を組み合わせたものである。実施形態１における温湿度調節手段６２は、主に第１空間Ｓ１の温度及び湿度を調節するが、第２空間Ｓ２の温度及び湿度も調節するようにしてもよい。また、温湿度調節手段６２は、第１空間Ｓ１の換気を行う機能を備えていてもよい。
　以下、実施形態１に係るミスト生成装置２０及び植物栽培装置１００の効果について説明する。
　実施形態１に係るミスト生成装置２０は、植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報を受信する受信部２７と、受信部２７で受信した植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御する制御部２８とを備えるため、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できるミスト生成装置となる。
　また、実施形態１に係るミスト生成装置２０によれば、植物栽培装置１００に用いることにより、必要な水や液肥の量を少なくして効率的に植物を栽培することが可能となる。
　また、実施形態１に係るミスト生成装置２０によれば、超音波振動部２２は、複数の細孔が形成されたメッシュ板２３と、メッシュ板２３を振動させる超音波振動素子２４とを有するため、液体Ｌと接触させるだけで、ファン等を設けなくても振動の勢いでミストを飛び出させることができることから、シンプルかつコンパクトな構造とすることが可能となる。
　また、実施形態１に係るミスト生成装置２０によれば、メッシュ板２３は、板厚が０．０１ｍｍ～２ｍｍの範囲内にあり、細孔の孔径が３μｍ～１５μｍの範囲内にあるため、液体Ｌを高い効率でミスト化することが可能となる。
　実施形態１に係る植物栽培装置１００は、ミスト生成装置２０と、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備え、発育状況検出手段４０で検出された植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段４２で評価された根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御するため、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
　また、実施形態１に係る植物栽培装置１００によれば、従来の植物栽培装置９００と同様に、必要な水や液肥の量を少なくして効率的に植物を栽培することが可能となる。
　また、実施形態１に係る植物栽培装置１００によれば、根の乾燥状態が所望の乾燥状態になるようにミストの生成量を制御するため、植物Ｐ１の種類や発育状況に合わせて必要な量の液体Ｌを供給することが可能となる。
　また、実施形態１に係る植物栽培装置１００によれば、植物Ｐ１の発育状況に応じてミストを除去するミスト除去手段６０をさらに備えるため、根の付近にミストが過剰に存在する状況を能動的に解消することが可能となる。
　また、実施形態１に係る植物栽培装置１００によれば、ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方を検出するミスト検出手段６１を備えるため、ミストが適切に生成されているかどうかを検出することが可能となる。
　また、実施形態１に係る植物栽培装置１００によれば、植物栽培装置１００は、ミストの生成量に加えて、ミストの平均粒径、ミストの温度及び雰囲気湿度のうち少なくとも一つを制御する場合には、植物Ｐ１への液体Ｌの供給方法をよりきめ細かく調整することが可能となる。
　また、実施形態１に係る植物栽培装置１００によれば、温度及び湿度を調節する温湿度調節手段６２を備えるため、季節等に関係なく植物Ｐ１を栽培することが可能となる。
［実施形態２］
　図４は、実施形態２に係る植物栽培装置１０２を説明するために示す図である。
　実施形態２に係る植物栽培装置１０２は、基本的には実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様の構成を有するが、ミスト生成装置として２種類のミスト生成装置を備える点で実施形態１に係る植物栽培装置１００とは異なる。
　植物栽培装置１０２は、図４に示すように、ミスト生成装置として、水のミストを生成する水用ミスト生成装置２０ａと、液肥のミストを生成する液肥用ミスト生成装置２０ｂとを備える。水用ミスト生成装置２０ａ及び液肥用ミスト生成装置２０ｂは、それぞれ実施形態１に係るミスト生成装置２０と同様の構成を有するが、水用ミスト生成装置２０ａにおける液体Ｌａは水であり、液肥用ミスト生成装置２０ｂにおける液体Ｌｂは液肥である。水用ミスト生成装置２０ａと液肥用ミスト生成装置２０ｂとは、それぞれがミスト化する液体の性質に応じた差異（例えば、メッシュ板の構成材料、細孔のサイズ、振動の周波数の差異）を有していてもよい。
　植物栽培装置１０２においては、水用ミスト生成装置２０ａにおける水のミストの生成量と、液肥用ミスト生成装置２０ｂにおける液肥のミストの生成量とは、独立して制御できる。このため、植物栽培装置１０２においては、液体Ｌａ，Ｌｂを交換しなくても、植物Ｐ１に到達する水と液肥との比率を変更できる。
　実施形態２に係る植物栽培装置１０２は、ミスト生成装置として水用ミスト生成装置及び液肥用ミスト生成装置を備える点で実施形態１に係る植物栽培装置１００とは異なるが、ミスト生成装置（水用ミスト生成装置２０ａ及び液肥用ミスト生成装置２０ｂ）と、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備え、発育状況検出手段４０で検出された植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段４２で評価された根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御するため、実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様に、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
　また、実施形態２に係る植物栽培装置１０２によれば、ミスト生成装置として、水のミストを生成する水用ミスト生成装置２０ａと、液肥のミストを生成する液肥用ミスト生成装置２０ｂとを備えるため、各ミスト生成装置の構造を用いる液体に応じて最適化する等、柔軟な運用を行うことが可能となる。
　また、実施形態２に係る植物栽培装置１０２によれば、水用ミスト生成装置２０ａにおける水のミストの生成量と、液肥用ミスト生成装置２０ｂにおける液肥のミストの生成量とは、独立して制御でき、植物Ｐ１に到達する水と液肥との比率を変更できるため、液体Ｌａ，Ｌｂの入れ替え等の手間を必要とすることなく植物Ｐ１に供給する液肥の濃度を調節することが可能となる。
　なお、実施形態２に係る植物栽培装置１０２は、上記した以外の実施形態１に係る植物栽培装置１００が有する効果も有する。
［実施形態３］
　図５は、実施形態３に係る植物栽培装置１０４を説明するために示す図である。
　実施形態３に係る植物栽培装置１０４は、基本的には実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様の構成を有するが、植物保持手段の構成が実施形態１に係る植物栽培装置１００の場合とは異なる。
　植物栽培装置１０４における植物保持手段３０ａは、図５に示すように、多孔質状、ハニカム状又は骨組み状の構造からなる根保持部材３４を有する。植物Ｐ１が成長するにつれて、植物Ｐ１の根が根保持部材３４の疎な部分に侵入し、密な部分と絡み合うようになる。根保持部材３４は、根の成長に合わせて、必要に応じて構造が破壊される程度の強度を有することが好ましい。根保持部材３４は、例えば、陶器や紙等から形成することができる。
　実施形態３に係る植物栽培装置１０４は、植物保持手段の構成が実施形態１に係る植物栽培装置１００とは異なるが、ミスト生成装置２０と、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備え、発育状況検出手段４０で検出された植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段４２で評価された根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御するため、実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様に、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
　また、実施形態３に係る植物栽培装置１０４によれば、植物保持手段３０ａは、多孔質状、ハニカム状又は骨組み状の構造からなる根保持部材３４を有するため、植物Ｐ１の根をしっかり張らせて保持することが可能となる。
　なお、実施形態３に係る植物栽培装置１０４は、上記した以外の実施形態１に係る植物栽培装置１００が有する効果も有する。
［実施形態４］
　図６は、実施形態４に係る植物栽培装置１０６を説明するために示す図である。
　実施形態４に係る植物栽培装置１０６は、基本的には実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様の構成を有するが、水回収手段をさらに備える点で実施形態１に係る植物栽培装置１００の場合とは異なる。
　植物栽培装置１０６は、図６に示すように、外気から水を回収する水回収手段６４を備える。水回収手段６４は、例えば、吸湿材及び温度変化を利用して外気中の水分を水として回収する装置である。外気中の水分の由来は何でもよく、気象条件によるものの他に、植物の気孔から排出される水分や、人間の呼気に含まれる水分を挙げることができる。本明細書における「外気」とは、植物栽培装置の外の空気のことをいう。このため、植物栽培装置が室内に配置されている場合等には、外気は室内の空気である場合もある。また、外気が室内の空気である場合には、空調装置を水回収手段６４として用い、空気を冷却する際に結露により発生するいわゆるドレン水を回収するようにしてもよい。水回収手段６４は、ミスト生成装置２０の液体容器２５に接続されており、回収した水は液体容器２５に移送される。
　植物栽培装置１０６におけるミスト生成装置２０は、水回収手段６４で回収した水を液体Ｌの一部としてミストを生成する。なお、水回収手段６４からの水で液体Ｌが薄まってしまうのを防ぐため、植物栽培装置１０６は液体容器２５内に液肥の成分を供給する手段をさらに備えていてもよい。
　実施形態４に係る植物栽培装置１０６は、水回収手段をさらに備える点で実施形態１に係る植物栽培装置１００とは異なるが、ミスト生成装置２０と、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備え、発育状況検出手段４０で検出された植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段４２で評価された根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御するため、実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様に、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
　また、実施形態４に係る植物栽培装置１０６によれば、外気から水を回収する水回収手段６４を備え、ミスト生成装置２０は、水回収手段６４で回収した水を液体Ｌの少なくとも一部としてミストを生成するため、ミスト生成装置２０に水を供給する手間を省くことが可能となる。
　なお、実施形態４に係る植物栽培装置１０６は、上記した以外の実施形態１に係る植物栽培装置１００が有する効果も有する。
［実施形態５］
　図７は、実施形態５に係る植物栽培装置１０８を説明するために示す図である。図７（ａ）は液体容器２５ｃの内容積が減少する前の状態を示す図であり、図７（ｂ）は液体容器２５ｃの内容積が減少した状態を示す図である。
　実施形態５に係るミスト生成装置２０ｃ及び植物栽培装置１０８は、基本的には実施形態１に係るミスト生成装置２０及び植物栽培装置１００と同様の構成を有するが、無重力下又は微小重力下で用いるためのものである点で実施形態１に係るミスト生成装置２０及び植物栽培装置１０８とは異なる。
　ミスト生成装置２０ｃは、無重力下又は微小重力下、つまり、宇宙船や宇宙ステーション内で用いるためのものである。ミスト生成装置２０ｃにおける液体供給部は、液体を封入する液体容器２５ｃである。これは、液体容器２５ｃが液体供給部を兼ねているともいえる。図７（ａ）に示すように、無重力下又は微小重力下においては、表面張力により、液体Ｌは液体容器２５ｃの内壁面を伝うように移動する。このため、ミスト生成装置２０ｃにおいては、液体Ｌは、液体容器２５ｃ及び筐体２９の内壁面を伝ってメッシュ板２３に供給される。つまり、ミスト生成装置２０ｃにおいては、液体Ｌを吸い上げてメッシュ板２３に供給するような液体供給部（実施形態１における液体供給部２６）は不要である。
　ミスト生成装置２０ｃにおいては、液体容器２５ｃは、封入している液体Ｌの減少に伴って内容積が減少するようにしてもよい（図７（ｂ）参照。）。これは、液体容器２５ｃを柔らかい素材や変形しやすい素材で構成することにより実現することができる。なお、このような液体容器２５ｃは、内部の液体Ｌを使い切った後に再利用せず使い捨てとしてもよい。
　植物栽培装置１０８は、無重力下又は微小重力下で用いるためのものであり、炭酸ガスの濃度を検出する炭酸ガス検出手段６６及び炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給手段６７を備える。なお、植物栽培装置１０８を宇宙船等の乗員が立ち入りできる場所に設置する場合には、栽培容器１０の密閉性を高くして安全性を確保することが好ましい。
　実施形態５に係るミスト生成装置２０ｃは、無重力下又は微小重力下で用いるものである点で実施形態１に係るミスト生成装置２０とは異なるが、植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報を受信する受信部２７と、受信部２７で受信した植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御する制御部２８とを備えるため、実施形態１に係るミスト生成装置２０と同様に、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できるミスト生成装置となる。
　また、実施形態５に係るミスト生成装置２０ｃによれば、液体供給部は、液体Ｌを封入する液体容器２５ｃであり、液体Ｌは、液体容器２５ｃの内壁面を伝ってメッシュ板２３に供給されるため、シンプルな構造としつつ無重力下又は微小重力下で用いることが可能となる。
　また、実施形態５に係るミスト生成装置２０ｃによれば、液体容器２５ｃは、封入している液体Ｌの減少に伴って内容積が減少する場合には、液体Ｌの減少に伴う液体容器２５ｃ内への気体の流入が阻害されている場合でも、超音波振動部２２に液体Ｌを供給し続けることが可能となる。
　実施形態５に係る植物栽培装置１０８は、無重力下又は微小重力下で用いるものである点で実施形態１に係る植物栽培装置１００とは異なるが、ミスト生成装置２０ｃと、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備え、発育状況検出手段４０で検出された植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段４２で評価された根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御するため、実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様に、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
　また、実施形態５に係る植物栽培装置１０８によれば、炭酸ガスの濃度を検出する炭酸ガス検出手段６６及び炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給手段６７を備えるため、宇宙船や宇宙ステーションのような環境で発生しやすいと考えられる二酸化炭素の不足に対応することが可能となる。
　なお、実施形態５に係るミスト生成装置２０ｃは上記した以外の実施形態１に係るミスト生成装置２０が有する効果も有し、実施形態５に係る植物栽培装置１０８は上記した以外の実施形態１に係る植物栽培装置１００が有する効果も有する。
［実施形態６］
　図８は、実施形態６に係る植物栽培装置１１０を説明するために示す図である。
　実施形態６に係る植物栽培装置１１０は、基本的には実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様の構成を有するが、音放出手段を備える点で実施形態１に係る植物栽培装置１００の場合と異なる。
　植物栽培装置１１０は、図８に示すように、植物Ｐ１に向かって音を放出する音放出手段６８をさらに備える。音放出手段６８は、例えばスピーカーである。音放出手段６８に音を放出させるための情報を与える手段は、音放出手段６８と一体の装置とされていてもよいし、音放出手段６８の外部に存在していてもよい。ミスト生成装置２０は、音放出手段６８が放出する音（例えば音楽）に合わせてミストの生成量を制御する。なお、図８においては音放出手段６８が第２空間Ｓ２内に配置されているが、第１空間Ｓ１内や栽培容器１０の外部に配置されていてもよい。
　実施形態６に係る植物栽培装置１１０は、音放出手段を備える点で実施形態１に係る植物栽培装置１００とは異なるが、ミスト生成装置２０と、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備え、発育状況検出手段４０で検出された植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び乾燥状態評価手段４２で評価された根の乾燥状態に関する情報に基づいてミストの生成量を制御するため、実施形態１に係る植物栽培装置１００と同様に、植物Ｐ１の発育等に伴う状況の変化に対応できる植物栽培装置となる。
　また、実施形態６に係る植物栽培装置１１０によれば、植物Ｐ１に向かって音を放出する音放出手段６８をさらに備え、ミスト生成装置２０は、音放出手段６８が放出する音に合わせてミストの生成量を制御するため、音が植物Ｐ１の発育に与える影響を強化することが可能となる。
　なお、実施形態６に係る植物栽培装置１１０は、上記した以外の実施形態１に係る植物栽培装置１００が有する効果も有する。
　以上、本発明を上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
（１）上記各実施形態において記載した構成要素の形状、数、位置等は例示であり、本発明の効果を損なわない範囲において変更することが可能である。
（２）上記各実施形態に係るミスト生成装置２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃにおける受信部２７は、植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報の両方を受信するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のミスト生成装置における受信部は、植物の発育状況に関する情報及び植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方を受信するものであればよい。また、上記各実施形態に係るミスト生成装置２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃにおける制御部２８は、植物Ｐ１の発育状況に関する情報及び植物Ｐ１の根の乾燥状態に関する情報の両方に基づいてミストの生成量を制御するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のミスト生成装置における制御部は、植物の発育状況に関する情報及び植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいてミストの生成量を制御するものであればよい。
（３）上記各実施形態においては、各植物栽培装置は、植物Ｐ１の発育状況を検出する発育状況検出手段４０及び植物Ｐ１の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段４２を備えるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明における植物栽培装置は、発育状況検出手段４０及び乾燥状態評価手段４２のうち少なくとも一方を備えていればよい。
（４）上記各実施形態においては、各植物栽培装置の栽培対象は葉物野菜（植物Ｐ１）であったが、本発明はこれに限定されるものではない。図９は、変形例に係る植物栽培装置１１２を説明するために示す図である。変形例に係る植物栽培装置１１２は、実施形態１に係る植物栽培装置１００と基本的に同様の構成を有するが、比較的小型の樹木を栽培することを想定するものである。実施形態１における植物Ｐ２は、ブドウの苗木である。これに伴って、植物栽培装置１１２は、植物栽培装置１００における栽培容器１０よりも大型の（背が高い）栽培容器１２を備える。また、植物栽培装置１１２の植物保持手段３０ｂは、植物Ｐ２を支えるための支柱３６を有する。図９に示すように、本発明の植物栽培装置は、葉物野菜の他、ブドウも栽培対象とすることができる。ブドウは水量過多に弱いため、本発明の植物栽培装置での栽培に適すると考えられる。なお、図９においては、植物Ｐ２はブドウの苗木であるが、各構成要素に十分なサイズがある場合には、ブドウが成木になり果実が収穫できる段階でも本発明の植物栽培装置で栽培することが可能である。また、図示による説明は省略するが、本発明の植物栽培装置は、上記した以外にもメロン、スイカ、イチゴ等、様々な植物を栽培対象とすることができる。
（５）上記各実施形態及び変形例においては、１つの植物栽培装置が１つの植物を栽培するように説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。１つの植物栽培装置が複数の植物を栽培するようにしてもよい。この場合、植物栽培装置を構成する各構成要素（例えば、ミスト生成装置）は、植物１つにつき１つ存在するようにしてもよいし、複数の植物につき１つ存在するようにしてもよい。
（６）上記実施形態１～４，６に係るミスト生成装置２０，２０ａ，２０ｂは、メッシュ板２３と超音波振動素子２４とを有する超音波振動部２２を備えるものであったが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のミスト生成装置は、上記とは異なる構成のミスト生成装置（例えば、超音波振動素子が液体を蓄える空間の内部に配置されているミスト生成装置）であってもよい。
１０，１２…栽培容器、２０，２０ｃ…ミスト生成装置、２０ａ…水用ミスト生成装置、２０ｂ…液肥用ミスト生成装置、２２…超音波振動部、２３…メッシュ板、２４…超音波振動素子、２５，２５ｃ…液体容器、２６…液体供給部、２７…受信部、２８…制御部、２９…筐体、３０，３０ａ，３０ｂ…植物保持手段、３２…板状部材、３３…穴、３４…根保持部材、３６…支柱、４０…発育状況検出手段、４２…乾燥状態評価手段、５０…光源、６０…ミスト除去手段、６１…ミスト検出手段、６２…温湿度調節手段、６４…水回収手段、６６…炭酸ガス検出手段、６７…炭酸ガス供給手段、６８…音放出手段、１００，１０２，１０４，１０６，１０８，１１０，１１２…植物栽培装置、Ｌ，Ｌａ，Ｌｂ…液体、Ｐ１，Ｐ２…植物、Ｓ１…第１空間、Ｓ２…第２空間

Claims (17)

  1. 　植物栽培装置に用いるためのミスト生成装置であって、
    　液体に超音波振動を付与する超音波振動部と、
    　前記超音波振動部に液体を供給する液体供給部と、
    　前記植物の発育状況に関する情報及び前記植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方を受信する受信部と、
    　前記受信部で受信した前記植物の発育状況に関する情報及び前記植物の根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいて前記ミストの生成量を制御する制御部とを備えることを特徴とするミスト生成装置。
  2. 　前記超音波振動部は、複数の細孔が形成されたメッシュ板と、前記メッシュ板を振動させる超音波振動素子とを有することを特徴とする請求項１に記載のミスト生成装置。
  3. 　前記メッシュ板は、板厚が０．０１ｍｍ～２ｍｍの範囲内にあり、前記細孔の孔径が３μｍ～１５μｍの範囲内にあることを特徴とする請求項２に記載のミスト生成装置。
  4. 　前記ミスト生成装置は、無重力下又は微小重力下で用いるためのものであり、
    　前記液体供給部は、前記液体を封入する液体容器であり、
    　前記液体は、前記液体容器の内壁面を伝って前記メッシュ板に供給されることを特徴とする請求項２又は３に記載のミスト生成装置。
  5. 　前記液体容器は、封入している前記液体の減少に伴って内容積が減少することを特徴とする請求項４に記載のミスト生成装置。
  6. 　請求項１～５のいずれかに記載のミスト生成装置と、
    　植物を保持する植物保持手段と、
    　前記植物の発育状況を検出する発育状況検出手段及び前記植物の根の乾燥状態を評価する乾燥状態評価手段のうち少なくとも一方とを備え、
    　前記発育状況検出手段で検出された前記植物の発育状況に関する情報及び前記乾燥状態評価手段で評価された前記根の乾燥状態に関する情報のうち少なくとも一方に基づいて前記ミストの生成量を制御することを特徴とする植物栽培装置。
  7. 　前記根の乾燥状態が所望の乾燥状態になるように前記ミストの生成量を制御することを特徴とする請求項６に記載の植物栽培装置。
  8. 　前記植物の発育状況に応じて前記ミストを除去するミスト除去手段をさらに備えることを特徴とする請求項６又は７に記載の植物栽培装置。
  9. 　前記ミストの有無及び状態のうち少なくとも一方を検出するミスト検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の植物栽培装置。
  10. 　前記植物栽培装置は、前記ミストの生成量に加えて、前記ミストの平均粒径、前記ミストの温度及び雰囲気湿度のうち少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項６～９のいずれかに記載の植物栽培装置。
  11. 　前記ミスト生成装置として、水のミストを生成する水用ミスト生成装置と、液肥のミストを生成する液肥用ミスト生成装置とを備えることを特徴とする請求項６～１０のいずれかに記載の植物栽培装置。
  12. 　前記水用ミスト生成装置における前記水のミストの生成量と、前記液肥用ミスト生成装置における前記液肥のミストの生成量とは、独立して制御でき、
    　前記植物に到達する前記水と前記液肥との比率を変更できることを特徴とする請求項１１に記載の植物栽培装置。
  13. 　温度及び湿度を調節する温湿度調節手段をさらに備えることを特徴とする請求項６～１２のいずれかに記載の植物栽培装置。
  14. 　前記植物保持手段は、多孔質状、ハニカム状又は骨組み状の構造からなる根保持部材を有することを特徴とする請求項６～１３のいずれかに記載の植物栽培装置。
  15. 　無重力下又は微小重力下で用いるためのものであり、
    　炭酸ガスの濃度を検出する炭酸ガス検出手段及び炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給手段をさらに備えることを特徴とする請求項６～１４のいずれかに記載の植物栽培装置。
  16. 　外気から水を回収する水回収手段をさらに備え、
    　前記ミスト生成装置は、前記水回収手段で回収した水を前記液体の少なくとも一部として前記ミストを生成することを特徴とする請求項６～１５のいずれかに記載の植物栽培装置。
  17. 　前記植物に向かって音を放出する音放出手段をさらに備え、
    　前記ミスト生成装置は、前記音放出手段が放出する音に合わせて前記ミストの生成量を制御することを特徴とする請求項６～１６のいずれかに記載の植物栽培装置。
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