(57)【要約】【課題】植物を栽培する栽培システムにおいて、栽培される植物の状態に応じて、より適切な照度に制御することが可能な技術を提供する。【解決手段】ハウス３内において栽培される植物２の樹液流速を測定する樹液流センサ７と、太陽４からハウス３内に入射する光の光路を遮蔽する遮光カーテン５と、樹液流速に基づいて、遮光カーテン５の開度を制御する制御装置を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の体内における水分の流量を測定する水分流量測定手段と、
前記水分流量測定手段によって測定された、前記植物の体内の水分の流量に基づいて、光源から前記植物に照射される光の照度を制御する照度制御手段と、
を備えたことを特徴とする栽培システム。
【請求項２】
入力される操作量を制御することによって前記照度を制御する前記照度制御手段について、該操作量の変化に対する、前記水分流量測定手段によって測定された前記植物の体内の水分の流量の変化の比を第１の比とし、
前記第１の比に基づいて、前記照度を制御することを特徴とする請求項１に記載の栽培システム。
【請求項３】
前記照度制御手段は、
前記第１の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定することを特徴とする請求項２に記載の栽培システム。
【請求項４】
前記照度を測定する照度測定手段を備え、
前記照度制御手段は、
前記照度測定手段によって測定された前記照度の変化に対する、前記水分流量測定手段によって測定された前記植物の体内の水分の流量の変化の比を第２の比とし、
前記第２の比に基づいて、前記照度を制御することを特徴とする請求項１に記載の栽培システム。
【請求項５】
前記照度制御手段は、
前記第２の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定することを特徴とする請求項４に記載の栽培システム。
【請求項６】
前記植物の周囲の空気の飽差を取得する飽差取得手段を備え、
前記照度制御手段は、
前記飽差取得手段によって取得された前記飽差に対する、前記水分流量測定手段によって測定された前記植物の体内の水分の流量の比を第３の比とし、
前記照度測定手段によって測定された前記照度の変化に対する、前記第３の比の変化の比を第４の比とし、
前記第４の比に基づいて、前記照度を制御することを特徴とする請求項４に記載の栽培システム。
【請求項７】
前記照度制御手段は、
前記第４の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定することを特徴とする請求項６に記載の栽培システム。
【請求項８】
前記水分流量測定手段は、前記植物の道管内を流れる樹液の流速を測定する樹液流速測定手段であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の栽培システム。
【請求項９】
前記照度制御手段は、
前記光源から前記植物へ入射する光の光路を遮蔽する遮光部材と、
前記遮光部材による前記光路の開放割合を制御する開度制御手段と、
を備え、前記開放割合を制御することによって前記照度を制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の栽培システム。
【請求項１０】
前記照度制御手段は、
前記光源への入力を制御することによって、前記照度を制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の栽培システム。
【請求項１１】
植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記照度を変化させたときの、前記植物の体内における水分の流量の変化量を取得するステップと、
前記変化量に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
【請求項１２】
植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する照度制御手段に入力される操作量を制御して前記照度を制御する方法であって、
前記操作量の変化量を取得するステップと、
前記操作量を変化させたときの、前記植物の体内における水分の流量の変化量を取得するステップと、
前記操作量の変化量に対する、前記植物の体内における水分量の変化量の比である第１の比を取得するステップと、
前記第１の比に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
【請求項１３】
前記第１の比に基づいて、前記照度を制御するステップは、
前記第１の比が正，負又は０のいずれであるかを判断するステップと、
前記第１の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２に記載の栽培システムにおける照度制御方法。
【請求項１４】
植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記照度を測定するステップと、
前記植物の体内における水分の流量を取得するステップと、
前記照度の変化に対する、前記植物の体内における水分の流量の変化の比である第２の比を取得するステップと、
前記第２の比に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
【請求項１５】
前記第２の比に基づいて、前記照度を制御するステップは、
前記第２の比が正，負又は０のいずれであるかを判断するステップと、
前記第２の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１４に記載の栽培システムにおける照度制御方法。
【請求項１６】
植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記植物の周囲の空気の飽差に対する、前記植物の体内における水分の流量の比を第３の比とし、
前記照度の変化に対する、前記第３の比の変化の比である第４の比を取得するステップ
と、
前記第４の比に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
【請求項１７】
前記第４の比に基づいて、前記照度を制御するステップは、
前記第４の比が正，負又は０のいずれであるかを判断するステップと、
前記第４の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するステップと、
を含む請求項１６に記載の栽培システムにおける照度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、栽培システム及び栽培システムにおける照度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、栽培システムとして、温室に設けられた遮光カーテンを開閉することにより、温室内の照度を制御する栽培システムが提案されていた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
この栽培システムでは、温室の日射強度を測定する日射計を備え、コンピュータによって、栽培部の過去１５分間の日射強度の最大値が、予め設定された最大日射強度以下になるように遮光カーテン装置を制御していた。遮光カーテン装置は、遮光率の異なる２層の遮光カーテンを組み合わせ、それぞれの遮光カーテンが開くか、又は閉じるかの４通りの遮光状態のいずれかとする制御を行っていた。
【０００４】
ここで、上述のような従来の栽培システムでは、日射強度に基づいて、遮光カーテンを４通りの遮光状態のいずれかとする制御しかできなかった。そのため、栽培される植物の状態に応じて、必ずしも最適な照度に制御できないという不都合が生じる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１０３１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、植物を栽培する栽培システムにおいて、栽培される植物の状態に応じて、より適切な照度に制御することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するための本発明は、
植物の体内における水分の流量を測定する水分流量測定手段と、
前記水分流量測定手段によって測定された、前記植物の体内の水分の流量に基づいて、光源から前記植物に照射される光の照度を制御する照度制御手段と、
を備えたことを特徴とする栽培システムである。
【０００８】
本発明によれば、栽培される植物の光合成速度と強い相関関係にある、植物体内の水分の流量に基づいて、光源から植物に照射される光の照度を制御するようにしたので、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【０００９】
また、本発明においては、入力される操作量を制御することによって前記照度を制御する前記照度制御手段について、該操作量の変化に対する、前記水分流量測定手段によって測定された前記植物の体内の水分の流量の変化の比を第１の比とし、
前記第１の比に基づいて、前記照度を制御するようにしてもよい。
【００１０】
これによれば、照度制御手段の操作量を含む第１の比に基づいて照度を制御するようにしたので、照度と植物体内の水分の流量との関係に基づいて、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかをより的確に把握することができる。従って、植物の状態に応
じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００１１】
また、本発明において、前記照度制御手段は、
前記第１の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するようにしてもよい。
【００１２】
ここでは、第１の比が０である場合は、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第１の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。なお、変化の方向を、増加方向を基準とする場合と、減少方向を基準とする場合によって、第１の比の符号は異なるが、いずれを基準とするかは適宜設定すればよい。
【００１３】
また、本発明においては、前記照度を測定する照度測定手段を備え、
前記照度制御手段は、
前記照度測定手段によって測定された前記照度の変化に対する、前記水分流量測定手段によって測定された前記植物の体内の水分の流量の変化の比を第２の比とし、
前記第２の比に基づいて、前記照度を制御するようにしてもよい。
【００１４】
これによれば、照度測定手段によって測定された照度を含む第２の比に基づいて照度を制御するようにしたので、照度と植物体内の水分の流量との関係に基づいて、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかをより的確に把握することができる。従って、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００１５】
また、本発明においては、前記照度制御手段は、
前記第２の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するようにしてもよい。
【００１６】
ここでは、第２の比が０である場合は、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第２の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。なお、変化の方向を、増加方向を基準とする場合と、減少方向を基準とする場合によって、第２の比の符号は異なるが、いずれを基準とするかは適宜設定すればよい。
【００１７】
また、本発明においては、前記植物の周囲の空気の飽差を取得する飽差取得手段を備え、
前記照度制御手段は、
前記飽差取得手段によって取得された前記飽差に対する、前記水分流量測定手段によって測定された前記植物の体内の水分の流量の比を第３の比とし、
前記照度測定手段によって測定された前記照度の変化に対する、前記第３の比の変化の比を第４の比とし、
前記第４の比に基づいて、前記照度を制御するようにしてもよい。
【００１８】
これによれば、栽培される植物の光合成速度の状態をより的確に反映した、照度の変化に対する、第３の比の変化の比に基づいて照度を制御するようにしたので、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかのより的確な把握に基づいて照度を制御することができる。従って、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００１９】
また、本発明においては、前記照度制御手段は、
前記第４の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するようにしてもよい。
【００２０】
ここでは、第４の比が０である場合は、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第４の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。なお、変化の方向を、増加方向を基準とする場合と、減少方向を基準とする場合によって、第４の比の符号は異なるが、いずれを基準とするかは適宜設定すればよい。
【００２１】
また、本発明においては、前記水分流量測定手段は、前記植物の道管内を流れる樹液の流速を測定する樹液流速測定手段であるようにしてもよい。
【００２２】
また、本発明においては、前記照度制御手段は、
前記光源から前記植物へ入射する光の光路を遮蔽する遮光部材と、
前記遮光部材による前記光路の開放割合を制御する開度制御手段と、
を備え、前記開放割合を制御することによって前記照度を制御するようにしてもよい。
【００２３】
これによれば、太陽のような栽培システム外にある光源からの光を利用する場合において、遮光部材の開放割合を制御することにより、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
遮光部材の開放割合は、入射する光の光路のうち開放されている部分の割合に限らず、開放されずに遮蔽されている部分の割合であってもよい。
【００２４】
また、本発明においては、前記照度制御手段は、
前記光源への入力を制御することによって、前記照度を制御するようにしてもよい。
【００２５】
これによれば、栽培システム内に、入力に応じて出力を制御できる光源を有する場合において、光源の入力を制御することにより植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００２６】
また、本発明は、植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記照度を変化させたときの、前記植物の体内における水分の流量の変化量を取得するステップと、
前記変化量に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法である。
【００２７】
これによれば、照度を変化させたときの、植物体内の水分の流量の変化量に基づいて照度を制御するようにしたので、照度と、光合成速度と強い関係にある植物体内の水分の流量との関係に基づいて、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかをより的確に把握することができる。従って、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００２８】
また、本発明は、植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する照度制御手段に入力される操作量を制御して前記照度を制御する方法であって、
前記操作量の変化量を取得するステップと、
前記操作量を変化させたときの、前記植物の体内における水分の流量の変化量を取得するステップと、
前記操作量の変化量に対する、前記植物の体内における水分量の変化量の比である第１
の比を取得するステップと、
前記第１の比に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法である。
【００２９】
これによれば、照度制御手段の操作量を変化させたときの、植物体内の水分の流量の変化量に基づいて照度を制御するようにしたので、照度と、光合成速度と強い関係にある植物体内の水分の流量との関係に基づいて、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかをより的確に把握することができる。従って、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００３０】
前記第１の比に基づいて、前記照度を制御するステップは、
前記第１の比が正，負又は０のいずれであるかを判断するステップと、
前記第１の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するステップと、
を含むようにしてもよい。
【００３１】
ここでは、第１の比が０である場合には、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第１の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。なお、変化の方向を、増加方向を基準とする場合と、減少方向を基準とする場合によって、第１の比の符号は異なるが、いずれを基準とするかは適宜設定すればよい。
【００３２】
また、本発明は、植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記照度を測定するステップと、
前記植物の体内における水分の流量を取得するステップと、
前記照度の変化に対する、前記植物の体内における水分の流量の変化の比である第２の比を取得するステップと、
前記第２の比に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法である。
【００３３】
本発明によれば、照度の変化に対する、植物体内の水分の流量の変化の比である第２の比に基づいて照度を制御するようにしたので、照度と、光合成速度と強い関係にある植物体内の水分の流量との関係に基づいて、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかをより的確に把握することができる。従って、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００３４】
また、本発明においては、前記第２の比に基づいて、前記照度を制御するステップは、
前記第２の比が正，負又は０のいずれであるかを判断するステップと、
前記第２の比が正，負又は０いずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するステップと、
を含むようにしてもよい。
【００３５】
ここでは、第２の比が０である場合には、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第２の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。なお、変化の方向を、増加方向を基準とする場合と、減少方向を基準とする場合によって、第２の比の符号は異なるが、いずれを基準とするかは適宜設定すればよい。
【００３６】
また、本発明は、植物を栽培する栽培システムにおいて光源から前記植物に照射される
光の照度を制御する方法であって、
前記植物の周囲の空気の飽差に対する、前記植物の体内における水分の流量の比を第３の比とし、
前記照度の変化に対する、前記第３の比の変化の比である第４の比を取得するステップと、
前記第４の比に基づいて、前記照度を制御するステップと、
を含む栽培システムにおける照度制御方法である。
【００３７】
これによれば、栽培される植物の光合成速度の状態をより的確に反映した、照度の変化に対する、第３の比の変化の比に基づいて照度を制御するようにしたので、栽培される植物の光合成速度がいかなる状態にあるかのより的確な把握に基いて照度を制御することができる。従って、植物の状態に応じて、光合成がより活発に行われる、より適切な照度に制御することができる。
【００３８】
また、本発明においては、前記第４の比に基づいて、前記照度を制御するステップは、
前記第４の比が正，負又は０のいずれであるかを判断するステップと、
前記第４の比が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、前記照度を増加させるか、維持するか又は減少させるかを決定するステップと、
を含むようにしてもよい。
【００３９】
ここでは、第４の比が０である場合には、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第４の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。なお、変化の方向を、増加方向を基準とする場合と、減少方向を基準とする場合によって、第４の比の符号は異なるが、いずれを基準とするかは適宜設定すればよい。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、植物を栽培する栽培システムにおいて、栽培される植物の状態に応じて、より適切な照度に制御することが可能な技術を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施例１における栽培システムの概略構成を示す図である。
【図２】照度と光合成速度との関係を示すグラフである。
【図３】照度と樹液流速との関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例１における照度の制御方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例２における栽培システムの概略構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例２における照度の制御方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施例３における栽培システムの概略構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例３における照度の制御方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施例４における栽培システムの概略構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施例４における照度の制御方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
〔適用例〕
以下、本発明の適用例について、図面を参照しつつ説明する。本発明は例えば、図１に示すような栽培システム１に適用される。栽培システム１は、栽培される植物２に対して、光源である太陽４から照射される光の照度を、入射する光路を遮蔽する遮蔽部材である遮光カーテン５と、遮光カーテン５の開放割合である開度を、植物２の体内の水分の流量を測定する水分流量測定手段である樹液流センサ７によって測定された樹液流速に基づいて制御する。水分流量測定手段による流量は、流量自体のみならず、所定時間当たりの流
量である流速を含み、以下の実施例では、水分流量測定手段として、樹液流速を測定する樹液流センサについて説明する。
【００４３】
植物における照度と光合成速度とは図２に示すように、照度が増加するにつれて光合成速度が増加し、ある照度で光合成速度の変化が一定となり、この照度を超えて増加すると光合成速度が減少するという変化をたどる。光合成速度は、光合成の活発さを示す指標であり、植物の生育段階等の植物自体の条件や、二酸化炭素濃度等の環境条件によっても変化する。このため、光合成がより活発に行わる状態で栽培するためには、図２で最も光合成速度が大きくなる照度（最適照度）となるように、植物２に照射される光の照度を制御する必要がある。
【００４４】
このとき、植物２の体内である道管内を流れる水分の流量である樹液流速は、光合成速度と強い相関関係にある。これは、植物２が光合成のための二酸化炭素を周囲の空気から取り込もうとして気孔を開くときに、気孔を通じて植物２の体内の水分が蒸散してしまい、この蒸散量と樹液流量が相関することによる。
【００４５】
図１に示す栽培システムでは、樹液流センサ７によって測定された樹液流速に基づいて、遮光カーテン５の開度を制御するようにしたので、植物２自体の条件や環境条件等の変動にかかわらず、光合成がより活発に行わる照度となるように照度をリアルタイムで適切に制御することができる。
【００４６】
また、図５に示す実施例２のように、さらに照度測定手段である照度センサ１０を備え、照度の変化に対する樹液流速の変化の比に基づいて、遮光カーテン５の開度を制御するシステム２１にも適用できる。また、図７に示す実施例３のようにさらに湿度測定手段である湿度センサ１１及び温度測定手段である温度センサ１２を備え、飽差に対する樹液流速として定義される気孔導度の変化の照度の変化に対する比に基づいて遮光カーテン５の開度を制御する栽培システム３１にも適用できる。
本発明は、図９に示す実施例４のように人工の光源１３の出力を制御するシステムにも適用できるものである。
【００４７】
〔実施例１〕
以下では、本発明の実施例１に係る栽培システムについて、図面を用いて、より詳細に説明する。
【００４８】
＜システム構成＞
図１に実施例１に係る栽培システムの概略構成を示す。栽培システム１は、植物２を収容するハウス３を含む。また、栽培システム１は、光源である太陽４から植物２に照射される光線の一部または全部を遮蔽して入射量を制御するために開閉される遮光カーテン５を備える。また、栽培システム１は、遮光カーテン５を経て、植物２に照射される光線を拡散させる拡散フィルム６を備える。さらに、栽培システム１は、植物２の樹液流量を測定する樹液流センサ７と、樹液流センサ７によって測定された樹液流量に基づいて、遮光カーテン５の開度を制御する制御装置８とを備える。
図１には、１本の植物２のみが示されているが、模式的な例示であり、ハウス３内で栽培される植物２の本数は限定されるものではなく、実際には多数本の植物２が栽培される。
【００４９】
遮光カーテン５は、展張されて閉じられ、縮小又は巻き取られて開かれるシート状の部材である。遮光カーテン５の開度は、全開及び全閉の２状態のみではなく、全開から全閉に至るまで無段階で開度を変更できる。後述するように、遮光カーテン５に対して、開動作又は閉動作を指定時間行わせることにより、開度を変更している。また、遮光カーテン
５の開度の変更方法はこれに限られず、全開から全閉に至るまで段階的に変更できるように設定してもよい。遮光カーテン５は、制御装置８と無線で接続され、制御装置８からの遮光カーテン５の開度を設定する制御信号を受信するとともに、必要に応じて現在の開度を示す情報を制御装置８に送信する送受信機能を有する。遮光部材はこのような遮光カーテン５に限られず、複数枚のルーバーを含み、ルーバーの角度によって入射量を制御するブラインドであってもよいし、液晶の透明度を変化させることによって入射量を制御する液晶パネルであってもよい。ここでは、遮光カーテン５が遮光部材に対応し、制御装置８が遮光制御手段に対応し、遮光カーテン５及び制御装置８が照度制御手段に対応する。
【００５０】
拡散フィルム６は、ハウス３内で栽培される植物２に照射される光線の照度分布が均一化するように、入射する光線を拡散させる機能を有する。拡散フィルム６は、屋根、天井、側壁等の構成部材を拡散フィルム６としてもよいし、構成部材に拡散フィルム６を貼り付けるようにしてもよい。また、入射する光線を拡散させる機能を有する部材であれば、フィルム状の部材に限られない。
【００５１】
図１では、樹液流センサ７は、植物２の茎２ａに装着されているが、樹液流センサ７の装着部位は、茎２ａに限られず、葉２ｂや他の部位を選択してもよい。また、多数本の植物２のうち、樹液流センサ７が装着される植物２は、適宜選択することができる。栽培されるすべての植物２に樹液流センサ７を装着してもよいし、選択された複数本の植物２に樹液流センサ７を装着してもよい。ここでは、樹液流センサ７が水分流量測定手段及び樹液流速測定手段に対応する。
【００５２】
樹液流速の測定方法としては、茎熱収支法、ヒートパルス法、熱消散法（グラニエ法）等の種々の方法が提案されており、樹液流センサ７の測定方法は、装着対象の植物２の種類、その部位等の条件に応じて適宜選択することができる。樹液流センサ７は、制御装置８と無線で接続され、測定結果を制御装置８に送信するとともに、必要に応じて制御信号を制御装置８から受信する送受信機能を有する。
【００５３】
制御装置８としては、例えば、樹液流センサ７の測定結果に基づいて、遮光カーテン５の開度を制御するプログラムが予め組み込まれたＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）を用いることができる。制御装置８は、ＰＬＣに限られず、ＲＯＭ等の記憶装置に記憶された遮光カーテン５の開度を制御するプログラムを読みだしてＣＰＵで実行するＰＣ（パーソナルコンピュータ）を用いることもできる。制御装置８は、樹液流センサ７及び遮光カーテン５との間で送受信を行う通信ユニットを含む。制御装置８と樹液流センサ７，遮光カーテン５等とは、無線によって接続される場合に限られず、有線によって接続されてもよい。
【００５４】
ハウス３には、植物２に培地等を介して水分を供給する灌水装置、ハウス３内の冷房及び／又は暖房を行う温度調整装置、換気装置等の栽培環境を調整する種々の装置を備えることができるが、これらの装置については説明を省略する。
【００５５】
一般に、植物に照射される光の照度と、植物の光合成速度には、図２の、光‐光合成曲線に示される関係があることが知られている。もちろん、植物の光合成速度には、二酸化炭素濃度、気温、湿度等の諸条件も影響するが、ここでは、これらの条件は一定であるものと仮定する。図２に示されるように、照度が増加するにつれて、光合成速度も増加するが、さらに照度が増加すると、光合成速度は減少する。このように、他の条件が一定であるとすると、光合成速度は、ある照度で最大となる。従って、このように光合成速度が最大となる照度に近づくように光源からの入射する光束を制御すれば、光合成が最も活発に行われ、植物の生育が進み、収穫量も多くなることが見込まれる。
【００５６】
また、光合成において、植物では、培地又は土壌から根を介して吸収され、道管によって輸送された水と、光エネルギーによって、表面の気孔から二酸化炭素に含まれる炭素を有機物に固定する。光合成のための二酸化炭素を吸収するために気孔を開くことによって、植物体内の水分も開いた気孔を通じて蒸散する。ここで、道管を通って輸送される樹液流は、光合成によって分解される水と、気孔を通じて蒸散される水とを含み、これが、樹液流センサ７によって測定される。光合成が活発に行われ、時間当たりの二酸化炭素の吸収量が増加すると、開いた気孔を通じて蒸散する水も増加し、樹液流速が増加するため、光合成速度と樹液流速との間には強い相関関係があることが知られている。
【００５７】
従って、照度と樹液流速との関係も、図３に示すように、照度と光合成速度との関係と同様に、照度の増加に応じて樹液流速が増加し、ある照度を超えてさらに照度が増加すると樹液流速が減少するという変化をたどる曲線となる。このような照度と樹液流速との関係から、樹液流センサ７によって樹液流速を測定し、樹液流速が最大となる照度に近づくように遮光カーテンの開度を制御することにより、光合成がもっと活発となる最適な照度とすることができる。このような最適な照度自体は、植物２の種類、生育段階等の植物２自体に関する条件又は二酸化炭素濃度等の他の環境条件の変動により変動するものであるが、樹液流センサ７の測定値を監視することにより、常に、リアルタイムで、最適な照度を実現することができる。
【００５８】
＜制御方法＞
図４に実施例１に係る遮光カーテンの制御方法を説明するフローチャートを示す。
ステップ１（図ではＳ１と表記する。以下も同様である。）で、制御装置８からの遮光カーテン５への制御信号を送信し、遮光カーテン５を所定の初期位置に移動する。ステップ２で、樹液流センサ７によって、樹液流速を測定する。制御装置８において、ステップ３で、ｉ＝０とおき、ステップ４で、遮光カーテン５の開度を変数ｂ（ｉ）に代入する。ここで、遮光カーテン５の開度は、照度制御手段に対応する遮光カーテン５及び制御装置８に入力される操作量に対応する。遮光カーテン５の開度については、例えば、遮光カーテン５が全て閉じられた状態の開度を０（％）、全て開かれた状態の開度を１００（％）と設定する。ステップ５で、ステップ２において測定した樹液流速を変数ａ（ｉ）に代入して記憶する。ステップ６で、制御装置８からの遮光カーテン５への制御信号を送信し、遮光カーテン５の開動作をＴ秒間行う。この遮光カーテン５の開動作は、樹液流速の変化の方向が増減又は一定のいずれであるかを、制御の初期段階において、遮光カーテン５の開度の変化によって生じる照度変化によって検出するために行うものである。従って、開動作の時間Ｔは、そのような樹液流速の有意の変化を検出できるような値を適宜選択すればよい。ステップ７では、遮光カーテン５の開動作後の状態で、樹液流センサ７によって、樹液流速を測定する。制御装置８において、ステップ８では、ｉ＝ｉ＋１とし、ステップ９で、ステップ６において開動作をＴ秒間行った後の遮光カーテン５の開度を変数ｂ（ｉ）に代入する。ステップ１０で、ステップ７において測定した樹液流速を変数ａ（ｉ）に代入して記憶する。ステップ１１では、制御装置８において、植物２の光合成速度を評価する光合成係数ｋ１としてｋ１＝｛ａ（ｉ）−ａ（ｉ−１）｝／｛ｂ（ｉ）−ｂ（ｉ−１）｝を算出する。ここで、ｋ１は第１の比に対応する。ステップ１２では、制御装置８において、ステップ１１において算出したｋ１と０との大小関係を判断する。ステップ１２においてｋ１が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、照度の制御を決定する。ここでは、ステップ１２における判断がｋ１＞０であれば、ステップ１３に進んで、制御装置８からの遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を増加させるために遮光カーテン５の開動作をｔ１秒行わせる。ステップ１２における判断がｋ１＝０であれば、ステップ１４に進んで、制御装置８からの遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を維持するために遮光カーテン５を動作させない。ステップ１２における判断がｋ１＜０であれば、ステップ１５に進んで、制御装置８からの遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を減少させるために遮光カーテン５の閉動作をｔ２秒行わせる。ステップ１３，１４又は１
５の後は、ステップ７に戻り、ステップ７〜ステップ１３，１４又は１５までの処理を繰り返す。
ここで、ｋ１＝０の場合（後述するｋ２，ｋ３及びｋ４についても同様である。）は、数値として厳密に０である場合に限られず、正又は負にわたってある程度の幅を含む。第３の比が正又は負である場合についても、数値として厳密に０のみが除かれる領域を指すものではない。
上述の遮光カーテン５の開度制御は、制御装置８が、ｋ１が所定条件を満たしたとき、又は日の入り時刻等の所定のタイミング情報を取得したとき等に終了するように終了条件を適宜設定することができる。また、上述の遮光カーテン５の開度制御は、日の出時刻等の所定のタイミング情報を取得したとき等に開始するように開始条件を適宜設定することができる。
ステップ１４においては、制御装置８から遮光カーテン５へ制御信号を送信しないことにより、遮光カーテン５を動作させないようにしてもよい。また、ステップ１３におけるｋ１＞０の場合の遮光カーテン５の開動作の時間ｔ１秒と、ステップ１５におけるｋ１＜０の場合の遮光カーテン５の閉動作の時間ｔ２とは、ｔ１＝ｔ２と設定してもよいし、ｔ１≠ｔ２と設定してもよい。また、制御の過程で、ｋ１の絶対値の大きさに応じてｔ１，ｔ２の値を変更するようにしてもよい。例えば、ｋ１の絶対値が小さくなるにつれて、ｔ１，ｔ２の値を小さくするようにしてもよい。
このように、光合成速度に強い相関性を有する樹液流速度を樹液流センサ７によって測定し、樹液流速が一定となるような照度にハウス３内が維持されるように、遮光カーテン５の開度を制御することにより、光合成が活発となる最適な照度をリアルタイムで実現することができる。
【００５９】
〔実施例２〕
以下では、図５に基づいて、本発明の実施例２に係る栽培システム２１について説明する。
【００６０】
＜システム構成＞
実施例２に係る栽培システム２１では、実施例１に係る栽培システム１に加えて、ハウス３内の照度を測定する照度センサ１０を備える。実施例１に係る栽培システム１と共通する構成については、同様の符号を付して説明を省略する。照度センサ１０は、ハウス３内で、植物２に照射される光の照度を測定し得る適宜の位置に配置する。図５は例示であり、照度センサ１０の設置位置及び台数は適宜設定することできる。ハウス３内の照度分布を代表する位置に一つ設置してもよいし、ハウス３内を複数のエリアに分割し、エリアごとに照度センサ１０を設置するようにしてもよい。また、各樹液流センサ７に対応する照度センサ１０を設置するようにしてもよい。ここでは、照度センサ１０が照度測定手段に対応する。
【００６１】
実施例１において説明したように、照度と樹液流速度は、図３に示すような関係にある。ここで、樹液流速をａ、照度をｂとし、光合成速度を評価する光合成係数ｋ２としてｋ２＝Δａ／Δｂと定める。そうすると、照度が増加するにつれて樹液流速が増加する領域ではｋ２＞０、照度の増加に対して樹液流速が最大となる領域ではｋ２＝０、照度の増加に対して樹液流速が減少する領域ではｋ２＜０となる。従って、制御装置８では、樹液流センサ７の測定結果と、照度センサ１０の測定結果から光合成係数ｋ２を算出し、ｋ２と０との大小関係を判断し、それに応じて、遮光カーテン５の開度を制御することにより、ハウス３内の照度を、リアルタイムで、植物２の光合成が活発となる最適な照度とすることができる。
【００６２】
＜制御方法＞
図６は、実施例２に係る遮光カーテン５の制御方法を示すフローチャートである。
ステップ２１で、樹液流センサ７により、植物２の樹液流速を測定する。そして、ステップ２２で、照度センサ１０により、ハウス３内の照度を測定する。ステップ２３では、制御装置８において、ステップ２１における樹液流速の測定値ａと、ステップ２２における照度の測定値ｂから光合成係数ｋ２＝Δａ／Δｂを算出する。ここでは、ｋ２は第２の比に対応する。ステップ２１の樹液流速の測定と、ステップ２２の照度の測定は、並行して行うが、サンプリングのタイミングを必ずしも同時にしなくてもよい。重なる時間幅において、それぞれ複数回サンプリングした測定値を処理した情報に基づいて、対応する樹液流速の変化量と照度の変化量を算出し、これらから光合成係数ｋ２を算出すればよい。また、複数の樹液流センサ７や照度センサ１０が設けられている場合にも、それぞれの測定結果に対する平均化等の処理を行う。ステップ２４では、制御装置８において、算出された光合成係数ｋ２と０との大小関係を判断する。ステップ２４においてｋ２が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、照度の制御を決定する。ここでは、ステップ２４でｋ２＞０と判断された場合には、ステップ２５において、制御装置８からの遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を増加させるために遮光カーテン５の開動作をｔ３秒間行わせる。また、ステップ２４でｋ２＝０と判断された場合には、ステップ２６において、制御装置８から遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を維持するために遮光カーテン５を動作させないでおく。そして、ステップ２４でｋ２＜０と判断された場合には、ステップ２７において、制御装置８から遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を減少させるために遮光カーテン５の閉動作をｔ４秒間行わせる。ステップ２５〜２７の処理を行った後、ステップ２１及びステップ２２に戻り、以降ステップ２１〜ステップ２７の処理を所定の時間間隔で繰り返す。
ステップ２６においては、制御装置８から遮光カーテン５へ制御信号を送信しないことにより、遮光カーテン５を動作させないようにしてもよい。また、ステップ２５におけるｋ２＞０の場合の遮光カーテン５の開動作の時間ｔ３秒と、ステップ２７におけるｋ２＜０の場合の遮光カーテン５の閉動作の時間ｔ４とは、ｔ３＝ｔ４と設定してもよいし、ｔ３≠ｔ４と設定してもよい。また、制御の過程で、ｋ２の絶対値の大きさに応じてｔ３，ｔ４の値を変更するようにしてもよい。例えば、ｋ２の絶対値が小さくなるにつれて、ｔ３，ｔ４の値を小さくするようにしてもよい。
【００６３】
〔実施例３〕
以下では、図７に基づいて、本発明の実施例３に係る栽培システム３１について説明する。
【００６４】
＜システム構成＞
実施例３に係る栽培システム３１は、実施例２に係る栽培システム２１に加えて、ハウス３内の湿度を測定する湿度センサ１１と、ハウス３内の温度を測定する温度センサ１２を備える。実施例１に係る栽培システム１及び実施例２に係る栽培システム２１と共通する構成については、同様の符号を付して説明を省略する。湿度センサ１１及び温度センサ１２は、ハウス３内の適宜の位置に配置する。図７は例示であり、湿度センサ１１及び温度センサ１２の設置位置及び台数は適宜設定することができる。ハウス３内の湿度分布、温度分布を代表する位置に一つずつ設置してもよいし、ハウス３内を複数のエリアに分割し、エリアごとに湿度センサ１１及び温度センサ１２を設置するようにしてもよい。また、各樹液流センサ７に対応する湿度センサ１１及び温度センサ１２を設置するようにしてもよい。湿度を湿度センサ１１、温度を温度センサ１２で測定するのではなく、湿度及び温度をともに測定できる温湿度センサを用いてもよい。
【００６５】
実施例２では、光合成速度を評価する光合成係数として、樹液流速ａと照度ｂに対して、Δａ／Δｂで定義される光合成係数ｋ２を用いた。実施例３では、光合成速度を評価する新たな光合成係数ｋ３を導入する。光合成速度をより的確に評価するには、飽差（ある気温における空気中の飽和水蒸気圧と実際に含まれる水蒸気圧との差）を考慮する必要が
ある。従って、ここでは、飽差をｖとし、ｃ＝ａ／ｖによって定義される気孔導度（気孔伝導度、気孔コンダクタンスともいう）ｃを用いる。飽差ｖは、温度並びに当該温度における相対湿度及び飽和水蒸気圧から導出することができる。実際には、気孔導度ｃは、葉の面積や健康状態等によって定まる係数αを含む、α（ａ／ｖ）として表されるが、ここでは、αは定数１と仮定して説明する。この気孔導度ｃを用いて、光合成係数ｋ３を、ｋ３＝Δｃ／Δｂとする。従って、制御装置８では、樹液流センサ７の測定結果と、照度センサ１０の測定結果と、湿度センサ１１及び温度センサ１２の測定結果から光合成係数ｋ３を算出し、ｋ３と０との大小関係を判断し、それに応じて、遮光カーテン５の開度を制御する。これにより、ハウス３内の照度を、リアルタイムで、植物２の光合成が活発となる最適な照度とすることができる。ここでは、気孔導度ｃが第３の比に対応し、光合成係数ｋ３が第４の比に対応する。また、湿度センサ１１及び温度センサ１２及びこれらの測定結果から飽差を導出する機能を有する制御装置８の一部が飽差取得手段に対応する。
【００６６】
＜制御方法＞
図８は、実施例３に係る遮光カーテンの制御方法を示すフローチャートである。
ステップ３１で、樹液流センサ７により、植物２の樹液流速を測定する。ステップ３２で、照度センサにより、ハウス３内の照度を測定する。ステップ３３で、湿度センサ１１によりハウス３内の湿度を、温度センサ１２によりハウス３内の温度をそれぞれ測定する。ステップ３４で、樹液流センサ７、照度センサ１０、湿度センサ１１及び温度センサ１２からそれぞれの測定結果を受信した制御装置８において、まず、湿度センサ１１及び温度センサ１２の測定結果から、飽差ｖを算出する。ここで、制御装置８は、予め記憶しておいた温度と飽和水蒸気圧のテーブルまたは温度から飽和水蒸気圧を計算する算出式により、温度センサ１２によって測定された温度での飽和水蒸気圧を取得し、この飽和水蒸気圧と湿度センサ１１の測定結果である相対湿度とから飽差ｖを求める。そして、制御装置８は、飽差ｖと樹液流速ａとから気孔導度ｃ＝ａ／ｖを算出し、照度センサ１０の測定結果である照度ｂから、光合成係数ｋ３＝Δｃ／Δｂを算出する。ステップ３１の樹液流速の測定と、ステップ３２の照度の測定と、ステップ３３の湿度及び温度の測定は、並行して行うが、サンプリングのタイミングを必ずしも同時にしなくてもよい。重なる時間幅において、それぞれ複数回サンプリングした測定値を処理した情報に基づいて、対応する飽差の変化量と照度の変化量を算出し、これらから光合成係数ｋ３を算出すればよい。
ステップ３５では、制御装置８において算出された光合成係数ｋ３と０との大小関係を判断する。ステップ３５においてｋ３が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、照度の制御を決定する。ここでは、ｋ３＞０と判断された場合には、ステップ３６において、制御装置８から遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を増加させるために遮光カーテン５の開動作をｔ５秒行わせる。また、ｋ３＝０と判断された場合には、ステップ３７において、制御装置８から遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を維持するために遮光カーテン５を動作させないでおく。そして、ｋ３＜０と判断された場合には、ステップ３８において、制御装置８から遮光カーテン５への制御信号を送信し、照度を減少させるために遮光カーテン５の閉動作をｔ６秒行わせる。ステップ３６〜３８の処理を行った後、ステップ３１，ステップ３２及びステップ３３に戻り、以降ステップ３１〜ステップ３８の処理を所定の時間間隔で繰り返す。
ステップ３７においては、制御装置８から遮光カーテン５への制御信号を送信しないことにより、遮光カーテン５を動作させないようにしてもよい。また、ステップ３６におけるｋ３＞０の場合の遮光カーテン５の開動作の時間ｔ５秒と、ステップ３８におけるｋ３＜０の場合の遮光カーテン５の閉動作の時間ｔ６とは、ｔ５＝ｔ６と設定してもよいし、ｔ５≠ｔ６と設定してもよい。また、制御の過程で、ｋ３の絶対値の大きさに応じてｔ５，ｔ６の値を変更するようにしてもよい。例えば、ｋ３の絶対値が小さくなるにつれて、ｔ５，ｔ６の値を小さくするようにしてもよい。
【００６７】
〔実施例４〕
以下では、図９に基づいて、本発明の実施例４に係る栽培システム４１について説明する。
【００６８】
＜システム構成＞
実施例４に係る栽培システム４１は、実施例１に係る栽培システム１における光源である太陽４に代えて、人工光を照射するＬＥＤ等の光源１３を用いる。このため、実施例４に係る栽培システム４１は、ハウス３内の植物２に照射される光線の照度を調整する遮光カーテン５を備えない。図９は模式的な例示であるため、植物２を一つのみ示しているが、実際には複数の植物２，…２がハウス３内に配置される。これら複数の植物２，…２に対する光線の照度分布を均一化するために、実施例１に係る栽培システム１では拡散フィルム６を用いていた。しかし、実施例４に係る栽培システム４１では、複数の光源１３，…１３をハウス３内の適宜の位置に配置することにより、複数の植物２，…２に対する光線の照度分布を均一化することができるので、拡散フィルム６を備えない。栽培システム４１は、遮光カーテン５及び拡散フィルム６を備えない点を除いては、栽培システム１と共通の構成を備える。実施例１に係る栽培システム１と共通する構成については、同様の符号を付して説明を省略する。ただし、栽培システム４１では、制御装置８は、遮光カーテン５の開度を制御するのではなく、光源１３の光度を制御する。上述の栽培システム４１では、拡散フィルム６を備えないこととしているが、光源１３からの光線を拡散させるために拡散フィルム６を用いてもよい。ここでは、制御装置８が照度制御手段に対応する。
図３に示すように、照度の増加に応じて樹液流速が増加し、ある照度で樹液流速の変化が一定となり、さらに照度が増加すると樹液流速が減少するという変化をたどる曲線となる。このような照度と樹液流速との関係から、樹液流センサ７によって樹液流速を測定し、樹液流速の最大となるような照度に近づくように光源１３の光度を制御することにより、光合成がもっと活発となる最適な照度とすることができる。このような最適な照度自体は、植物２の種類、生育段階等の植物２自体に関する条件又は二酸化炭素濃度等の他の環境条件の変動により変動するものであるが、樹液流センサ７の測定値を監視することにより、常に、リアルタイムで、最適な照度を実現することができる。
【００６９】
＜制御方法＞
図１０は、実施例４に係る光源１３の制御方法を説明するフローチャートを示す。
ステップ４１で、制御装置から光源１３への制御信号を送信し、光源１３の入力電流を初期値Ｉ０に設定する。本実施例では、光源の光強度、ひいては植物２に照射される光の照度を制御するために光源１３への入力電流を制御する場合を例に説明するが、光源１３の光強度を制御するために入力される操作量は、光源１３に応じて、電圧、電力等適宜選択することができる。ステップ４２で、樹液流センサ７によって、樹液流速を測定する。制御装置８において、ステップ４３で、ｉ＝０とおく。ステップ４４で、光源１３への入力電流値（ここでは、初期値Ｉ０）を変数Ｉ（ｉ）に代入する。ステップ４５で、ステップ４２において測定した樹液流速をａ（ｉ）に代入して記憶する。ステップ４６で、制御装置８からの光源１３への制御信号を送信し、光源１３への入力電流値をＩ０＋ΔＩに設定する。この光源への入力電流値の変更は、樹液流速の変化の方向が増減又は一定のいずれであるかを、制御の初期段階において、光源１３への入力電流値の変化によって検出するために行うものである。従って、入力電流値の変化量ΔＩは、そのような樹液流速の有意の変化を検出できるような値を適宜選択すればよい。ステップ４７では、光源１３への入力電流の変更後の状態で、樹液流センサ７によって、樹液流速を測定する。ステップ４８では、ｉ＝ｉ＋１とする。ステップ４９で、ステップ４６において設定した入力電流値（ここでは、Ｉ０＋ΔＩ）を変数Ｉ（ｉ）に代入する。ステップ５０で、ステップ４７において測定した樹液流速を変数ａ（ｉ）に代入して記憶する。ステップ５１では、制御装置８において、植物２の光合成を評価する光合成係数ｋ４としてｋ４＝｛ａ（ｉ）−ａ（ｉ−１）｝／｛Ｉ（ｉ）−Ｉ（ｉ−１）｝を算出する。ここでは、ｋ４は第１の比に対応
する。ステップ５２では、制御装置８において、ステップ５１において算出したｋ４と０との大小関係を判断する。ステップ５２においてｋ４が正，負又は０のいずれであるかに基づいて、照度の制御を決定する。ここでは、ステップ５２における判断がｋ４＞０であれば、ステップ５３に進んで、制御装置８から光源１３への制御信号を送信し、光強度を増加させるために光源１３への入力電流をＩ１増加させる。ステップ５２における判断がｋ４＝０であれば、ステップ５４に進んで、制御装置８からの光源１３への制御信号を送信し、光源１３への入力電流を変更しない。ステップ５２における判断がｋ４＜０であれば、ステップ５５に進んで、制御装置８から制御信号を送信し、光強度を減少させるために光源１３への入力電流をＩ２減少させる。ステップ５３，５４又は５５の次は、ステップ４７に戻り、ステップ４７〜ステップ５３，５４又は５５までの処理を繰り返す。ステップ５３におけるｋ４＞０の場合の光源１３への入力電流の増加量Ｉ１と、ステップ５５におけるｋ４＜０の場合の光源１３への入力電流の減少量Ｉ２とは、Ｉ１＝Ｉ２と設定してもよいし、Ｉ１≠Ｉ２と設定してもよい。また、制御の過程でｋ４の絶対値の大きさに応じてＩ１，Ｉ２の値を変更するようにしてもよい。例えば、ｋ４の絶対値が小さくなるにつれて、Ｉ１，Ｉ２の値を小さくするようにしてもよい。
上述の光源１３への入力電流制御は、ｋ４が所定条件を満たしたとき等に終了するように終了条件を適宜設定することができる。また、開始条件も、植物２の生育段階の進行や、光源１３の劣化等の所定のタイミング情報を取得したとき等に開始するように開始条件を適宜設定することができる。
【００７０】
上述の実施例４に係る栽培システム４１に加えて、また、実施例２に係る栽培システム２１のように、さらに照度センサ１０を備え、光合成係数ｋ２＝Δａ／Δｂと０との大小関係に応じて、光源１３の入力電流を制御するようにしてもよい。さらに、実施例３に係る栽培システム３１のように、さらに湿度センサ１１及び温度センサ１２を備え、光合成係数ｋ３＝Δｃ／Δｂと０との大小関係に応じて、光源１３の入力電流を制御するようにしてもよい。
【００７１】
なお、以下には本発明の構成要件と実施例の構成とを対比可能とするために、本発明の構成要件を図面の符号付きで記載しておく。
【００７２】
＜発明１＞
植物（２）の体内における水分の流量を測定する水分流量測定手段（７）と、
前記水分流量測定手段（７）によって測定された、前記植物（２）の体内の水分の流量に基づいて、光源（４，１３）から前記植物（２）に照射される光の照度を制御する照度制御手段（５及び８，８）と、
を備えたことを特徴とする栽培システム（１，２１，３１，４１）。
＜発明２＞
植物（２）を栽培する栽培システム（１，４１）において光源（４，１３）から前記植物（２）に照射される光の照度を制御する照度制御手段に入力される操作量を制御して前記照度を制御する方法であって、
前記操作量の変化量を取得するステップ（Ｓ４，Ｓ９）と、
前記照度を変化させたときの、前記植物の体内における水分の流量の変化量を取得するステップ（Ｓ５，Ｓ１０，Ｓ４５，Ｓ５０）と、
前記操作量の変化量に対する、前記植物の体内における水分量の変化量の比である第１の比（ｋ１，ｋ４）を取得するステップ（Ｓ１１，Ｓ５１）と、
前記第１の比（ｋ１，ｋ４）に基づいて、前記照度を制御するステップ（Ｓ１２〜Ｓ１５，Ｓ５２〜Ｓ５５）と、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
＜発明３＞
植物（２）を栽培する栽培システム（２１）において、光源（４）から前記植物（２）
に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記照度を測定するステップ（Ｓ２２）と、
前記植物の体内における水分の流量を取得するステップ（Ｓ２１）と、
前記照度の変化に対する、前記植物の体内における水分の流量の変化の比である第２の比（ｋ２）を取得するステップ（Ｓ２３）と、
前記第２の比に基づいて、前記照度を制御するステップ（Ｓ２４〜Ｓ２７）と、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
＜発明４＞
植物（２）を栽培する栽培システムにおいて、光源（４）から前記植物（２）に照射される光の照度を制御する方法であって、
前記植物（２）の周囲の空気の飽差に対する、前記植物（２）の体内における水分の流量の比を第３の比（ｃ）とし、
前記照度の変化に対する、前記第３の比（ｃ）の変化の比である第４の比（ｋ３）を取得するステップ（Ｓ３４）と、
前記第４の比に基づいて、前記照度を制御するステップ（Ｓ３５〜３８）と、
を含む栽培システムにおける照度制御方法。
【符号の説明】
【００７３】
１      ：栽培システム
２      ：植物
３      ：ハウス
４      ：太陽
５      ：遮光カーテン
６      ：拡散フィルム
７      ：樹液流センサ
８      ：制御装置
【図１】
2020000188.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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