(57)【要約】【課題】固相率、液相率、気相率の広い範囲に亘る調整が容易な植物用培地を提供することである。【解決手段】植物用培地であって、前記培地は鉱物繊維が用いられて構成されてなり、前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０５〜０．１３ｇ／ｃｍ３である。【選択図】図８
2014100104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物用培地であって、
前記培地は鉱物繊維が用いられて構成されてなり、
前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ３である
ことを特徴とする植物用培地。
【請求項２】
前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４０〜０．１７ｇ／ｃｍ３である
ことを特徴とする請求項１の植物用培地。
【請求項３】
前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４０〜０．１３ｇ／ｃｍ３である
ことを特徴とする請求項２の植物用培地。
【請求項４】
前記鉱物繊維は鉱物繊維粒である
ことを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかの植物用培地。
【請求項５】
植物用培地装置であって、
前記装置は、
透水性容器と、
前記透水性容器内に装填された請求項１〜請求項４いずれかの植物用培地
とを具備してなり、
前記透水性容器内に装填された前記植物用培地の嵩密度が前記鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値であるよう該植物用培地が装填されてなる
ことを特徴とする植物用培地装置。
【請求項６】
植物用培地装置であって、
前記装置は、
透水性容器と、
前記透水性容器内に装填された鉱物繊維
とを具備してなり、
前記透水性容器内に装填された前記鉱物繊維の嵩密度が該鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値であるよう該鉱物繊維が装填されてなる
ことを特徴とする植物用培地装置。
【請求項７】
請求項５又は請求項６の植物用培地装置の製造方法であって、
前記透水性容器内に装填された前記鉱物繊維の嵩密度が前記鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値となるよう前記鉱物繊維が装填される
ことを特徴とする植物用培地装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は植物用培地の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶融炉で溶融された岩石や高炉スラグ等を主体とする材料を急冷しながら繊維化することで、ロックウールは製造されている。高炉スラグ等を主体とする材料より製造されるものはスラグウールと呼ばれることもある。ロックウールは現在市販されている鉱物繊維の代表的なものの一つである。
【０００３】
ところで、鉱物性繊維を栽培床の構成材料として用いる養液栽培法において、鉱物性繊維として平均粒径１〜３０ｍｍの粒状化した鉱物質繊維を用い、かつ、該鉱物質繊維を容器に敷き詰め嵩比重０．１〜０．５となるように圧密した栽培床を用いることを特徴とする養液栽培法が提案（特開昭６３−１１２９３４号公報）されている。
【０００４】
給液タンク下部の給液口からトリチェリーの原理の応用によって常に必要量の養液を自動的に供給するための給液装置と、該給液装置より給液した養液を植物に与えて栽培するための栽培室とから構成される養液栽培装置において、前記栽培室に平均粒径２〜２０ｍｍの粒状化した鉱物質繊維を充填後の嵩比重が０．０８〜０．３５ｇ／ｃｍ３となるよう充填するか、真珠岩などを焼成して発泡させた粒径１〜１０ｍｍ、嵩比重０．０５〜０．２０ｇ／ｃｍ３のパーライト粒子を充填するか、又は両者の混合物を充填した培地を使用することを特徴とする養液栽培装置が提案（特開昭６３−２７６４２６号公報）されている。
【０００５】
ロックウール等の鉱物繊維製粒状綿を透水性を具備する布帛で包み、布帛に開口用のミシン目をいれたことを特徴とする植物用人工栽培床が提案（特開平７−１１１８２６号公報）されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−１１２９３４号公報
【特許文献２】特開昭６３−２７６４２６号公報
【特許文献３】特開平０７−１１１８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
植物用培地の固相、液相、気相の三相の適切なバランスは植物種類毎に異なっている。
【０００８】
しかるに、前記特許文献１，２，３にあっては、固相、液相、気相の三相のバランスを如何にすれば制御できるかの知見は皆無である。例えば、培地の気相率が低いと、根腐れや肥料やけを起こす虞がある。培地の液相率が低いと、植物の苗を植え付けても苗が枯れる虞があり、又、種を植えても発芽しない虞がある。
【０００９】
従って、本発明が解決しようとする課題は、固相率、液相率、気相率の広い範囲に亘る調整が容易な植物用培地を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題は、
植物用培地であって、
前記培地は鉱物繊維が用いられて構成されてなり、
前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ３である
ことを特徴とする植物用培地によって解決される。
【００１１】
前記課題は、
植物用培地であって、
前記培地は鉱物繊維が用いられて構成されてなり、
前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４０〜０．１７ｇ／ｃｍ３である
ことを特徴とする植物用培地によって解決される。
【００１２】
前記課題は、
植物用培地であって、
前記培地は鉱物繊維が用いられて構成されてなり、
前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４０〜０．１３ｇ／ｃｍ３である
ことを特徴とする植物用培地によって解決される。
【００１３】
前記植物用培地であって、好ましくは、前記鉱物繊維は鉱物繊維粒であることを特徴とする植物用培地によって解決される。
【００１４】
本発明は、
植物用培地装置であって、
前記装置は、
透水性容器と、
前記透水性容器内に装填された前記植物用培地
とを具備してなり、
前記透水性容器内に装填された前記植物用培地の嵩密度が前記鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値であるよう該植物用培地が装填されてなる
ことを特徴とする植物用培地装置を提供する。
【００１５】
本発明は、
植物用培地装置であって、
前記装置は、
透水性容器と、
前記透水性容器内に装填された鉱物繊維
とを具備してなり、
前記透水性容器内に装填された前記鉱物繊維の嵩密度が該鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値であるよう該鉱物繊維が装填されてなる
ことを特徴とする植物用培地装置を提供する。
【００１６】
本発明は、
前記植物用培地装置の製造方法であって、
前記透水性容器内に装填された前記鉱物繊維の嵩密度が前記鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値となるよう前記鉱物繊維が装填される
ことを特徴とする植物用培地装置の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
固相率、液相率、気相率の広い範囲に亘る調整が容易である。
【００１８】
そして、栽培した植物が根腐れや肥料やけを起こす虞が低い植物用培地装置が、簡単、低廉なコストで得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】軽装嵩密度０．０５０ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図２】軽装嵩密度０．０７３ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図３】軽装嵩密度０．０８０ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図４】軽装嵩密度０．０９２ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図５】軽装嵩密度０．１２１ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図６】軽装嵩密度０．２１５ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図７】軽装嵩密度０．３２０ｇ／ｃｍ３の鉱物繊維の投入量（嵩密度）と三相の存在割合との関係を示すグラフ
【図８】軽装嵩密度の違いによる液相率、気相率の最大値及び最小値との関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第１の発明は植物用培地である。前記培地は鉱物繊維（好ましくは、鉱物繊維粒）が用いられて構成されてなる。前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ３である。より好ましくは、０．０５ｇ／ｃｍ３以上である。より好ましくは、０．１８ｇ／ｃｍ３以下である。更に好ましくは、０．１７ｇ／ｃｍ３以下である。もっと好ましくは、０．１５ｇ／ｃｍ３以下である。特に好ましくは、０．１３ｇ／ｃｍ３以下である。このような特徴の鉱物繊維（好ましくは、鉱物繊維粒）が用いられた場合、液相率や気相率の調整度が特に広い。
【００２１】
第２の発明は植物用培地装置である。前記装置は、透水性容器を具備する。前記装置は、前記透水性容器内に装填された鉱物繊維（好ましくは、鉱物繊維粒）を具備する。前記透水性容器内に装填された前記鉱物繊維の嵩密度が該鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値であるよう該鉱物繊維が装填されてなる。前記鉱物繊維は、その軽装嵩密度が、好ましくは、０．０４〜０．２ｇ／ｃｍ３である。より好ましくは、０．０５ｇ／ｃｍ３以上である。より好ましくは、０．１８ｇ／ｃｍ３以下である。更に好ましくは、０．１７ｇ／ｃｍ３以下である。もっと好ましくは、０．１５ｇ／ｃｍ３以下である。特に好ましくは、０．１３ｇ／ｃｍ３以下である。
【００２２】
第３の発明は植物用培地装置の製造方法である。前記製造方法は、前記透水性容器内に装填された前記鉱物繊維の嵩密度が前記鉱物繊維の軽装嵩密度より大きな値となるよう前記鉱物繊維が装填される。
【００２３】
以下、更に詳しく説明される。
【００２４】
軽装嵩密度とは、次のように規定されたものである。試料が粒状の場合、試料を、内容積が判っている容器に、落差がつかないよう、静かに、溢れるまで、充填する。容器上面から食み出した試料を、定規ですり切ることで、取り除く。この時の容器内部に充填した試料の質量を求める。前記質量／前記内容積で求められた値が軽装嵩密度である。試料が粒状でない場合には、試料を圧密しないように、注意しながら、直方体等の外形から体積を求めることが出来る形に切り出した試料の質量を測定する。そして、前記質量／前記体積で求められた値が軽装嵩密度である。
【００２５】
本発明は、所定の軽装嵩密度の鉱物繊維を、その嵩密度が軽装嵩密度より高い値となるように透水性容器に内在させたものである。
【００２６】
本発明で用いられる鉱物繊維としては、アルミナ−シリカ、高アルミナ、アルミナ−シリカ−ジルコニア等の成分からなるセラミックス繊維、ロックウール、ガラスウール等が好ましい例として挙げられる。特に、ロックウールは、鉱物繊維粒とし易いことから、特に、好ましい。
【００２７】
本発明で用いられる透水性容器は、内在する鉱物繊維を容器内部に留めることが出来、かつ、水が容器の内部と外部との間で出入り可能であれば、材質や構造は、特には、限定されない。透水性容器の材質としては、合成樹脂（例えば、ナイロン、ビニロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂など）、再生繊維（例えば、レーヨン、カゼイン繊維など）、半合成繊維（例えば、アセテートなど）、天然繊維（例えば、木綿、麻など）、ガラス繊維、ステンレス鋼などの金属などが挙げられる。その他にも、前記素材を２種以上用いた複合素材を用いることが出来る。透水性容器は、前記材質を用い、不織布、織物、網、シート、板、筒、箱、袋などの形態にしたものである。素材自体が透水性の素材でない場合には、該素材にスリットや孔などを設け、これによって透水性を有するものとしても差し支えない。容器形態（例えば、袋状、箱状又は筒状）となっていない場合（例えば、不織布、織物、網又はシート）には、鉱物繊維を包み込んで容器を構成しても差し支えない。
【００２８】
本発明の植物用培地装置において、透水性容器に内在させたときの鉱物繊維の嵩密度を元の軽装嵩密度より高い値とする方法は、例えば袋状、箱状又は筒状の透水性容器に鉱物繊維を詰め込む方法、鉱物繊維を圧縮して嵩体積を減少させた上で、袋状、箱状又は筒状の透水性容器に封入する方法、鉱物繊維を圧縮して嵩体積を減少させながら、不織布、織物、網又はシートにより鉱物繊維を包み込んで容器を形成する方法、鉱物繊維を圧縮して嵩体積を減少させた上で、不織布、織物、網又はシートにより鉱物繊維を包み込んで容器を形成する方法などが挙げられる。どの程度の圧密（圧縮）のものとするかは、固相、液相及び気相の三相の割合が所望の割合のものとなるようにする。軽装嵩密度ごとに、事前に、鉱物繊維の嵩密度を高めた場合の固相、液相及び気相の三相の割合を測定しておくと、圧密（圧縮）度合をどの程度のものとすれば良いかが簡単に判る。
【００２９】
鉱物繊維が鉱物繊維粒の場合、軽装嵩密度が判りやすい。従って、鉱物繊維は鉱物繊維粒であることが好ましい。鉱物繊維粒は、鉱物繊維の大きな塊を、解繊機（解綿機）等により粒状綿等と呼ばれる小さな塊又は粒状とすることで得られる。
【００３０】
以下、具体的な実施例を挙げて説明が行われる。但し、本発明は以下の具体的実施例に限定されるものではない。
【００３１】
次の６種類の鉱物繊維粒が用いられた。
Ｎｏ．１：ロックウール  軽装嵩密度０．０５０ｇ／ｃｍ３
Ｎｏ．２：ロックウール  軽装嵩密度０．０７３ｇ／ｃｍ３
Ｎｏ．３：ロックウール  軽装嵩密度０．０８０ｇ／ｃｍ３
Ｎｏ．４：ロックウール  軽装嵩密度０．０９２ｇ／ｃｍ３
Ｎｏ．５：ロックウール  軽装嵩密度０．１２１ｇ／ｃｍ３
Ｎｏ．６：ロックウール  軽装嵩密度０．２１５ｇ／ｃｍ３
Ｎｏ．７：ロックウール  軽装嵩密度０．３２０ｇ／ｃｍ３
【００３２】
ステンレス製金網で形成された容器（内容積：１Ｌ）にＷＦ（ｇ）の鉱物繊維の試料を詰め、鉱物繊維の試料を詰めた容器の質量Ｗ０を測定した後に、水を張った水槽に沈め、２４時間静置した。２４時間経過後、試料が詰まった容器を水槽から取り出し、別の金網の上に静置して３０分間かけて重力水を取り除いた。重力水を取り除いた後の質量Ｗ１を測定し、次式（１）〜式（３）により、液相率ＲＬ、固相率ＲＦ、気相率ＲＧを求めた。
式（１）  ＲＬ（体積％）＝（（Ｗ１−Ｗ０）／ρＷ）÷１０００×１００
式（２）  ＲＦ（体積％）＝（ＷＦ／ρＦ）÷１０００×１００
式（３）  ＲＧ（体積％）＝１００−ＲＬ−ＲＦ
ρＷ＝水の密度（１．００ｇ／ｃｍ３）
ρＦ＝鉱物繊維の密度（本例では、２．９７ｇ／ｃｍ３）
【００３３】
そして、金網製容器に詰める鉱物繊維粒の投入量ＷＦを変化させ、各鉱物繊維の三相の割合（存在率）を求めた。その結果が表−１並びに図１〜図７に示される。
表−１
2014100104.tif 000003
【００３４】
軽装嵩密度の相違による、液相率、気相率の最大値及び最小値が図８に示される。
図８によれば、液相率の最大値は鉱物繊維を最も圧密した場合の値で、液相率の最小値は軽装嵩密度の値であり、気相率の最大値は軽装嵩密度の場合の値で、気相率の最小値は鉱物繊維を最も圧密した場合の値であることが判る。これ等の変化割合は、軽装嵩密度が０．２ｇ／ｃｍ３以下の場合、更には０．１８ｇ／ｃｍ３以下の場合、更には０．１７ｇ／ｃｍ３以下の場合、更には０．１５ｇ／ｃｍ３以下の場合、特に０．１３ｇ／ｃｍ３以下の場合に、前記変化割合は更に大きいことが判る。
【００３５】
軽装嵩密度の鉱物繊維を選定し、所望の密度となるように圧密して透水性容器に内在させると、三相の構成割合（液相率、固相率及び気相率）が所望の値の植物用培地装置が簡単に得られる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014100104.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
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