(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長茎植物の株元を保温する株元保温器であって、
断熱性を有しかつ少なくとも一部に透明部分を有する、前記株元を覆う筒状のケーシング、
前記ケーシングの上端に形成される上端開口部、
前記ケーシングの下端に形成される下端開口部、
前記ケーシングに形成され、当該ケーシングを軸方向に沿って開口可能とする分離部、および
前記ケーシングの内面に設けられる潜熱蓄熱体を備える、株元保温器。
【請求項２】
弾性を有する材質によって形成され、前記上端開口部に設けられて前記株元外面との間の気密性を保つ断熱体をさらに備える、請求項１記載の株元保温器。
【請求項３】
前記潜熱蓄熱体は、前記ケーシングの周方向の所定範囲のみであって、かつ当該ケーシングの透明部分に設けられる、請求項１または２記載の株元保温器。
【請求項４】
前記ケーシングの下端は、開放端とされる、請求項１ないし３のいずれかに記載の株元保温器。
【請求項５】
前記ケーシングの透明部分は、中間に空気層を有する中空壁によって形成される、請求項１ないし４のいずれかに記載の株元保温器。
【請求項６】
前記ケーシングの外部に空気層を形成するように当該ケーシングを覆い、かつ下端が開放端とされる保温カバーをさらに備える、請求項１ないし５のいずれかに記載の株元保温器。
【請求項７】
長茎植物を栽培する際に、請求項１ないし６のいずれかに記載の株元保温器を前記長茎植物の株元に装着することを特徴とする、長茎植物の栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は株元保温器および長茎植物の栽培方法に関し、特にたとえば、寒冷期において長茎植物の株元を保温する、株元保温器および長茎植物の栽培方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トマト、ナスおよびキュウリ等の長茎植物を寒冷期に栽培する際に、その株元、つまり植物株の茎の根元部分を温めることによって、生育低下の防止、或いは生育の増強を図ることが行われている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、長茎植物の株元の地際から主茎の第１側枝節または第１０節までの主幹部分をヒータによって局所的に直接加温することにより、株元部分の加温制御を行う技術が開示されている。具体的には、特許文献１の技術では、電熱ヒータ（電熱線または面ヒータ）が長茎植物の株元に巻き付けられると共に、温度センサが株元に取り付けられる。そして、制御盤によって送電線への給電制御を行うことにより、株元が所定の温度になるように制御される。また、特許文献１には、１列に並べて定植された長茎植物の株元をトンネル状の被覆材で覆い、畝に沿って敷設した電熱線または温水管を用いて、株元部分の加温制御を行う技術も開示されている。
【特許文献１】特開２００７−２５９７２７号公報  [Ａ０１Ｇ  ７／０４]
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、制御盤を用いて温度制御を行うので、システムが複雑化すると共に、高価なものとなる。また、運転時には電力を使用するので、運転コストもかかってしまう。さらに、電気配線や温水管を耕作地に敷設する必要があるので、設置作業に手間がかかる上、設置後は、電気配線などが農作業の邪魔になる恐れがある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、株元保温器および長茎植物の栽培方法を提供することである。
【０００６】
この発明の他の目的は、導入コストおよび運転コスト等のコストを低減できる、株元保温器および長茎植物の栽培方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明などは、本発明の理解を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。
【０００８】
第１の発明は、長茎植物の株元を保温する株元保温器であって、断熱性を有しかつ少なくとも一部に透明部分を有する、株元を覆う筒状のケーシング、ケーシングの上端に形成される上端開口部、ケーシングの下端に形成される下端開口部、ケーシングに形成されて当該ケーシングを軸方向に沿って開口可能とする分離部、およびケーシングの内面に設けられる潜熱蓄熱体を備える、株元保温器である。
【０００９】
第１の発明では、株元保温器（１０）は、潜熱蓄熱体（１２）およびケーシング（１４）を備え、長茎植物（１００）の株元（１０２）に装着される。そして、株元を温めることによって、寒冷期における長茎植物の生育低下の防止、或いは生育の増強を図る。ケーシングは、たとえば、有頂有底の円筒状または下方に向かって拡径する円筒状などに形成されて、株元を覆う。また、ケーシングを形成する壁部は、断熱性を有し、ケーシングの少なくとも一部は、透明（半透明も含む）となっている。ケーシングの上端および下端のそれぞれには、上端開口部（３４）および下端開口部（３６）が形成され、これら開口部を株元の上部および下部が通る。また、ケーシングには、ケーシングを軸方向に沿って開口可能とする分離部（２８）が形成される。そして、ケーシングの内面には、潜熱蓄熱材（ＰＣＭ：Phase Change Material）を封入した潜熱蓄熱体が設けられる。
【００１０】
株元に装着した株元保温器では、日中は、ケーシングの透明部分を透過した太陽光が蓄熱体を照射し、放射熱が潜熱蓄熱体に蓄熱される。そして、気温が低下する夜間に、蓄熱した熱が潜熱蓄熱体から放熱されることによって、ケーシング内、つまり株元の温度は、潜熱蓄熱材の相転移温度付近の一定温度で保温される。
【００１１】
第１の発明によれば、日中に潜熱蓄熱体に蓄えた熱を夜間に放出することによって、株元を保温する。つまり、電力を使用しないので、栽培時の運転コストを削減できる。また、保温時には、ケーシング内の温度が潜熱蓄熱材の相転移温度付近で一定に保たれるので、温度制御を行うための制御盤などが不要であり、電気配線なども不要である。このため、株元保温器の構成は簡単なものとなり、安価に製造できる上、取扱いおよびメンテナンスが容易となる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明に従属し、弾性を有する材質によって形成され、上端開口部に設けられて株元外面との間の気密性を保つ断熱体をさらに備える。
【００１３】
第２の発明では、株元保温器（１０）は、上端開口部（３４）に設けられる断熱体（３８）をさらに備える。断熱体は、発泡ポリエチレン等の弾性を有する素材によって形成され、上端開口部と株元（１０２）外面との間の気密性を保つ。
【００１４】
第２の発明によれば、断熱体が弾性を有することによって、株元外面に対して断熱体が適切に密着できる。したがって、上端開口部と株元外面との間の気密性は確実に保たれ、ケーシングの保温性能が向上する。また、株元の外径の大小にも対応できるようになる。このため、複数種類の長茎植物に適用でき、また、株元が生長してその外径が大きくなった場合でも、その拡径に追従できる。
【００１５】
第３の発明は、第１または第２の発明に従属し、潜熱蓄熱体は、ケーシングの周方向の所定範囲のみであって、かつケーシングの透明部分に設けられる。
【００１６】
第３の発明では、潜熱蓄熱体（１２）は、ケーシング（１４）の周方向の所定範囲、たとえば９０−１８０°の範囲のみに設けられ、かつケーシングの透明部分に設けられる。
【００１７】
第３の発明によれば、潜熱蓄熱材の使用量を低減しつつ、太陽熱を効率的に蓄熱できる。
【００１８】
第４の発明は、第１ないし第３のいずれかの発明に従属し、ケーシングの下端は、開放端とされる。
【００１９】
第４の発明では、ケーシング（１４）には底壁が形成されず、ケーシングの下端は、開放端とされる。すなわち、株元保温器（１０）を株元（１０２）に装着した際には、ケーシングの内部空間に土壌（１０４）の表面が露出する状態となり、株元の下部は、解放状態とされる。
【００２０】
第４の発明によれば、ケーシングの内部空間に土壌表面が露出するので、夜間の保温時には、潜熱蓄熱体からの放熱だけではなく、地熱によってもケーシング内が温められる。したがって、株元保温器の保温性能が向上する。
【００２１】
第５の発明は、第１ないし第４のいずれかの発明に従属し、ケーシングの透明部分は、中間に空気層を有する中空壁によって形成される。
【００２２】
第５の発明では、ケーシング（１４）の透明部分は、中間に空気層（４０）を有する中空壁（２重壁）によって形成される。
【００２３】
第５の発明によれば、壁内に空気層を形成することによって、透明性を保持しつつ、適度な断熱効果を得ることができる。
【００２４】
第６の発明は、第１ないし第５のいずれかの発明に従属し、ケーシングの外部に空気層を形成するように当該ケーシングを覆い、かつ下端が開放端とされる保温カバーをさらに備える。
【００２５】
第６の発明では、株元保温器（１０）は、ケーシング（１４）の外部を覆うように設けられて、ケーシングの周囲に空気層（５２）を形成する保温カバー（５０）をさらに備える。保温カバーの下端は、開放端とされ、ケーシング外部に形成される空気層には、土壌（１０４）の表面が露出する。これにより、夜間の保温時には、ケーシング外部の空気層が地熱によって温められる。
【００２６】
第６の発明によれば、ケーシングの外部気温が上昇し、ケーシングから外部への放熱を少なくすることができるので、潜熱蓄熱体に蓄えた熱をより効率的に株元の保温に利用できる。
【００２７】
第７の発明は、長茎植物を栽培する際に、第１ないし第６のいずれかの発明に係る株元保温器を長茎植物の株元に装着することを特徴とする、長茎植物の栽培方法である。
【００２８】
第７の発明によれば、第１ないし第６の発明と同様の作用効果を奏し、寒冷期における長茎植物の生育低下の防止、或いは生育の増強を図ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
この発明によれば、電力を使用せずに太陽熱を利用して株元を保温するので、栽培時の運転コストを削減できる。また、保温時には、ケーシング内の温度が潜熱蓄熱材の相転移温度付近で一定に保たれるので、温度制御を行うための制御盤などが不要であり、電気配線なども不要である。したがって、株元保温器の構成は簡単なものとなり、安価に製造できる上、取扱いおよびメンテナンスが容易となる。
【００３０】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の一実施例である株元保温器を長茎植物の株元に装着した様子を示す図解図である。
【図２】この発明の一実施例である株元保温器の外観を示す斜視図である。
【図３】図２の株元保温器の分離部を開いた状態を示す斜視図である。
【図４】図２の株元保温器の縦断面を示す断面図である。
【図５】図４のＶ―Ｖ線における株元保温器の横断面を示す断面図である。
【図６】長茎植物の株元に装着した株元保温器の内部温度の推移の一例を示すグラフである。
【図７】この発明の他の実施例の株元保温器を示す断面図である。
【図８】この発明のさらに他の実施例の株元保温器の外観を示す斜視図である。
【図９】図８の株元保温器の分離部を開いた状態を示す斜視図である。
【図１０】図８の株元保温器の縦断面を示す断面図である。
【図１１】図１０のＸＩ―ＸＩ線における株元保温器の横断面を示す断面図である。
【図１２】この発明のさらに他の実施例の株元保温器の外観を示す斜視図である。
【図１３】この発明のさらに他の実施例の株元保温器の外観を示す斜視図である。
【図１４】この発明のさらに他の実施例の株元保温器の外観を示す斜視図である。
【図１５】図１４の株元保温器の縦断面を示す断面図である。
【図１６】図１４の株元保温器が備える保温カバーの態様の一例を示す斜視図である。
【図１７】図１４の株元保温器が備える保温カバーの態様の他の一例を示す斜視図である。
【図１８】図１４の株元保温器が備える保温カバーの態様のさらに他の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１を参照して、この発明の一実施例である株元保温器１０は、ガラス室やビニルハウス等の温室などで栽培される長茎植物１００の株元（植物株の茎の根元部分）１０２に装着されるものである。詳細は後述するが、株元保温器１０は、潜熱蓄熱材を封入した潜熱蓄熱体（以下、単に「蓄熱体」という。）１２およびケーシング１４を備え、潜熱蓄熱材が相変化に伴って放出する潜熱を利用して株元１０２を温めることによって、寒冷期における長茎植物１００の生育低下の防止、或いは生育の増強を図る。なお、長茎植物１００とは、茎が長く伸びる種類の植物を言い、ナス、トマト、キュウリ、ピーマン、メロンおよびニガウリ等を含む。
【００３３】
図２−５に示すように、株元保温器１０は、側壁２０、天壁２２および底壁２４を有する有頂有底の円筒状に形成されるケーシング１４を備える。ケーシング１４は、ポリ塩化ビニル樹脂やアクリル樹脂などの透明性を有する材質によって形成される。なお、この発明で言う「透明」とは、半透明も含む概念であるが、ケーシング１４を形成する材質としては、太陽光が充分に透過するように、透明性に優れるものが好ましい。
【００３４】
具体的には、ケーシング１４は、１対の半割体によって形成される。半割体の周方向の一方端同士は、ヒンジ２６によって結合されており、ケーシング１４は、このヒンジ２６を中心として開くことができる。つまり、ケーシング１４には、ケーシング１４を軸方向に沿って開口可能とする分離部２８が形成される。また、半割体の周方向の他端側には、円筒状受部と棒状差込部とを含む留め具３０が設けられる。分離部２８を閉じてこの留め具３０を嵌合状態にすることによって、ケーシング１４全体として円筒形状が保持される。また、分離部２８の端面（接続面）には、ゴムパッキン３２等が貼り付けられ、分離部２８を閉じた際の気密性および断熱性は確保される。
【００３５】
ケーシング１４の天壁２２の中央部には、軸方向に貫通するように形成され、株元１０２上部が通る上端開口部３４が形成される。また、底壁２４の中央部には、軸方向に貫通するように形成され、株元１０２下部が通る下端開口部３６が形成される。そして、上端開口部３４および下端開口部３６のそれぞれには、円筒状の断熱体３８が設けられる。この断熱体３８は、発泡ポリエチレンおよび発泡ウレタン等の弾性を有する素材によって形成されることが好ましい。弾性を有する断熱体３８を各開口部３４，３６に設けることによって、真円形状にならない株元１０２の外面に対しても断熱体３８の内面が適切に密着できるので、この部分に隙間が生じ難くなり、ケーシング１４の保温性能が向上する。また、株元１０２の外径の大小にも対応できるようになるので、複数種類の長茎植物に適用でき、株元１０２が生長してその外径が大きくなった場合でも、その拡径に追従できる。
【００３６】
また、ケーシング１４の側壁２０、天壁２２および底壁２４のそれぞれは、内部に空気層４０を有する中空壁、つまり間隔を隔てて設けられる内壁と外壁とを有する２重壁によって形成される。このように、その内壁および外壁を透明性を有する素材によって形成すると共に、中間層に空気層４０を形成することによって、側壁２０、天壁２２および底壁２４のそれぞれは、太陽光が透過する透明性を有し、かつケーシング１４内の熱が外部に漏れることを防ぐ断熱性を有するようになる。ただし、ケーシング１４は、必ずしも２重壁構造とされる必要はなく、透明性および断熱性を有する素材による単層構造で形成することもできる。
【００３７】
ケーシング１４（株元保温器１０）の高さは、長茎植物１００の種類に応じて適宜設定するとよく、たとえば１５０−３００ｍｍである。また、ケーシング１４の外径は、たとえば１００−１５０ｍｍであり、空気層４０を含む側壁２０の厚さは、たとえば２０−３０ｍｍである。
【００３８】
このようなケーシング１４の内面には、蓄熱体１２が設けられる。蓄熱体１２は、透明性を有する合成樹脂製のフィルム等によって形成される袋状容器内に潜熱蓄熱材（ＰＣＭ：Phase Change Material）を封入したものである。この実施例では、ケーシング１４を構成する半割体の一方に対して、半割体の内面全体を覆うように、半円筒状に形成した４つの蓄熱体１２が上下方向に並んで配置される。蓄熱体１２の厚みは、たとえば５−１５ｍｍである。また、蓄熱体１２の袋状容器の肉厚は、蓄熱体１２の大きさや材質などに応じて適宜設定されるが、潜熱蓄熱材が熱交換を速やかに行うことができるように、その形状および実用可能な強度を保持できる最小の肉厚に設定するとよい。
【００３９】
なお、株元１０２に株元保温器１０を装着する際には、蓄熱体１２を設けた部分が南側に位置するようにされる。つまり、この実施例では、蓄熱体１２は、日射を受け易い南側部分のみに設けられる。蓄熱体１２を設ける範囲は、南側を中心として９０−１８０°となる範囲が好ましい。これによって、潜熱蓄熱材の使用量を低減しつつ、太陽熱を効率的に蓄熱できるようになる。
【００４０】
潜熱蓄熱材としては、従来公知のものを適宜用いるとよく、たとえば、塩化カルシウム６水和塩および硫酸ナトリウム１０水和塩などの無機水和物を好適に用いることができる。この潜熱蓄熱材には、所望の相変化温度に調整するための融点調整剤が適宜添加される。潜熱蓄熱材の相変化温度は、株元１０２を保温する長茎植物１００の種類に応じて適宜調整され、たとえば１５−２０℃に調整される。この実施例では、潜熱蓄熱材の相変化温度は、１８℃に調整されている。また、潜熱蓄熱材には、耐久性を高めるために、過冷却防止剤および相分離防止剤などの添加剤を添加することもできる。さらに、潜熱蓄熱材にカーボンブラック等の着色剤を加えて、潜熱蓄熱材を黒色などに着色することによって、太陽光を吸収し易くすることもできる。
【００４１】
このような株元保温器１０は、上述したように、蓄熱体１２を設けた部分が南側に位置するようにして、長茎植物１００の株元１０２に装着される。株元保温器１０を株元１０２に装着する際には、ケーシング１４の分離部２８を開き、側方から株元１０２を挟み込むようにして分離部２８を閉じた後、留め具３０を嵌合状態にする。この際、株元１０２の上部および下部の外面と断熱体３８の内面とは、気密的に密着する。また、分離部２８の端面同士も、ゴムパッキン３２を介して気密的に密着する。つまり、ケーシング１４内は、断熱的に覆われた密閉空間となり、この密閉空間内に株元１０２が収容されることとなる。
【００４２】
株元１０２に装着した株元保温器１０では、日中は、ケーシング１４を透過した太陽光が蓄熱体１２に照射され、放射熱が蓄熱体１２（潜熱蓄熱材）に蓄熱される。そして、気温が低下する夜間に、蓄熱した熱が蓄熱体１２から放熱される。ここで、潜熱蓄熱材は、蓄放熱に伴う相変化中は温度が一定であるため、蓄熱体１２は、一定温度で放熱する。また、ケーシング１４内は、断熱的に覆われた密閉空間である。このため、蓄熱体から放出された熱は、外部に逃げることなくケーシング１４内に留まり、放熱時のケーシング１４内（つまり株元１０２）の温度は、所定温度で一定に保たれる。
【００４３】
図６には、３月末において、ハウス内で栽培される長茎植物１００の株元１０２に株元保温器１０を装着し、そのときのハウス内温度およびケーシング１４内温度の推移を調べた結果を示す。なお、夜間（１９時−７時）のハウス内は、空調設備が作動され、１３℃に保たれたものとする。図６に示すように、ハウス内温度は、日の出と共に上昇し、日の入りと共に下降して、夜間は空調設備によって一定温度に保たれる。一方、ケーシング１４内温度（株元温度）は、日の出と共に上昇するが、このときの温度は、ハウス内温度を相対的に下回っている。これは、放射熱が蓄熱体１２に蓄熱されて、ケーシング１４内温度の上昇が抑制されたからだと考えられる。また、ケーシング１４内温度は、日の入りと共に下降するが、その温度変化の幅はハウス内温度よりも小さく、夜間では、ハウス内温度よりも約４℃高い温度を保持する。すなわち、気温が低下する夜間には、蓄熱体１２に蓄熱した熱が放熱されることによって温度低下が抑えられ、ケーシング１４内が一定温度で保温されることが分かる。
【００４４】
このように、株元保温器１０を用いて株元１０２を保温することで、長茎植物１００の生育低下の防止、或いは生育の増強を図ることができる。また、これにより、温室全体の温度を上げる必要がなくなるので、空調設備の温度設定を低めに設定でき、暖房費を低減できる。
【００４５】
この実施例によれば、日中に蓄熱体１２に蓄えた熱を夜間に放出することによって、株元１０２を保温する。つまり、太陽熱を利用して株元１０２を保温し、電力を使用しないので、栽培時の運転コストを削減できる。
【００４６】
また、蓄熱体１２の放熱時（保温時）には、ケーシング１４内の温度が潜熱蓄熱材の相転移温度付近で一定に保たれるので、温度制御を行うための制御盤などが不要であり、電気配線なども不要である。このため、株元保温器１０の構成は簡単なものとなり、安価に製造できる上、取扱いおよびメンテナンスが容易となる。
【００４７】
さらに、一方端同士をヒンジ２６によって結合した半割体によってケーシング１４を形成したので、株元１０２への株元保温器１０の取り付けを容易に行うことができる。
【００４８】
なお、上述の実施例では、ケーシング１４を有頂有底の円筒状に形成したが、ケーシング１４の形状はこれに限定されない。たとえば、図７に示すように、ケーシング１４に天壁２２および底壁２４を形成せずに、円筒状に形成した側壁２０のみでケーシング１４を形成することもできる。図７に示す株元保温器１０の場合には、側壁２０の両開口端のそれぞれが、上端開口部３４および下端開口部３６となり、上端開口部３４および下端開口部３６のそれぞれには、円筒状の断熱体３８が設けられる。この際、蓄熱体１２が株元１０２と接触するようにしてもよい。このように、ケーシング１４の内部空間を小さくする、つまり蓄熱体１２を用いて保温する株元１０２周りの空間を極力小さくすることによって、外部への放熱が少なくなり、蓄熱体１２に蓄えた熱をより効率的に株元１０２の保温に利用できるようになる。これにより、保温可能な時間を長くすることができる、或いは、潜熱蓄熱材の必要量を少なくできる。また、ケーシング１４を小さくすることによって、ケーシング１４自体の材料コストも低減できる。
【００４９】
また、たとえば、詳細は後述する図８−１１に示す株元保温器１０のように、ケーシング１４を下方に向かって拡径する円筒状、つまり中空の略円錐状に形成することもできる。
【００５０】
また、上述の実施例では、株元１０２を１つの株元保温器１０で覆うようにしているが、これに限定されない。たとえば、株元保温器１０の高さを５−１０ｃｍというように低めに設定しておき、使用する際には、株元保温器１０を多段に積み重ねて株元１０２に装着するようにしてもよい。これによって、株元保温器１０によって温める株元１０２の高さを調節できるようになるので、茎の伸長に対応でき、複数種類の長茎植物にも対応できるようになる。
【００５１】
さらに、上述の実施例では、分離部２８を閉じる留め具３０として、嵌合タイプのものを用いたが、留め具３０の構成は、分離部２８を閉じた状態で固定保持できるものであれば、特に限定されない。また、留め具３０は、ケーシング１４の外面に設けられてもよいし、分離部２８の端面（接続面）に設けられてもよい。たとえば、留め具３０としては、面ファスナ、粘着テープおよびマグネット等を用いてもよい。
【００５２】
また、留め具３０は、必ずしもケーシング１４と一体的に設けられる必要はなく、たとえば、別体である結束バンドや紐などを用いてケーシング１４の閉状態を保持することもできる。また、たとえば、ケーシング１４外面（半割体の周方向の他端側）に軸方向に延びる平板状の突起（フランジ）を形成しておき、それをクリップで挟むようにして止める、或いはその突起に貫通孔を形成してボルトおよびナットで止めることよって、ケーシング１４の閉状態を保持することもできる。
【００５３】
また、上述の実施例では、装着が容易となるように、周方向の一方端をヒンジ結合した半割体によってケーシング１４を形成したが、これに限定されない。たとえば、ケーシング１４を形成する半割体は、装着前は完全に分離できるものとし、上述のような留め具３０を半割体の周方向両端に設けておくことによって、装着時に一体化するようにしてもよい。すなわち、分離部２８は、一方向に開いて開口するものだけでなく、完全に分離状態になって開口するものも含む。
【００５４】
次に、図８−１１を参照して、この発明の他の実施例である株元保温器１０について説明する。なお、図２に示す株元保温器１０と同様の部分については、同じ参照番号を用い、その説明を省略或いは簡略化する。
【００５５】
図８−１１に示すように、株元保温器１０は、下方に向かって拡径する円筒状、つまり中空の略円錐状に形成されるケーシング１４を備える。ケーシング１４の側壁２０は、内部に空気層４０を有する２重壁構造に形成され、側壁２０の内面には、南側に位置する部分を覆うように、半円筒状に形成した蓄熱体１２が設けられる。
【００５６】
また、側壁２０の両開口端のそれぞれは、上端開口部３４および下端開口部３６となり、上端開口部３４には、円筒状の断熱体３８が設けられる。一方、下端開口部３６、つまりケーシング１４の下端は、開放端とされ、株元保温器１０を株元１０２に装着した際には、ケーシング１４の内部空間に土壌１０４表面が露出する状態となる（ただし、土壌１０４表面には、地熱利用を阻害しない防草シート等が敷かれていてもよい）。つまり、株元１０２の下部は解放状態とされる。また、ケーシング１４の裏面には、発泡ポリエチレンおよび発泡ウレタン等の弾性を有する素材によって形成される円筒状の断熱体４２が設けられる。断熱体４２の高さ方向の厚みは、たとえば５−５０ｍｍである。これによって、ケーシング１４の裏面と土壌１０４表面との間の気密性および断熱性は確保される。また、断熱体４２の弾性を利用して断熱体４２を高さ方向に伸縮させることにより、株元保温器１０によって温める株元１０２の高さを伸縮分だけ調節できるようになる。たとえば、株元保温器１０を株元１０２に装着するときには、断熱体４２を高さ方向に圧縮した状態にしておき、長茎植物１００の生長に応じて断熱体４２の圧縮を解除するようにするとよい。
【００５７】
さらに、ケーシング１４には、ケーシング１４を軸方向に沿って開口可能とする分離部２８が形成される。また、分離部２８の端面（接続面）には、ゴムパッキン３２等が貼り付けられ、分離部２８を閉じた際の気密性および断熱性は確保される。なお、この実施例の場合、分離部２８は、ケーシング１４自体の弾性を利用して開くことが可能である。また、作業者が手を離すと、ケーシング１４の弾性による復元力によって分離部２８は自然に閉じて密着状態となる。ただし、図２に示す実施例のように、分離部２８を閉じる留め具３０を適宜設けて、より確実に分離部２８を閉じた状態で固定保持するようにしてもよい。また、ケーシング１４を略円錐状に形成する場合においても、ヒンジ機構を設けて分離部２８を開閉させるようにしてもよい。
【００５８】
図８に示す株元保温器１０によれば、ケーシング１４の内部空間に土壌１０４表面が露出するようにしたので、夜間の保温時には、蓄熱体１２からの放熱だけではなく、地熱によってもケーシング１４内が温められる。したがって、保温性能が向上する。また、図２に示す実施例と同様に、電力を使用せずに株元１０２を保温できるので、栽培時の運転コストを削減できる。また、構成が簡単なものとなり、安価に製造できる上、取扱いおよびメンテナンスが容易となる。さらに、株元１０２への取り付けも容易に行うことができる。
【００５９】
なお、図８に示す株元保温器１０のようにケーシング１４を円錐状に形成する場合にも、図２に示す実施例と同様に、ケーシング１４に底壁を形成するようにしてもよい。この場合には、底壁の中央部に下端開口部が形成され、下端開口部に円筒状の断熱体が設けられる。また、図２に示す実施例においても、ケーシング１４の下端を開放端にして、ケーシング１４の内部空間に土壌表面を露出させるようにしてもよいし、その裏面に円筒状の断熱体４２を設けるようにしてもよい。
【００６０】
なお、上述の各実施例では、蓄熱体１２をケーシング１４の周方向の一部にのみ設けたが、蓄熱体１２は、ケーシング１４の全周に設けてもよい。これによって、保温性能を高めることができる。ただし、北側部分の蓄熱体１２は、太陽光が当たり難く蓄熱され難いので、南側部分の蓄熱体１２と同じ厚さにすると、中心部の潜熱蓄熱材にまで蓄熱されない場合がある。このため、北側部分の蓄熱体１２の厚みは、南側部分の蓄熱体１２の厚みよりも予め薄く形成しておくようにしてもよい。これによって、蓄熱体１２内の潜熱蓄熱材の全体を確実に利用できるようになるので、効率的に蓄熱でき、潜熱蓄熱材の使用量を低減しつつ、保温性能を高めることができる。
【００６１】
また、上述の各実施例では、蓄熱体１２が太陽からの放射熱を吸収し易いように、ケーシング１４全体が透明性を有するように形成したが、これに限定されず、ケーシング１４の一部のみに透明部分を形成し、その透明部分を透過した太陽光によって蓄熱体１２が蓄熱されるようにしてもよい。たとえば、蓄熱体１２を設けた部分のみを透明としてもよい。
【００６２】
さらに、上述の各実施例では、４つの蓄熱体１２を上下方向に並ぶ多段状に配置するようにしたが、この段数は任意であり、また、１つの蓄熱体１２のみを設けることもできる。また、蓄熱体１２は、必ずしもケーシング１４内面の軸方向全長に亘って設けられる必要もなく、たとえば、軸方向中央部分のみに蓄熱体１２を設けることもできる。
【００６３】
また、上述の各実施例の株元保温器１０を使用する際には、銀マルチ等の太陽光を反射する部材で株元保温器１０周囲の土壌１０４表面を覆うようにするとよい。このように、株元保温器１０と銀マルチ等とを組み合わせて使用することによって、銀マルチ等から反射した太陽光も蓄熱体１２を照射するようになり、より効率的に蓄熱体１２に蓄熱できるようになる。
【００６４】
さらに、株元保温器１０には、蓄熱体１２に対して太陽光を集光するための反射板４４を設けるようにすることもできる。たとえば、図１２に示すように、反射板４４は、半円筒状に形成され、その下端は内面側に折れ曲がってケーシング１４と接続される。また、たとえば、図１３に示すように、反射板４４は、曲板状に形成されて、ケーシング１４の外面から翼状に突出するように、ケーシング１４と接続される。これら反射板４４の内面４６には、アルミ箔などが貼り付けられ、太陽光を蓄熱体１２方向に向けて反射するようにされる。このように、株元保温器１０に反射板４４を設けることによって、反射板４４から反射した太陽光も蓄熱体１２を照射するようになり、より効率的に蓄熱体１２に蓄熱できるようになる。もちろん、株元保温器１０と反射板４４とを一体化せずに、たとえば、別体として製作された反射板４４を株元保温器１０の北側に位置するように設置してもよい。
【００６５】
また、この発明の他の実施例として、株元保温器１０は、ケーシング１４の外部を覆うように設けられる保温カバー５０を備えることもできる。以下、図１４−１８を参照して、この発明の他の実施例である株元保温器１０について説明するが、上述の実施例と同様の部分については、同じ参照番号を用い、その説明を省略或いは簡略化する。
【００６６】
図１４および１５に示すように、この実施例では、株元保温器１０は、側壁２０によって円筒状に形成されるケーシング１４を備える。ケーシング１４の上端開口部３４および下端開口部３６のそれぞれには、円筒状の断熱体３８が設けられる。また、ケーシング１４の半割体の一方には、その内面全体を覆うように、半円筒状に形成した４つの蓄熱体１２が上下方向に並んで設けられる。この際、ケーシング１４の内部空間は、極力小さくするとよい。これにより、蓄熱体１２に蓄えた熱をより効率的に株元１０２の保温に利用できるようになるので、保温可能な時間を長くすることができる、或いは、潜熱蓄熱材の必要量を少なくできる。ただし、ケーシング１４などの具体的態様はこれに限定されず、上述の各実施例のいずれの態様のものを用いてもよい。
【００６７】
ケーシング１４には、ポリプロピレン樹脂などの透明性を有する材質によって形成されるシート状の保温カバー５０が設けられる。保温カバー５０は、ケーシング１４の外部を覆うように設けられ、ケーシング１４の周囲に密閉状態の空気層５２を形成する。具体的には、保温カバー５０は、中空の略円錐状に形成され、その上端部に形成される鍔部５０ａがケーシング１４の上端面と接続されて、ケーシング１４の上端面から斜め下方向に向かって傾斜状に延びる。また、保温カバー５０の下端は、開放端とされ、ケーシング１４の周囲に形成される空気層５２には、土壌１０４表面が露出する。保温カバー５０の下端の内径は、たとえば、ケーシング１４の下端外面との距離が５０−２００ｍｍとなるように設定される。
【００６８】
ケーシング１４に保温カバー５０を設ける際には、図１６に示すように、ケーシング１４と保温カバー５０とを別体として形成しておき、ケーシング１４を株元１０２に装着した後、ケーシング１４に保温カバー５０を取り付けるようにするとよい。また、図１７および１８に示すように、ケーシング１４と保温カバー５０とを予め一体的に形成しておくこともできる。図１７は、一方向に開くケーシング１４に保温カバー５０を一体的に形成した場合を示しており、図１８は、分離型のケーシング１４に保温カバー５０を一体的に形成した場合を示している。なお、ケーシング１４の分離部２８を閉じる留め具としては、嵌合タイプのものを用いることもできるし、面ファスナ、粘着テープおよびマグネット等を用いることもできる。
【００６９】
保温カバー５０を備える株元保温器１０では、気温が低下する夜間には、保温カバー５０内の空気層５２が地熱によって温められる。つまり、ケーシング１４の外部気温が上昇するので、ケーシング１４から外部への放熱を少なくすることができる。したがって、蓄熱体１２に蓄えた熱をより効率的に株元１０２の保温に利用でき、蓄熱体１２による保温が可能な時間を長くすることができる。或いは、潜熱蓄熱材の必要量を少なくできるので、株元保温器１０の製造コストを低減できる。
【００７０】
なお、上述の実施例では、保温カバー５０を単層構造で形成しているが、断熱性を高めるために、保温カバー５０を２重壁（中空壁）構造としてもよい。また、気泡緩衝材などを用いて保温カバー５０を形成することもできる。
【００７１】
また、上述の実施例では、保温カバー５０を略円錐状に形成した。これは、土壌１０４表面の空気層５２への露出面積を大きくして、地熱を空気層５２に効果的に取り込むと共に、保温カバー５０と外気との接触面積を小さくして、外部放熱を少なくするためであるが、保温カバー５０の形状は、これに限定されない。たとえば、保温カバー５０は、同径のまま延びる有頂円筒状に形成してもよい。また、たとえば、保温カバー５０の側壁を下方に向かって傾斜状に拡径させる代わりに、段状に拡径させてもよい。
【００７２】
さらに、上述の実施例では、保温カバー５０全体が透明性を有するように形成したが、これに限定されず、保温カバー５０の一部のみに透明部分を形成し、その透明部分を透過した太陽光によってケーシング１４内の蓄熱体１２が蓄熱されるようにしてもよい。
【００７３】
また、図示は省略するが、保温カバー５０の内面に蓄熱体１２を設けることもできる。この場合には、たとえば、保温カバー５０の北側部分の内面に蓄熱体１２を設けるとよい。ケーシング１４の北側部分に蓄熱体１２を設けると、蓄熱体１２に太陽光が当たり難いが、保温カバー５０の北側部分であれば、株元１０２等との間に十分な空間（空気層５２）があるので、蓄熱体１２に太陽光が当たり易く蓄熱され易い。これによって、より効果的に株元１０２を保温できるようになる。
【００７４】
また、保温カバー５０の一部、たとえば北側の半周部分を反射板で形成し、太陽光を内面側に向かって反射できるようにしてもよい。これによって、反射板から反射した太陽光も蓄熱体１２を照射するようになり、より効率的に蓄熱体１２に蓄熱できるようになる。
【００７５】
なお、上で挙げた寸法などの具体的数値はいずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  …株元保温器
１２  …潜熱蓄熱体
１４  …ケーシング
２８  …分離部
３０  …留め具
３４  …上端開口部
３６  …下端開口部
３８  …断熱体
４４  …反射板
５０  …保温カバー
１００  …長茎植物
１０２  …株元
【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】
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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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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