(57)【要約】      （修正有）【課題】海水等から発生する水蒸気を利用して植物の栽培土壌に水分を供給する方法を提供する。【解決手段】海水等へのエアレーションなどによる空気注入や海水等の連続的もしくは間欠的な注水・排水により海水等の内部における運動エネルギーを増加させることにより海水等からの水蒸気発生効率を向上させ、植物栽培土壌層１に設置した不織布、フェルトなどよりなる通気、保水フィルター２を通して上記水蒸気を上記植物栽培土壌層１に毛細管現象で浸透させる。さらに栽培土壌表面に水分蒸発の防止のため遮熱・断熱機能も兼ねたシートを施す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既出願済「海水等による植物栽培法」の改良点として、海水等の固有に持つ分子運動など内部エネルギーを利用した水蒸気の蒸発・発生の効率向上を図るため、海水等の内部エネルギーを高める方法として、海水等へのエアレーションなどによる空気注入、海水等を連続的もしくは間欠的に注水・排水することによって、海水等の層内部における流動化を促進させ運動エネルギーを増加させる。
【請求項２】
上述既出願済システムの改良点として、水分子を植物栽培層へ効率よく供給するため、通気フィルターに三角及び半円形アーチ型などの形状の溝をつけ、海水等から蒸発した水蒸気の通過できるフィルター面積を広げるのと同時に上部の植物栽培層とフィルターが接触する面積を広げることで、水蒸気の植物栽培土壌への供給効率を向上させる。
【請求項３】
植物栽培層へ毛細管現象で浸透した水蒸気は、そのままの状態ではさらに毛細管現象で栽培土壌表面の地表にまで上昇し、地表から大気中へ蒸発していくことになる。そうした水分が大気中に拡散してしまうことは、植物の栽培に要する水分量が浪費されることになるため、栽培土壌表面に水分蒸発の防止のためのシートを施す。このシートは、栽培土壌の温度を調節する遮熱・断熱シートとしての機能も兼ねる。
【請求項４】
栽培土壌と海水等を入れた空間を仕切るフィルターは、通気と保水の双方の性質を備えた、保水性の高い不織布、フェルトなどを用い、土壌の落下、流出を防止すると共に植物栽培土壌全体に均等に水分供給を行う機能を持たせる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本発明は、既に出願済「海水等による植物栽培法」に対して、より効率的に水蒸気を発生させ、また発生した水蒸気を効率的に植物栽培土壌に供給する工夫を加えたものである。
【背景技術】
【０００２】  既に出願済「海水等による植物栽培法」は、海水等の固有の分子（内部）運動エネルギーによる自然蒸発および自然のパッシーブな太陽熱エネルギーなどによって生じる水蒸気を利用して植物の栽培土壌に水分を供給するもので、コストの究極的な低減化の目的を実現する栽培システムである。このため、大規模な栽培土壌構造の造成、複雑なシステム装置の製作、土壌の撥水性と親水性を促すための添加物質や水分を分離するための透過膜などの高いコストの素材等も必要としない初期コスト、ランニング・コストとも余分なものは一切ない超低コストのシステムであり、設置場所、規模も制約されることのない画期的なものである。【０００３】    「海水等による植物栽培法」における技術について概要を説明する。海水等はその内部エネルギーによって、常態で密閉空間においても水温３０℃で１立方メートルの空間に対し約３０ｇの自然蒸発による水蒸気を生じるものである。【０００４】  この空間に供給された海水等から自然蒸発した水蒸気は、防水層によって、密閉されていない上方に設けられた通気性のよいフィルターを透過する。その透過する過程で水滴となりフィルターに密着した栽培土壌に毛細管現象で吸収、上部へと移動、水分を供給する。【０００５】  海水等の内部エネルギーが存在する限り、水蒸気は空間に蒸発し続け、フィルターを経由して栽培土壌に水分を供給し続ける。【０００６】  海水等からの水蒸気の形で水分を供給された栽培土壌では水分子が毛細管現象によって栽培土壌内に拡散し、植物の根に供給され、植物は生育に必要不可欠な水分を海水等から得ることができるというものである。
直接接触させることで水蒸気を植物栽培部に供給するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】  特許出願番号２００９−２９９３１９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  以上に述べた「海水等による植物栽培法」の方法では、あくまで海水等の自然に存在する固有の内部エネルギーを利用するため、水蒸気の蒸発量、蒸発速度にも必然的に一定の制約があった。こうした制約の解消を図りながら、発生した水蒸気をより効率的に植物栽培土壌に供給することも加えて改良を行い、より効率的な植物栽培を行うことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  既出願済「海水等による植物栽培法」の改良点として、海水等の固有に持つ分子運動など内部エネルギーを利用した水蒸気の蒸発・発生の効率向上を図るため、海水等の内部エネルギーを高める方法として、海水等へのエアレーションなどによる空気注入、海水等を連続的もしくは間欠的に注水・排水することによって、海水等の層内部における流動化を促進させ運動エネルギーを増加させる。【００１０】  水分子を植物栽培層へ効率よく供給するため、通気フィルターに三角及び半円形アーチ型などの形状の溝をつけ、海水等から蒸発した水蒸気の通過できるフィルター面積を広げるのと同時に上部の植物栽培層とフィルターが接触する面積を広げることで、水蒸気の植物栽培土壌への供給効率を向上させる。【００１１】  植物栽培層へ毛細管現象で浸透した水蒸気は、そのままの状態ではさらに毛細管現象で栽培土壌表面の地表にまで上昇し、地表から大気中へ蒸発していくことになる。そうした水分が大気中に拡散してしまうことは、本来植物の栽培に要する水分が浪費されることになるため、栽培土壌表面に水分蒸発の防止のためのシートを施す。このシートは、栽培土壌の温度を調節する遮熱・断熱シートとしての機能も兼ねる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明である改良を加えた「海水等の夜植物栽培法」システム実施概念を示す概念図
【図２】本発明である改良を加えた「海水等の夜植物栽培法」システム実施概念を示す概念図
【発明を実施するための形態】
【００１３】  以下、本発明の実施の形態を図１〜図２に基づいて説明する。
【００１４】  図１、２においては、（６）は海水等および水蒸気の外部への流出を防止する防水層で、（４）は海水等、（３）は海水等の自然蒸発を保障するため一定の容積を保たれた空間、（２）は通気性のあるネットなどのフィルターに不織布などの親水性のフィルターを重ねたもので（１）の栽培土壌の流出を防止すると同時に水蒸気を吸収し、接触する栽培土壌に水分を供給するものである。（１）の栽培土壌は植物栽培で通常に用いられる透水性、保水性のよいものであれば土壌素材は選ぶものではない。（５）は水分の蒸発を抑制し、（１）の栽培土壌の温度を調整するシートである。（７）は海水等の運動エネルギーを増加させるためのエアレーション装置（エアストーン等）である。
【００１５】  （４）の海水等はその内部エネルギーによって、常態で密閉空間においても水温３０℃で１立方メートルの空間に対し約３０ｇの自然蒸発による水蒸気を生じるものであり、水蒸気を（３）の空間に供給する。
【００１６】  （３）の空間に供給された（４）の海水等から自然蒸発した水蒸気は、（６）の防水層によって、密閉されていない上方に設けられた（２）の通気性のよいフィルターと親水・保水性に富む複合フィルターに集中的に集められる。
【００１７】  （２）で溜まった水分は、接触する（１）の植物栽培土壌に水分を毛細管現象で供給することになる。また、（２）の親水・保水性フィルターにより海水から得られた水分は、フィルター全体に均等に近い状態で拡散し、接触する（１）の栽培土壌にほぼ均等に効率よく供給することができる。
【００１８】  また、（７）のエアレーション装置および（もしくは）（４）の海水等を給排水等によって流動化させることで（４）の海水等の内部エネルギーを活性化、増加させる。
【００１９】  このため、（４）の内部エネルギーによって、（４）は水蒸気を（３）の空間、（２）のフィルターを経由して（１）の栽培土壌に供給し続けることになる。
【００２０】  このように、（４）の海水等からの水蒸気を供給された（１）の栽培土壌では水蒸気（水分子）が毛細管現象、透過によって栽培土壌内に拡散し、植物の根に水分を供給することになり、植物は生育に必要不可欠な水分を海水等からより効率的に得ることができるというものである。
【００２１】  そして、毛細管現象で（１）の栽培土壌に供給された水蒸気（水分子）は、大気中に拡散することを抑制する（５）水分蒸発防止シートにより、地表まで上昇しても再度（１）の植物栽培土壌に水分を供給することが可能であり、より効率的な給水を行うことができる。
【図１】
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【図２】
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