(57)【要約】【課題】空気が充分供給されて装置を小型化できるうえに根が栽培床面全体に張り巡らされることを促進する果菜類の養液栽培装置を目的とする。【解決手段】  上方に養液供給管を配置させた養液栽培ベッド１の略中間部高さに、通気性と通液性を有する根床板２を張架して上方部に栽培床３を形成するとともに下方部に空気供給と排液用の流路４を形成し、また前記栽培床３の内面に根は侵入できないが通気性と透液性を有する防根シート５を被覆するとともに栽培床面に根張促進手段１２を設けることにより、充分な空気を根に与えるとともに残留養液による生育不良を防止するものである。【選択図】          図１
2005040056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方に養液供給管を配置させた養液栽培ベッドの略中間部高さに、通気性と通液性を有する根床板を張架して上方部に栽培床を形成するとともに下方部に空気供給と排液用の流路を形成し、また前記栽培床の内面に根は侵入できないが通気性と透液性を有する防根シートを被覆するとともに栽培床面に根張促進手段を設けたことを特徴とする果菜類の養液栽培装置。
【請求項２】
根張促進手段を傾斜させた根床板としたことを特徴とする請求項１に記載の果菜類の養液栽培装置。
【請求項３】
根張促進手段を残留養液の吸下げシートとしたことを特徴とする請求項１に記載の果菜類の養液栽培装置。
【請求項４】
根床板の底面を多数の支持脚により支持させたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の果菜類の養液栽培装置。
【請求項５】
支持脚が環状で根床板に係止できる係合用突起が設けられることを特徴とする請求項４に記載の果菜類の養液栽培装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
農業用園芸施設においてイチゴ、各種ベリー類あるいはトマト等の果菜類の栽培に用いられる果菜類の養液栽培装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
養液栽培装置は新たな養液を常に過不足なく供給しつづけるため種々の方法が提案されている。植物の根部を支持する傾斜面を有する支持部に養液を吸い上げて供給する吸液部材を設けるとともに、根が養液中に侵入することを防止する通液シート上に給液される養液の余剰成分を排除する給液部を設けたものがある（例えば特許文献１）。また上面に保水シートと防根シートを設けた傾斜ベッドの上方に養液供給部材を設けるとともに下方に排液溝を設けたものがある（例えば特許文献２）。さらに傾斜面の下部側に側溝を配置するととも傾斜面に給液シート、通水性の防根シートを敷設し、前記給液シートの側縁を側溝に導入して側溝に貯留する養液を吸い上げるようにしたものがある（例えば特許文献３）。また傾斜ベッドの上面に保水シートと防根シートを敷きつめ上方に養液供給部材を設け、前記防根シートの一部表面に根伸長阻害部位を設けたものがある（例えば特許文献４）。しかしこれらのものはいずれも根に空気を充分に供給できないという問題があった。この問題のため培地を大きくして空気が充分供給されるようにしているため、栽培装置が大きくなり温室内における占有面積が増えるという問題があった。
【０００３】
さらに本出願人による開発過程において図４、５に示されるような構造の栽培装置も製作されて果菜類の育成実験を行なったが、前記栽培装置では図４、５に示されるように、網目状の根床板２０を張架させた栽培床２１の段部近辺にある隅角部２２や、栽培床２１の段部近くの網目状パイプ２３により形成される凹み部２４に根が集中して根の成長が止まるという問題が発生した。
【特許文献１】特開昭６４−８０２３７号公報
【特許文献２】特開平４−３０７３１号公報
【特許文献３】登録３０２６４０９号公報
【特許文献４】特開平８−２１４７７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は空気が充分供給されて装置を小型化できるうえに根が栽培床面全体に張られることを促進する果菜類の養液栽培装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上方に養液供給管を配置させた養液栽培ベッドの略中間部高さに、通気性と通液性を有する根床板を張架して上方部に栽培床を形成するとともに下方部に空気供給と排液用の流路を形成し、また前記栽培床の内面に根は侵入できないが通気性と透液性を有する防根シートを被覆するとともに栽培床面に根張促進手段を設けた果菜類の養液栽培装置を請求項１の発明とし、請求項１の発明において、根張促進手段を傾斜させた根床板とした果菜類の養液栽培装置を請求項２の発明とし、根張促進手段を残留養液の吸下げシートとした果菜類の養液栽培装置を請求項３の発明とし、請求項１から３の発明において、根床板の底面を多数の支持脚により支持させた果菜類の養液栽培装置を請求項４の発明とし、請求項４の発明において、支持脚が環状で根床板に係止できる係合用突起が設けられる果菜類の養液栽培装置を請求項５の発明とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、請求項１のように、栽培床の下方部を空気供給と排液用の流路に形成したから、養液が上方の養液供給管から供給され、防根シート、根床板を通って流路に流入し排出されてゆくので根の生育に必要な養分が常に供給されることとなる。また流路により根には常に充分な空気が供給されので、栽培床を小型化することができ温室等の栽培面積を拡大することなく栽培量を増すことができる。さらに栽培床には根張促進手段が設けられているので、根の成長が途中で止まることなく、大きく根を張って養分を吸収することができ果菜類を確実且つ効率よく育成することができる。
【０００７】
また請求項２のように、根床板を傾斜させることにより、下向きに伸長する根が容易に横向きに伸長できるうえに、養液が隅角部等に残留することなく流出するので残留養液による果菜類の育成不良を防止でき、良好な育成環境を維持することができる。
【０００８】
請求項３のように、吸下げシートを養液の残留し易い部位に添装することにより養液を流出させることができるので、養液の残留が発生しそうな部位や養液が残留した部位に吸下げシートを添装して養液を流出させるようにし、根に常に新しい養分が供給される環境を維持することができる。
【０００９】
請求項４のように、多数の支持脚で根床板を支持することにより、培地の重みにより根床板が屈曲したり、折損することを防止して、崩れ落ちた培地により流路が閉塞されたり狭窄されることを防止できるので果菜類を確実に育成できることとなる。
【００１０】
請求項５のように、係合用突起により支持脚を根床板に固定できるので、振動等により支持脚が外れたりすることを確実に防止し、支持脚の外れによる根床板の折損や屈曲を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の最良の形態を図１、２、３に基いて詳細に説明する。
図１において、１は発泡スチロール樹脂により成形された断面略樋状の養液栽培ベッドであり、該養液栽培ベッド１は略中間部高さを根床板２により仕切り、上方部を栽培床３とするとともに下方部を空気供給と排液用の流路４としている。また前記根床板２は網目状の通気性と通液性を有するもので上方から供給される養液を滞留させることなく速やかに流路４に通過させるとともに流路４から空気を充分根に供給できるものとしている。そして前記栽培床３の内面は通気性と養液を透過させる透液性を有する防根シート５により被覆されている。
【００１２】
また養液栽培ベッド１の底部中央には隆条部６が形成され、隆条部６を介して２枚の根床板２を左右に張架して流路４を左右に２条形成するものとしている。流路４を左右に２条形成することにより、イチゴ等の小さな果菜類を左右交互に千鳥状に植え付けて栽培間隔を狭め、植付け量を増やすことができる。また隆条部６を介して２枚の根床板２を左右に張架することにより、１枚の根床板２を張架するより強度が要求されないので、根床板２の肉厚を薄くして通気性と通液性をより高いものとすることができる。
【００１３】
またトマトのような大きな果菜類を栽培する場合には、栽培床３の中央に植え付けるものとする。中央に植え付けられたトマトの根は栽培床３の両側壁に向かって伸長したうえ防根シート５に被覆された側壁に沿って下方に伸張してゆき、左右の傾斜した根床板２上に達すると根を横向きに伸長させ、根床板２上面に張り巡らされることとなり、広い面積から空気の供給と養液の供給を受けることができるので生育は促進されることとなる。トマトの根が下方に伸長せず側方に伸長するのは、栽培床３の側壁に被覆された防根シート５から養液が通過する時間が培地７から養液が通過する時間より長くかかることから、培地７より側壁が湿潤状態となっているためと思われる。
【００１４】
また隆条部６の上面には温度調整用配管を敷設するための受け溝６ａが形成されている。温度調整用配管は養液栽培ベッド１内の温度が果菜類の生育条件から外れるような場合には、温水や冷水を流通させて生育温度範囲内に調整するものである。このようにすることによりどのような地域でも果菜類の栽培を可能とすることができる。７は養液栽培ベッド１内に充填される人工の培地であり、該培地７はロックウール細粒綿よりなるものである。
【００１５】
８は養液栽培ベッド１の左右の内壁面と隆条部６の左右の側壁に形成される根床板２係止用の段差、１０は養液栽培ベッド１の内底面に被覆される防水シートであり、該防水シート１０により発泡スチロ−ルの細隙より養液類が滲出するのを防止している。
【００１６】
また前記防根シート５は通気性と透液性を有するが根が裏側まで侵入することができない微細な孔を持つものとしている。これは根が防根シート５の表面に広く張り巡らされて広い領域から養分や空気を吸収できるようにし、果菜類の成長が促進されるようにしている。
【００１７】
１２は根張促進手段であり、該根張促進手段１２は根が図４に示されるように、栽培床２１の隅角部２２に集中して成長が止まったり、図５に示されるように網目状パイプ２３の凹み部２４に集中して成長が止まったりすることを防止するものである。根張促進手段１２は本出願人が装置の開発中に発生した図４、５に示されるような現象を解決するために行なった実験において、栽培床３を傾斜させることにより前記現象を解決できたという知見に基くものである。
【００１８】
前記知見に基いて根張りが止まる理由を推測すれば、根床板２が水平である場合は栽培床３の内壁に沿って下方に伸長してゆく根が水平の根床板２に達して水平に向きを変える際にストレスを受けるであろうことと、栽培床３の隅角部は防根シート５との間に隙間ができやすく、その隙間と根床板２の網目状部との間に養液が残留することによると思われる。養液が残留することにより隅角部は常に湿潤状態となって根が集中しやすくなる。隅角部に根を張った果菜類は隅角部に残留した養液から必要な成分を吸収し、新たに供給される養液は最初に張った根の外側に張られた根により必要な成分を吸収されるので、隅角部には不要な成分のみが残ることとなって果菜類の成長が止まると推測される。
【００１９】
ところが根床板２を傾斜させることにより栽培床３の内壁と根床板２との角度が鈍角になるため、根は大きなストレスを受けることなく横向きに向きを変えることとなる。しかも根床板２を傾斜を持たせることにより隅角部の養液は傾斜に沿って流出して流路４に排出されるので、養液が残留されることがなく根には常に新しい養液が供給されることとなり、根は伸長を止めることなく防根シート５上に根を広げてゆくこととなる。
【００２０】
このことは養液が残留しやすい部位に毛細管作用を有する後記するような吸下げシート１５を添装させて残留養液を排出することによっても根の伸長を促進させる効果を得ることができることとなる。またこのような知見に基けば、逆に根を張らせたくない部位には逆傾斜を形成したり、養液の残留部位を形成したりすることにより根の伸長を抑えたり、止めたりすることができることはいうまでもない。
【００２１】
１３は根床板２の底面を支持する多数の支持脚であり、該支持脚１３はリング状のもので、係合用突起１３ａが一箇所形成されている。この係合用突起１３ａを根床板２に係止させて支持脚１３が根床板２から外れないようにしている。このようにすることにより支持脚１３の転倒は確実に防止されるので、支持脚１３の転倒により支えがなくなり、根床板２が培地７の重みで折損したり屈曲したりしてロックウール細粒綿よりなる培地７が流路４内に崩れ落ちて、流路４を閉塞させたり狭窄させたりして空気供給や排液の機能を喪失させることがない。
【００２２】
１５は養液栽培ベッド１の底部中央の隆条部２に添装される吸下げシートであり、該吸下げシート１５の両端部は流路４内に臨ませておき、隆条部６の受け溝６ａ内に残留する養液あるいは段差８に係止させた傾斜させた根床板２により形成される鋭角の隅角凹部に残留する養液を毛細管作用を利用して流路４に排出するようにしたものである。このようにすることにより、逆傾斜による根の伸長阻害と残留養液による根の集中による伸長阻害が発生することを緩和することができる。
【００２３】
１６は養液栽培ベッド１の両側下部に形成されるパイプ架台１７の縦パイプを嵌合係止させる切欠であり、該切欠１６を介して長さ１ｍの養液栽培ベッド１は載置され、連続的に並べられるものである。１８は栽培床３の上方に配置される養液供給管である。
【００２４】
このように構成されたものは、温室内に多数並列設置された各パイプ架台１７に多数の養液栽培ベッド１を並列載置する。次いで養液栽培ベッド１の内面に防水シート１０を被覆する。続いて隆条部６上に両端部を流路４に臨ませた吸下げシート１５を添装する。次に根床板２の下面に係合用突起１３ａを介して支持脚１３を取り付けたうえ、養液栽培ベッド１の左右の内壁面と隆条部６の左右の側壁に形成される段差８に左右の根床板２を傾斜させて係止させる。続いて栽培床３内面を防根シート５により被覆する。そして防根シート５により覆われた栽培床３内にロックウール細粒綿よりなる培地７を充填し、さらに栽培床３の上方に養液供給管１８を配置させる。
【００２５】
このように準備された栽培床３の培地７に例えば、イチゴの苗なら栽培床３の左右に交互に植え付け、トマトなら栽培床３の中央に植え付ける。植え付けた後、養液供給管１８より養液を供給すれば、養液は苗が植え付けられた培地７を湿潤させながら染み込んでゆくこととなる。そして防根シート５に達した養液は培地７より時間をかけて防根シート５を透過する。そして根床板２上に浸入した養液は網目状部から染み出して流路４内に排出されることとなる。果菜類の根はこのように流出してゆく常に新しい養液を吸収しつつ成育することとなる。また根床板２が傾斜されていることにより根は大きなストレスを受けることなく栽培床３の側壁から根床板２上に伸長することとなる。しかも傾斜により栽培床３の隅角部には養液が残留することなく速やかに流出されるので、果菜類の根は残留養液により伸長を止められることなく大きく張り巡らされてゆくこととなる。
【００２６】
また隆条部６の受け溝６ａ内に流下して貯留される養液や、先下がりの根床板２を受ける隆条部６の段差８による鋭角の隅角凹部に貯留される養液は吸下げシート１５により吸い出されて流路４に排出されることとなるので、根は逆傾斜により伸長を阻害されるが、残留養液を吸収して生育が止まることがない。
【００２７】
なお、前記実施の形態では、根張促進手段１２を傾斜した根床板２または必要部位に添装した吸下げシート１５としているが、これらを組み合わせたものとしてもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態を示す横断断面図である。
【図２】本発明の実施形態の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態を示す一部切欠平面図である。
【図４】実験に用いた養液栽培ベッドを示す横断断面図である。
【図５】実験に用いた別の養液栽培ベッドを示す横断断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  養液栽培ベッド
２  根床板
３  栽培床
４  流路
５  防根シート
６  隆条部
6a  受け溝
12  根張促進手段
13  支持脚
13a  係合用突起
15  吸下げシート
【図１】
2005040056.tif 000003
【図２】
2005040056.tif 000004
【図３】
2005040056.tif 000005
【図４】
2005040056.tif 000006
【図５】
2005040056.tif 000007