(57)【要約】【課題】簡単、且つ小型の構成でありながら、植物の生育に不可欠な二酸化炭素と栄養成分を効率的に、且つ同時に供給することができる植物育成用炭酸ガスハイドレート、及び植物育成剤等の供給装置を提供することを目的とする。【解決手段】炭酸ガスハイドレートに対して、植物育成用の栄養成分を添加した構成を備えた植物育成用炭酸ガスハイドレート及び、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した二酸化炭素、及び栄養剤液の供給装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭酸ガスハイドレートに対して、植物育成用の栄養成分を添加した構成を備えたことを特徴とする植物育成用炭酸ガスハイドレート。
【請求項２】
前記栄養成分中には、アルカリ性の無機物が含有されていることを特徴とする請求項１に記載の植物育成用炭酸ガスハイドレート。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の植物育成用炭酸ガスハイドレートと、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを収容する容器と、を備え、
前記容器は、内部を前記植物育成用炭酸ガスハイドレートを保持するメッシュ部材によって仕切ることにより形成したハイドレート収容室と、前記メッシュ部材を挟んで前記ハイドレート収容室と隣接配置されて植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された植物育成用の栄養剤液を収容する栄養剤液収容室と、該栄養剤液収容室に設けた栄養剤液抽出口と、植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された炭酸ガスを排出する穴と、を備えたことを特徴とする植物育成剤等の供給装置。
【請求項４】
炭酸ガスハイドレートと、この炭酸ガスハイドレートを収容する容器と、を備え、
前記容器は、内部を前記炭酸ガスハイドレートを保持するメッシュ部材によって仕切ることにより形成したハイドレート収容室と、前記メッシュ部材を挟んで前記ハイドレート収容室と隣接配置されて植物育成用の栄養剤を予め収容した栄養剤液収容室と、該栄養剤液収容室に設けた栄養剤液抽出口と、植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された炭酸ガスを排出する穴と、を備えたことを特徴とする植物育成剤等の供給装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の植物育成用炭酸ガスハイドレートと、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを収容し、熱を加えて分解することにより炭酸ガス、及び栄養成分を含んだ栄養剤液を生成するハイドレート分解槽と、該ハイドレート分解槽内に生成された前記炭酸ガスと前記栄養剤液とを該ハイドレート分解槽外へ夫々散布する散布手段と、を備えたことを特徴とする植物育成剤等の供給装置。
【請求項６】
前記各散布手段は、前記炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給管と、前記栄養剤液を供給する栄養剤液供給管と、前記炭酸ガス供給管及び前記栄養剤液供給管に夫々設けた圧力調整弁と、前記炭酸ガス及び前記栄養剤液を夫々噴霧する噴霧器と、を備えていることを特徴とする請求項５に記載の植物育成剤等の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭酸ガスハイドレートと栄養成分を混合し、植物育成のための肥料・栄養剤として利用できる植物育成用炭酸ガスハイドレート、及びこれを利用した植物育成剤の供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物の育成には二酸化炭素が必要不可欠であり、二酸化炭素を多く供給することにより植物の育成が助長される。しかし、屋外に配置される鉢植えの植物や庭木等に対して必要量の二酸化炭素を安定して供給するためには炭素ガスボンベを含む二酸化炭素供給設備を設ける必要があり、設備の大型化、高コスト化を招くため、家庭用には不向きである。
また、鉢植えの植物や庭木に対して、肥料、その他の栄養剤を供給するための手法が種々提案されている（特許文献１乃至４）。
しかし、植物に対して必要十分な量の二酸化炭素と栄養剤を同時に供給するためには、二酸化炭素供給設備と栄養剤供給設備を夫々別個に用意する必要があり、構成の複雑、大型化、及び高コスト化を招く虞があった。
【特許文献１】特開平８−０２６８７６号公報
【特許文献２】特開平１１−０５６０５５号公報
【特許文献３】特開２００３−０４０４０６公報
【特許文献４】特開２００４−２３６５０９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上のように従来家庭等において鉢や庭に植えた植物に対して必要十分な量の二酸化炭素と栄養剤を供給するためには、二酸化炭素供給設備と栄養剤供給設備を夫々別個に用意する必要があり、構成の複雑、大型化、及び高コスト化を招く虞があった。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、簡単、且つ小型の構成でありながら植物の生育に不可欠な二酸化炭素と栄養成分を効率的に、且つ同時に供給することができる植物育成用炭酸ガスハイドレート、及び植物育成剤等の供給装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するために請求項１の発明に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートは、炭酸ガスハイドレートに対して、植物育成用の栄養成分を添加した構成を備えたことを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１において、前記栄養成分中には、アルカリ性の無機物が含有されていることを特徴とする。
【０００５】
請求項３の発明に係る植物育成剤等の供給装置は、請求項１又は２に記載の植物育成用炭酸ガスハイドレートと、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを収容する容器と、を備え、前記容器は、内部を前記植物育成用炭酸ガスハイドレートを保持するメッシュ部材によって仕切ることにより形成したハイドレート収容室と、前記メッシュ部材を挟んで前記ハイドレート収容室と隣接配置されて植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された植物育成用の栄養剤液を収容する栄養剤液収容室と、該栄養剤液収容室に設けた栄養剤液抽出口と、植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された炭酸ガスを排出する穴と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項４の発明に係る植物育成剤等の供給装置は、炭酸ガスハイドレートと、この炭酸ガスハイドレートを収容する容器と、を備え、前記容器は、内部を前記炭酸ガスハイドレートを保持するメッシュ部材によって仕切ることにより形成したハイドレート収容室と、前記メッシュ部材を挟んで前記ハイドレート収容室と隣接配置されて植物育成用の栄養剤を予め収容した栄養剤液収容室と、該栄養剤液収容室に設けた栄養剤液抽出口と、植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された炭酸ガスを排出する穴と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項５の発明に係る植物育成剤等の供給装置は、請求項１又は２に記載の植物育成用炭酸ガスハイドレートと、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを収容し、熱を加えて分解することにより炭酸ガス、及び栄養成分を含んだ栄養剤液を生成するハイドレート分解槽と、該ハイドレート分解槽内に生成された前記炭酸ガスと前記栄養剤液とを該ハイドレート分解槽外へ夫々散布する散布手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項６の発明に係る植物育成剤等の供給装置は、請求項５において、前記各散布手段は、前記炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給管と、前記栄養剤液を供給する栄養剤液供給管と、前記炭酸ガス供給管及び前記栄養剤液供給管に夫々設けた圧力調整弁と、前記炭酸ガス及び前記栄養剤液を夫々噴霧する噴霧器と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば炭酸ガスハイドレート自体に植物の栄養成分を添加した植物育成用炭酸ガスハイドレートを提供できるので、単一の装置構成でありながら、栽培している植物に対する二酸化炭素と栄養成分の供給を簡易、且つ確実に実施できる。
即ち、植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解すると、酸ガスと植物の栄養成分を含んだ栄養剤液が得られ、これを植物に与えることで植物を育成することができる。炭酸ガスボンベ等の大掛かりな設備を必要とせずに、簡便に植物の育成を促進できる。
また、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを分解することにより生成した二酸化炭素と栄養剤液を植物に供給するための簡易な供給装置により植物の育成を低コスト、省スペースにて増進することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートの概念図である。
植物育成用炭酸ガスハイドレート１は、炭酸ガス分子（二酸化炭素分子）と水分子が結合した氷状物質である炭酸ガスハイドレート（ＣＯ2ハイドレート）に対して、植物育成用の栄養成分を添加した構成を備えており、高圧、低温度で二酸化炭素と栄養成分からなる水溶液の撹拌を行い、シャーベット状にした後、脱水、押し固める等の工程を経ることにより製造される。
この植物育成用炭酸ガスハイドレート１を加熱するか、或いは常温下に配置すると、分解が始まり、二酸化炭素と栄養成分を含有した水溶液（栄養剤液）が生成される。
本発明では、育成対象となる植物５に対して、植物育成用炭酸ガスハイドレート１から生成された二酸化炭素と、栄養成分及び二酸化炭素を含んだ水を共に供給することが可能となり、炭酸ガス供給設備と、栄養成分供給設備を別個に設ける必要がなくなる。
【００１１】
図２は植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した植物育成剤等の供給装置の構成例を示す図である。
この実施形態に係る供給装置１０においては、植物５の根本近くの土の上に、植物育成用炭酸ガスハイドレート１を容器等に収容することなく直接載置する。植物育成用炭酸ガスハイドレート１は低温であるため、図示しないメッシュ板等を介して土上に載置することにより、土との間に間隙を設けて土に対する悪影響を回避することが好ましい。
【００１２】
外気に曝された植物育成用炭酸ガスハイドレート１が自然分解することにより、二酸化炭素の他に、二酸化炭素と栄養成分が溶解した水溶液である栄養剤液が生成される。栄養剤液は直接土に吸収される。なお、生成された二酸化炭素が大気中に拡散、散逸すると、二酸化炭素を植物に与えることによる効果が充分に得られないため、一定期間、植物５の周りをビニール袋等のカバー１１で覆っておくことにより二酸化炭素が植物周辺で滞留し続けるように構成することが好ましい。
【００１３】
なお、植物育成用炭酸ガスハイドレート１を構成する栄養成分中にあらかじめ炭酸カルシウム等のアルカリ性の無機物を混合しておくことにより、土壌の酸性化を回避することが可能となる。
本発明の供給装置は、植木、野菜、草花等、植物全般に適用できるが、ハイドレートが低温であるため、低温での育成に強い植物に適用するのが好ましい。例えば、ほうれん草、キャベツ等の低温に強い野菜を育成するのに好ましい。
【００１４】
次に、図３（ａ）は本発明の他の実施形態に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した植物育成剤等の供給装置の構成例を示す断面図、（ｂ）はその使用状態を示す図である。
この供給装置１０は、上記の如き構成、性質を備えた植物育成用炭酸ガスハイドレートと、この植物育成用炭酸ガスハイドレート１を収容する容器２０と、を備えている。
容器２０は、その内部を植物育成用炭酸ガスハイドレート１を保持するメッシュ部材２２によって仕切ることにより形成したハイドレート収容室２１と、メッシュ部材２２を間に挟んでハイドレート収容室２１の下方に設けられて植物育成用炭酸ガスハイドレートが分解することによって生成された植物育成用の栄養剤液２６を収容する栄養剤液収容室２５と、栄養剤液収容室２５に設けた栄養剤液抽出口２５ａと、栄養剤液抽出口２５ａを封止するキャップ２７と、を備えている。また、ハイドレート収容室２１の壁面には二酸化炭素放出用の穴２１ａを設けると共にこれをキャップ２８により封止しておく。
容器２０は図３（ｂ）に示すように鉢６内の土に対して栄養剤液抽出口２５ａ側を下向きにして突き刺すようにして設置される。
【００１５】
この供給装置１０を保管する場合には、植物育成用炭酸ガスハイドレート１を栄養剤添加用の容器２０のハイドレート収容室２１内に収容した状態で栄養剤液抽出口２５ａをキャップ２７により封止すると共に、二酸化炭素放出用の穴２１ａをキャップ２８により封止しておき、図示しない冷凍庫内に保管しておく。供給装置１０を使用する場合には冷凍庫から取出して常温下に置くと、容器内の植物育成用炭酸ガスハイドレート１が自然分解し、二酸化炭素と栄養成分が溶解した栄養剤液が生成される。キャップ２８を外すことにより、二酸化炭素は容器に設けた穴２１ａから外部に放出される。ただし、二酸化炭素が大気中に拡散すると二酸化炭素を植物に与えることによる効果が失われるため、一定期間、容器と植物の周りをビニール袋等のカバー３０で覆っておくのが好ましい。これにより、植物の周囲を二酸化炭素濃度が高い雰囲気に保つことができる。一方、ハイドレート収容室２１内で生成された栄養剤液２６はメッシュ部材２２を通過して栄養剤液収容室２５内に移動し、キャップ２７を外すことにより開放した容器下部の栄養剤液抽出口２５ａを経て土中に排出され、植物５に添加される。
【００１６】
なお、二酸化炭素の水に対する溶解度は高いため、栄養剤液２６中には二酸化炭素が多く溶解している。このため、栄養剤の添加により土壌が酸性化する可能性があるが、栄養剤中にあらかじめ炭酸カルシウム等のアルカリ性を示す無機物を混合しておくことで、このような不具合は回避できる。
なお、本発明の供給装置は、植木、野菜、草花等、植物全般に適用できる。植物育成用炭酸ガスハイドレート１から生成される栄養剤液は比較的低温なので、低温での育成に強い植物に適用するのが好ましい。例えば、ほうれん草、キャベツ等の低温に強い野菜を育成するのに好ましい。
【００１７】
次に、上記実施形態に係る供給装置１０では、植物育成用炭酸ガスハイドレート１を使用したが、栄養剤を含まない単なる炭酸ガスハイドレートと栄養剤を予め容器内に収容した構成の供給装置であってもよい。
即ち、図４に示した供給装置１０は、栄養剤を含まない単なる炭酸ガスハイドレート１Ａを容器２０のハイドレート収容室２１内に収容すると共に、メッシュ部材２２の下方に位置する栄養剤収容室２９内に予め粉体、液体等から成る栄養剤２６Ａを収容している。
この実施形態に係る供給装置１０によれば、供給装置１０を冷凍庫から取り出して外気に曝すことにより容器内の炭酸ガスハイドレート１Ａの昇温、分解が始まり、二酸化炭素と、二酸化炭素を含んだ水が生成される。生成された水はメッシュ部材２２を通過して栄養剤収容室２５内に流下して予め収容されていた栄養剤２６Ａと混合して栄養剤液となる。各キャップ２７、２８を取り外すことにより、二酸化炭素は穴２１ａから外部に排出され、栄養剤液は栄養剤液抽出口２９ａから土中に供給される。
【００１８】
次に、図５は本発明の他の実施形態に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した植物育成剤等の供給装置の構成例を示す図である。
この供給装置１０は、植物育成用炭酸ガスハイドレート１と、この植物育成用炭酸ガスハイドレート１を収容し、熱を加えて分解することにより二酸化炭素４４、及び栄養成分を含んだ水溶液である栄養剤液４３を生成するハイドレート分解槽４０と、ハイドレート分解槽４０により生成された二酸化炭素と栄養剤液とをハイドレート分解槽外へ夫々散布する散布手段５０と、を備えている。
【００１９】
ハイドレート分解槽４０は、密閉された容器によって構成される分解槽４１と、分解槽４１内を上下に仕切るように配置されて植物育成用炭酸ガスハイドレート１を載置するメッシュ部材４２と、を備え、常温に維持された分解槽４１内のメッシュ部材４２上に植物育成用炭酸ガスハイドレート１を載置することにより昇温、分解させて、高い圧力を持つ栄養剤及び二酸化炭素を含有した栄養剤液４３と、二酸化炭素４４とを生成する。メッシュ部材４２よりも上方に位置するハイドレート収容室は、二酸化炭素供給管５１と連結されて外部に二酸化炭素４４を排出する。メッシュ部材４２の下方に位置する栄養剤液収容室は栄養剤液供給管５２と連結されて外部に栄養剤液４３を排出する。
散布手段５０は、二酸化炭素供給管５１、栄養剤液供給管５２、二酸化炭素供給管５１及び栄養剤液供給管５２に夫々設けた圧力調整弁５１ａ、５２ａと、噴霧器５１ｂ、５２ｂと、を備えている。
【００２０】
この供給装置１０を使用して植物５に対して二酸化炭素４４と栄養剤液４３を同時に供給する場合には、冷凍庫内に収容してあった植物育成用炭酸ガスハイドレート１を取り出してハイドレート分解槽４０内のメッシュ部材４２上に適量供給すればよい。植物育成用炭酸ガスハイドレート１は自然分解し、二酸化炭素及び栄養成分が溶解した栄養剤液４３と、二酸化炭素４４とが生成される。生成された二酸化炭素４４により分解槽内の圧力が一定値以上となると、圧力調整弁５１ａ、５２ａが自動的に開放して噴霧器５１ｂ、５２ｂより二酸化炭素、栄養剤液がそれぞれ噴霧される。
二酸化炭素は大気中に拡散しやすいので、ビニールハウス等の閉鎖された室内での植物の育成に好ましく適用できる。
【００２１】
本発明によれば、二酸化炭素、水、栄養成分を一度で供給することができ、別途植物に水を与えるなどの手間を省くことができる。特に、二酸化炭素を多く供給できるので植物の育成を促進する効果もある。
栄養剤液を噴霧する際には、噴霧対象となる植物の種類等の違いに応じて、栄養剤液の温度を調整することが好ましい。例えば水道水と混合させることで、温度調整することが可能となる。
【００２２】
このように本発明に係る植物育成用炭酸ガスハイドレート、及び植物育成剤等の供給装置によれば、簡単、且つ小型の構成でありながら植物の生育に不可欠な二酸化炭素と栄養成分を効率的に、且つ同時に供給することができる。
即ち、本発明によれば炭酸ガスハイドレート自体に植物の栄養成分を添加した植物育成用炭酸ガスハイドレートを提供できるので、栽培している植物に対する二酸化炭素と栄養成分の供給を簡易、且つ確実に実施できる。炭酸ガスボンベ等の大掛かりな設備を必要とせずに、簡便に植物の育成を促進できる。
また、この植物育成用炭酸ガスハイドレートを分解することにより生成した二酸化炭素と栄養剤液を植物に供給するための簡易な供給装置により植物の育成を低コスト、省スペースにて増進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートの概念図である。
【図２】植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した植物育成剤等の供給装置の構成例を示す図である。
【図３】（ａ）は本発明の他の実施形態に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した植物育成剤等の供給装置の構成例を示す図、（ｂ）はその使用状態を示す図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る供給装置の構成説明図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る植物育成用炭酸ガスハイドレートを使用した植物育成剤等の供給装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１…植物育成用炭酸ガスハイドレート、１Ａ…炭酸ガスハイドレート、５…植物、６…鉢、１０…供給装置、１１…カバー、２０…容器、２１…ハイドレート収容室、２１ａ…穴、２２…メッシュ部材、２５…栄養剤液収容室、２５ａ…栄養剤液抽出口、２６…栄養剤液、２６Ａ…栄養剤、２７、２８…キャップ、３０…カバー、４０…ハイドレート分解槽、４１…分解槽、４２…メッシュ部材、４３…栄養剤液、４４…二酸化炭素、５０…散布手段、５１…二酸化炭素供給管、５１ａ、５２ａ…圧力調整弁、５１ｂ、５２ｂ…噴霧器、５２…栄養剤液供給管、５２…栄養剤液供給管。
【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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