(57)【要約】【課題】湿度制御にかかるコストの低減及び植物株の病害リスクの低減を実現する。【解決手段】植物栽培装置（１００）は、栽培容器（２）と、照明部（１）と、栽培容器（２）へ温液を供給する加湿用温液供給システム（３０）と、を備え、加湿用温液供給システム（３０）は、上部が開口し上記温液を収容する加湿用樋（３３ａ）を備え、加湿用樋（３３ａ）は、植物株（６）の葉よりも下側に配され、温液から発生する蒸気により植物株（６）周辺の空間が加湿される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
培地上に植物株が植えられる栽培容器と、
上記植物株に光を照射する照明部と、
上記栽培容器へ温液を供給する温液供給システムと、を備え、
上記温液供給システムは、上部が開口し上記温液を収容する加湿用溝を備え、該加湿用溝は、上記植物株の葉よりも下側に配され、上記温液から発生する蒸気により上記植物株周辺の空間が加湿されることを特徴とする植物栽培装置。
【請求項２】
上記加湿用溝は、上記培地に接するように、上記栽培容器に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の植物栽培装置。
【請求項３】
上記加湿用溝内に、上記温液を流すための点滴灌水チューブが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の植物栽培装置。
【請求項４】
上記植物株は、列を成して配列されており、
上記加湿用溝は、上記列を構成する隣り合う植物株間を通過するように、上記列の方向に波状に設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の植物栽培装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物を栽培する植物栽培装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、培地上に複数の植物株が植えられた栽培容器と、植物株に光を照射する照射部と、栽培容器の植物株に培養液を供給する培養液供給システムと、を備えた植物栽培装置が知られている。
【０００３】
この種の植物栽培装置において、装置内の湿度は、加湿器及び除湿器によって制御されている。
【０００４】
また、例えば特許文献１には、育苗室内の架台上に載置する複数の育苗ベンチと、育苗ベンチの上方を単位毎に被覆する第一の被覆材と、第一の被覆材の上方から複数単位をまとめて被覆する第二の被覆材と、育苗ベンチの下方で且つ第二の被覆材の下端よりも上側で温湯を噴霧する細霧管と、からなる育苗施設が開示されている。
【０００５】
特許文献１に開示された育苗施設では、架台に載置された苗の育苗過程において、育苗室に暖房しながら最初は第一の被覆材、第二の被覆材を共に被覆状態として、苗の下方から細霧管による温水噴霧をしながら苗を養生育苗する。次いで、第一の被覆材を取り除いて、第二の被覆材のみの被覆状態として、温水噴霧しながら苗を養生育苗する。次いで、第二の被覆材を半開き被覆状態として、温水噴霧しながら苗を養生育苗し、次いで、半開き被覆状態の第二の被覆材を取り除き、苗を解放状態とし、温水噴霧しながら養生育苗する。
【０００６】
このように特許文献１に開示された育苗施設では、苗の成育状態に応じて細霧管により加湿状態を維持しながら第一及び第二の被覆材の被覆状態を変更することによって、加温状態を変更している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２０１４８５号公報（２００９年  ９月１０日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来技術には、以下の問題がある。
【０００９】
まず、加湿器及び除湿器によって装置内の湿度を制御する植物栽培装置では、加湿器及び除湿器により栽培空間全ての湿度を目標の数値に達成させることは容易ではなく、湿度制御にかかるコストが増大するという問題がある。
【００１０】
また、特許文献１の技術では、加湿状態を維持するために、苗の下方から細霧管により温水噴霧している。このように細霧管により温水噴霧する場合、飛散水滴が植物株間を伝達することになる。それゆえ、飛散水滴により、植物株間で炭そ病等の病害が伝染するリスクが高くなるという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、湿度制御にかかるコストを低減でき、かつ植物株の病害のリスクを低減することが可能な植物栽培装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る植物栽培装置は、培地上に植物株が植えられる栽培容器と、上記植物株に光を照射する照明部と、上記栽培容器へ温液を供給する温液供給システムと、を備え、上記温液供給システムは、上部が開口し上記温液を収容する加湿用溝を備え、該加湿用溝は、上記植物株の葉よりも下側に配され、上記温液から発生する蒸気により上記植物株周辺の空間が加湿されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によれば、湿度制御にかかるコストを低減でき、かつ植物株の病害のリスクを低減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態１に係る植物栽培装置の概略構成を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る植物栽培装置の概略構成を示す断面図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す植物栽培装置の概略構成を示す上面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、（ａ）に示された加湿用樋の別の配置例を示す上面図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る植物栽培装置に備えられた加湿用樋の概略構成を示す断面図であり、（ａ）は、直方体の溝形状の加湿用樋を示し、（ｂ）は、半円筒形の溝形状の加湿用樋を示す。
【図５】本発明の実施形態３に係る植物栽培装置の概略構成を示す側面図である。
【図６】本発明の実施形態３に係る植物栽培装置の概略構成を示す断面図である。
【図７】本発明の実施形態３に係る植物栽培装置に備えられた加湿用樋の概略構成を示す斜視図である。
【図８】（ａ）は、図５に示す植物栽培装置の概略構成を示す上面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、（ａ）に示された加湿用樋の別の配置例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る植物栽培装置１００の概略構成を示す側面図である。図２は、本実施形態に係る植物栽培装置１００の概略構成を示す断面図である。図３の（ａ）は、図１に示す植物栽培装置１００の概略構成を示す上面図である。
【００１６】
図１〜図３の（ａ）に示されるように、植物栽培装置１００は、照明部１と、栽培容器と、加湿用温液供給システム３０（温液供給システム）と、培養液供給システム４０と、を備えている。
【００１７】
照明部１は、光源１ａと、拡散板１ｂと、を有し、植物株６に光を照射する構成になっている。光源１ａは、例えば、蛍光灯、ＬＥＤ等が挙げられる。また、拡散板１ｂは、光源１ａにおける植物株６側に設けられている。光源１ａから出射された光は、拡散板１ｂにより拡散して植物株６へ照射される。なお、拡散板１ｂは、後述する加湿用樋３３ａ中温液から発生する湯気が光源１ａに直接当たらないように保護する保護板としての機能を有する。
【００１８】
栽培容器２は、植物株６を保持するプランターである。栽培容器２内部には、植物株６を生育させる培地５が収容されている。図３の（ａ）に示されるように、植物株６は、栽培容器２にて、３株ずつ２列に配置されている。しかし、栽培容器２における植物株６の配置は、図３の（ａ）に示された配置に限定されず、植物栽培装置１００の寸法・規模等に応じて、適宜設定され得る。また、栽培容器２の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、樹脂、金属、木材などを用いることができる。また、栽培容器２は、柔軟性を有するシート状の部材からなるものであってもよい。また、栽培容器２には、培地５や植物株６が直接収容されていてもよいし、培地５や植物株６を収容した容器（例えば植木鉢など）が栽培容器２に収容されていてもよい。
【００１９】
また、植物栽培装置１００の栽培対象となる植物株６は、葉を有する植物であればよい。好ましくは、植物株６は、イチゴである。
【００２０】
加湿用温液供給システム３０は、水を貯蔵する液貯蔵タンク３１、ヒーター３２、及び温液循環経路３３を備えている。温液循環経路３３は、栽培容器２、液貯蔵タンク３１、及びヒーター３２を接続する経路である。加湿用温液供給システム３０では、液貯蔵タンク３１内の水がヒーター３２により加温される。ヒーター３２により加温された温水は、温液循環経路３３を介して栽培容器２に供給される。栽培容器２に供給された温温水は、加湿用樋３３ａ（加湿用溝）に所定の時間溜められる。その後、加湿用樋３３ａに溜められた温水は、再び温液循環経路３３を介して液貯蔵タンク３１へ戻される。このように、本実施形態に係る植物栽培装置１００は、加湿用温液供給システム３０によって、温水が栽培容器２に設けられた加湿用樋３３ａへ供給されるように構成されている。なお、加湿用温液供給システム３０には、温液を栽培容器２へ供給するための図示しないポンプ、及び栽培容器２に供給された温液を液貯蔵タンク３１へ戻すための図示しないポンプが設けられている。
【００２１】
培養液供給システム４０は、植物株６の成育に必要な養分を含む培養液を貯蔵する培養液貯蔵タンク４１、培養液供給経路４２、及び培養液回収経路４３を備えている。
【００２２】
培養液供給経路４２は、栽培容器２、及び培養液貯蔵タンク４１を接続する経路である。図３の（ａ）に示されるように、培養液供給経路４２は、２つ設けられており、栽培容器２における植物株６の列６Ａ及び６Ｂと平行になるように延びている。２つの培養液供給経路４２のうち一方は、列６Ａにおける列６Ｂと反対側に設けられており、他方は、列６Ｂにおける列６Ａと反対側に設けられている。培養液回収経路４３は、栽培容器２から排出した培養液の余りを回収するための経路である。
【００２３】
培養液供給システム４０では、培養液供給経路４２を介して、培養液が培養液貯蔵タンク４１から栽培容器２へ供給される。栽培容器２に供給された培養液は、栽培容器２に植えられた植物株６に供給される。余った培養液は、培養液回収経路４３を介して栽培容器２の外部へ排出される。
【００２４】
ここで、培養液回収経路４３は、培養液貯蔵タンク４１に接続されていてもよいし、培養液貯蔵タンク４１に接続せず植物栽培装置１００の外部に接続されてもよい。培養液回収経路４３が培養液貯蔵タンク４１に接続されている場合、栽培容器２から排出した培養液の余りは、培養液貯蔵タンク４１へ戻され、再び栽培容器２へ供給される。また、培養液回収経路４３が植物栽培装置１００の外部に接続されている場合、栽培容器２から排出した培養液の余りは、廃棄されることになる。
【００２５】
なお、培養液供給システム４０には、培養液を栽培容器２へ供給するための図示しないポンプが設けられている。また、栽培容器２から排出した培養液の余りを培養液貯蔵タンク４１へ戻す、あるいは植物栽培装置１００の外部へ排出するための図示しないポンプが設けられている。
【００２６】
ここで、本実施形態に係る植物栽培装置１００は、加湿用温液供給システム３０の温液循環経路３３が、加湿用樋３３ａを備えたことを特徴としている。以下、植物栽培装置１００の特徴的構成である、加湿用樋３３ａの構成について、さらに詳述する。
【００２７】
図２に示されるように、加湿用樋３３ａは、上部が開口した溝型形状であり、植物株６の葉よりも下側に配置されている。また、加湿用樋３３ａは、３つの植物株６により構成された列６Ａ及び６Ｂの間を通過するように延びている。
【００２８】
加湿用樋３３ａには、ヒーター３２により加温された温水３４（温液）が所定の時間溜められる。加湿用樋３３ａに溜められた温水３４は、外気に触れられるようになっているので、加湿用樋３３ａから加温された蒸気が発生する。この蒸気によって、植物株６周辺の空間が加湿状態となる。なお、ヒーター３２により加温された温水３４の温度は、好ましくは、５０〜６０℃である。
【００２９】
このように本実施形態に係る植物栽培装置１００によれば、植物株６の栽培環境全体を加湿するのではなく、加湿用樋３３ａ内の温水３４により植物株６周辺の空間のみを加湿する構成となっている。それゆえ、加湿器及び除湿器を用いて栽培空間全体の湿度を制御する従来の植物栽培装置と比較して、湿度制御にかかるコストを低減できる。
【００３０】
また、植物栽培装置１００では、加湿用樋３３ａに溜められた温水３４が外気に触れることにより発生する蒸気により植物株６周辺の空間が加湿する。それゆえ、苗の下方から細霧管により温水噴霧して栽培空間を加湿している従来の植物栽培装置と比較して、飛散水滴が植物株６間を伝達するリスクが低減する。したがって、植物株６の病害のリスクを低減することができる。
【００３１】
また、本実施形態にかかる植物栽培装置１００は、照明部１、加湿用温液供給システム３０、および培養液供給システム４０の動作を制御する制御部（図示せず）を備えている。上記制御部は、所定時間毎（例えば１２時間毎）に照明部１をオン状態（昼間状態：明期）とオフ状態（夜間状態：暗期）とに切り替える。また、上記制御部は、加湿用温液供給システム３０を制御し、照明部１がオフ状態である期間に加湿用樋３３ａに温水が溜まるようにし、加湿用温液供給システム３０内に温水を循環させる。そして、照明部１がオン状態である期間には、加湿用温液供給システム３０内の温水の循環を停止させ、加湿用樋３３ａへの温水の供給を停止させる。また、上記制御部は、培養液供給システム４０を制御し、照明部１がオン状態である期間に培養液供給経路４２から植物株６へ所定量の培養液を複数回（例えば２時間おきに５回）に分けて供給し、照明部１がオフ状態である期間には植物株６への培養液の供給を停止させる。
【００３２】
植物栽培装置１００を用いた植物株６の加湿方法の一例について、以下に説明する。
【００３３】
植物株６の生育過程において、暗期開始から３〜４時間後に、加湿用温液供給システム３０を制御し、加湿用樋３３ａに温水が溜まるようにし、加湿用温液供給システム３０内に温水を循環させる。そして、暗期が終了するまで、加湿用温液供給システム３０内の温水の循環を継続し、暗期終了時点の３〜４時間前から暗期終了まで、植物株６周辺の空間の湿度を１００％に維持する。これにより、加湿用樋３３ａに溜められた温水の蒸気により、植物株６は、暗期に葉の裏側から加湿されることになる。このように植物株６の葉の裏側から加湿することによって、葉の裏側の気孔から植物株６内部の水分が放出される蒸散作用が活発化する。また、植物株６のクラウンや根域周辺の空間の湿度が向上する。その結果、植物株６における根圧による溢液現象が促進する。
【００３４】
植物株６の健全な生育の指標の１つとして、溢液現象の発生が挙げられる。そして、上述したように、暗期での高湿度化は、溢液現象を促進させる重要なファクターである。本実施形態に係る植物栽培装置１００では、このような暗期での高湿度化を低コストで実現している。
【００３５】
また、暗期に植物株６に送風機等から発生する風を当てると、植物株６の生育に悪影響を与えることがわかっている。植物栽培装置１００では、加湿用樋３３ａに溜められた温水３４が外気に触れることにより発生する蒸気により植物株６周辺の空間を加湿しており、無風状態で加湿空間を形成している。それゆえ、植物株６の生育に悪影響を与えずに植物株６周辺の空間を加湿できるという効果を奏する。
【００３６】
次いで、明期が開始した時点で、加湿用温液供給システム３０内の温水の循環を停止させ、加湿用樋３３ａへの温水の供給を停止させる。これにより、明期での植物株６周辺の空間の湿度を６０〜７０％に維持する。なお、明期での植物株６周辺の空間の湿度を６０〜７０％に維持するために、除湿器を使用してもよい。
【００３７】
植物栽培装置１００を用いた植物株６の加湿方法では、暗期に加湿している。植物株６の栽培環境全体を加湿する従来の植物栽培装置では、暗期の湿度を上げると、結露が激しくなる。その結果、床が濡れ作業性に支障をきたす、あるいは、植物栽培装置の電気系統への不具合が発生するおそれがある。
【００３８】
本実施形態に係る植物栽培装置１００では、植物株６周辺の空間のみを加湿しているため、結露が発生するリスクを低減することができる。
【００３９】
加湿用樋３３ａの寸法は、植物栽培装置１００、栽培容器２等の規模等に応じて適宜設定することができる。加湿用樋３３ａの長さが比較的長い（例えば数十メートル）場合、加湿用樋３３ａの材料は、熱伝導率が低い材料であることが好ましい。これにより、加湿用樋３３ａの一方の端から他方の端までの温水の温度を一定に維持することができる。熱伝導率が高い材料である場合、加湿用樋３３ａの一方の端から他方の端まで温水が移動する間に熱が外部に放出されるので、加湿用樋３３ａの一方の端での温水の温度と他方の端での温水の温度とが異なる。加湿用樋３３ａの材料としては、例えばポリ塩化ビニル、ポリカーボネートが挙げられる。
【００４０】
加湿用樋３３ａは、栽培容器２の寸法、植物株６の数等に応じて、適宜配置を設定することができる。図３の（ｂ）及び（ｃ）は、図３の（ａ）に示された加湿用樋３３ａの別の配置例を示す上面図である。
【００４１】
図３の（ｂ）に示されるように、加湿用樋３３ｂは、２つ設けられており、栽培容器２における植物株６の列６Ａ及び６Ｂと平行になるように延びている。２つの加湿用樋３３ｂは、植物株６の列６Ａ及び６Ｂの両側に設けられている。すなわち２つの加湿用樋３３ｂのうち一方は、列６Ａにおける列６Ｂと反対側に設けられており、他方は、列６Ｂにおける列６Ａと反対側に設けられている。また、培養液供給経路４２は、植物株６の列６Ａ及び６Ｂの間を通過するように延びている。
【００４２】
また、図３の（ｃ）に示されるように、加湿用樋３３ｃは、設置面積を稼ぐために、列６Ａを構成する隣り合う２つの植物株６間、及び列６Ｂを構成する隣り合う２つの植物株６間を通過するように、列６Ａ及び６Ｂの方向に波状に設けられていてもよい。すなわち、加湿用樋３３ｃは、上記各２つの植物株６間を蛇行するように設けられていてもよい。また、培養液供給経路４２は、植物株６の列６Ａ及び６Ｂの間を通過するように延びている。
【００４３】
なお、加湿用樋３３ａは、植物株６の少なくとも１つの葉よりも下側に配されていればよい。ただし、植物株６の全ての葉に溢液現象を発生させるためには、加湿用樋３３ａは、植物株６の葉のうち最も下に位置する葉よりも下側に配されていることが好ましい。
【００４４】
また、加湿用樋３３ａは、植物株６周辺を加湿する観点では、植物株６の葉の下側に配置されていればよく、栽培容器２の培地５に接していても接してなくてもよい。ただし、培地５の温度を制御する観点では、図２に示されるように、加湿用樋３３ａは、培地５に接していることが好ましい。加湿用樋３３ａが培地５に接しているので、加湿用樋３３ａに溜められた温水３４によって培地５が加温する。培地５の温度は、暗期において１６℃〜２２℃であることが好ましい。暗期での培地５の温度は、１０℃前後になる。その一方で、例えば植物株６がイチゴである場合、暗期での培地５の最適温度は、１６℃〜１７℃である。暗期の間に加湿用樋３３ａに溜められた温水３４により培地５を加温し、培地５の温度を最適温度にすることが可能である。加湿用樋３３ａが培地５に接している場合、加湿用樋３３ａの材料は、比較的熱伝導率が高い材料であることが好ましい。このような加湿用樋３３ａの材料として、例えばアルミニウムが挙げられる。
【００４５】
また、加湿用樋３３ａが培地５に接し、かつ比較的長さが大きい場合、加湿用樋３３ａの材料は、加湿用樋３３ａの長さ、加温される培地５の推奨温度、推奨される加湿の状態に応じて適宜設定可能である。
【００４６】
例えば、植物株６の溢液現象が問題なく発生し加湿用樋３３ａ中の温水の温度の多少のばらつきを許容できる場合、加湿用樋３３ａの材料は、培地５の加温に最適な比較的熱伝導率が高い材料であることが好ましい。このような加湿用樋３３ａの材料として、例えばアルミニウムが挙げられる。
【００４７】
また、加湿用樋３３ａ中の温水の温度のばらつきが植物株６の溢液現象の発生の有無に直接影響する場合、加湿用樋３３ａの材料は、熱伝導率が低い材料であることが好ましい。このような加湿用樋３３ａの材料としては、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）が挙げられる。
【００４８】
このように培地５の温度を制御する場合、ヒーター３２と加湿用樋３３ａへの温水供給のタイミングとを任意に稼働することによって、時間ごとの培地５の温度調整が可能となる。例えば、暗期開始２〜３時間後からヒーター３２を稼働し、加湿用樋３３ａへの温水供給を行い、培地５の温度が２２℃（現実的には２５℃まで許容可能）までの温度に保たれるのであれば、明期開始まで加湿用樋３３ａへの温水供給を続ける。また、培地５の温度が２２℃を超える場合、加湿用樋３３ａへの温水供給の開始／停止（ＯＮ／ＯＦＦ）を１〜２時間おきに交互に行うことによって、培地５の温度が推奨温度である２２℃に維持される。
【００４９】
〔実施形態２〕
以下、本発明の他の実施形態について、詳細に説明する。図４は、本実施形態に係る植物栽培装置に備えられた加湿用樋３３ｄ及び３３ｅの概略構成を示す断面図であり、図４の（ａ）は、直方体の溝形状の加湿用樋３３ｄを示し、図４の（ｂ）は、半円筒形の溝形状の加湿用樋３３ｅを示す。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００５０】
図４の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、本実施形態に係る植物栽培装置は、加湿用樋３３ｄ及び３３ｅが点滴灌水チューブ３５を備えている点が実施形態１と異なる。
【００５１】
図４の（ａ）に示されるように、点滴灌水チューブ３５は、加湿用樋３３ｄ内に配置されている。この点滴灌水チューブ３５には、図１に示すヒーター３２によって加温された温水３４が供給されるようになっている。点滴灌水チューブ３５は、数滴ずつ加湿用樋３３ｄに温水を滴下するチューブであり、長さに依存した給水量のばらつきがない。それゆえ、加湿用樋３３ｄの一方の端から他方の端までの温水３４の温度のばらつきを少なくすることができる。なお、本実施形態に係る植物栽培装置では、加湿用樋３３ｄの点滴灌水チューブ３５に温水３４をほぼ流し続ける構成となる。
【００５２】
〔実施形態３〕
以下、本発明のさらに他の実施形態について、詳細に説明する。図５は、本実施形態に係る植物栽培装置１００Ａの概略構成を示す側面図である。図６は、本実施形態に係る植物栽培装置１００Ａの概略構成を示す断面図である。図７は、本実施形態に係る植物栽培装置１００Ａに備えられた加湿用樋４２ａの概略構成を示す斜視図である。図８の（ａ）は、図５に示す植物栽培装置１００Ａの概略構成を示す上面図である。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００５３】
図５に示されるように、本実施形態に係る植物栽培装置１００Ａは、培養液供給システム４０Ａ（温液供給システム）が加湿用樋４２ａ（加湿用溝）を備えた点が、実施形態１と異なる。それゆえ、植物栽培装置１００Ａは、実施形態１のような加湿用温液供給システム３０を備えておらず、培養液供給システム４０Ａによって、温められた培養液４５が加湿用樋４２ａに供給されるようになっている。
【００５４】
図５及び図６に示されるように、培養液供給システム４０Ａは、培養液貯蔵タンク４１、培養液供給経路４２、培養液回収経路４３、及びヒーター４４を備えている。培養液供給システム４０Ａでは、培養液貯蔵タンク４１内の培養液がヒーター４４によって加温される。ヒーター４４により加温された培養液は、培養液供給経路４２を介して栽培容器２に供給される。栽培容器２に供給された培養液は、加湿用樋４２ａに所定の時間溜められる。その後、加湿用樋３３ａに溜められた培養液は、培養液回収経路４３を介して栽培容器２の外部へ排出される。
【００５５】
ここで、培養液回収経路４３は、培養液貯蔵タンク４１に接続されていてもよいし、培養液貯蔵タンク４１に接続せず植物栽培装置１００の外部に接続されてもよい。培養液回収経路４３が培養液貯蔵タンク４１に接続されている場合、栽培容器２から排出した培養液は、培養液貯蔵タンク４１へ戻され、再び栽培容器２へ供給される。また、培養液回収経路４３が植物栽培装置１００の外部に接続されている場合、栽培容器２から排出した培養液は、廃棄されることになる。
【００５６】
ここで、本実施形態に係る植物栽培装置１００では、培養液供給システム４０Ａの培養液供給経路４２が、加湿用樋４２ａを備えている。図６及び図７に示されるように、加湿用樋４２ａは、上部が開口した溝型形状であり、植物株６の葉の下側に配置されている。また、図８の（ａ）      に示されるように、加湿用樋４２ａは、３つの植物株６により構成された列６Ａ及び６Ｂの間を通過するように延びている。
【００５７】
加湿用樋４２ａには、ヒーター４４により加温された培養液４５が所定の時間溜められる。加湿用樋４２ａに溜められた培養液４５は、外気に触れられるようになっているので、加湿用樋４２ａから加温された蒸気が発生する。この蒸気によって、植物株６周辺の空間が加湿状態となる。なお、ヒーター４４により加温された培養液４５の温度は、好ましくは、５０〜６０℃である。
【００５８】
また、図７及び図８の（ａ）に示されるように、培養液供給システム４０Ａの加湿用樋４２ａは、切欠部４２ｂが形成されている。この切欠部４２ｂは、加湿用樋４２ａから植物株６へ培養液４５を供給するために設けられている。
【００５９】
本実施形態にかかる植物栽培装置１００Ａは、照明部１、および培養液供給システム４０Ａの動作を制御する制御部（図示せず）を備えている。上記制御部は、所定時間毎（例えば１２時間毎）に照明部１をオン状態（昼間状態：明期）とオフ状態（夜間状態：暗期）とに切り替える。また、上記制御部は、培養液供給システム４０Ａを制御し、照明部１がオン状態である期間に培養液供給経路４２から植物株６へ所定量の培養液を複数回（例えば２時間おきに５回）に分けて供給し、照明部１がオフ状態である期間には栽培容器２へ培養液を供給しつつ、ヒーター４４により培養液を加温する。加湿用樋４２ａは、暗期における培養液の植物株６への供給を制御できるように、切欠部４２ｂを開閉制御する開閉機構を備えていてもよい。この場合、上記制御部が、この開閉機構を制御することによって、培養液の植物株６への供給のタイミング等を制御する。
【００６０】
植物栽培装置１００Ａを用いた植物株６の加湿方法の一例について、以下に説明する。
【００６１】
植物栽培装置１００Ａでは、培養液４５は、暗期及び明期の両方において、栽培容器２に供給される。植物株６の生育過程において、暗期開始から３〜４時間後に、培養液供給システム４０Ａを制御し、ヒーター４４を稼働し、加温された培養液４５を加湿用樋４２ａに供給する。そして、暗期が終了するまで、ヒーター４４の稼働を継続し、暗期終了時点の３〜４時間前から暗期終了まで、植物株６周辺の空間の湿度を１００％に維持する。これにより、加湿用樋４２ａに溜められた培養液４５の蒸気により、植物株６は、暗期に葉の裏側から加湿されることになる。
【００６２】
次いで、明期が開始した時点で、ヒーター４４の稼働を停止する。これにより、明期での植物株６周辺の空間の湿度を６０〜７０％に維持する。なお、明期での植物株６周辺の空間の湿度を６０〜７０％に維持するために、除湿器を使用してもよい。
【００６３】
加湿用樋４２ａは、栽培容器２の寸法、植物株６の数等に応じて、適宜配置を設定することができる。図８の（ｂ）及び（ｃ）は、図８の（ａ）に示された加湿用樋４２ａの別の配置例を示す上面図である。
【００６４】
図８の（ｂ）に示されるように、加湿用樋４２ｃは、２つ設けられており、栽培容器２における植物株６の列６Ａ及び６Ｂと平行になるように延びている。２つの加湿用樋４２ｃは、植物株６の列６Ａ及び６Ｂの両側に設けられている。すなわち２つの加湿用樋４２ｃのうち一方は、列６Ａにおける列６Ｂと反対側に設けられており、他方は、列６Ｂにおける列６Ａと反対側に設けられている。
【００６５】
また、図８の（ｃ）に示されるように、加湿用樋４２ｄは、設置面積を稼ぐために、列６Ａを構成する隣り合う２つの植物株６間、及び列６Ｂを構成する隣り合う２つの植物株６間を通過するように、列６Ａ及び６Ｂの方向に波状に設けられていてもよい。すなわち、加湿用樋４２ｄは、上記各２つの植物株６間を蛇行するように設けられていてもよい。
【００６６】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る植物栽培装置１００は、培地５上に植物株６が植えられる栽培容器２と、上記植物株６に光を照射する照明部１と、上記栽培容器２へ温液（温水３４）を供給する温液供給システム（加湿用温液供給システム３０）と、を備え、上記温液供給システムは、上部が開口し上記温液を収容する加湿用溝（加湿用樋３３ａ）を備え、該加湿用溝は、上記植物株６の葉よりも下側に配され、上記温液から発生する蒸気により上記植物株６周辺の空間が加湿される。
【００６７】
上記の構成によれば、植物株６の栽培環境全体を加湿するのではなく、加湿用溝（加湿用樋３３ａ）内の温液（温水３４）により植物株６周辺の空間のみを加湿する構成となっている。それゆえ、加湿器及び除湿器を用いて栽培空間全体の湿度を制御する従来の植物栽培装置と比較して、湿度制御にかかるコストを低減できる。
【００６８】
また、上記の構成によれば、加湿用溝（加湿用樋３３ａ）に溜められた温液（温水３４）が外気に触れることにより発生する蒸気により植物株６周辺の空間が加湿する。それゆえ、苗の下方から細霧管により温水噴霧して栽培空間を加湿している従来の植物栽培装置と比較して、飛散水滴が植物株６間を伝達するリスクが低減する。したがって、植物株６の病害のリスクを低減することができる。
【００６９】
以上のことから、上記の構成によれば、湿度制御にかかるコストを低減でき、かつ植物株の病害のリスクを低減することができるという効果を奏する。
【００７０】
なお、上記加湿用溝（加湿用樋３３ａ）は、上記植物株６の少なくとも１つの葉よりも下側に配されていれば、上記効果を奏する。ただし、植物株６の全ての葉に溢液現象を発生させるためには、上記加湿用溝（加湿用樋３３ａ）は、上記植物株６の葉のうち最も下に位置する葉よりも下側に配されていることが好ましい。
【００７１】
本発明の態様２に係る植物栽培装置１００は、上記態様１において、上記加湿用溝（加湿用樋３３ａ）は、上記培地５に接するように、上記栽培容器２に設けられている構成であってもよい。
【００７２】
上記の構成によれば、上記加湿用溝（加湿用樋３３ａ）が培地５に接しているので、上記加湿用溝に溜められた温液（温水３４）によって培地５が加温する。それゆえ、上記の構成によれば、上記加湿用溝に溜められた温液により培地５を加温し、培地５の温度を最適温度に制御することもできる。
【００７３】
本発明の態様３に係る植物栽培装置１００は、上記態様１または２において、上記加湿用溝（加湿用樋３３ｄ）内に、上記温液を流すための点滴灌水チューブ３５が設けられている構成であってもよい。
【００７４】
点滴灌水チューブ３５は、数滴ずつ上記加湿用溝（加湿用樋３３ｄ）に温液を滴下するチューブであり、長さに依存した給水量のばらつきがない。それゆえ、上記の構成によれば、上記加湿用溝の一方の端から他方の端までの温液の温度のばらつきを少なくすることができる。
【００７５】
本発明の態様４に係る植物栽培装置１００は、上記態様１〜３において、上記植物株６は、列Ａ・Ｂを成して配列されており、上記加湿用溝（加湿用樋３３ｃ）は、上記列Ａ・Ｂを構成する隣り合う植物株６間を通過するように、上記列Ａ・Ｂの方向に波状に設けられている構成であってもよい。
【００７６】
上記の構成によれば、栽培容器２の寸法に対して、上記加湿用溝（加湿用樋３３ｃ）の設置面積を稼ぐことができる。
【００７７】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、栽培容器に植えられた植物を照明することによって栽培する植物栽培装置全般に利用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１                                    照明部
２                                    栽培容器
５                                    培地
６                                    植物株
３０                                  加湿用温液供給システム（温液供給システム）
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ  加湿用樋（加湿用溝）
３４                                    温水（温液）
３５                                    点滴灌水チューブ
４０                                    培養液供給システム
４０Ａ                                  培養液供給システム（温液供給システム）
４２ａ、４２ｃ、４２ｄ                  加湿用樋（加湿用溝）
１００、１００Ａ                        植物栽培装置
【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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