(57)【要約】【課題】露地水耕栽培において生じる問題を解決し、コストメリットを有する露地水耕栽培システムを提供することを課題とする。【解決手段】植物を栽培するための養液を保持する栽培容器、栽培する植物を覆う不織布、及び該不織布を支持するための支柱、を備えた露地水耕栽培システムであって、前記支柱は、前記栽培容器をまたぐように複数備えられることで、栽培する植物と距離を保った状態で不織布を支持する、露地水耕栽培システム。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物を栽培するための養液を保持する栽培容器、栽培する植物を覆う不織布、及び該不織布を支持するための支柱、を備えた露地水耕栽培システムであって、
前記支柱は、前記栽培容器をまたぐように複数備えられることで、栽培する植物と距離を保った状態で不織布を支持する、露地水耕栽培システム。
【請求項２】
前記不織布と支柱が固定されていない、請求項１に記載の露地水耕栽培システム。
【請求項３】
前記支柱はアーチ状であり、最大高さが１００ｃｍ以下である、請求項１又は２に記載の露地水耕栽培システム。
【請求項４】
前記支柱と不織布により創設される空間に雨除け機構を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の露地水耕栽培システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水耕栽培システムに関し、特に屋外で水耕栽培を行う、露地水耕栽培システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に水耕栽培は鉄骨ハウスやビニールハウス、プレハブ家屋等の内部で行われる。屋内で水耕栽培が行われる理由としては、降雨時に雨水が栽培容器に流入することで養液の濃度変化が生じ、その都度適正な養液濃度に調整する必要があること、及び栽培植物を害虫や雨水から隔離する必要があること、などである。
【０００３】
他方、屋外で行われる土耕栽培においては、通気性を有するシート状の農業用資材によって栽培中の農作物等を被覆する「べたがけ」と呼ばれる手法が行われており、べたがけ用資材として不織布が用いられることがある（例えば特許文献１乃至２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１７２９４０号公報
【特許文献２】特開平１０−１９１８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ビニールハウスにより屋内で水耕栽培を行う場合、ビニールハウス内部は通気性が悪く、高湿が植物の育成を妨げるという問題があった。また、夏場にはビニールハウス内が極めて高い温度となり植物の育成を妨げるため、冷房などを用いて温度調整を行う必要があった。さらに、ビニールハウスは強風に弱く、強風により破損や倒壊の被害を被ることもあった。加えて、ビニールハウスの設置は水耕栽培システム導入コストの半分程度を占め、水耕栽培を設置する際のコストの原因でもあった。
本発明は、上記問題点を解決するものであり、ビニールハウスや家屋、建屋を用いずに導入コストを大幅に抑えながらも、植物を虫や雨水から守り、通気性を維持することで高温・高湿環境となることを防ぎ、かつ、強風での破損や倒壊の被害を軽減することができる、水耕栽培システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく検討した結果、土耕栽培で用いられている「べたがけ」の技術を水耕栽培にも適用し、栽培容器をまたぐように複数の支柱を備え、該支柱により不織布を支持し、植物を覆うことで課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。従来、「べたがけ」の技術は土耕栽培では使用されていたものの、不織布によるべたがけは雨水を通すため、栽培容器に養液を充足させて植物を生育させる水耕栽培には適用できないと思われていた。しかしながら本発明者らは、既存の概念にとらわれずべたがけの技術を適用し、加えて栽培容器をまたぐように複数の支柱を設け、該支柱により不織布を支持することで、生育に影響するほどの雨水の流入は生じず、かつ、不織布と栽培する植物との距離を保つことで、高温・高湿の問題も解消され、コスト的にも極めて有利となることに想到した。
【０００７】
本発明は、植物を栽培するための養液を保持する栽培容器、栽培する植物を覆う不織布、及び該不織布を支持するための支柱、を備えた露地水耕栽培システムであって、
前記支柱は、前記栽培容器をまたぐように複数備えられることで、栽培する植物と距離
を保った状態で不織布を支持する、露地水耕栽培システムである。
【０００８】
前記不織布と支柱が固定されていないことが好ましく、また、前記支柱はアーチ状であり、最大高さが１００ｃｍ以下であることが好ましい。
また、前記支柱と不織布により創設される空間に雨除け機構を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の露地水耕栽培システムにより、水耕栽培において環境変動を避けるためにビニールハウスを用いた際に生じる問題点を解決することが可能となり、低コストで育成可能な露地水耕栽培システムの提供が可能となる。
加えて、本発明の好ましい形態では、不織布と支柱が固定されていないことで、強風によるダメージが支柱に直接かからず、風圧を逃がすことができ、露地水耕栽培システムの倒壊を防ぐことができる。
さらに、支柱がアーチ状であることでも強風に対する耐性が向上し、支柱の最大高さが１００ｃｍ以下であることでも強風に対する耐性が向上し、倒壊を防ぐことができる。
さらに、支柱と不織布により創設される空間に雨除け機構を備えることで、雨水と養液との混合を防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る露地水耕栽培システムの、正面模式図である。
【図２】本発明の別の実施形態に係る露地水耕栽培システムの、正面模式図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係る露地水耕栽培システムの、正面模式図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る露地水耕栽培システムにおける栽培容器（パイプ）を示す、上面模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る露地水耕栽培システムの斜視模式図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る露地水耕栽培システムの斜視模式図である。
【図７】図６における露地水耕栽培システムの、固定器具と支柱の固定部に係る拡大模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。
また、説明に用いる図面は、いずれも本発明による水耕栽培用具を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、又は省略等を行っており、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、図面を用いた説明に用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することができる。
【００１２】
本発明の露地水耕栽培システムは、屋外に設置される露地水耕栽培システムであり、栽培する植物としては、通常水耕栽培で栽培される植物であれば特段限定されない。また、栽培容器の大きさや支柱の長さを適宜調整することで、大規模な水耕栽培に適用することもでき、小規模な水耕栽培に適用することもできる。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る露地水耕栽培システム１００を正面から見た模式図である。本実施形態では、栽培容器として栽培槽を用いる。
栽培槽１０１は、植物１０５を栽培するための養液１０２を保持する。養液１０２は、育成する植物の栽培に適した養液を適宜調整すればよい。栽培槽１０１の深さ・大きさは当業者が適宜設定できる。
【００１４】
栽培槽１０１に満たされた養液１０２には、発泡スチロール１０３が浮かんでおり、該発泡スチロールには複数の穴が開いており、育成する植物の根のみが養液中に浸されるよう構成されている。発泡スチロール１０３は、養液に浮遊できるもので代替することができ、例えば木材、プラスチックなどがあげられ、コストの観点や取り扱いの容易性から発泡スチロールが好ましい。
【００１５】
発泡スチロール１０３上には植物１０５が格納された育苗箱１０４が配置される。育苗箱１０４は植物１０５を配列するためにあり、育苗箱１０４を使用することで、植物１０５をユニット毎にまとめて移動・交換可能となる。なお、発泡スチロールに空けた穴に直接植物１０５を設置することも可能であり、このような形態では育苗箱１０４は不要となる。
植物１０５は、水耕栽培により育成可能な植物であればよく、各種観賞用花・食用花などの花類、観葉植物類、レタス、トマトなどの野菜類であってもよい。
なお図示しないが、栽培槽１０１は、養液１０２を交換・補充するための養液供給ポンプと、養液排出ポンプを備えていることが好ましい。
【００１６】
本実施形態では、栽培槽１０１をまたぐように支柱１０６が配置される。支柱１０６はその上方に設置される不織布１０７を支持できればよく、アーチ状の支柱１０６であってもよく、また、図２に示す露地水耕栽培システム２００のように、尖端部を有する形状の支柱２０６であってもよい。強風への耐性の観点から、上方向に凸な曲線形状である、アーチ状であることが好ましい。
支柱の材質は、不織布を支持できれば特段の限定はなく、アルミパイプ支柱、鉄パイプ支柱、セラミックパイプ支柱、塩化ビニル支柱などを使用することができ、耐久性やコストの観点から、アルミパイプ支柱であることが好ましい。
【００１７】
栽培する植物は、不織布１０７により覆われる。不織布１０７は通常繊維からなり、べたがけに用いられる不織布であれば特段の限定なく用いることができる。本発明では、水耕栽培において不織布を用いることで、ハウスを用いない簡易な構成の露地水耕栽培が可能となった。
不織布１０７は、少なくとも植物１０１を全て覆うように配置されれば、支柱１０６の両端すべて覆うようにして配置してもよく、支柱の両端部を覆わない形態でもよいが、栽培槽１０１の両端までは覆うことが好ましい。栽培槽１０１の両端まで覆わない場合には、不織布１０７に覆われていない部分において栽培槽１０１に雨水が流入し、養液１０２が希釈されてしまう可能性がある。このような場合には、発泡スチロール１０３と栽培槽１０１との間に生じる間隙にカバーを配置することで対応することもできる。
【００１８】
不織布１０７と支柱１０６は固定されていてもよいが、不織布１０７は支柱１０６に固定されなくてもよい。従来のビニールハウスは、支柱のアーチ部分とビニールシートとを、クリップなどの固定部材で固定することが一般的であったが、強風の際にビニールシートが受けた力がそのまま支柱１０６に伝わるため、ビニールハウスの倒壊の恐れがあった。一方で、不織布１０７が支柱１０６と固定されない場合には、強風による支柱１０６への力を、不織布１０７と支柱１０６とがズレルことで逃すことが可能であり、支柱１０６が倒壊しにくくなる。一方で、このように支柱１０６と不織布１０７とを固定しない場合には、不織布１０７は、例えば後述する図５に示すように、おもり５０９を不織布の端部に載置して固定したり、固定ピンなどで地面に固定したりする必要がある。
【００１９】
図３には、本発明の別の実施形態に係る露地水耕栽培システム３００の正面模式図を示す。図３に示す露地水耕栽培システム３００は、図１の露地水耕栽培システム１００に加えて、雨除け機構３０８を備えるものである。雨除け機構３０８は、不織布を通過した雨水を栽培槽３０１外へ導出する部材である。つまり、植物３０５を全て覆い且つその端部
が栽培槽３０１の外周部まで伸長する部材であり、その端部に向かって傾斜させることで、雨水を栽培槽外へ導出することができる。本発明では、水耕栽培にべたがけを応用し、栽培槽への雨水の流入を極力低減させているが、完全に防げているわけではない。そのため、雨除け機構を設置し、栽培槽への雨水の流入を防止することが好ましい。
【００２０】
雨除け機構の傾斜は、図３のように上に凸のアーチ状としてもよく、若しくは単純な傾斜としてもよい。単純な傾斜とする場合、例えば図３における植物３０５の最左上を最高点として支柱に固定し、栽培槽３０１の図中右端まで下り傾斜させながら伸長する形態があげられる。
雨除け機構の材料は、雨水を通し難いものであればよく、取扱い易さや重量の観点から、各種ビニールを用いることが好ましい。また、雨水を通し難い限りその厚さも限定されない。
【００２１】
図１乃至図３では、栽培容器として栽培槽を用いた実施形態を示したが、栽培容器として、パイプを用いるパイプ露地水耕栽培システムとしてもよい。パイプ水耕栽培における栽培容器の例を図４に示す。
図４は、パイプ露地水耕栽培システム４００における、栽培容器の上面模式図である。なお、図４には、支柱や不織布は図示していない。
パイプ露地水耕栽培システム４００は、複数の植物４０５を配置した塩化ビニルパイプ４１１を、図の上下方向に複数並列してなる。１本の塩化ビニルパイプに配置する植物の数は特段限定されず、所望の数を配置すればよい。また、植物間の間隔も特段限定されない。塩化ビニルパイプ４１１の本数も特段限定されず、使用できるスペースに応じて適宜決定すればよい。
塩化ビニルパイプ４１１の一端から、ノズル４１０により養液を供給し、他端から図示しない養液排出機構から養液を排出することができる。
【００２２】
図５に、本発明の実施形態に係る露地水耕栽培システム５００の斜視模式図を示す。なお、図５では、栽培容器については図示していない。
不織布５０７は図中ドットで示され、アーチ状の支柱５０６に支持されて植物５０５全体を覆っている。不織布５０７は、たるみなく支柱５０６に支持されてもよく、多少のたるみを持たせて支柱５０６に支持されてもよい。
支柱５０６の高さは高すぎると風に対する耐性が劣るため、地面を基準として通常１００ｃｍ以下、好ましくは８０ｃｍ以下、好ましくは６０ｃｍ以下である。支柱５０６は、地面に一端を直接突き刺すことで、地面と固定される。
不織布５０７は支柱５０６とは固定されず、不織布５０７の端部に載置するおもり５０９により固定される。不織布５０７の固定手段は特段限定されず、園芸シート用固定ピンや、テント用固定ピンなどを用いて、地面に固定してもよい。
不織布は風を通すため、ビニールハウスを用いた場合と異なり通気性がよく、ハウスを用いた場合に生じる温度上昇を防ぐことができる。
なお、露地水耕栽培システム５００の正面部にも不織布をたれ掛けして、実質的に閉じた空間としてもよく、開口のままでもよい。
【００２３】
図６には、本発明の別の実施形態に係る露地水耕栽培システム６００の斜視模式図を示す。なお、図６では、栽培容器については図示していない。
露地水耕栽培システム６００では、支柱６０６の一端は地面に直接触れることなく、別途準備される固定器具により固定される。図７には、図６の鎖線で示される固定器具と支柱との固定部を示す。
【００２４】
図７に示す固定器具６０９は、図示しない地面と略並行に設置される。設置方法は特段限定されず、固定器具の両端を他の部材で保持してもよく、一定間隔で地面との間にスペ
ーサーを配置することで保持してもよい。固定器具としては、例えば鉄パイプやビニールパイプを用いることができる。
固定器具６０９は、支柱６０６が設置される箇所毎に、固定器具と略直交するように固定器具に固定された支柱受け部６０９´を有する。支柱受け部６０９´は筒状の形状であって、支柱の端部をその中に受けることができるものであればよく、支柱と同じ形状であることが支柱固定の観点から好ましい。例えば支柱が円柱状のものであれば、支柱受け部は円筒状のものが好ましい。
支柱受け部６０９´は、支柱を確実に固定し、強風などへの耐性を有する観点から１０ｃｍ以上であることが好ましく、１５ｃｍ以上であることがより好ましい。
【００２５】
また、図６に示す露地水耕栽培システム６００では、固定器具６０９と地面との間に間隙を有することから、該間隙に不織布６０７を通過させて内側に巻き込むことで、特段おもりを準備しなくても、不織布６０７を固定することができる。もちろん、巻き込んだ不織布にさらにおもりを載せてもよく、巻き込んだ不織布を地面に固定ピンなどで固定してもよい。
また、巻き込んだ不織布６０７を、更に固定器具６０９に固定することもできる。具体的には不織布を固定器具に巻きつけた後に固定クリップで固定してもよく、固定器具を巻回した不織布の端部を再度不織布に縫い込むことで、固定器具に固定してもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１００、２００、３００、４００、５００、６００    露地水耕栽培システム
１０１、２０１、３０１      栽培槽
１０２、２０２、３０２      養液
１０３、２０３、３０３、    発泡スチロール
１０４、２０４、３０４、５０４、６０４      育苗箱
１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、６０５      植物
１０６、２０６、３０６、５０６、６０６      支柱
１０７、２０７、３０７、５０７、６０７      不織布
３０８      雨除け機構
４１０      供給ノズル
４１１      塩化ビニルパイプ
５０９      おもり
６０９      固定器具
６０９´    支柱受け部
【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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