(57)【要約】【課題】植物の茎葉全体に栽培光を均一に照射することができる植物栽培装置を提供することを目的とする。【解決手段】植物栽培装置を構成するラックの多段の棚３の間の栽培空間Ｓにおいて、栽培空間Ｓの天井に棚３の下面に配置された照明５の下方に、植物１０の茎１０ａをネットによって下から支持する誘引支持部および誘引支持部を補強する補強部材７を配置し、ラックの横に配置された栽培床から横方向に伸びる植物１０の茎１０ａおよび茎１０ａから伸びる枝１０ｂを、紐部材やクランプ具などを用いた規制部材１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｇによって下方の誘引支持部側に引き寄せる。これにより、茎１０ａや枝１０ｂが上側に生長して繁茂状態となることを抑制することができ、照明５からの栽培光を植物１０に均一に照射することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
栽培床と、
前記栽培床から横方向に伸びる植物の茎を下から支持する誘引支持部と、
前記誘引支持部の上方に前記誘引支持部に沿うように配置された照明と、
前記茎もしくは茎から伸びる枝を前記誘引支持部側へ引き寄せる規制部材と、
を備えた植物栽培装置。
【請求項２】
前記誘引支持部は前記栽培床から横方向に離れた空間に配置されている、請求項１記載の植物栽培装置。
【請求項３】
前記誘引支持部と前記照明とで構成される一組の栽培棚を上下方向に複数段配置した、請求項１記載の植物栽培装置。
【請求項４】
栽培床と、
上下に間隔を置いて配置された複数の仕切り部を有し、前記仕切り部に挟まれた空間を栽培空間として利用するラックと、
前記栽培空間を照射するために前記栽培空間の天井となる仕切り部に装着された照明と、
前記栽培空間の底となる仕切り部から上方に離れた位置であって前記照明から所定距離下方の位置において、前記栽培床から横方向に延びる植物の茎を支持する誘引支持部と、
前記茎もしくは茎から延びる枝を前記誘引支持部側へ引き寄せる規制部材と、を備えた植物栽培装置。
【請求項５】
前記ラックは前記栽培床の横に配置されている、請求項４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、栽培床から茎が伸びた植物に光を照射して栽培する植物栽培装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年野菜栽培などの農業を工業的形態で行う植物工場が、実用化規模で運用されるようになっている。植物工場では、トマトなどの栽培対象の植物に光を照射して栽培する植物栽培装置が使用される。このような植物栽培装置として、栽培対象の植物が植栽される養液栽培装置の上方に植物の茎葉を伸長させる誘引棚を設け、さらにその上方に照明装置を配置した構成が知られている（例えば特許文献１参照）。このような構成により、栽培対象の植物の育苗、生成から収穫に至るまでの全過程を人工光を用いた制御環境下で行って、気候や季節の影響を受けることなく、植物栽培を高い生産性で行うことができるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１７３０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上述の特許文献例に示す先行技術においては、トマトなど茎葉が高密度で繁茂する性質を有する植物を栽培対象とする場合には、照明光を効率よく照射することが難しく、良好な栽培効率を実現することが困難であるという課題があった。すなわちこのような性質の植物では、誘引棚に沿って伸びる茎葉は横方向のみならず上方にも成長点を有し、時間の経過とともに茎葉が相互に折り重なった繁茂状態となる。このため折り重なった状態の内部に位置する茎葉には、上方の照明からの照明光が届かず、植物の茎葉全体に栽培光を均一に照射することができなかった。
【０００５】
そこで本発明は、植物の茎葉全体に栽培光を均一に照射することができる植物栽培装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の植物栽培装置は、栽培床と、前記栽培床から横方向に伸びる植物の茎を下から支持する誘引支持部と、前記誘引支持部の上方に前記誘引支持部に沿うように配置された照明と、前記茎もしくは茎から伸びる枝を前記誘引支持部側へ引き寄せる規制部材とを備えた。
【０００７】
本発明の植物栽培装置は、栽培床と、上下に間隔を置いて配置された複数の仕切り部を有し、前記仕切り部に挟まれた空間を栽培空間として利用するラックと、前記栽培空間を照射するために前記栽培空間の天井となる仕切り部に装着された照明と、前記栽培空間の底となる仕切り部から上方に離れた位置であって前記照明から所定距離下方の位置において、前記栽培床から横方向に延びる植物の茎を支持する誘引支持部と、前記茎もしくは茎から延びる枝を前記誘引支持部側へ引き寄せる規制部材とを備えた。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、植物の茎葉全体に栽培光を均一に照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態における第１実施例の植物栽培装置の栽培状態を示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態における第１実施例の植物栽培装置の無栽培状態を示す斜視図
【図３】本発明の一実施の形態における第１実施例の植物栽培装置の部分断面図
【図４】本発明の一実施の形態における第２実施例の植物栽培装置を示す正面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１、図２を参照して、本実施の形態における第１実施例の植物栽培装置１の全体構成を説明する。植物栽培装置１は、トマトなどの茎部分が延伸する形態で成長する植物を栽培する機能を有するものであり、植物工場内に配置されて用いられる。植物栽培装置１は、水平方向に上下に間隔を置いて配置された複数段（ここでは３段）の仕切り部としての棚３を有するラック２を備えている。
【００１１】
棚３は平面視して長方形状に枠組みされた骨組３ａを有しており、各段の棚３の骨組３ａは、４つのコーナ部をポスト２ａによって連結保持されて、直方体状形状のラック２を形成する。ポスト２ａの下端部にはキャスタ２ｂが装着されており、植物栽培装置１を植物工場内の床面上を自由に移動させることができる。
【００１２】
ラック２においては、上下を棚３によって挟まれた空間を、栽培対象の植物１０（図３参照）を栽培する栽培空間Ｓとして利用している。栽培空間Ｓの天井となる仕切り部としての棚３の下面には、栽培空間Ｓを照射するための照明５が長手方向（ラック２の幅方向）に装着されている。栽培空間Ｓの底となる仕切り部としての棚３から上方に離れた位置であって、照明５から所定距離下方の位置には、両端部をポスト２ａによって保持されたネット６が展張されている。ネット６の下面には、棒状の補強部材７がネット６の略全長に亘って装着されており、ネット６の下垂防止のため補強部材７を紐やワイヤ等の吊下げ部材７ａ（図３参照）等で吊り上げている。
【００１３】
各段の棚３は、一方側の端部から吊り下げて保持された栽培床４を備えている。図１に示すように、栽培床４には、栽培対象の植物１０が植栽されている。植物１０は、トマトなど栽培床４から生長した茎１０ａ、茎１０ａから分岐した枝１０ｂおよび枝１０ｂに繁った葉１０ｃを有する植物であり、植物１０の茎１０ａはネット６の上面に沿って横方向に生長する。
【００１４】
ラック２においてネット６は、栽培床４から横方向に延びる植物１０の茎１０ａを下から支持する誘引支持部として機能している。そしてこの誘引支持部としてのネット６は、栽培床４から横方向に離れた空間に配置された形態となっている。また棚３に装着された照明５は、誘引支持部としてのネット６の上方にネット６に沿うように配置されている。このように栽培床４がネット６で覆われない構成とすることにより、栽培床４を対象とするメンテナンス作業の良好な作業性を確保するとともに、ネット６の下方から植物１０を対象とした手入れ作業を行う場合の作業が容易になるという利点がある。
【００１５】
この構成において、ネット６および照明５は、植物栽培のための一組の栽培棚８を構成している。本実施の形態に示す植物栽培装置１では、多段構成のラック２を利用して栽培棚８を上下方向に複数段（ここでは３段）配置した形態となっている。これにより、上下方向の空間を有効利用して面積生産性の向上が実現されている。なお図２は、図１から栽培対象の植物１０を削除した無栽培状態の植物栽培装置１の構造を示している。
【００１６】
次に図３を参照して、栽培空間Ｓ内における植物１０の生長状態および照明５による照明効率を改善するために行われる植物１０の生長形態の規制について説明する。植物栽培装置１において栽培対象がトマトなど茎葉が高密度で繁茂する性質を有する植物１０である場合には、ネット６に沿って伸びる茎１０ａや枝１０ｂは横方向のみならず上方にも成長点を有している。このため時間の経過とともに茎葉が相互に折り重なった繁茂状態となって、照明５からの照明光が植物１０の枝１０ｂや葉１０ｃに満遍なく照射されず、栽培効率が低下する。
【００１７】
このような照明の不均一に起因する栽培効率の低下を防止するため、本実施の形態に示す植物栽培装置１では、栽培空間Ｓでネット６に沿って生長する植物１０において、茎１０ａもしくは茎１０ａから伸びる枝１０ｂをネット６側に引き寄せるようにしている。すなわち図３に示すように、上下の棚３に挟まれた栽培空間Ｓにおいて、ネット６に沿って生長する植物１０は、茎１０ａから分岐して伸びる枝１０ｂおよび枝１０ｂに繁る葉１０ｃが複雑に絡み合った状態となる場合が多い。この状態を放置したまま植物１０を生長させると、上方の照明５からの照明光の照射効率が低下することから、本実施の形態においては、茎１０ａもしくは茎１０ａから伸びる枝１０ｂを規制部材によって誘引支持部であるネット６側に引き寄せるようにしている。
【００１８】
例えば、規制部材１２ａは紐部材などによって茎１０ａを補強部材７に固縛することにより、茎１０ａが上方に生長するのを防止している。また規制部材１２ｂは、同様に茎１０ａの上方への生長を防止するため、紐部材や線状部材などによって茎１０ａを下方の骨組３ａに繋止するようにした例を示している。さらに規制部材１２ｃは、茎１０ａから分岐して伸びる枝１０ｂをクランプ具などを用いて補強部材７に固定することにより枝１０ｂの上方への生長を抑制する例を示している。また、規制部材１２ｇは植物の成長点近傍の茎や枝を上方への生長を抑制する例を示している。この規制部材１２ｇは両端にクランプ１２ｄ、１２ｅを備えた紐１２ｆで構成されており、両端のクランプ１２ｄ、１２ｅによって容易に着脱することができる。従って、植物の成長に合わせて規制する位置をこまめに変更する場所での使用に適している。
【００１９】
なお、茎１０ａもしくは枝１０ｂを規制する目的は、照明５の下方における植物１０の生長状態を照明５による照明効率の観点から望ましい状態とすることにある。したがって、茎１０ａもしくは枝１０ｂの規制に使用する規制部材の種類、繋止・固縛部位の選定などの規制の態様は、上述の目的を達成することができるものであれば任意に選定することができる。
【００２０】
このように、規制部材１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｇなどを使用することにより、照明５とネット６との間隔を狭く設定しても、照明５からの照明光を植物１０に満遍なく効率的に照射することができる。したがって本実施の形態に示すように、植物工場の屋内において多段のラック２を用いる場合などのように、高さ方向のスペースに制約がある条件下においても、高い栽培効率で植物を栽培することが可能となっている。
【００２１】
図４は、本実施の形態における第２実施例の植物栽培装置１Ａを示している。植物栽培装置１Ａは、図１に示す植物栽培装置１におけるラック２と同様構成のラック２から栽培床４を取り外した構成のラック２Ａを、栽培床４Ａの両側に並列して配置した構成となっている。ラック２Ａには、ラック２と同様に照明５およびネット６で構成される栽培棚８が複数段に配置されている。
【００２２】
栽培床４Ａは大型のサイズを有し、複数の植物１０を植栽することが可能となっている。栽培床４Ａに植えられた植物１０は、それぞれの茎１０ａを両側のラック２Ａに備えられた栽培空間Ｓのネット６に沿わせて横方向に伸びるように成長する。このとき茎１０ａもしくは茎１０ａから伸びる枝１０ｂは、図３に示す例と同様に、規制部材によってネット６側に引き寄せられている。
【００２３】
この構成においても、栽培空間Ｓにおいてネット６に沿って生長する植物１０は、照明５による照明効率を阻害しないように、生長の態様が規制されていることから、良好な栽培効率を実現することが可能となっている。また図４に示す植物栽培装置１Ａでは、栽培床４Ａはラック２Ａの横に配置されてネット６の下方から外れた位置にあることから、栽培床４Ａを対象とするメンテナンス作業、ネット６における植物１０を対象とする手入れ作業などの作業性を良好に確保することが可能となっている。
【００２４】
そして本実施の形態に示す植物栽培装置１、１Ａでは、栽培床４、４Ａから横方向に伸びる植物１０の茎１０ａを下から支持するネット６と、ネット６の上方にネット６に沿うように配置された照明５と、茎１０ａもしくは茎１０ａから伸びる枝１０ｂをネット６側へ引き寄せる規制部材１２ａ、規制部材１２ｂ、規制部材１２ｃ、規制部材１２ｇなどの規制部材とを備えた構成となっている。これにより、トマトなど茎葉が高密度で繁茂する性質を有する植物１０を栽培対象とする場合にあっても、植物１０の茎葉全体に栽培光を均一に照射することができる。
【００２５】
なお、上述の植物栽培装置１、１Ａに示す例ではいずれも、照明５とネット６とで構成される栽培棚８を上下に複数段備えた構成のラック２、２Ａを用いているが、本発明の実施においてはラック構造は必須ではなく、単にネット６と照明５とで構成される栽培棚８が上下方向に交互に積層配置された形態であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の植物栽培装置は、植物の茎葉全体に栽培光を均一に照射することができるという効果を有し、農業を工業的形態で行う植物工場の分野において有用である。
【符号の説明】
【００２７】
１，１Ａ  植物栽培装置
２，２Ａ  ラック
３  棚
４，４Ａ  栽培床
５  照明
６  ネット
７  補強部材
８  栽培棚
１０  植物
１０ａ  茎
１０ｂ  枝
１０ｃ  葉
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｇ  規制部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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