(57)【要約】  農作物に与える灌水量を適切なものとすることができる養液栽培システム用栽培ユニット、養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法、養液栽培システムおよび養液栽培システムによる農作物の栽培方法を提供する。栽培ユニット１は、農作物Ｔを栽培する。栽培ユニット１は、トレイ３と、不織布４と、培地層５と、を備える。トレイ３は、底板３ｂに排水口３ａが形成されている。不織布４は、トレイ３の底板３ｂの上面全体に敷設される。培地層５は、不織布４の上に積層され、農作物Ｔが生育する培地から成る。灌水された養液は不織布４により一定量保持され、余分な養液は排水口３ａから排出される。
2020149051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
農作物を栽培する養液栽培システム用栽培ユニットであって、
皿状のトレイを備え、前記トレイの底板に排水口が設けられている、養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項２】
前記トレイの前記底板の上側全体に敷設される不織布と、
前記不織布の上に積層され、前記農作物が生育する培地から成る培地層と、
を備える、
請求項１に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項３】
前記培地層の厚さが、１ｃｍから３ｃｍである、
請求項２に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項４】
前記排水口は、前記トレイの前記底板から下方に突出しており、
前記トレイは、
前記トレイが平面に載置された場合に、前記排水口の下側端部と前記平面との間に空隙を形成するスペーサを有する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項５】
前記スペーサは、前記トレイの前記底板の外縁から下方に張り出した枠状の部材であり、
前記スペーサの一部には、切り欠きが設けられている、
請求項４に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項６】
前記スペーサでは、前記切り欠きが、対向する位置に２つ設けられ、
２つの前記切り欠きと、前記排水口とが、前記底板に沿って一直線上に並んでいる、
請求項５に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項７】
前記底板の上面が、前記排水口に向かって下るように傾斜している、
請求項１から６のいずれか一項に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項８】
前記排水口は、サイフォン現象を利用して、前記トレイ内の養液を排出することができる、
請求項１から７のいずれか一項に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項９】
前記排水口は、
前記トレイの前記底板を貫通して上下に張り出した管状部材と、
前記管状部材と前記トレイの前記底板との隙間を塞ぐ止水ゴムと、
前記トレイの前記底板の上側に張り出した前記管状部材を覆うように前記底板上に置かれるとともに、前記底板との間に隙間が設けられた排水キャップと、
を備える、
請求項８に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項１０】
前記排水キャップを覆うメッシュ状のカバーを備える、
請求項９に記載の養液栽培システム用栽培ユニット。
【請求項１１】
農作物を栽培する養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法であって、
底板に排水口が形成されたトレイの前記底板の上面全体に不織布を敷設するステップと、
前記不織布の上に培地層を生成するステップと、
を含む養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の養液栽培システム用栽培ユニットを複数配列することにより構成された養液栽培システム。
【請求項１３】
請求項６に記載の養液栽培システム用栽培ユニットを複数備え、
前記養液栽培システム用栽培ユニットは、前記養液栽培システム用栽培ユニットを構成するトレイの底板に設けられた排水口と前記トレイの前記底板の下側外縁に形成されたスペーサの２つの切り欠きが一列に並ぶように配列され、
前記切り欠きを通過するように直線状に延びて、前記養液栽培システム用栽培ユニットの排水口から排水された養液を回収する回収部を備える、
養液栽培システム。
【請求項１４】
前記養液栽培システム用栽培ユニットのそれぞれには農作物が定植される位置を規定する穴を有する定植パネルが設けられ、肥料を希釈した養液および水を供給する供給システムと接続され、前記定植パネル上に延伸される灌水チューブであって、前記養液および前記水を、前記穴を介して前記養液栽培システム用栽培ユニット内の培地層に灌水する灌水チューブと、
測定された日射量に基づいて前記供給システムから前記灌水チューブに供給される養液
または水の量を調整する灌水制御手段を備える、
請求項１２又は１３に記載の養液栽培システム。
【請求項１５】
前記灌水チューブが有する養液および水を灌水する孔の間隔と前記穴の間隔とがほぼ等しい、
請求項１４に記載の養液栽培システム。
【請求項１６】
前記供給システムと前記灌水チューブは電磁弁によって接続され、
前記灌水制御手段は、前記電磁弁に指示を送ることで前記電磁弁を開閉し、前記灌水チューブに供給される養液または水の量を調整する、
請求項１４又は１５に記載の養液栽培システム。
【請求項１７】
前記養液栽培システム用栽培ユニットと前記養液栽培システム用栽培ユニットを設置する土壌との間に、植物の生育を阻害する防草シートをさらに備える、
請求項１４から１６のいずれか一項に記載の養液栽培システム。
【請求項１８】
前記養液栽培システム用栽培ユニットと前記養液栽培システム用栽培ユニットを設置する土壌との間に、液体の透過を防止する止水シートをさらに備える、
請求項１４から１７のいずれか一項に記載の養液栽培システム。
【請求項１９】
前記養液栽培システム用栽培ユニットを覆うように設けられ、前記養液栽培システム用栽培ユニットへの汚れの付着を防止するマルチフィルムをさらに備える、
請求項１４から１８のいずれか一項に記載の養液栽培システム。
【請求項２０】
前記供給システムは、供給システム内を流れる液体の圧力を一定に保つ定圧ポンプを備える、
請求項１４から１９のいずれか一項に記載の養液栽培システム。
【請求項２１】
請求項１４から２０のいずれか一項に記載の養液栽培システムを用いる農作物の栽培方法であって、
定植から第１果房開花までの期間は、５から１５ｍｌ／ＭＪ／株で、
第１果房開花から第３果房着果までの期間は、１５から６０ｍｌ／ＭＪ／株で、及び
第３果房着果から収穫終了までの期間は、６０から１００ｍｌ／ＭＪ／株で灌水を行うことを特徴とする養液栽培システムによる農作物の栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、養液栽培システム用栽培ユニット、養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法、養液栽培システムおよび養液栽培システムによる農作物の栽培方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、露地栽培又はハウス栽培等の様々な方式で農作物が栽培されている。このような栽培方法の１つとして、灌水用トレイに育成ポッドを並べて、イチゴを育成する栽培法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−００００５２号公報
【特許文献２】特開２００８−２９５３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
農作物の栽培においては、肥料を希釈した水（以下、単に「養液」とする）の量、すなわち灌水量の調節が重要である。灌水量を多くし過ぎると、農作物の実が肥大し、実の糖度が低下するおそれがあるうえ、農作物の根が酸素不足となり根腐れが生じるおそれがある。一方、灌水量が少なすぎれば、農作物が生育不良となったり、枯れたりするおそれがある。適切な灌水量は、養液の一部が農作物の根に吸収されずに土壌に流れ出ることを考慮して決定される。【０００５】
本発明は、上記実情の下になされたものであり、農作物に与える灌水量を適切なものとすることができる養液栽培システム用栽培ユニット、養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法、養液栽培システムおよび養液栽培システムによる農作物の栽培方法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】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る養液栽培システム用栽培ユニットは、
農作物を栽培する養液栽培システム用栽培ユニットであって、
皿状のトレイを備え、前記トレイの底板に排水口が設けられている。【０００７】
この場合、前記トレイの前記底板の上側全体に敷設される不織布と、
前記不織布の上に積層され、前記農作物が生育する培地から成る培地層と、
を備える、
こととしてもよい。【０００８】
また、前記培地層の厚さが、主根の成長よりも細根を有する側根の成長が促される、１ｃｍから３ｃｍであってもよい。【０００９】
また、前記排水口は、前記トレイの前記底板から下方に突出しており、
前記トレイは、
前記トレイが平面に載置された場合に、前記排水口の下側端部と前記平面との間に空隙を形成するスペーサを有する、
こととしてもよい。【００１０】
また、前記スペーサは、前記トレイの前記底板の外縁から下方に張り出した枠状の部材であり、
前記スペーサの一部には、切り欠きが設けられている、
こととしてもよい。【００１１】
前記スペーサでは、前記切り欠きが、対向する位置に２つ設けられ、
２つの前記切り欠きと、前記排水口とが、前記底板に沿って一直線上に並んでいる、
こととしてもよい。【００１２】
前記底板の上面が、前記排水口に向かって下るように傾斜している、
こととしてもよい。【００１３】
前記排水口は、サイフォン現象を利用して、前記トレイ内の養液を排出することができる、
こととしてもよい。【００１４】
前記排水口は、
前記トレイの前記底板を貫通して上下に張り出した管状部材と、
前記管状部材と前記トレイの前記底板との隙間を塞ぐ止水ゴムと、
前記トレイの前記底板の上側に張り出した前記管状部材を覆うように前記底板上に置かれるとともに、前記底板との間に隙間が設けられた排水キャップと、
を備える、
こととしてもよい。【００１５】
また、前記排水キャップを覆うメッシュ状のカバーを備えることとしてもよい。【００１６】
本発明の第２の観点に係る養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法は、
農作物を栽培する養液栽培システム用栽培ユニットの製造方法であって、
底板に排水口が形成されたトレイの前記底板の上面全体に不織布を敷設するステップと、
前記不織布の上に培地層を生成するステップと、
を含む。【００１７】
本発明の第３の観点に係る養液栽培システムは、
本発明の第１の観点に係る養液栽培システム用栽培ユニットを複数配列することにより構成されている。【００１８】
本発明の第４の観点に係る養液栽培システムは、
本発明の第１の観点に係る養液栽培システム用栽培ユニットを複数備え、
前記栽培ユニットは、前記養液栽培システム用栽培ユニットを構成するトレイの底板に設けられた排水口と前記トレイの前記底板の下側外縁に形成されたスペーサの２つの切り欠きが一列に並ぶように配列され、
前記切り欠きを通過するように直線状に延びて、前記養液栽培システム用栽培ユニットの排水口から排水された養液を回収する回収部を備える。【００１９】
本発明の第５の観点に係る養液栽培システムは、
前記養液栽培システム用栽培ユニットのそれぞれには農作物が定植される位置を規定する穴を有する定植パネルが設けられ、肥料を希釈した養液および水を供給する供給システムと接続され、前記定植パネル上に延伸される灌水チューブであって、前記養液および前記水を前記穴を介して前記養液栽培システム用栽培ユニット内の培地層に灌水する灌水チューブと、
測定された日射量に基づいて前記供給システムから前記灌水チューブに供給される養液または水の量を調整する灌水制御手段を備える。【００２０】
この場合、前記灌水チューブが有する養液および水を灌水する孔の間隔と前記穴の間隔とがほぼ等しくてもよい。【００２１】
前記供給システムと前記灌水チューブは電磁弁によって接続され、
前記灌水制御手段は、前記電磁弁に指示を送ることで前記電磁弁を開閉し、前記灌水チューブに供給される養液または水の量を調整する、
こととしてもよい。【００２２】
前記養液栽培システム用栽培ユニットと前記養液栽培システム用栽培ユニットを設置する土壌との間に、植物の生育を阻害する防草シートをさらに備える、
こととしてもよい。【００２３】
前記養液栽培システム用栽培ユニットと前記養液栽培システム用栽培ユニットを設置する土壌との間に、液体の透過を防止する止水シートをさらに備える、
こととしてもよい。【００２４】
前記養液栽培システム用栽培ユニットを覆うように設けられ、前記養液栽培システム用栽培ユニットへの汚れの付着を防止するマルチフィルムをさらに備える、
こととしてもよい。【００２５】
前記供給システムは、供給システム内を流れる液体の圧力を一定に保つ定圧ポンプを備える、
こととしてもよい。【００２６】
本発明の第６の観点に係る養液栽培システムによる農作物の栽培方法は、
上記した養液栽培システムを用いる農作物の栽培方法であって、
定植から第１果房開花までの期間は、５から１５ｍｌ／ＭＪ／株で、
第１果房開花から第３果房着果までの期間は、１５から６０ｍｌ／ＭＪ／株で、及び
第３果房着果から収穫終了までの期間は、６０から１００ｍｌ／ＭＪ／株で灌水を行う。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、養液を排水する排水口が底板に形成されたトレイで養液栽培を行う。これにより、灌水された養液は、トレイ内に一定量保持され、余分な養液は排水口から排出される。この結果、農作物に与える灌水量を適切なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る栽培ユニットの構成を示す図である。
【図２Ａ】図１のトレイの上面図である。
【図２Ｂ】図２ＡのＡ−Ａ線断面図である。
【図２Ｃ】図１のトレイの側面を示す第１の図である。
【図２Ｄ】図１のトレイの側面を示す第２の図である。
【図３】栽培ユニットを用いた栽培方法の流れを示すフローチャートである。
【図４】栽培ユニットの動作を示す模式図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態２に係る栽培ユニットのトレイの上面図である。
【図５Ｂ】図５Ａのトレイの側面を示す第１の図である。
【図５Ｃ】図５Ａのトレイの側面を示す第２の図である。
【図６Ａ】本発明の実施の形態３に係る栽培ユニットのトレイの上面図である。
【図６Ｂ】図６Ａのトレイの側面を示す第１の図である。
【図６Ｃ】図６Ａのトレイの側面を示す第２の図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係る栽培システムの構成を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態５に係る栽培ユニットの排水口の構成を示す模式図である。
【図９】図８の栽培ユニットの排水口の取り付け手順その１を示す図である。
【図１０】図８の栽培ユニットの排水口の取り付け手順その２を示す図である。
【図１１】サイフォン現象による排水の様子を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態６に係る栽培システムの上面図である。
【図１３】本発明の実施の形態６に係る栽培システムを横方向から見た断面図の一例である。
【図１４】本発明の実施の形態６に係る栽培システムに養液等を供給する供給システムの一例を示す図である。
【図１５】トレイの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。各図面においては、同一又は同等の部分に同一の符号を付す。
【００３０】
実施の形態１
まず、本発明の実施の形態１について説明する。
【００３１】
図１に示すように、栽培ユニット１は、農作物Ｔ、例えばトマトを栽培（定植）する。栽培ユニット１は、トレイ３と、不織布４と、培地層５と、定植パネル６と、を備える。
【００３２】
トレイ３は、土壌２上の平面に置かれた皿状の部材である。トレイ３は、底板３ｂを中心に構成されている。トレイ３の底板３ｂには排水口３ａが形成されている。トレイ３は、樹脂製、例えば塩化ビニール製である。
【００３３】
不織布４は、トレイ３の底板３ｂの上側全体に敷設される。不織布４は、繊維を織らずに絡み合わせたシート状の布であり、吸水性の高い布である。不織布４は、トレイ３の底板３ｂ全体に養液を行き渡らせる役目を担っている。
【００３４】
培地層５は、不織布４の上に積層されている。培地層５は、農作物Ｔが生育する培地から成る。農作物Ｔは、この培地層５内に根を張ることで自立可能となる。培地層５としては、養液を吸収可能であれば様々な素材のものを用いることができる。例えば、ピートモス、椰子ガラ、砂、ロックウール、ポリエチレンスポンジ、ウレタン、ポリエステル等の繊維を培地として用いることができる。
【００３５】
定植パネル６には、穴６ａが開けられている。定植パネル６は、その穴６ａから農作物Ｔを生育させることによって、農作物Ｔを位置決めするために置かれている。定植パネル６は、液体を吸収せず、保温性のある素材で形成されているのが望ましい。養液を吸収せず、培地層５の温度変化を抑制するためである。
【００３６】
栽培ユニット１には、養液タンク１０と、ポンプ１１と、灌水チューブ１２とが設けられている。養液タンク１０には、農作物Ｔを育成するための養液が溜められている。養液は、水と液体肥料を含む液体である。
【００３７】
液体肥料としては、好ましくは、主要な成分として窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、カリウム（Ｋ）及びカルシウム（Ｃａ）を含み、他の無機成分としてマグネシウム（Ｍｇ）、硫黄（Ｓ）、鉄（Ｆｅ）、マンガン（Ｍｎ）、ホウ素（Ｂ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍｏ）を含み、さらに副成分としてケイ素（Ｓｉ）、塩素（Ｃｌ）、アルミニウム（Ａｌ）、ナトリウム（Ｎａ）等を含むことが望ましい。また、必要に応じて、その他の生理活性物質、グルコース等の糖、アミノ酸等を養液にさらに含めるようにしてもよい。これらの各成分の濃度及びその濃度比は、農作物Ｔの種類に応じて通常配合される値に準ずる。また、液体肥料は、通常イオンの形で植物に吸収されるため、養液中の塩類又はイオンの量でその構成を把握されることが望ましく、施用時に電気伝導度（ＥＣ）が１．０〜２．０であることが好ましい。また、施用時にｐＨが６．０〜６．８であることが好ましい。
【００３８】
ポンプ１１は、養液タンク１０から養液を吸い上げて灌水チューブ１２に送る。灌水チューブ１２は、定植パネル６の上から養液を散布する。
【００３９】
灌水された養液は、培地層５に浸透し、一部は農作物Ｔの根から吸収されるとともに残りの一部は培地層５又は不織布４で吸収される。養液の量が培地層５及び不織布４の吸収可能な量を超えると、超えた分だけ養液が排水口３ａから排出される。このようにして、培地層５及び不織布４に蓄えられる養液は、一定の量に制御される。
【００４０】
次に、トレイ３の詳細について説明する。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、トレイ３全体は、外形が略直方体状の皿状の部材である。本実施の形態では、トレイ３の長手方向をＸ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向とし、上方向を正方向（＋Ｚ方向）とする。
【００４１】
トレイ３の底板３ｂの四方の外縁には上方に張り出す枠状の壁部３ｃが立設されている。トレイ３では、図２Ｂに示すように、壁部３ｃと底板３ｂとで不織布４及び培地層５が収容される空間が形成されている。
【００４２】
上述のように、トレイ３の底板３ｂには、排水口３ａが設けられている。本実施の形態では、排水口３ａは、底板３ｂにおけるＸ軸方向の中央で、かつ、−Ｙ端側に設けられている。なお、排水口３ａにはバルブが設けられ、開閉が可能である。
【００４３】
また、底板３ｂの上面は、図２Ｂの断面及び図２Ｃに点線で示すように、排水口３ａに向かって下るように傾斜している。具体的には、底板３ｂの上面（斜面）は、Ｘ軸方向の両端から中央に向かって下るように傾斜している。その傾斜角度は緩やかであり、例えば２度とすることができるが、これに限定されない。底板３ｂの上面において、排水口３ａが設けられたＸ軸方向に関する中央部分は、所定幅だけ水平となっている。なお、この中央部分も、排水口３ａに向かって下るように傾斜していてもよい。
【００４４】
また、排水口３ａは、図２Ｃに示すように、トレイ３の底板３ｂから下方に突出している。トレイ３には、底板３ｂの下面の外縁にスペーサ３ｄが形成されている。スペーサ３ｄは、トレイ３の底板３ｂの四方の外縁から下方に張り出した枠状の部材である。スペーサ３ｄは、トレイ３が土壌２等の平面に載置された場合に、排水口３ａの下側端部とその平面との間に空隙を形成するために設けられている。
【００４５】
また、スペーサ３ｄには、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、切り欠き３ｅが設けられている。切り欠き３ｅは、Ｘ軸方向中央に設けられており、その形状は矩形状である。スペーサ３ｄでは、切り欠き３ｅが、対向する位置に２つ設けられている。図２Ａ及び図２Ｃに示すように、２つの切り欠き３ｅと、排水口３ａとは、底板３ｂに沿って一直線上に並んでいる。
【００４６】
次に、本実施の形態１に係る栽培ユニット１を用いた栽培方法について説明する。図３に示すように、まず、底板３ｂに排水口３ａが形成されたトレイ３を土壌２の平面に設置する（ステップＳ１；トレイ載置）。
【００４７】
続いて、底板３ｂに排水口３ａが形成されたトレイ３の底板３ｂの上面全体に不織布４を敷設する（ステップＳ２；不織布敷設）。ここで、不織布４の厚みは、例えば５ｍｍ程度のものとすることができる。
【００４８】
続いて、不織布４の上に培地層５を設ける（ステップＳ３；培地層生成）。ここで、培地層５の厚みは、例えば３ｃｍ程度とすることができる。
【００４９】
さらに、培地層５の上に、定植パネル６を設置する（ステップＳ４；定植パネル設置）。具体的には、穴６ａが開けられた定植パネル６をトレイ３の上に置く。この状態で、図４に示す栽培ユニット１が形成される。
【００５０】
さらに、培地層５を培地として農作物Ｔを栽培する（ステップＳ５；農作物栽培）。具体的には、培地層５に種まきを行ったり苗を埋めたりした上で、ポンプ１１を駆動して、灌水チューブ１２による灌水を開始する。これにより、農作物Ｔが栽培される。
【００５１】
栽培ユニット１において、図４に示すように、灌水された養液は、一部が培地層５を経て農作物Ｔに吸収され、その育成に供される。農作物Ｔに吸収されていない養液は、培地層５及び不織布４で蓄えられる。余分となった養液は、トレイ３の底板３ｂの上面（斜面）を下って排水口３ａの方向に伝わり、排水口３ａから排出される。排出された養液は、切り欠き３ｅから外部に流れ出る。これにより、トレイ３内の養液の量は、過不足のない一定の状態が維持される。
【００５２】
なお、定植パネル６を覆うように、マルチフィルムが設けられるようにしてもよい。マルチフィルムは、定植パネル６に対する汚れの付着を防止する。その結果、定植パネル６における雑菌等の繁殖が抑制され、雑菌等による農作物Ｔへの害が抑制される。また、マルチフィルムは、その色によって様々な効果を有することも可能である。例えば、マルチフィルムの色として白色あるいは赤色が採用された場合、太陽光をマルチフィルムが反射することで、農作物Ｔの光合成をより活性化することが可能である。また、マルチフィルムの色として黒色が採用された場合、太陽光をマルチフィルムが吸収することで、農作物Ｔの根元の温度を上昇させることが可能である。農作物Ｔを定植する場合、定植パネル６の穴６ａに位置するマルチフィルムの部分に切り込みを入れれば、その切り込みから農作物Ｔが定植される。
【００５３】
実施の形態２
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
【００５４】
本実施の形態に係る栽培ユニット１の構成は、上記実施の形態１に係る栽培ユニット１の構成とほぼ同じである。本実施の形態に係る栽培ユニット１は、トレイ３の底板３ｂの形状が、上記実施の形態１と異なる。
【００５５】
トレイ３の底板３ｂには、排水口３ａが設けられている。本実施の形態では、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、排水口３ａは、底板３ｂにおけるＹ軸方向の中央で、かつ、−Ｘ端側に設けられている。
【００５６】
底板３ｂの上面は、図５Ｃに示すように、排水口３ａに向かって下るように傾斜している。具体的には、底板３ｂの上面（斜面）は、Ｙ軸方向の両端から中央に向かって下るように傾斜している。その傾斜角度は緩やかであり、例えば２度とすることができるが、これに限定されない。なお、底板３ｂにおいて、排水口３ａが設けられたＹ軸方向に関する中央部分は、所定幅だけ水平となっている。なお、この中央部分も、排水口３ａに向かって下るように傾斜していてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態でも、排水口３ａは、図５Ｃに示すように、トレイ３の底板３ｂから下方に突出している。トレイ３には、底板３ｂの下面の外縁にスペーサ３ｄが形成されている。スペーサ３ｄは、トレイ３の底板３ｂの四方の外縁から下方に張り出した枠状の部材である。スペーサ３ｄは、トレイ３が土壌２等の平面に載置された場合に、排水口３ａの下側端部とその平面との間に空隙を形成するために設けられている。
【００５８】
また、スペーサ３ｄには、図５Ｃに示すように、切り欠き３ｅが設けられている。切り欠き３ｅは、Ｙ軸方向中央に設けられており、その形状は矩形状である。スペーサ３ｄでは、切り欠き３ｅが、対向する位置に２つ設けられている。図５Ａ及び図５Ｃに示すように、２つの切り欠き３ｅと、排水口３ａとは、底板３ｂに沿って一直線上に並んでいる。
【００５９】
本実施の形態においても、余分となった養液は、トレイ３の底板３ｂの上面（斜面）を下って排水口３ａの方向に伝わり、排水口３ａから排出される。これにより、トレイ３内の養液の量は、過不足のない一定の状態が維持される。
【００６０】
実施の形態３
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
【００６１】
本実施の形態に係る栽培ユニット１の構成は、上記実施の形態１に係る栽培ユニット１の構成とほぼ同じである。本実施の形態に係る栽培ユニット１は、トレイ３の底板３ｂの形状が、上記実施の形態１と異なる。
【００６２】
本実施の形態に係る栽培ユニット１の構成は、上記実施の形態１、２に係る栽培ユニット１の構成とほぼ同じである。本実施の形態に係る栽培ユニット１は、トレイ３の底板３ｂの形状が、上記実施の形態１、２と異なる。
【００６３】
トレイ３の底板３ｂには、排水口３ａが設けられている。本実施の形態では、図６Ａに示すように、排水口３ａは、底板３ｂにおけるＹ軸方向の中央で、かつ、−Ｘ端側に設けられている。
【００６４】
底板３ｂの上面は、図６Ｂに示すように、排水口３ａに向かって下るように傾斜している。具体的には、底板３ｂの上面（斜面）は、−Ｘ方向に向かって下るように傾斜している。その傾斜角度は緩やかであり、例えば２度とすることができるがこれに限定されない。
【００６５】
また、本実施の形態でも、排水口３ａは、図６Ｃに示すように、トレイ３の底板３ｂから下方に突出している。トレイ３には、底板３ｂの下面の外縁にスペーサ３ｄが形成されている。スペーサ３ｄは、トレイ３の底板３ｂの四方の外縁から下方に張り出した枠状の部材である。スペーサ３ｄは、トレイ３が土壌２等の平面に載置された場合に、排水口３ａの下側端部とその平面との間に空隙を形成するために設けられている。
【００６６】
また、スペーサ３ｄには、図６Ｃに示すように、切り欠き３ｅが設けられている。切り欠き３ｅは、Ｙ軸方向中央に設けられており、その形状は矩形状である。スペーサ３ｄでは、切り欠き３ｅが、対向する位置に２つ設けられている。図６Ａに示すように、２つの切り欠き３ｅと、排水口３ａとは、底板３ｂに沿って一直線上に並んでいる。
【００６７】
本実施の形態においても、余分となった養液は、トレイ３の底板３ｂの上面（斜面）を下って排水口３ａの方向に伝わり、排水口３ａから排出される。これにより、トレイ３内の養液の量は、過不足のない一定の状態が維持される。
【００６８】
実施の形態４
次に、本発明の実施の形態４について説明する。
【００６９】
図７に示すように、上記実施の形態４に係る栽培システム１００は、上記実施の形態２に係る栽培ユニット１を複数備えている。栽培ユニット１は、トレイ３の底板３ｂ（図５Ａ参照）に設けられた排水口３ａとトレイ３の底板３ｂの下側外縁に形成されたスペーサ３ｄの切り欠き３ｅが一列に並ぶように配列されている。
【００７０】
栽培システム１００は、回収部５０をさらに備えている。回収部５０は、栽培ユニット１の切り欠き３ｅを通過するように直線状に延びるハーフパイプ状の部材である。回収部５０は、栽培ユニット１の排水口３ａから排水された養液を一度に回収する。
【００７１】
また、この場合、灌水チューブ１２は、トレイ３の配列方向に延びるように設置されるようにしてもよいし、栽培ユニット１毎に、灌水チューブ１２を設けるようにしてもよい。
【００７２】
なお、上記実施の形態１、３に係るトレイ３を複数配列して、栽培システム１００を構成するようにしてもよい。これらのトレイ３は、略直方体状となっているので、配列したときに隙間無く敷き詰めることができる。
【００７３】
実施の形態５
次に、本発明の実施の形態５について説明する。本実施の形態では、排水口３ａの構成が上記各実施の形態と異なる。
【００７４】
図８に示すように、トレイ３の底板３ｂには、凹部３ｆが設けられている。本実施の形態では、排水口３ａは、凹部３ｆにはめ込まれている。
【００７５】
排水口３ａは、管状部材としてストロー２０と、止水ゴム（ゴムパッキン）２１と、排水キャップ２２と、カバー２３と、を備える。ストロー２０は、トレイ３の底板３ｂを貫通して上下に張り出している。止水ゴム２１は、ストロー２０とトレイ３の底板３ｂとの隙間を塞いでいる。これにより、トレイ３からの水漏れが防止される。排水キャップ２２は、トレイ３の底板３ｂの上側に張り出したストロー２０を覆うようにトレイ３の底板３ｂ上に置かれている。また、排水キャップ２２は、底板３ｂとの間に隙間が設けられている。カバー２３は、メッシュ状の覆いである。メッシュの粗さは、養液を通し、培地の小粒を通さない程度のものである。
【００７６】
この排水口３ａの設置方法について説明する。まず、図９に示すように、トレイ３の凹部３ｆに設けられた貫通孔にストロー２０及び止水ゴム２１を取り付ける。この時、ストロー２０を上方向に長めに延ばしておく（ストロー２０及び止水ゴム２１の設置）。
【００７７】
続いて、トレイ３への給水をはじめ、所定の灌水時間になったら給水を停止する。続いて、トレイ３の水位に合わせてストロー２０を下方向に調整し、図１０に示すように、ストロー２０の上端が水面に合うように調整する。この後、排水キャップ２２を取り付ける。図１１に示すように、排水キャップ２２を取り付けると、サイフォン現象が発生し、矢印で示すように、排水が開始される。排水口３ａを構成する各資材のサイズは、例えば以下のようにすることができる。トレイ凹部３ｆは直径３ｃｍで深さ５ｍｍであり、止水ゴム２１は直径２ｃｍで厚さ２ｍｍであり中心に直径６ｍｍの穴を有しており、ストロー２０は直径６ｍｍで長さ７ｃｍであり、排水キャップ２２は直径２ｃｍ、高さ５ｃｍであり、カバー２３は直径３ｃｍ、高さ６ｃｍとすることができる。
【００７８】
最後に、図８に示すように、カバー２３が取り付けられる。カバー２３を取り付けることにより、例えば、止水ゴム２１と排水キャップ２２との間のスペースが培地でふさがれてしまうのを防止することができる。
【００７９】
このように、本実施の形態に係る排水口３ａでは、サイフォン現象により、余分な養液を排出することができるようになる。
【００８０】
なお、サイフォン現象を発生させる排水口３ａは上述の構成を有するものには限られない。例えば、このような排水口３ａに代えて、不織布４の一辺を延長してトレイ３から垂れ下げさせることにより、不織布４でサイフォン現象を発生させて排水を行うようにしてもよい。
【００８１】
実施の形態６
次に、本発明の実施の形態６について説明する。実施の形態６に係る栽培システム１００ａでは、図１２に例示するように、防草シート６１で覆った土壌２の上に上記実施の形態４に係る栽培システム１００を複数並べて配置する。栽培システム１００は、マルチフィルム６３によって覆われる。なお、栽培システム１００ａでは、複数の栽培システム１００がビニールハウス内に配置されるが、図１２ではビニールハウスの図示は省略している。
【００８２】
栽培システム１００ａでは、農作物Ｔにあたる日光のムラを抑制するため、栽培システム１００の長手方向を南北方向に揃えることが好ましい。しかしながら、栽培システム１００の長手方向は厳密に南北方向に一致しなければならないわけではなく、多少のずれは許容される。また、栽培システム１００ａにおいて、栽培システム１００を配置する土壌２は水平に整地されていることが好ましい。栽培システム１００を配置する土壌２に凹凸がある場合、凹部に配置された栽培ユニット１では灌水される養液等の集中により農作物の根腐れが発生する虞が生じる。また、凸部に配置された栽培ユニット１では灌水される養液等の不足により農作物の萎れが発生する虞が生じる。そのため、栽培システム１００を配置する土壌２を水平に整地し、灌水される養液等が栽培システム１００全体に均一に広がるようにすることが好ましい。
【００８３】
図１３は、実施の形態６に係る栽培システムを横方向から見た断面図の一例である。図１３は、図１２のＢ−Ｂ線断面のうち、隣り合った２つの栽培ユニット１が含まれる領域を抜粋した図である。栽培システム１００ａでは、栽培システム１００を配置する土壌２の全面を覆うように防草シート６１が敷かれる。防草シート６１の上には、止水シート６２が敷かれる。止水シート６２の上には、栽培システム１を一列に並べて置いた栽培システム１００が配置される。栽培システム１の定植パネル６上には灌水チューブ１２が設けられ、さらにその上にはマルチフィルム６３が敷かれる。ここで、定植パネル６と培地層５との間には、空気の層Ａ１を設けてもよい。この空気の層Ａ１により、農作物Ｔの根へ酸素が効率よく供給されるとともに、培地層５の温度変化を抑制する効果が期待できる。この空気層Ａ１を設けたり、農作物Ｔを定植する際の作業性確保のため、栽培ユニット１の壁部３ｃの上端と培地層５の上面との距離を３ｃｍから４ｃｍ程度となるようにしてもよい。
【００８４】
防草シート６１は、遮光性のシートである。防草シート６１は、土壌２への日射を遮断することにより、土壌２における植物の生育を阻害する。その結果、土壌２で生育した植物に押されることで栽培ユニット１が傾いたり、土壌２で生育した植物によって農作物Ｔへの日当たりが悪くなる等の虞が抑制される。また、防草シート６１によって土壌２を覆うことで、土壌２中の昆虫あるいは菌等による農作物Ｔへの害を抑制することが可能である。また、防草シート６１は、色によって様々な効果を有することも可能である。例えば、防草シート６１の色として白色を採用した場合、太陽光を防草シート６１が反射することで、農作物Ｔの光合成を促進することが可能である。防草シート６１の替りにコンクリートまたは板材によって土壌２を覆うことでも、防草シート６１と同様の効果が期待できる。
【００８５】
止水シート６２は、液体の透過を防止するシートである。止水シート６２は、例えば、栽培ユニット１の排水口３ａから排出された養液や回収部５０からあふれた養液等の土壌２への漏出を防ぐ。止水シート６２によって養液等の土壌への漏出が防がれることにより、栽培システム１００ａは、土壌２に対する環境負荷を低減できる。
【００８６】
止水シート６２は、さらに、防草シート６１を通過した土壌２由来の埃、塵、湿気等の農作物Ｔへの付着を防ぐことができる。また、止水シート６２は、上記マルチフィルムと同様に、その色によって様々な効果を有することも可能である。例えば、止水シート６２の色として白色あるいは赤色が採用された場合、太陽光を止水シート６２が反射することで、農作物Ｔの光合成をより活性化することが可能である。
【００８７】
灌水チューブ１２は、後述する供給システムに接続され、液体が流れ出る複数の孔１２ａが側面に設けられたチューブである。図１２に例示するように、栽培システム１００の長手方向（栽培ユニット１の配列方向）に対して平行に延びるように設けられる。また、灌水チューブ１２は、図１３に例示するように、栽培ユニット１の定植パネル６上に設けられる。灌水チューブ１２が定植パネル６上に設けられることで、灌水チューブ１２と培地層５との直接的な接触が抑制される。その結果、農作物Ｔの根が孔１２ａに入り込むことによる孔１２ａの詰まりを抑制できる。
【００８８】
灌水チューブ１２の孔１２ａの間隔１２ｃは、隣接する栽培ユニット１の定植パネル６の穴６ａの間隔６ｃと略等しく設定される。間隔１２ｃがこのように設定されることで、灌水チューブ１２から灌水される養液等が効率的に培地層５に灌水される。灌水チューブ１２では、内部を流れる液体の圧力が一定以上となると、圧力に応じた流速で孔１２ａから液体が流れ出る。すなわち、ポンプ等によって灌水チューブ１２内を流れる液体の圧力を調整することで、灌水チューブ１２による灌水量を調整することが可能である。
【００８９】
栽培システム１００ａでは、栽培システム１００の表面を覆うようにマルチフィルム６３が設けられる。このようにマルチフィルム６３を設けることで、栽培ユニット１のひとつひとつをマルチフィルム６３で覆う場合よりも、栽培システム１００ａを設置する作業効率を高めることができる。
【００９０】
図１４は、実施の形態６に係る栽培システムに養液等を供給する供給システムの一例を示す図である。図１４に例示される供給システムは、養液タンク１０、灌水コントローラ３５および電磁弁３６を含む。灌水チューブ１２は、電磁弁３６を介して供給システム３と接続されている。以下、図１４を参照して供給システム３について説明する。
【００９１】
供給システム３は、灌水チューブ１２に対して養液等を供給する。供給された養液等は、灌水１２によって農作物Ｔに灌水される。灌水される養液等の量が多すぎる場合、農作物Ｔの根が常に養液等に浸かった状態となる虞がある。その結果、農作物Ｔの根は酸素不足により根腐れが生じ、農作物Ｔが枯死する虞がある。さらに、農作物Ｔの実が肥大し、実の糖度が低下する虞がある。また、灌水される養液等の量が少なすぎる場合、農作物Ｔの萎れまたは枯死が発生し、収穫量が減少する虞がある。そこで、供給システム３では、農作物Ｔの生育に好適な灌水を行うため、以下のような構成を採用している。
【００９２】
供給システム３では、養液タンク１０として、原水タンク１０ａおよび肥料原液タンク１０ｂ、１０ｃが挙げられる。原水タンク１０ａは、水を貯留するタンクである。原水タンク１０ａに貯留される水は、水道水または井戸水が好ましい。また、原水タンク１０ａ内での藻の発生を抑えるため、原水タンク１０ａを遮光性の容器で構成するか原水タンク１０ａを遮光性シートで覆うことが好ましい。原水タンク１０ａに貯留された水は、灌水チューブ１２による灌水または肥料原液タンク１０ｂ、１０ｃに貯留された肥料原液の希釈に用いられる。
【００９３】
原水タンク１０ａと肥料原液タンク１０ｂ、１０ｃとの間には、ポンプ１１の一例である定圧ポンプ３２が設けられる。定圧ポンプ３２は、供給システム３内を流れる液体の圧力を一定に保つポンプである。電磁弁３６が開くと定圧ポンプ３２の灌水チューブ１２側の圧力が低下するため、定圧ポンプ３２は運転を開始する。また、電磁弁３６が閉じると定圧ポンプ３２の灌水チューブ１２側の圧力が上昇するため、定圧ポンプ３２は運転を停止する。供給システム３は、定圧ポンプ３２を備えることで、一定の圧力で灌水チューブ１２に養液等を供給できる。その結果、灌水チューブ１２による灌水の流速を一定に保つことが可能となる。
【００９４】
肥料原液タンク１０ｂ、１０ｃは、水等の溶媒に肥料を溶解した肥料原液を貯留するタンクである。図１４では、肥料原液タンクとして１０ｂ、１０ｃの２種類が例示されている。供給システム３では、化学反応によって水に溶けにくい沈殿物を生成する肥料のそれぞれを異なる肥料原液タンク１０ｂおよび１０ｃに貯留することで、このような沈殿物の生成を抑制している。
【００９５】
混入器３４ａ、３４ｂは、原水タンク１０ａから供給される水の流量に応じて一定の希釈率となるように肥料原液タンク１０ｂ、１０ｃの肥料原液を混入する。肥料原液タンクおよび混入器の組が２セット用意されることにより、供給システム３は、化学反応によって水に溶けにくい沈殿物が発生する肥料をそれぞれ混入せずに灌水チューブ１２に供給することができる。ここで肥料原液タンクおよび混入器の組は、肥料原液タンク中で沈殿物の生成などの不都合な反応がおこらなければ１セットでもよく、更には、使用する肥料成分によっては３セット以上であってもよい。
【００９６】
灌水コントローラ３５は、測定された日射量に基づいて灌水量を調整する。灌水コントローラ３５は、日射量に比例して灌水回数を調整する日射比例制御方式の灌水コントローラである。灌水コントローラ３５は、電磁弁３６に接続されている。灌水コントローラ３５は、電磁弁３６に開閉を指示する信号を送信することで電磁弁３６を開閉する。灌水コントローラ３５は、電磁弁３６の開閉によって灌水回数および１回の灌水当たりの灌水量を制御する。灌水コントローラ３５では、日射量の積算量である日射比例係数および一回の灌水当たりの灌水時間が設定可能である。日射比例係数の単位は、例えば、「ＭＪ／ｍ2」である。灌水コントローラ３５は、日射量を測定し、測定した日射量を積算する。積算された日射量が指定された日射比例係数に達すると、灌水コントローラ３５は電磁弁３６を開くことで灌水チューブ１２から灌水を行う。すなわち、一日の積算日射量が同じ場合、日射比例係数を大きい値に設定すると一日当たりの灌水回数が減少し、小さい値に設定すると一日当たりの灌水回数が増加する。したがって、灌水コントローラ３５によって、栽培システム１は日射量に応じた灌水の量及び回数を制御することが可能である。なお、積算された日射量は、例えば、指定された時刻になると０にリセットされる。また、灌水コントローラ３５は、指定時刻に灌水を行う定時灌水機能を有してもよい。
【００９７】
電磁弁３６は、灌水コントローラ３５によって制御されるノーマルクローズ型の電磁弁である。電磁弁３６は、ソレノイド弁またはソレノイドバルブとも称される。電磁弁３６は、供給システム３と灌水チューブ１２とを接続する。電磁弁３６は、電動弁と比較して小型軽量であるため、容易に供給システム３と灌水チューブ１２とを接続することが可能である。電磁弁３６は、灌水コントローラ３５から受信する信号によって開閉される。灌水を行う場合、灌水コントローラ３５は、電磁弁３６を開くことで、灌水チューブ１２へ養液等を供給する。また、灌水コントローラ３６は、灌水を停止する場合、電磁弁３６を閉じることで、養液等の灌水チューブ１２への供給を停止する。
【００９８】
栽培システム１００ａでは、農作物Ｔの培地層５への定植から収穫終了までの時期を下記の３段階のステージに分け、各段階に応じた灌水を行う。なお、その灌水量及び回数は上述の通り日射量に基づいてより具体的に調整される。各ステージにおいて養液等の灌水量を適切に制御して栽培を行うことにより、高糖度の結実及び収量の増加を図ることができる。
なお、下記ステージに記載の積算温度は、定植日からの各日の平均気温を累積して加算した値である。
ステージ１：定植から第１果房開花まで（定植から、積算温度５００〜７００℃日まで）
ステージ２：第１果房開花から第３果房着果まで（第一果房開花から、積算温度１５００〜２０００℃日まで）
ステージ３：第３果房着果から収穫終了まで（収穫開始から、積算温度２０００〜６５００℃日まで）
【００９９】
ステージ１では、１株当たり５から１５ｍｌ／ＭＪで灌水を行うよう、灌水コントローラ３５を設定する。灌水コントローラ３５は、設定された値にしたがって、培地層５に対して灌水を行う。ところで、ステージ１では、農作物Ｔは定植されたばかりである。農作物Ｔが培地層５に根付くまで、灌水管理は特に注意が必要となる。灌水チューブ１２からの灌水のみでは萎れが発生する場合、ビーカー等を用いて局所灌水を行う。ステージ２では、１株当たり１５から６０ｍｌ／ＭＪで灌水を行うよう、灌水コントローラ３５を設定する。ステージ３では、１株当たり６０から１００ｍｌ／ＭＪで灌水を行うよう、灌水コントローラ３５を設定する。
【０１００】
ステージ１から３に共通して、梅雨または秋雨の時期等日射量が少ない時期は、農作物Ｔの生育が停滞しやすい。そのため、培地層５が加湿の状態となりやすい。そこで、培地層５の湿り気をこまめに確認し、培地層５が加湿にならないよう灌水量を調整することが好ましい。また、栽培システム１００ａでは、高糖度の実を収穫するため灌水量が従来の農作物栽培における灌水量に比して少なめに設定されている。そのため、従来の栽培方法と比較して、農作物Ｔの萎れが発生しやすい。そこで、農作物Ｔが萎れた状態が長期間継続することを抑制するため、農作物Ｔの生長点の萎れが直角になる段階で灌水が実施されることが好ましい。灌水コントローラ３５の日射比例係数は、このようなタイミングで灌水が実行されるように設定する。
【０１０１】
以上詳細に説明したように、上記各実施の形態によれば、養液を排水する排水口３ａが底板３ｂに形成されたトレイ３で栽培を行う。これにより、灌水された養液は、トレイ３内に一定量保持され、余分な養液は排水口３ａから排出される。この結果、農作物Ｔに与える灌水量を適切なものとすることができる。
【０１０２】
また、上記各実施の形態によれば、養液を排水する排水口３ａが底板３ｂに形成されたトレイ３の底板３ｂの上側全体に不織布４が敷設され、不織布４の上に培地層５が設けられている。これにより、灌水された養液は、不織布４及び培地層５により一定量保持され、余分な養液は排水口３ａから排出される。これにより、農作物Ｔに与える灌水量を適切なものとすることができる。
【０１０３】
また、上記各実施の形態によれば、排水口３ａは、トレイ３の底板３ｂから下方に突出しており、トレイ３には、トレイ３が平面に載置された場合に、排水口３ａの下側端部と平面との間に空隙を形成するスペーサ３ｄが設けられている。このようにすれば、トレイ３を平面にも、架台のような場所にも置くことができるので、トレイ３の設置場所の自由度を高めることができる。
【０１０４】
また、上記各実施の形態によれば、スペーサ３ｄは、トレイ３の底板３ｂの外縁から下方に張り出した枠状の部材であり、スペーサ３ｄの一部には、切り欠き３ｅが設けられている。これにより、排水口３ａから排出された養液をトレイ３の外側に出しやすくなる。
【０１０５】
また、上記実施の形態４によれば、スペーサ３ｄでは、切り欠き３ｅが、対向する位置に２つ設けられており、２つの切り欠き３ｅと、排水口３ａとが、底板３ｂに沿って一直線上に並んでいる。このようにすれば、排水口３ａから排出された養液を、切り欠き３ｅを通過する回収部５０を用いて一度に外側に排出することができる。
【０１０６】
また、上記各実施の形態では、トレイ３の底板３ｂの上面が、排水口３ａに向かって下るように傾斜している。このようにすれば、トレイ３内に養液が溜まって排出されなくなるのを防止することができる。
【０１０７】
上記各実施の形態では、傾斜する底板３ｂについて３種類のものについて説明したが、本発明はこれには限られない。例えば、排水口３ａを中心に配置し、中心に向かって底板３ｂの斜面が下るように放射状に傾斜させるようにしてもよい。
【０１０８】
また、上記実施の形態５によれば、排水口３ａは、サイフォン現象により、養液を排出する。これにより、トレイ３内の養液の量を自動的に一定に保つことができる。これにより、養液を常に灌水し排水するようにすれば、トレイ３内の養液を常に新鮮な状態とすることができるので、その汚染を防止することができる。
【０１０９】
また、上記実施の形態５によれば、排水口３ａを覆うメッシュ状のカバー２３を備える。このようにすれば、培地による排水口３ａの目詰まりを防止して、適切な排水が可能となる。
【０１１０】
また、上記実施の形態４によれば、栽培ユニット１を複数配列することにより、栽培システム１００を構成することができる。
【０１１１】
この栽培システムにおいて、栽培ユニット１は、その排水口３ａと切り欠き３ｅが一列に並ぶように配列され、栽培ユニット１の排水口３ａの排水を回収する回収部５０が設けられている。これにより、簡単な構成で、複数の栽培ユニット１から排出される養液を一度に回収することができる。この回収部５０を備えることにより、周辺の土壌汚染などを防止することができる。
【０１１２】
なお、上記実施の形態では、トレイ３の形状を略直方体状としたが、本発明はこれには限られない。例えば、図１５に示すように、側面が台形状であってもよいし、上部外縁が外に張り出して、手に持ちやすいようになっていてもよい。
【０１１３】
また、上記実施の形態では、切り欠き３ｅの形状を矩形状としたが、本発明はこれには限られない。例えば、三角形や他の多角形状であってもよいし、円弧状であってもよいし、馬蹄形状であってもよい。
【０１１４】
上述のように、上記実施の形態に係る栽培システム１００は、農作物Ｔに与える水と養分の量を調整することで、農作物Ｔの収量や品質（例えば糖度）を制御できる栽培システム１００である。この栽培システム１００によれば、与えた水と養分は全て農作物Ｔに吸収されるのでトレイ３内に養液が溜まる（水溜りのように溜まる）ことはない。設定ミス、農作物Ｔの病害、その他の理由で養液が吸収されなかった場合でも排水口３ａが設けられているので、養液がトレイ３内に溜まることはない。そのため、農作物Ｔの根が養液に浸水し、酸素不足となって根腐れし、枯死するのを防ぐことができる。
【０１１５】
なお、例えば、図１３に示すように、各栽培ユニット１のそれぞれに定植パネル６が設けられていることから、定植パネル６を設けた状態で個々の栽培ユニット１の位置を自由に変更できる。すなわち、栽培システムの形状は実施の形態４や実施の形態６に限られたものではなく、圃場の形状や好みの形状に応じてフレキシブルに変更することができる。
【０１１６】
仮に、なんらかの理由により、養液の成分が農作物Ｔに吸収されず培地層５に蓄積し、それが原因で農作物Ｔに栄養障害が発生した場合には、水で培地層５を洗浄し蓄積している養液成分を洗い流す必要がある。上記実施の形態に係る栽培システム１００によれば、灌水チューブ１２から水を断続的に与えれば、排水口３ａが設けられているので水を掛け流しの状態にすることができる。この結果、培地層５の洗浄の効率を向上することができる。上記実施の形態に係る栽培システム１００によれば、排水口３ａから出てくる水のＥＣ（電気伝導度）やｐＨ（水素イオン濃度)を測定することで、培地層５の洗浄の度合いを確認することができる。さらには、洗浄操作後にトレイ３内の余分な水は排水口３ａから排水されるので根腐れの発生を抑制することができる。
【０１１７】
上記実施の形態において、培地層５の高さ（厚さ）は、１ｃｍから３ｃｍ程度としてもよい。培地層５の高さを１ｃｍから３ｃｍとすることで、定植された農作物Ｔの根は、主根の成長よりも細根を有する側根の成長が促される。その結果、農作物Ｔの高糖度化および高栄養化が促進される。培地層５は、農作物Ｔの根の毛細根が入り込める数μｍから１００μｍ程度の空隙を有し、養液中の肥料成分等を吸着しないものであってもよい。栽培ユニット１は、培地層５として土壌を使用しないため、土壌に由来する虫、細菌、残留農薬等による土壌汚染等による農作物Ｔへの悪影響を抑制することが可能である。
【０１１８】
上記実施の形態において、施用時における液体肥料のｐＨは、５．５〜６．５の範囲であってもよい。
【０１１９】
この発明は、この発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明は、農作物の栽培に適用することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１  栽培ユニット、２  土壌、３  トレイ、３ａ  排水口、３ｂ  底板、３ｃ  壁部、３ｄ  スペーサ、３ｅ  切り欠き、３ｆ  凹部、４  不織布、５  培地層、６  定植パネル、６ａ  穴、１０  養液タンク、１１  ポンプ、１２  灌水チューブ、２０  ストロー、２１  止水ゴム、２２  排水キャップ、２３  カバー、５０  回収部、１００  栽培システム、Ｔ  農作物、１０ａ  原水タンク、１０ｂ  肥料原液タンク、１０ｃ  肥料原液タンク、３２  定圧ポンプ、３４ａ  混入器、３４ｂ  混入器、３５  灌水コントローラ、３６  電磁弁、６１  防草シート、６２  止水シート、６３  マルチフィルム、Ａ１  空気の層
【図１】
2020149051.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2020149051.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2020149051.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
2020149051.tif 000010
【図５Ｂ】
2020149051.tif 000011
【図５Ｃ】
2020149051.tif 000012
【図６Ａ】
2020149051.tif 000013
【図６Ｂ】
2020149051.tif 000014
【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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