【手続補正書】
【提出日】平成29年11月21日(2017.11.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物を栽培する人工土壌中に、水素ガス、酸素ガスおよび炭酸ガスからなる群から選択される少なくとも一種の気体を強制的に注入して行う植物栽培シスステムであって、該人工土壌中に気体を注入する機構（気体注入機構）と、該気体注入機構に気体を供給する手段（気体供給手段）と、を具備し、  該人工土壌が少なくとも開放型多孔質粒子と肥料を含むものであることを特徴とする植物栽培システム。
【請求項２】
該開放型多孔質粒子の、該人工土壌から肥料を除いた部分に占める容量割合が３０〜１００％であることを特徴とする請求項１に記載の植物栽培システム。
【請求項３】
該人工土壌が上部開放型の植物栽培容器内に収容され、該植物栽培容器の底部に、該人工土壌を構成する成分の流出防止機能を有し、通水孔が全面に設けられた部材（通水性部材）が設置されることを特徴とする請求項１または２に記載の植物栽培システム。
【請求項４】
該人工土壌が農地上に直接設けられ、かつ該人工土壌を囲む構造体（囲み構造体）が設置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の植物栽培システム。
【請求項５】
該植物栽培装置の外部に前記気体供給手段と連動する気体制御手段が設置され、該気体制御手段は、気体の種類、供給量及び供給時間（開始時間と終了時間）を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載の植物栽培システム。
【請求項６】
前記開放型多孔質粒子として、パーライト系、ゼオライト系、軽石系、人工ガラス系、焼結セラミック系および鉄鋼スラグからなる群から選択される一種あるい二種以上組み合わせて用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１に記載の植物栽培システム。
【請求項７】
気体の他に活性水素水及び／又は追肥水溶液が前記気体注入手段によって注入されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に記載の植物栽培システム。
【請求項８】
少なくとも開放型多孔質粒子と肥料を含む植物栽培用の人工土壌を植物栽培容器に収容しあるいは直接農地上に配置し、該人工土壌中水素ガス、酸素ガスおよび炭酸ガスからなる群から選択される少なくとも一種の気体を強制的に注入し、かつ人工土壌に給水することを特徴とする植物栽培方法。
【請求項９】
朝鮮人参を栽培する場合において、人工土壌全体に含まれる気体の濃度が培地１立方メートル当たり、炭酸ガスについては５００１０００ｐｐｍ、水素ガスについては１０００〜１００００ｐｐｍおよび酸素ガスについては５００〜２０００ｐｐｍになるように注入されることを特徴とする請求項９に記載の植物栽培方法。
【請求項１０】
光量が少ない酸素非発生型光合成時間帯に酸素ガスを注入することを特徴とする請求項８または９に記載の植物栽培方法。
【請求項１１】
活性水素水及び／又は追肥水溶液を注入する及び／又は散布することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１に記載の植物栽培方法。
【請求項１２】
少なくとも開放型多孔質粒子と肥料を含む人工土壌を上部開放型の植物栽培容器に収容し、その中で朝鮮人参を栽培する方法であって、該人工土壌から肥料を除いた部分に占める該開放型多孔質粒子の容量割合が３０〜１００％であることを特徴とする朝鮮人参栽培方法。
【請求項１３】
開放型多孔質粒子と肥料を含み、肥料を除いた部分に占める該開放型多孔質粒子の容量割合が３０〜１００％であることを特徴とする朝鮮人参栽培用人工土壌。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】  野菜類、花弁類などの植物を短期間に生長させて収穫することは、生産者の常なる目標であり、販売業者にとっても望ましいことである。  前記野菜類の中でも根菜類は、収穫までに時間がかかるが、特に朝鮮人参は収穫までに極めて長期間を要し手間隙のかかる植物である。  種を撒いてから収穫できるまでに、薬用の朝鮮人参の場合は５年以上要し、食用のものでも、２年苗、３年苗と言われているように、植苗してから収穫までの作業は時間がかかり容易ではない。  このように手間隙のかかる朝鮮人参には、他の植物に比べて、特に抗酸化作用と血行促進作用が高いシンセノサイド（人参サポニン）が多量に含まれるため、薬用あるいは食用として古くから知られている高価な植物である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】  以上述べたように、従来から行われている朝鮮人参の栽培が、極めて手間隙かかり作業効率が悪いにも拘わらず、新たな工夫とか提案がほとんどないまま現在に至っているのが実情である。  植物の生育を促進し早期に収穫する方法として、例えば、可視域に波長範囲にある光を植物の根域に照射して行う水耕栽培法が提案されている（特許文献１参照）。  特許文献１に開示された栽培方法は、光合成に有効な波長範囲の光を選択的に植物の根域に照射することを特徴とするものであるが、朝鮮人参については植物の一例として示されているに過ぎず、実験例はなく、また、朝鮮人参の栽培は直射日光を避ける必要があるため、積極的に光照射することが生長促進にむしろ障害になる可能性がある。  また、特に、朝鮮人参について言えば、前述したように、土壌に透水性が求められるほど水分による根腐れが発生しやすく、また、水耕栽培の“水”について殺菌などの注意深いコントロールが必要となる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】  本発明者は、上記課題を解決するために、パーライトなどの開放型多孔質粒子の機能と、さらに植物の生長に有効な気体、即ち、水素ガス、炭酸ガスおよび酸素ガスの効果とに着目して鋭意研究を重ね、その結果、以下の発明を創出するに至った。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】＜開放型多孔質粒子＞  本発明の植物栽培システムにおいては、前述のように、人工土壌に含有させる開放型多孔質粒子が、発明の課題の解決手段として極めて重要な役割を果たしている。  従来から朝鮮人参の土壌が、通気性、透水性かつ保水性を備える必要があるとされ、該土壌づくりが朝鮮人参の栽培の手間隙がかかる要因の１つとなっていたことは、先に述べたとおりである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】  次に、容器Ｃのうちの２つを使い、それぞれの側壁部を構成する縦５０ｃｍ、横７５ｃｍの合板２枚のうちの１つに、底部から２０ｃｍの高さおよび両端から３０ｃｍの箇所に、直径約３０ｍｍの２つの貫通口を予め設けておく。  気体注入機構として使用する送気管は、気体を三次元方向に噴出可能とする多数の約１００μ径の孔が設けられたポリエチレン製パイプ（トーメイ工業（株）製。内径１８ｍｍ、外径３０ｍｍ）で、一端部を閉じたものが用いられる。  該パイプ２本をそれぞれ前記貫通口を通して容器内に設置し、端部を前記貫通口に固定して、容器Ａを２つ作製した。  さらに、容器Ｃのうちの他の２つを使い、それぞれについて、容器Ａに貫通口を設けた同じ側壁部の合板の、底部から２０ｃｍの高さおよび両端から３７．５ｃｍの箇所に、予め、直径約３０ｍｍの貫通口１つを設けておき、容器Ａの場合と同じパイプを１本用いた以外は、同様にして多孔パイプを設置して、容器Ｂを２つ作製した。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】  １．  ２立法メートル量の韓国産パ−ライト（韓国Ｇｕｎｇｏｎ  Ｇｅｏｔｅｃ社製）を開放型多孔質粒子として用い、これと１２０ｇの韓国産肥料（商品名：ＺＥＭ酵素パウダー）とをミキサーで混合し、得られた人工土壌を前記栽培容器Ａに厚さが約３５ｃｍになるように収容し、ポリエチレン製パイプを人工土壌に埋設した。  次に、平均重量が約０．８ｇ、根と茎を合わせた平均長さが約５ｃｍの朝鮮人参の２年苗６８０本を、約７ｃｍの間隔をあけて、ほぼ横列１０本、縦列６８本になるようにして２０１４年６月３０日に植苗した。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】＜気体注入しないで開放型多孔質粒子を用いて行う栽培＞  比較参考例１〜３は、気体注入機構を設けない栽培容器Ｃに、開放型多孔質粒子を５０〜１００容量％含有させた人工土壌を用いて行った実験例であるが、２年ものの朝鮮人参が３ヶ月半の栽培期間で、実施例１の収穫物の総重量６８ｇに対して６６％以上の大きさまでに生長している事実から、栽培期間がおそらく６〜１２か月程で実施例１と同程度の重量に成長して、出荷が可能になることが想定され、従来法の２年間要する栽培期間が約１／３〜１／２に短縮されることになる。このような結果が得られたのは、開放型多孔質粒子を５０〜１００容量％の多量に含有させてなる人工土壌自体が、朝鮮人参の栽培に必要な通気性、保水性および透水性の３つの機能を高いレベルに有するからであり、開放型多孔質粒子の有用性に起因している。しかしながら、開放型多孔質粒子の使用と気体注入を併用する本発明の場合には、さらに栽培期間の短縮に極めて効果的で、従来法の２年間要する栽培期間が約１／７に短縮されることは、上述のとおりである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】（１）                  植物栽培容器（２）（３）（４）（５）植物栽培容器の側壁部（６）                  植物栽培容器の底部（７）（２２）          人工土壌（８）（２４）          送気管（９）                  貫通口（１０）                気体供給手段（１１）                チューブ（１２）                植物の根域（１３）                通水性部材（１４）                漏水集積部材（１５）                開放型多孔質粒子（１６）                通水性部材（１３）の通水孔（１７）                送気管（８）の噴出孔（１８）                植物の根（１９）                排水部材（２０）                畝（２１）                盛り土（２３）                囲み構造体