CN107683086A - 苗木培育装置和苗木培育方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供苗木培育装置和苗木培育方法。苗木培育装置(1)包括：台车(30)，具有八层货架(33)，在遮光和隔热的屋内沿着循环路径(20)行驶；LED(71)，装载于台车(30)，向装载于货架(33)的托盘(34)的多棵苗木照射光；喷水部(60)，设置在屋内，向托盘(34)的苗木喷水；水蒸气产生部(40)和冷气流产生部(50)，在屋内形成规定的温湿度环境；以及照明管理部(101)，使LED(71)通断而人工地生成昼夜光环境。在人工培育环境下，边使多棵苗木循环移动边大规模地均匀培育。

Description

苗木培育装置和苗木培育方法
技术领域
本发明涉及苗木培育装置和苗木培育方法，人工培育蔬菜苗、以及例如观赏性植物或药草植物的苗木及其嫁接苗等。
背景技术
近年来，蔬菜苗的需求不断提高，为了稳定且大量供给蔬菜苗而提出了各种育苗环境的方案。例如在专利文献1中记载了如下内容：将培育用的苗移栽在塑料大棚内的土地中，利用由空调、照明装置、臭氧发生器和控制器构成的环境控制装置来进行培育。控制部根据苗的种类来控制温度、湿度、照度、光照射时间和臭氧浓度，在检测到日照不足时对照明装置适当地进行点亮控制而进行补偿。在专利文献2中记载了一种装置，该装置在集装箱或建筑物内设置具有多个货架的框架并在各货架中栽培植物。各货架具备培养台、植物栽培用的三原色的照明用LED、照明升降装置、作为植物高度检测装置的光束光源和受光器。升降装置进行变更控制，使照明用LED的高度与植物的高度保持一定距离，由此，进行一定照度下的稳定栽培。在专利文献3中提出了一种栽培装置，该栽培装置在设置的小型箱体内具有插入部，该插入部配置有多个供栽培植物的根插入的孔，并且控制上述小型箱体内的温度、湿度和照明这样的栽培环境。该栽培装置进一步向栽培植物的一部分供给带负电的微小水滴来进行重点培育。
此外，在专利文献4中记载了一种栽培装置，在由具有遮光性的覆盖材料覆盖的养护设施内成活的嫁接苗边在由透光性材料构成的覆盖材料覆盖的培育床区域内移动边进行培育。在培育床区域内，在地面下配置有温水部且在天花板侧配置有喷水部，并且在地面上能够分别利用链式输送机使多条轨道上的各托板移动。各托板装载有植物栽培用盆，植物栽培用盆具有多个凹部，且在底部形成有通孔。植物栽培用盆的各凹部内的单元状的嫁接苗在输送中途接受喷水。
专利文献1：日本专利公开公报特开2007-169183号
专利文献2：日本专利公开公报特开2013-153691号
专利文献3：日本专利公开公报特开2008-104377号
专利文献4：日本专利公开公报特开平9-70228号
由于专利文献1中记载的装置将培育用的苗的根种植在土地中，并且利用太阳光(外光)进行培育，所以并未在人工培育环境下实现培育，在均匀培育方面存在一定的局限性。此外，专利文献2、3中记载的装置将栽培植物种植于框架的货架或小型箱体内的插入孔中，并且在规定的栽培环境下进行培育，在一次栽培多个植物的大规模栽培的应用方面存在局限性，此外，因框架或小型箱体内的位置而不能保证栽培环境均匀，所以存在因栽培植物的位置而使栽培结果不同的可能性。专利文献4中构成为将培育苗放置于托板并利用链式输送机使其在大棚内移动，但是由于大棚是透光性材料，所以是利用外光进行培育，并未实现人工培育环境下的培育，在均匀培育方面存在一定的局限性。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供能够在人工培育环境下边使多棵苗木循环移动边大规模地均匀培育的苗木培育装置和苗木培育方法。
本发明的苗木培育装置包括：台车，具有装载多棵苗木的装载部，在相对于外部遮光和隔热的屋内沿着循环路径行驶；半导体发光元件，装载于所述台车，向装载于所述装载部的多棵苗木照射光；喷水部，设置在所述循环路径中的适当部位，向装载于所述装载部的多棵苗木喷水；温湿度环境生成部，在所述屋内形成规定的温湿度环境；以及控制部，使所述半导体发光元件通断而人工地生成昼夜光环境。
此外，本发明的苗木培育方法对在相对于外部遮光和隔热的屋内沿着循环路径行驶的台车的装载部上装载的多棵苗木进行培育，所述苗木培育方法的特征在于，直到多棵所述苗木培育完成为止，使所述台车在所述循环路径上持续循环，在此期间进行如下动作：利用装载于所述台车的半导体发光元件的光照射的通断，对装载于所述装载部的多棵苗木人工地生成昼夜光环境；利用设置在所述循环路径中的适当部位的喷水部，向装载于所述装载部的多棵苗木喷水；以及利用温湿度环境生成部，对所述屋内设定规定的温湿度环境。
按照上述发明，直到装载于装载部的多棵苗木培育完成为止，连续或间歇地进行台车的循环动作，在此期间进行如下动作：利用装载于台车的半导体发光元件的光照射的通断，对各苗木人工地生成昼夜光环境；利用喷水部向各苗木喷水；以及设定温湿度环境。并且，由于室内相对于外部遮光和隔热，所以培育环境更均匀化，此外，由于使各苗木在室内移动，即使具有依赖于室内位置的培育环境的差异，也将其消除，所以即使是大规模生产，也能够进行更均匀环境下的培育。
按照本发明，能够在人工培育环境下边使多棵苗木循环移动边大规模地均匀培育。
附图说明
图1是表示本发明的苗木培育装置与内部建筑物、外部建筑物的关系的示意图。
图2是表示本发明的苗木培育装置的循环结构的俯视图。
图3是说明循环结构的图，(A)表示回转部的结构，(B)是台车的仰视图，(C)是表示车轮部的另一实施方式的图。
图4的(A)是表示循环结构的链条和链轮的局部图，(B)是链条的局部立体图。
图5的(A)是表示设定育苗环境的结构配置的主视图，(B)是主要表示该结构的配管系统的示意性俯视图。
图6是表示台车的结构的主视图。
图7是托盘的说明图，(A)是表示配置于货架的托盘的俯视图，(B)是一个托盘的立体图。
图8是控制育苗环境的功能结构图。
图9是表示承水部的结构的图，(A)是立体图，(B)是局部侧视断面图。
附图标记说明
F 外部建筑物
1 内部建筑物
10 苗木培育装置
20 循环路径
21 回转部
22 往返直线前进部
30 台车
33 货架(装载部)
34 托盘
35 承水部
351 主体部
352 上表面部
353 端缘部
354 槽部
40 水蒸气产生部(温湿度环境生成部)
50 冷气流产生部(温湿度环境生成部)
51 送风管(送风部)
57 吸气管(吸气部)
60 喷水部
61 喷水管(单独喷水部)
70 照明部
71 LED(半导体发光元件)
100 控制部
Nu 苗木
具体实施方式
图1是表示本发明的苗木培育装置与内部建筑物、外部建筑物的关系的示意图。另外，图1在制图上缩短描绘了循环路径的直线前进路径方向。苗木培育装置设置在内部建筑物1内，该内部建筑物1包括具有遮光性和隔热性的天花板和侧壁。典型的内部建筑物1呈长方体形状，一栋或多栋内部建筑物1并列设置在外部建筑物F内。另外，可以代替使内部建筑物1具有遮光性和隔热性，而是使外部建筑物F具有遮光性和隔热性，还可以使内部建筑物1和外部建筑物F双方具有遮光性和隔热性。此外，内部建筑物1具有遮光性和隔热性时并不是必须具有外部建筑物F。
如图1和图2所示，苗木培育装置10(参照图5的(A)、图6)配置在内部建筑物1内，在长边方向的两侧具备方向反转的半圆形的回转部21、21，并且在回转部21、21之间具有往返直线前进路径22，从而整体具备循环路径20。按照上述结构，能够在单位建筑面积内有效地建造循环路径。苗木培育装置10的尺寸能够根据培育的苗木的种类或业务规模而采用各种尺寸，例如长边方向可以为30～50米左右。
在苗木培育装置10的循环路径20上平行地铺设有两条轨道23、23，台车30(图2中由虚拟线表示)能够在上述轨道23、23上行驶。将在后面对台车30进行说明。用于使台车30行驶移动的链条24能够循环地配置在轨道23、23之间，由此构成链式输送机。链条24为环状，架设在链轮211、211之间而循环运动，该链轮211、211配置于回转部21、21的基台210并在水平面上转动。如后所述，台车30与链条24卡合，并与链条24一体地在轨道23、23上循环移动。另外，虽然图中未图示，但是轨道23、23例如在回转部21处借助轨道切换器连接于作为台车30的导入口的轨道或作为导出口的轨道，从而容易进行台车30的导入作业、导出作业。
图3是说明循环结构的图，图3的(A)表示回转部的结构，图3的(B)是台车的仰视图，图3的(C)是表示车轮部的另一实施方式的图。此外，图4的(A)是表示循环结构的链条和链轮的局部图，图4的(B)是链条的局部立体图。在图3中，回转部21的基台210具有相对于中心O-O’同心且分开固定的间隙的内径部212和外径部213。内径部212和外径部213的间隙是作为用于使卡合部301与链条24卡合的空间而准备的，该卡合部301例如是垂下的环状金属线等，设置在台车30的适当部位，在本实施方式中设置在台车30的下部。另外，卡合部301并不是必须设置于全部的台车30，可以在台车30的前后设置彼此连接的公知的牵引用的连接件，利用该连接件以规定的间隔牵引前后的台车30。
链轮211借助轴承214枢轴支撑于内径部212的轴210c，链条24啮合于链轮211外周的齿部。此外，齿轮215借助轴承214以同心状安装于内径部212的轴210c，此外，该齿轮215与链轮211成为一体且与电机216的输出轴齿轮217啮合。铺设在往返直线前进路径22的轨道23、23在内径部212和外径部213的上表面延伸设置，并且作为呈半圆形的轨道23、23而铺设。另外，如图3的(A)、图3的(B)所示，在台车30下部的前后左右四个部位露出车轮部31。并且，台车30的卡合部301钩挂于链条24而卡合，其结果，如果驱动电机216转动，则借助作为转动力传递结构的输出轴齿轮217和齿轮215，向链轮211传递转动力而使链轮211转动，从而链条24进行循环动作，台车30沿着循环路径20行驶。另外，图3的(C)表示使车轮部31和轨道23的形状相反的车轮部31a和轨道23a的实施方式。
如图4所示，链条24采用公知形状的链条。链条24通过依次利用销242连接单位元件241的两侧而成为环状，并且通过与链轮211的齿顶啮合而接受转动力。另外，在本实施方式中，如图2代表性所示，在回转部21设置一个链轮211，但是也可以沿着半圆周分散配置多个小型的链轮，并对其中的一个链轮赋予转动驱动力。
此外，形成链条24的单位元件241具备在宽度方向上左右延伸设置的凸缘部243，从而实现该凸缘部243与卡合部301的卡合。另外，链条24与台车30的卡合结构除了钩挂式的卡合部301以外，可以采用各种方式，例如可以用绳子系上、卡止、机构性连接或嵌合。此外，台车3根据需要可以具备切断与本发明人开发的链条24的卡合的公知的切断部(日本专利公开公报特开2013-199367号)。例如，上述切断部的结构包括：位移构件，一部分突出配置在台车的前面侧，当与先行的台车的后端抵接时，被压入后方；以及杆构件，在上述位移构件被压入期间切断与链条2的卡合。
图5的(A)是表示设定育苗环境的结构配置的主视图，图5的(B)是主要表示该结构的配管系统的示意性俯视图。育苗环境主要是指光环境、水环境和温湿度环境，图5中提供了温湿度环境。温湿度环境具备水蒸气产生部40和冷气流产生部50。利用内部建筑物1的地面和侧壁，并且根据需要利用天花板，来设置水蒸气产生部40和冷气流产生部50。水蒸气产生部40和冷气流产生部50配置在面向沿着循环路径20行驶的台车30的位置。在本实施方式中，与往返直线前进路径22对应配置。另外，台车30具有支柱32和在高度方向为多层的货架33，所述货架33由支柱32支撑。最下层的货架33兼用作台车30的基台，支柱32直立设置于该最下层的货架33，并且如图3的(B)所示，在最下层的货架33的底面安装有四个车轮部31。
水蒸气产生部40包括：规定深度的水槽41，铺设在包含往返直线前进路径22区域的地面侧，贮存水Wa；配管42，以适当的间隔布置在水槽41内；以及温水生成部43，包括生成配管42内循环的温水的加热器431和温水泵432(均参照图8)。温水生成部43的加热器431生成预先设定的温度的温水，并且利用温水泵432向配管42内供给，利用温水温度计433(参照图8)进行管理，以使水槽41的水的温度在各种条件下都成为设定的温度，例如40℃前后。水温可以根据季节或苗木的种类来适当设定。由此，行驶中的台车30浸入来自下方的水蒸气氛围中。
冷气流产生部50包括：送风管51，沿着与往返直线前进路径22的外侧接触的轨道23配置；以及吸气管57，沿着与往返直线前进路径22的内侧接触的轨道23配置。如图5的(a)所示，送风管51与行驶的台车30的各货架33对应地配置有多层。即，在本实施方式中，送风管51配置成与下层侧数的第二层、第四层、第六层和第八层的四个部位的货架33相对。送风管51具有规定直径，在台车30的行驶路径侧的面上形成有多个小的吹出孔。此外，送风管51经由配管系统52与送风泵53连通。
在送风管51的内部，直径比送风管51小的冷水管54例如同心地安装，或者仅仅是安装。冷水管54借助配管55与冷水生成部56连通。冷水生成部56包括生成冷水的冷水机561和将生成的冷水向冷水管54循环供给的冷水泵652(均参照图8)。在冷水机561中生成几℃左右的冷水，例如0℃～5℃的冷水。通过利用冷水管54内循环的冷水对送风管51内的空气进行冷却，由此从送风管51的表面的吹出孔吹出冷气。另外，在送风管51内可以在空气的基础上混合有规定量的二氧化碳。
最下层的送风管51向第一层和第二层的货架33之间以及第二层和第三层的货架33之间供给冷气，第二层的送风管51向第三层和第四层的货架33之间以及第四层和第五层的货架33之间供给冷气，第三层的送风管51向第五层和第六层的货架33之间以及第六层和第七层的货架33之间供给冷气，第四层的送风管51向第七层和第八层的货架33之间以及第八层和第九层(兼用作顶板)的货架33之间供给冷气。并且，在水槽41中产生的水蒸气上升，并且利用向各货架33之间吹出的冷气而生成雾，从而形成所需要的湿度、温度环境。温湿度环境的控制能够控制温水温度、冷水温度及其流通量。另外，虽然温度也取决于苗木的种类，但是温度应当接近于自然环境，一般来说昼夜温度在白天设定为较高，例如优选白天为25℃左右，夜间为18℃左右，湿度可以是30％～70％，优选40％～60％。
另一方面，吸气管57与送风管51隔着台车30相对配置。吸气管57借助配管58与吸气泵59连通。吸气管57负责对沿着往返路径行驶的两侧的台车30进行吸气，因而在管的整个表面区域或左右侧面形成有多个吸气孔。因此，通过驱动吸气泵59，吸引从两侧的送风管51吹出的冷气，利用上述吸引动作，主动地形成在上下的货架33之间流动的气流(送风)。
如图6所示，台车30具有多层的货架33，在本实施方式中具有九层的货架33，最下层的货架33作为基台发挥功能，最上层的货架33作为顶板发挥功能。各货架33之间为等间隔，第二层到第八层的货架33为相同形状。最下层的货架33为一体件，在中心部直立设置支柱32。另外，从强度方面考虑，在台车30的前后方向的中央位置还直立设置有加强用的支柱321(参照图3的(B)、图7)。
如图7的(A)所示，隔着支柱32、321分为左右侧来支撑第二层到第八层的货架33。另外，在左右的货架33之间、且在支柱32和支柱321之间具有上下方向贯通的间隙，上述间隙成为水蒸气、空气或水分的路径。此外，在最下层到第八层的货架33的左右侧装载有多个托盘34，在本实施方式中左右各四个托盘34而合计装载有八个托盘34。托盘34例如是标准件，在本实施方式中是具有多个凹部341且在底部形成有通孔的植物栽培用盆。在本实施方式中，形成有128个(＝8行16列)凹部341。另外，根据苗木的种类、培育规模的大小，能够使用的托盘具有多种，其中，可以适当地使用凹部341的个数为162个、200个的托盘。作为育苗对象的单元状的苗木Nu、例如成活且养护后的西红柿的嫁接苗与根部的土或培养土一起插入或植入凹部341。
在本实施方式中，作为一例，一台台车30中培育的苗木的棵数是128棵×8个×8层＝8196棵。此外，托盘34的尺寸是54cm×28cm，如果考虑支柱32的尺寸等，则台车30的前后左右的尺寸为大约1.2米见方。并且，如果往返直线前进路径22的规模是20～50m左右，则大体连环状的台车30的台数在往返路径中合计将近30几台～100台。因此，在一个循环路径20中能够育苗的棵数根据规模而为几十万棵～100万棵左右，一般来说，边使苗木循环移动边在1～2个月的育苗期间进行培育。
接着，利用图6说明用于生成育苗环境的喷水环境用的结构和光环境用的结构。首先，用于喷水环境的喷水部60包括喷水管61、喷水孔62、配管63和借助配管63向喷水管61供水的喷水泵64。在往返直线前进路径22中的适当部位、在本实施方式中为一个部位，隔着轨道23、23在左右两侧配置有一对喷水管61。如图6所示，喷水管61沿着高度方向准备有八根，分别从台车30的横向位置且从台车30的各货架33之间延伸设置到支柱32附近。
由于喷水管61相对地经过行驶的台车30的上下的货架33之间的大体全部区域，所以各托盘34能够遍布全部区域接受水的喷雾。在喷水管61的下表面侧穿设有多个喷水孔62，通过从喷水孔62对水进行喷雾，向正下方的货架33上装载的托盘34的苗木Nu的叶、茎和根浇水(洒水)。
另外，喷射的液体可以仅为水，更优选可以混合消毒液或负离子液。在这种情况下，只要在喷水泵64的上游侧设置省略图示的容器等，并且在该容器内贮存预先配方的混合液等即可。由于消毒液保护苗木Nu不受病毒或细菌的侵害，例如乙醇、聚维酮碘和双氧水等市售用(一般家庭用)的消毒液也十分有效。
用于光环境而设置有照明部70。照明部70采用半导体发光元件作为照明光源，典型的是采用发光二极管71(LED：Light Emitting Diode)。在第二层到最上层的货架33的下表面分散配置有多个LED71，以大体均等照度对正下方的货架33上装载的托盘34的上表面进行照射。照度优选几千勒克斯～几万勒克斯，可以根据苗木的种类而适当设定。LED71采用能发射适合于苗木培育的培育用波长的光的类型的发光元件，优选采用红色、蓝色、绿色这样的三原色类型的发光元件，由此生成所希望的白色的光源。另外，可以采用混合三色的白色用的发光元件。此外，可以调整光量、个数等来确保所希望的照度。通过采用半导体发光元件，抑制了发热而不会损害育苗环境。
LED71从设置在内部建筑物1的侧壁等适当部位的照明电源部72接受必要的供电而点亮。由于LED71安装在台车30侧而一体移动，所以在电线73和照明电源部72之间设置有将移动侧和静止侧电连接的连接部74。连接部74在循环的台车30的适当部位安装有集电部75，另一方面，在静止侧的适当部位，例如在天花板侧的空间，设置有被连接电极部76，该被连接电极部76沿着循环路径20并与集电部75的连接电极滑动连接。其结果，在台车30循环中，借助连接部74从照明电源部72向LED71供电，LED71能够保持点亮状态。另外，照明电源部72在白天的时间段进行供电而使LED71点亮，并使使LED71在夜间的时间段熄灭，在处于遮光状态的育苗室内实现虚拟的昼夜。另外，连接部74构成为与去程移动和回程移动中的台车30的集电部75滑动连接。
如图8所示，苗木培育装置10包括控制育苗环境的控制部100。控制部100包括：操作部80，输入设定各种指令，例如温度条件、湿度条件；以及所述各驱动部，根据设定内容而使各部分动作，此外，传感器包括温水温度计433和冷水温度计563。另外，根据需要，可以包括其他传感器，例如室内温度计和湿度计等。如上所述，各驱动部包括：用于点亮LED的照明电源部72、生成温水的加热器431、使温水循环的温水泵432、生成冷水的冷水机561、使冷水循环的冷水泵562、使空气循环的送风泵53、吸引空气的吸气泵59、使水喷雾的喷水泵64、以及使台车30沿着循环路径20定速行驶的电机216。
控制部100可以进行顺序控制，或者也可以在内部具有计算机并执行控制程序来控制各部分。控制部100通过从省略图示的存储部读取控制程序并执行，作为如下部分发挥功能：在昼夜改变照明条件的照明管理部101；生成规定温度的温水的温水管理部102；生成规定温度的冷水的冷水管理部103；控制送风和吸气的动作、性能的送风吸气管理部104；进行水的喷雾的喷水管理部105；驱动使台车30行驶的电机216的电机驱动控制部106；以及时钟107。照明管理部101和喷水管理部105根据苗木的培育状况，例如能够手动调整光量(时间、照度)和喷水量。
接着，说明由控制部100进行的育苗处理。装载着收容有培育对象的苗木的托盘34的多个台车30依次投入轨道23、23上，并且依次与链条24卡合。随后驱动电机216或者是事先驱动电机216，使多个台车30开始行驶。并且点亮LED71，进而准备温湿度环境，开始喷水动作而开始培育处理。台车30沿着循环路径20定速行驶，例如可以一小时行驶一周左右。在上述速度的情况下，各苗木Nu一小时接受一次喷水。考虑喷水频度来调整行驶速度，或者也可以配置多个喷水部位。需要利用时钟107的时刻信息，每天制造虚拟的昼夜环境，即在白天时间段点亮LED71且在夜间时间段熄灭LED71，由此人工地生成更接近自然的状态，从而实现稳定的培育。例如，如果一个月至两个月的人工培育期间结束，则更换台车30，或更换新的托盘34。
图9是表示承水部的结构的图，图9的(A)是表示外观的立体图，图9的(B)是局部侧视断面图。另外，为了便于说明结构，图9的(A)、(B)夸张表示了纵向、横向和高度方向的尺寸比。承水部35具有平板形状，由树脂、防水性发泡材料或金属板材等形成。承水部35铺设在各货架33和各货架33上装载(放置)的托盘34之间。在本实施方式中，承水部35具有：主体部351，具有装载(放置)四个托盘34的尺寸的上表面部352；端缘部353，形成在上表面部352的周围，比上表面部352高；以及槽部354，穿设在端缘部353和上表面部352之间，比上表面部352低。承水部35的高度(高度尺寸)为规定尺寸，例如为50mm左右，端缘部353设定为比上表面部352高出规定尺寸d1(例如10～13mm左右)。此外，槽部354穿设在上表面部352的上表面的整个周围，并且根据需要也可以穿设成与中央部或者其他部位连通。槽部354距上表面部352的深度d2设定为规定尺寸，例如10mm左右，在本实施方式中，宽度设定为与深度d2相同的10mm。另外，根据使用的托盘34和培育苗木的种类等而适当改变各尺寸。另外，托盘34的高度是40mm左右。因此，如图9的(B)所示，承水部35上装载的托盘34的底部处于比端缘部353低10mm的位置。
在上述结构中，如果利用台车3的行驶使托盘34到达喷水管61的位置，则从喷水管61供水。供给的水浸入托盘34内，一部分逐渐向下方移动，从通孔漏出到承水部35的上表面部352上。通过设置承水部35，针对从托盘34的通孔向下方的货架33漏出的水，可以不需要在货架33下表面的LED71周围进行防水处理或者可以简化防水处理。
此外，漏出到承水部35的上表面部352上的水wa贮存在槽部354内。贮存水的水位最大为距装载的托盘34的底面10mm左右的上方，其结果，在托盘1033内，贮存水wa能够用作灌溉水。因此，即使喷水部60为循环路径20的一部分，也可以防止水分过多或过少。
像本实施方式这样，特别是在嫁接苗的培育中，通过与近年的自动化的嫁接苗的生成作业的高速化配合，从而能够进行多棵嫁接苗的培育作业，可以使从嫁接苗的制造到培育实现高效率的作业转移，能够稳定地供给，并且急需时也能够供给。
(1)此外，如上所述，按照本实施方式，与以往的塑料大棚中的育苗不同，由于在不透光且本实施方式中由隔热壁包围的封闭空间内利用人工光来进行培育，所以能够实现稳定的育苗。
(2)此外，台车30的各货架33具有LED71等不发热的白色等光源，能够使发光面接近苗木来提供足够用于培育的波长成分和1.5万勒克斯左右的光能，进一步提高了集中培育的效率。
(3)此外，通过调整内部建筑物1内(室内)的湿度、气流以及根据需要而导入的二氧化碳浓度，即使向托盘34的单元(凹部341)植入苗木的植入密度高，也不容易产生徒长(无益的成长)。
(4)此外，由于布置有配管42的水槽41设置在循环路径20的下部，所以能够容易且廉价地实现室内的温度、湿度管理。
(5)此外，利用封闭空间内的育苗而不受季节和气象变化的影响，能够始终在固定期间内培育固定质量的苗木。这对于塑料大棚中的育苗而言是不可能的，此外，通过使台车3为移动式，可以均匀地接受调整的光量和温度等培育环境，并且培育期间也能够缩短一成～几成左右。
(6)由于是封闭系统中的育苗，所以能够容易地实现每种作物或品种的制造环境的调整，也容易进行每种作物或品种的标准化。
(7)随着光源和空调装置的效率提高，还降低了运行成本，抑制了作为主要育苗成本的电费，有助于产品的廉价化。
(8)能够不使用农药来培育无病虫害苗，只要培养土和种子未被病虫害污染，就能够在系统内成长为无病虫害苗。
此外，本发明可以采用以下方式。
(A)在本实施方式中，台车30的输送机采用了链条24和链轮211，但是代替于此，可以采用其他种类的输送机。此外，链条24和链轮211卡合在台车30的下部，但是也可以是在台车30侧面的适当部位或者天花板侧进行卡合连接的方式。此外，循环路径20的形状并不限定于本实施方式的形状，也可以采用其他形状的循环路径。
(B)在本实施方式中，作为苗木说明了西红柿苗的嫁接苗，但是本发明并不限定于嫁接苗或蔬菜苗，能够应用于各种苗木、砧木、接穗、以及各种药草、植物的培育。此外，蔬菜苗可以是葫芦科的西红柿、茄子、黄瓜、西瓜。
(C)托盘34的种类并不限定于单元托盘，可以是没有单元的下托盘(under tray)类型。
(D)并不需要相对于外部完全遮光和隔热，只要具有对本发明的人工育苗处理几乎没有影响程度的遮光和隔热性能即可。
如上所述，本发明的苗木培育装置包括：台车，具有装载多棵苗木的装载部，在相对于外部遮光和隔热的屋内沿着循环路径行驶；半导体发光元件，装载于所述台车，向装载于所述装载部的多棵苗木照射光；喷水部，设置在所述循环路径中的适当部位，向装载于所述装载部的多棵苗木喷水；温湿度环境生成部，在所述屋内形成规定的温湿度环境；以及控制部，使所述半导体发光元件通断而人工地生成昼夜光环境。
按照本发明，直到装载于装载部的多棵苗木培育完成为止，连续或间歇地进行台车的循环动作，在此期间进行如下动作：利用装载于台车的半导体发光元件的光照射的通断，对各苗木人工地生成昼夜光环境；利用喷水部向各苗木喷水；以及设定温湿度环境。并且，由于室内相对于外部遮光和隔热，所以培育环境更均匀化，此外，由于使各苗木在室内移动，即使具有依赖于室内位置的培育环境的差异，也将其消除，所以即使是大规模培育，也能够进行更均匀环境下的培育。
此外，半导体发光元件是发出培育用波长的光的LED。优选通过照射白色光作为具有培育用波长的光来向苗木照射接近自然光的光。另外，可以对三原色的LED的输出光进行叠加混色来照射白色光。
此外，苗木是嫁接苗时，能够稳定地进行砧木和接穗的成活、养护以及培育。
此外，通过在循环路径中的至少一个部位配置喷水部，可以实现行驶的台车侧的轻量化。
此外，通过由喷水部喷出包含消毒液的水，保护苗木不受病毒和细菌等的侵害，能够无农药且高效率地培育苗木。
此外，温湿度环境生成部用于产生雾，并且包括水蒸气产生部和冷气流产生部。按照上述结构，在某一温度下，容产生能得到规定湿度的雾。
此外，水蒸气产生部设置于屋内的地面，冷气产生部在隔着循环路径的一侧配置有送风部，在另一侧配置有吸气部。按照这种结构，可以有效地在室内形成水蒸气氛围，此外，通过跨越循环路径来进行送风和吸气，产生气流并得到均匀的湿度环境，并且能够得到送风环境。
此外，台车的装载部由多层的货架构成，种植有多棵苗木的托盘能够装载于各货架。按照这种结构，能够进行集中且大规模的苗木培育。
此外，通过将半导体发光元件安装于台车的各货架的天花板，能够在接近苗木的位置以所希望的光量照射培育用波长的光。
此外，喷水部包括与各货架对应的单独喷水部。按照这种结构，能够可靠地向装载于各货架的托盘内的苗木供给水分。
此外，本发明的特征在于具有铺设在所述货架和所述托盘之间的平板状的承水部，所述承水部包括：主体部，具有装载一个或多个所述托盘的上表面部；端缘部，形成在所述上表面部的周围，比所述上表面部高；以及槽部，穿设在所述端缘部和所述上表面部之间，比所述上表面部低。按照这种结构，由于从配置在循环路径中的适当部位的喷水部向苗木喷洒的水暂时贮存在承水部的槽部内，所以上述贮存水用作苗木的灌溉水。
此外，循环路径在两端具备改变台车的朝向的半圆形的回转部，并且在所述回转部之间具备往返直线前进部。按照这种结构，能够提供有效地利用地面(用地面积)的培育装置。

Claims (13)

1.一种苗木培育装置，其特征在于，包括：
台车，具有装载多棵苗木的装载部，在相对于外部遮光和隔热的屋内沿着循环路径行驶；
半导体发光元件，装载于所述台车，向装载于所述装载部的多棵苗木照射光；
喷水部，设置在所述循环路径中的适当部位，向装载于所述装载部的多棵苗木喷水；
温湿度环境生成部，在所述屋内形成规定的温湿度环境；以及
控制部，使所述半导体发光元件通断而人工地生成昼夜光环境。
2.根据权利要求1所述的苗木培育装置，其特征在于，所述半导体发光元件是发出培育用波长的光的LED。
3.根据权利要求1或2所述的苗木培育装置，其特征在于，所述苗木是嫁接苗。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的苗木培育装置，其特征在于，所述喷水部配置于所述循环路径中的至少一个部位。
5.根据权利要求4所述的苗木培育装置，其特征在于，所述喷水部含有消毒液。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的苗木培育装置，其特征在于，所述温湿度环境生成部用于产生雾，并且包括水蒸气产生部和冷气流产生部。
7.根据权利要求6所述的苗木培育装置，其特征在于，所述水蒸气产生部设置于所述屋内的地面，所述冷气产生部在隔着所述循环路径的一侧配置有送风部，在另一侧配置有吸气部。
8.根据权利要求1～7中任意一项所述的苗木培育装置，其特征在于，所述台车的装载部由多层的货架构成，种植有多棵苗木的托盘能够装载于各货架。
9.根据权利要求8所述的苗木培育装置，其特征在于，所述半导体发光元件安装于各所述货架的天花板。
10.根据权利要求8或9所述的苗木培育装置，其特征在于，所述喷水部包括与各所述货架对应的单独喷水部。
11.根据权利要求8～10中任意一项所述的苗木培育装置，其特征在于，
所述苗木培育装置包括铺设在所述货架和所述托盘之间的平板状的承水部，
所述承水部包括：
主体部，具有装载一个或多个所述托盘的上表面部；
端缘部，形成在所述上表面部的周围，比所述上表面部高；以及
槽部，穿设在所述端缘部和所述上表面部之间，比所述上表面部低。
12.根据权利要求1～11中任意一项所述的苗木培育装置，其特征在于，所述循环路径在两端具备改变所述台车的朝向的半圆形的回转部，并且在所述回转部之间具备往返直线前进部。
13.一种苗木培育方法，对在相对于外部遮光和隔热的屋内沿着循环路径行驶的台车的装载部上装载的多棵苗木进行培育，
所述苗木培育方法的特征在于，
直到多棵所述苗木培育完成为止，使所述台车在所述循环路径上持续循环，在此期间进行如下动作：
利用装载于所述台车的半导体发光元件的光照射的通断，对装载于所述装载部的多棵苗木人工地生成昼夜光环境；
利用设置在所述循环路径中的适当部位的喷水部，向装载于所述装载部的多棵苗木喷水；以及
利用温湿度环境生成部，对所述屋内设定规定的温湿度环境。
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