JP2000504588A

JP2000504588A - 管理システムを含む空中栽培システム

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Publication number: JP2000504588A
Application number: JP9529738A
Authority: JP
Inventors: ジャンカルロコスタ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-02-21
Filing date: 1997-01-30
Publication date: 2000-04-18
Also published as: DE69706971T2; ATE206003T1; ITMI960323A1; WO1997030580A1; AU716472B2; CA2246742C; IT1289533B1; EP0892596A1; ES2163118T3; EP0892596B1; CA2246742A1; DE69706971D1; PT892596E; ITMI960323A0; AU1597497A; US6314675B1

Abstract

(57)【要約】（一つ又はそれ以上の温室（１）内部に配置された固定又は可動ベンチ（４）上で実現した）空中栽培システムは中央装置（３）及び少なくとも一つの周辺装置（２）が各温室（１）の内部に配置されている一つ又はそれ以上の周辺装置より成る管理システムを含む。中央装置（３）は、出来るだけ理想のものに似た条件下で、周辺装置（２）により管理される温室（１）内部のベンチ（４）上に配置された植物を育成するために各周辺装置（２）により制御されるパラメーター（温室の温度、培養液の物理的及び化学的特性など）の参照値を修正することにより、システムの動作を制御し且つ管理できる。更に、中央装置（３）は周辺装置（２）によって検出された（且つ、場合によっては予め処理された）上述のパラメーターの値を情報と統計の目的で収集し且つ処理する。更に、培養液の特に有利な処方が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】管理システムを含む空中栽培システム発明の分野本発明は、出来るだけ理想的状態に近い条件で（花卉、野菜、観賞植物及び／又は半立木作りの果樹のような；以後“植物”とする）栽培されるべき植物を育てる（空中栽培用に使用される温室内に配置された中央論理装置と一つ又はそれ以上の周辺装置より成る）管理システムを有している、固定又は可動ベンチ上の空中栽培システムに関する。各温室は多数のパラメーター（温室内部の温度、培養液の物理的及び化学的特性など）を制御し調整する少なくとも一つの周辺装置により管理され、それらを周辺装置に記録されている参照値に出来るだけ近く保持し、その参照値は周辺装置により支配される温室内部のベンチ上に配置された植物の最良の生長条件に対応する。中央装置はオペレーターが各周辺装置に記録されている参照値を修正して管理システムの仕事を制御し管理することを許す：更に、中央装置は周辺装置により（場合によっては予め処理されて）検出された上記パラメーターの値を情報及び統計の目的で収集して処理する。本発明は又培養液の特に有効な処方にも関する。従来の技術空中栽培システムは一つ又はそれ以上の温室の内部に配置された多数の（固定又は可動であり得る）ベンチより成り：植物はベンチの部品である支持手段によりその支持手段から突出た根がベンチ内の“空気中で”自由であるように保持され且つ支えられており；それらの成長に必要な水と栄養素を植物に供給するために根は一つ又はそれ以上の容器から来る培養液を散水される、又このような溶液はベンチの底板に配置されているノズルを有するパイプ（又はその他の類似の手段）により植物の支持手段の下のベンチの区域で定期的に散水される。既知の空中栽培システムは屡々、原型の状態を（非常に屡々）抜出せなかったという事実及び／又は複雑で高価な工業用溶液が使用されて得られた可能な利益を正当化されなかったという事実によって（又はよったかも知れない）、高い間接費と運転費を示した。本発明はモジュール化したベンチと、既知の空中栽培システムに関する上述の制限及び／又は欠点を避ける及び／又は消滅させることによりどんな環境条件下でも最良の方法で植物を成長させるシステムに使用できる管理システムより成る、工業的規模で作ることの出来る空中栽培システムに関する；斯かる管理システムは、もし新奇で独創的な処方を持ちここで公開される培養液が使用されるならば、特に有利な結果を得ることができる。発明の要約本発明は、温室内で成長する植物に最良の生長条件を得るために（中央装置で修正できる）多数のパラメーターを与えられた値に制御し且つ調整することにより温室を管理する、中央論理装置と少なくとも一つの周辺装置より成る管理システムより成る（一つ又はそれ以上の温室の内部に配置された多数のベンチにより作られた）空中栽培システムに関する。更に、中央装置は周辺装置から検出された上述のパラメーターの数値を情報及び統計の目的で収集し且つ処理する。周辺装置により与えられた数値により制御し且つ調整されるパラメーターは培養液を植物に散水する周期と期間、培養液のｐＨ値と伝導度及び培養液中の栄養素の濃度である。本発明は又培養液の特に有効な処方にも関する。図面の簡単な説明本発明は今特に制限を付けない実施例を参照して明らかにされるであろう；図１本発明に従う管理システムより成る空中栽培システムの概略図；図２培養液を植物に散水する頻度と期間を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャート；図３培養液の pH 値を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャート；図４培養液の伝導度を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャート；図５培養液中の栄養素の濃度を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の系列を示している簡略化したフローチャート；図６培養液中の栄養素の濃度を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程のもっと詳しい系列を示している簡略化したフローチャート；図７部分的なモジュールベンチの概略図；図８図７のベンチを形作る要素の概略図。ここで挙げた図面において、対応する部品は同じ英数字により同一とするであろう。詳細な説明図１は一つ又はそれ以上の温室の内部に配置された多数のベンチより作られ且つ中央論理装置と温室内に配置された一つ又はそれ以上の周辺装置より成る管理システムより成っている空中栽培システムの概略を示す。中央論理装置はなるべくなら温室１の外部に配置されるが、もしそれが温室内部の環境条件から正しく保護されているならば、本発明の範囲を越えることなく温室内に配置されても良い。本実施例は周辺装置（ＰＥＲ）２により管理される温室１を示すが、然し本発明の範囲を越えずに温室内に二つ又はそれ以上の周辺装置を設置することは可能であり、その一つが温室内の環境及び場合によってはベンチ４の一部を制御し、一方他の周辺装置２がベンチ４（又はベンチ４の一部）を制御する。図１は温室１；温室１を管理する周辺装置２；温室１の外側に配置され且つ空中栽培システムを構成する温室１内部に配置されたすべての周辺装置（ＰＥＲ₁ - ＰＥ_m）と会話が可能な中央装置（ＰＣ）；多数のベンチ４（Ｂ₁ - Ｂ_k）；培養液が入っているタンク５；培養液が供給パイプ７と帰りの流路８より成る流体回路内を循環することを可能ににするポンプ（Ｐ）６；後程はっきりするであろうように、水とその他の化合物（又はその混合物）を入れた多数のタンクＳ（Ｓ₁ - Ｓ_n）；周辺装置２により調整されるパラメーター（温室内の温度と光度、培養液の化学的及び物理的特性、など）を検出するセンサー類及び上記パラメーターを調整するために周辺装置２によって制御されるアクチュエーター類を示す。センサー類は培養液のｐＨ、伝導度、温度及び培養液中の栄養素の濃度を測定するタンク５に関連する少なくとも幾つかのセンサー（図示していないが周知のもの）、温室１内部の光度Ｌを測定する光度計ＦＯ、温室の内外の別々の地域の温度を測定する一つ又はそれ以上の湿度計（図示していない）より成る。センサー類によって測定された値に応えて、周辺装置２は温室１内の湿度と温度及び培養液の温度を（既知の方法で）最良値に保つため手段ＲＴ（既知であるから説明しない）を作動させ、（図２のフローチャートで例示した如く）培養液を植物に散布する頻度と期間を制御するためにベンチ４を供給パイプ７に連結するポンプ６と電磁弁ＥＶ（ＥＶ₁ - ＥＶ_k）を制御し且つ（図３ - ６のフローチャートで例示した如く）培養液のｐＨ値と伝導度及び培養液中の栄養素の濃度を最良値に調整及び／又は維持するためタンクＳをタンク５に連結する電磁弁ＥＶＳ（ＥＶＳ₁ - ＥＶＳ_n）を駆動する。周辺装置２は又センサー類から検出された数値及びアクチュエーター類（手段Ｔ、ポンプ６、電磁弁ＥＶとＥＶＳ）に伝送した制御信号を中央装置３にも伝送する：中央装置３は周辺装置２により与えられた情報を情報及び統計の目的で収集し処理する。本発明の範囲を越えることなく、電磁弁（ＥＶ₁ - ＥＶ_k；ＥＶＳ₁ - ＥＶＳ_n ）を他の機能的に同様な手段と置換することは可能である。もし周辺装置２が機器（ポンプ、電磁弁など）の故障を検知したならばそして／又はもしセンサーによって測定された値が設定値の範囲に入っていなかったならば、周辺装置２は中央装置３に警報メッセージを送り且つ／又は光及び／又は音響警報システムを作動させる。実際にどうしても必要な場合係員独自の介入により間接経費を下げるには、警報メッセージを周辺装置２により検知された上記の各異常条件が空中栽培に影響を及ぼす（又は及ぼすかも知れない）リスク（少なくとも潜在的リスク）に従って変えることが出来る：例えば、周辺装置２がセンサーによって測定された一つ又はそれ以上の値がまとまりのない方法で与えられた対応する数値範囲からはずれたことを（警報システムを作動させずに）中央論理装置３に通知することは充分に考慮され得る、一方周辺装置２がもしそれが機器の故障を検知し及び／又はもしセンサーによって検出された一つ又はそれ以上の数値が与えられた時間対応する数値範囲からはずれていたならば即座の介入を求めて警報システムを作動させることは必要である。図１において、ポンプ６を制御する周辺装置２からの信号はＰで表示され、且つ電磁弁（ＥＶ1 - ＥＶ_k；ＥＶＳ₁ - ＥＶＳ_n）を制御する周辺装置２からの信号は包括的にＥＶで表示される。長期にわたる徹底的な実験研究が、培養液中の栄養素の濃度を時々修正することによりすべての成育する植物に使用できる、培養液の新奇で独創的な処方を得ることを許した；同一の培養液が多数の植物の成長に使用できる。斯かる培養液は、決められた量の塩類（硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石；一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム；硫酸マグネシウム）の形での栄養素及び植物の根系により吸収される極少量の決められた量の（鉄、銅、珪素、亜鉛、モリブデン、硼素及びマンガンのような）“微量元素” が溶解している、入手しやすい“所定の”水から出発して調製される：水に溶解されるべき栄養素の“微量元素”と塩類の量を決定する場合、既に水に溶けている上記化学元素の存在を考慮せねばならない。本発明に従う培養液を調製するには、水 1000 リットル中に 500 - 3000 ｇの硝酸カリウム、700 - 4000 ｇの硝酸カルシウム又は霰石、200 - 1500 ｇの一水素燐酸カリウム又は 150 - 1350 ｇの二水素燐酸カリウム又は 50 - 1050 ｇのテトラピロ燐酸カリウム及び 300 - 1800 ｇの硫酸マグネシウムを溶解する。培養液中の“微量元素”の濃度は栽培期間中に変化するので、もし必要な場合には、培養液に“微量元素”の濃縮溶液又は単一の不足した塩の少量を添加することにより調整できる；培養液の伝導度と培養液中の栄養素の濃度（元素は植物の根系により別々の速度で吸収される）は、図４、５及び６で図解されるように、周辺装置２により決められた値に制御且つ調整される。必要ならば、タンク５は塩類の形の決められた量の栄養素を水に溶かして調製された培養液の必要量を添加することで縁まで充される；他の方法として、タンク５を水で縁まで充し且つ培養液中の栄養素の濃度と培養液のｐＨ値を、図３、５及び６で図解されるように、決められた値に調整することは可能である。本発明範囲を越えることなく、同じ温室内で培養液の別々の最良の処方を必要とする二つ又はそれ以上の植物をその温室内に二つ又はそれ以上の散水システム（各々がタンク５、ポンプ６、供給パイプ７、帰りの流路８及び多数の電磁弁ＥＶより成っている）を設置し各々が別々の植物が成長するようにベンチ４に必要とする培養液を供給することにより成長させることが可能である：（例えば、図２のフローチャートで示される如く）周辺装置２は対応するポンプ６と対応する電磁弁ＥＶを管理することにより培養液の植物散布の頻度と期間を制御する。培養液のｐＨ値、温度及び伝導度と培養液中の栄養素の濃度を測定するセンサー類は各タンク５に連結される：対応するセンサーからのデータに応えて、例えば図３ - ６の簡略化したフローチャートに示される如く、周辺装置２は対応する電磁弁ＥＶＳを制御する。図２は供給パイプ７と帰りの流路８より成る回路内をポンプＰから（なるべくなら、然し必ずしもそうではない）連続的に流れる培養液による植物散布の周期Ｔと時間ｔを決められた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２により実行される機能的段階の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャートを示す。斯かる循環シーケンスは循環シーケンスを繰返す前に少なくともベンチ４を培養液の分配回路（６，７，８）に連結する電磁弁ＥＶを開く段階（ＡＥＶ；段階２１）、植物の根に培養液を時間ｔの間散水する段階（段階２２）、電磁弁ＥＶを閉じる段階（ＣＥＶ；段階２３）及び決められた時間Ｔ待機する段階（段階２４）より成る。もし培養液が供給パイプ７と帰りの流路８より成る回路内を連続的に流れないのであれば、循環シーケンスは電磁弁ＥＶを開く段階（段階２１）の前のポンプ６を起動させる段階（ＡＰ；段階２５）及び電磁弁ＥＶを閉じた（段階２３）後のポンプ６を停止させる段階（ＦＰ；段階２６）も含む。散水時間ｔは決められた値であり得るが、なるべくならそれは図１の光度計ＦＯにより測定された光度Ｌに正比例するのがよい（典型的には、ｔ＝ｔ₀＋ＫＬここでＫは定数である）：周期Ｔと散水時間ｔ（夫々時間ｔのパラメータ−ｔ₀ とＫに対応する）は、温室１内の各ベンチ上（又はベンチのグループ）に成長している植物に夫々最良の方法で供給するために、温室１全体又は各ベンチ４（又はベンチ４のグループ）について中央装置３により修正され得る。周期Ｔは、必ずしもそうではないが、なるべくなら約１５分で且つ散水時間ｔは約１５〜２０秒である。図２のフローチャートが各サイクルの始めに電磁弁ＥＶとポンプ６の状態を確認する一層機能的段階（段階２７）及び、周辺装置２からの制御信号に応えて、夫々電磁弁を開く（ＥＶＡ；段階２８）及び閉じる（ＥＶＣ；段階２９）ことと、その場合に夫々ポンプ６を始動させる（ＰＡ；段階２００）及び停止させる（ＰＦ；段階２０１）ことを制御する段階を含むことに制限はない。もし上述の確認の内一つ又はそれ以上（本発明の範囲を越えることなく完全に又は一部省略できる）が機器の故障を明らかにしたならば、周辺装置２は、決められた回数前記確認を繰返した後、対応する警報メッセージＡＬＬを発する。同様に、図３ - ６のフローチャートで示された循環シーケンスも、周辺装置２が各サイクルの始めに電磁弁ＥＶＳの状態を確認し、（周辺装置２により発せられた制御信号に応えて）電磁弁ＥＶＳを夫々開閉し且つ必要ならば対応する警報メッセージＡＬＬを発する制御を含む；記述と図面を簡単にするため、対応する機能段階は図３ - ６では省略した。図３は培養液のｐＨ値を決められた値に制御し且つ調製するため図１の周辺装置２により実行される機能段階の循環シーケンスを図解した簡略化したフローチャートである。タンク５と結合した対応するセンサーにより測定されたｐＨ値（ａ）を取得した（Ｍａ，段階３１）、周辺装置２は測定した値（ａ）が最大値ａ_Mと最小値ａ_m により規定された許容値の範囲に入っているかどうかを確認する（段階３２）：もし測定値（ａ）がこの範囲に入っていなければ警報メッセージＡＬＬが発信される、さもなければ周辺装置２は測定値（ａ）が許容値の範囲の中にあり且つ最良の最大値ａ₁と最良の最小値ａ₂により規定されている最良値の範囲に属しているかどうかを確認する（段階３３）：もし測定値（ａ）がこの最良範囲に属していれば、周辺装置２は循環シーケンスを繰返す前に決められた時間Ｔ待機する（段階３４）。もし測定値（ａ）が最良値の範囲に属していなければ、周辺装置２は測定値（ａ）が最良最大値ａ₁より大きいことを確認（段階３５）して酸を容れているタンクＳと結合している電磁弁ＥＶＳ（図１）を開くこと（ＡＥＶＳａ、段階３６）且つ決められた開時間（ｔａ）（段階３７）後電磁弁ＥＶＳを閉じること（ＣＥＶＳａ、段階３８）により培養液中に決められた量の酸を入れ、循環シーケンスを繰返す前に前記決められた時間Ｔ待機する（段階３４）。もし測定値（ａ）が許容値の範囲に属していて、最良値の範囲に属して無く且つ最良最大値ａ₁より大きくなければ、測定値（ａ）は最良最小値ａ₂より低い：それ故周辺装置２は塩基を容れているタンクＳと結合している電磁弁ＥＶＳ（図１）を開くこと（ＡＥＶＳｂ、段階３６０）且つ前記決められた開時間（ｔａ）（段階３７０）後電磁弁ＥＶＳを閉じること（ＣＥＶＳｂ、段階３８０）により培養液中に決められた量の前記塩基を入れ、循環シーケンスを繰返す前に前記決められた時間Ｔ待機する（段階３４）。もし周辺装置２が図６に示された機能的段階のシーケンスを実行して培養液中の栄養素の濃度を決められた値に制御し且つ調製するならば、電磁弁ＥＶＳを開くこと（段階３６）により時間ｔａの間に培養液中に入れられる酸（硝酸、硫酸又は燐酸）はそれ自身のパーセント値として植物によって多く吸収された栄養素に基づいてこの機能的段階のシーケンスの中で決定される。例えば、（窒素、硫黄及び燐の与えられた濃度を１００として）もし周辺装置により測定された濃度（図６、段階６１）が窒素７０、硫黄３０及び燐６０であるならば、硫黄が植物によって多く吸収された栄養素であるから、培養液のｐＨ値を決められた値に調整するため硫酸が培養液中に入れられる。待ち時間Ｔ（タンク５の内部に入っている及び配管７と８、場合によってはベンチ４を流れているすべての培養液に一様に酸又は塩基を拡がらせるには充分な長さ）、電磁弁ＥＶＳの開いている時間（ｔａ）、最大値ａ_M、最小値ａ_m、最良最大値ａ₁及び最良最小値ａ₂は中央装置３により与えられ且つ修正できる；好ましい実施例ではＴ＝１５分、ｔａ＝１０秒、ａ_M＝６.５、ａ_m＝５、ａ₁＝５.８及びａ₂＝５.６である。図４は培養液の伝導度を決められた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２により実行される機能的段階の循環シーケンスを示している簡略化されたフローチャートを示す。タンク５と結合した対応するセンサーにより測定された伝導度（ｃ）を取得した（Ｍｃ，段階４１）、周辺装置２は測定した値（ｃ）が最大値ｃ_Mと最小値ｃ_m により規定された許容値の範囲に入っているかどうかを確認する（段階４２）：もし測定値（ｃ）がこの範囲に入っていなければ警報メッセージＡＬＬが発信される、さもなければ周辺装置２は測定値（ｃ）が許容値の範囲の中にあり且つ最良の最大値ｃ₁と最良の最小値ｃ₂により規定されている最良値の範囲に属しているかどうかを確認する（段階４３）：もし測定値（ｃ）がこの最良範囲に属していれば、周辺装置２は循環シーケンスを繰返す前に決められた時間Ｔ待機する（段階４４）。もし測定値（ｃ）が最良値の範囲に属していなければ、周辺装置２は測定値（ｃ）が最良最大値ｃ₁より大きいことを確認（段階４５）して水を容れているタンクＳ（又は水道配管）と結合している電磁弁ＥＶＳ（図１）を開くこと（ＡＥＶＳＡ、段階４６）且つ決められた開時間（ｔａ）（段階４７）後電磁弁ＥＶＳを閉じること（ＣＥＶＳＡ、段階４８）により培養液中に決められた量の水を入れ、循環シーケンスを繰返す前に前記決められた時間Ｔ待機する（段階４４）。もし測定値（ｃ）が最良値の範囲に属していず且つ最良最大値ｃ₁より大きくなければ、測定値（ｃ）は最良最小値ｃ₂より低い：周辺装置２は警報メッセージ（不足した溶液に対する警報）を発して且つ培養液中の栄養素の濃度を決められた値に制御し且つ調整するために機能的段階のシーケンス（例えば、図５又は６に示した）をスタートさせる。待ち時間Ｔ（タンク５の内部に入っている及び配管７と８、場合によってはベンチ４を流れているすべての培養液を一様に水で希釈させるのには充分な長さ）、電磁弁ＥＶＳの開いている時間（ｔａ）、最大値ｃ_M、最小値ｃ_m、最良最大値ｃ₁及び最良最小値ｃ₂は中央装置３により与えられ且つ修正できる；一般にｃ_M＝６０００マイクロジーメンス、ｃ_m＝１０００マイクロジーメンス、ｃ₁＝４０００マイクロジーメンス及びｃ₂＝２０００マイクロジーメンス、Ｔは５と６０分の間でｔａは５と６０秒の間より成る。図５は培養液中の栄養素の濃度を決められた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２により実行される機能的段階のシーケンスを示している簡略化されたフローチャートを示す。長期で正確な実験研究は栄養素（特にカリウム、窒素及び燐）が植物により又植物の生長条件により正確な比率で植物に吸収されることを示した。特に、窒素、燐及びカリウムの植物によって吸収される比率は１：０.２：２と１：２：６の間にある。図５のシーケンスは少なくとも： - 培養液中のカリウム濃度の取得（ＭＫ，段階５１）； - 決められた濃度の値Ｋ₀に調整するため培養液に添加されるべきカリウムの量の計算（段階５２）； - 窒素とカリウムの間及び燐とカリウムの間の前記比率に基づいて、夫々の濃度の決められた値Ｎ₀とＰ₀に調整するため培養液に添加されるべき窒素と燐の量の計算（段階５３）； - 夫々（塩又は決められた濃度の溶液の形で）カリウム、窒素及び燐が入っているタンクＳと結合している電磁弁ＥＶＳ（図１）を作動させて上記検出されたカリウム、窒素及び燐を添加（ＥＶＳＫ，ＥＶＳＮ，ＥＶＳＰ；段階５４）より成る。本発明の範囲を越えることなく、検出されたとおりに溶液に前記量の栄養素を添加することにより、培養液中の栄養素の濃度を決められた値に調整することが可能である。培養液中のカリウムイオン（基準イオンとも呼ばれる）の濃度はイオン特定電極又は他の同様な手段により既知の方法で測定され又決められた濃度Ｋ₀に調整するため培養液に添加されるべきカリウムの量は専門の化学者により容易に決定される。図１の周辺装置２が培養液中の栄養素の濃度を決められた値に制御し且つ調整するために実行できる機能的段階のより詳しいシーケンスに従って、培養液中の各栄養素の濃度を（既知の方法で）測定することは可能であり、斯くして得られた値（例えば、百万分率で表現される）は例えば中央装置３により周辺装置２にロードされる：周辺装置２は培養液に添加されるべき栄養素の量を検出することにより与えられた順序で与えられた値に栄養素の濃度を命ぜられた方法で調製する。例えば、栄養素としてＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、・・・を取ると、培養液中のそれらの濃度は決められた値に順番に調整されることを意味する。この目的のために： - 培養液中のこれらの濃度が測定される； - その決められた値にＡ元素の濃度を調整するため培養液に添加される元素ＡとＢを含んでいる塩（ＡＢ塩）の量が計算される； - 前記ＡＢ塩の量の添加により培養液に入れられたＢ元素の量が計算され、それはＢ元素の測定値に積算される； - Ｂ元素の測定値とＡＢ塩の添加により培養液中に入れられたこの元素の量を考慮して、Ｂ元素の濃度をその決められた量に調整するため栄養塩に加えられるベきＢとＣ元素を含んでいる塩（ＢＣ塩）の量が計算される； - 前記ＢＣ塩の量の添加により培養液に入れられたＣ元素の量が計算され、それはＣ元素の測定値に積算される； - Ｃ元素の測定値とＢＣ塩の添加により培養液中に入れられたこの元素の量を考慮して、Ｃ元素の濃度をその決められた量に調整するため栄養塩に加えられるべきＣとＤ元素を含んでいる塩（ＣＤ塩）の量が計算される；以下同様にしてすべての栄養素の濃度がそれらの決められた値に調整される。図６の簡略化してフローチャートにおいて、周辺装置２は培養液に添加されるべき栄養素の塩（一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム；硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石；及び硫酸マグネシウム）及び培養液のｐＨ値を決められた値に制御し且つ調整するために培養液に入れられる酸（硝酸、硫酸又は燐酸）の量を順序だった方法で計算する。栄養素の濃度は以下の順序に従ってそれらの決められた値に調整される：燐、カリウム、カルシウム、窒素、マグネシウム及び硫黄。図６のシーケンスは少なくとも： - 培養液中の栄養素の濃度の取得（ＭＥＮ，段階６１）； - 燐の濃度を決められた値Ｐ₀に調整するため培養液に添加されるべき一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウムの量の計算（段階６２）； - 一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウムの前記量の添加により培養液に入れられたカリウムの量の計算（段階６３）及びそれをカリウムの取得値に積算する（段階６４）； - カリウムの濃度を決められた値Ｋ₀に調整するため培養液に添加されるべき硝酸カリウムの量の計算（段階６５）； - 硝酸カリウムの前記量の添加により培養液中に入れられた窒素の量の計算（段階６６）； - カルシウムの濃度を決められた値Ｃａ₀に調整するため培養液に添加されるべき硝酸カルシウム又は霰石の量の計算（段階６７）； - 硝酸カルシウム又は霰石の前記量の添加により培養液中に入れられた窒素の量の計算（段階６８）； -硝酸カリウム及び硝酸カルシウム又は霰石の前記量の添加により培養液中に入れられた窒素の量を窒素の測定値に総計することによる培養液中の窒素の全濃度の計算（段階６９）； - 培養液中の窒素の全濃度が決められた値Ｎ₀より低いことを確認（段階６０１）し、ｐＨ値を決められた値に調整するため硝酸を培養液に添加（段階６０２）； - マグネシウムの濃度を決められた値Ｍｇ₀に調整するため培養液に添加されるべき硫酸マグネシウムの量の計算（段階６０３）； - 硫酸マグネシウムの前記量の添加により培養液に入れられた硫黄の量を計算して（段階６０４）且つそれを培養液中の硫黄の全濃度を計算するために硫黄の測定値に加える（段階６０５）； - 培養液中の窒素の全濃度が決められた値Ｎ₀より低くないこと及び培養液中の硫黄の全濃度が決められた値Ｓ₀より低いことを確認（段階６０６）して、ｐＨ値を決められた値に調整するため硫酸を培養液に添加（段階６０７）；さもなければ植物によって多く吸収された栄養素（窒素、硫黄又は燐）をそれ自身のパーセント値で計算し（段階６０９）、ｐＨ値を決められた値に調整するため培養液にこの栄養素より成る酸を添加； - このように計算された一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム；硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石及び硫酸マグネシウムの各量（ＦＰ，ＮＰ，ＮＣ，ＳＭ）を（既知濃度の塩又は溶液の形で）夫々一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム；硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石及び硫酸マグネシウムを容れているタンクＳと連結された電磁弁ＥＶＳ（図１）を開くことにより培養液に添加する（段階６０８）の機能的段階より成る。本発明の範囲を越えることなく、計算されたとおりに、溶液それ自身に栄養素の塩類の前記量（ＦＰ，ＮＰ，ＮＣ，ＳＭ）を添加することにより培養液中の栄養素の濃度を決められた値（Ｐ₀，Ｋ₀，Ｃａ₀，Ｍｇ₀）に調整することが可能である。熟練した化学は燐、カリウム、カルシウム及びマグネシウムの濃度を決められた値（Ｐ₀，Ｋ₀，Ｃａ₀，Ｍｇ₀）に調整するために培養液に添加されるべき一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム（段階６２）；硝酸カリウム（段階６５）；硝酸カルシウム又は霰石（段階６７）及び硫酸マグネシウム（段階６０３）の量を既知の方法で容易に計算できる；カリウムの量は一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウムの前記量の添加により培養液に入り（段階６３）；窒素の量は硝酸カリウム、硝酸カルシウム又は霰石の前記量の添加により培養液に入り（段階６６と６８）且つ硫黄の量は硫酸マグネシウムの前記量の添加により培養液に入る（段階６０４）。図７はモジュールベンチ４の概略を示し、そのタンク７１は各温室１の内部に配置されたベンチ４の数を増やすため（カバーされた面積に等しい）支持体７２に対して横に可動である。ベンチ４はフレキシブル配管７３と７４を通って供給パイプ７と帰りの流路８ (図１) と連結されていて；必ずしもそうではないがなるべくなら、ベンチ４は（図７では示されていない別のフレキシブル配管を通って）熱流体が流れている別の回路（図１では示されていない）とも連結される。ベンチ４のタンク７１内の培養液及び／又は熱流体の流れを加熱することにより（例えば、図１の手段ＲＴの排煙の余熱の部分を熱交換機により集熱する）、植物の根系を最適温度に保つことが出来又それ故温室内の室温をエネルギーを節約しながらより低い値に保つことが可能である。ベンチ上で成長する植物の支持手段は、タンクそれ自身の上縁に一番近いタンク７１の内壁にある支持材７６上に置かれた、異なった幅と異なった形と寸法の孔を有している［図８ｅ）］被覆パネル７５から作られる。パネル７５はベンチ４の上に水平又は傾斜した位置に置くことが出来且つベンチ４の縦軸に沿って固定された構造体７７によって支えられ、斯くしてベンチの各メートル当りの成長した植物（又は成長するべき植物）の数を増やせる。必要ならば、植物がその生長期間中定着されるネット（図７には示されていない）を支える支持材７８もタンク７１に固定することが出来る。図８は図７のベンチを形成する構成部品を概略的に示す：図８ａ）ではっきり明らかなように、各モジュール部品は互いに隣合って支持材７６によって支えられた一つ又はそれ以上の被覆パネル７５（図７）により閉じられていて且つそれらは少なくとも二つの支持材７６を支える“Ｌ型”横梁８１［図８ｂ）］と雄- 雌カップリングの雌（雄）部、その数はベンチの望まれる幅に基づいて変化し二つの横梁８１を連結して且つ対向する側に夫々雄-雌カップリングの雄（雌）部又は雌（雄）部を備える一つ又はそれ以上の平板部材８２［図８ｃ）］、及び雌（雄）部を持っている二つの部品を（もし必要なら）連結するのに使用される少なくとも一つの雄-雄（雌−雌）結合部品８５［図８ｄ）］より成る。モジュール構成部品（８１，８２）は雄-雌連結部により互いに連結される；モジュール部品は雄-雌カップリングにより互いに且つベンチの端部閉鎖ヘッダー７９（図７）に連結される。図８において： - 異なった植物を支えるのに異なった形と寸法の孔を有する、被覆パネル７５の幾つかの実施例［図８ｅ）］； - 部品８１及び／又は８２の中に組込まれていて、培養液を植物の根に散水するのに用いられる、ノズルを有しているパイプ８６； - パネル７５により支えられた植物の根系を加温する流体が流れる（部品８１及び／又は８２の中に組込まれている）パイプ８７を見ることも可能である。更に、図８において８８は、ベンチに装着する時に互いに嵌合することにより、ベンチそれ自身の防水性を保証する［カップリング部品８３と８４と共に押出成型（又は他の同様な方法）により得られる］密封材を示す、一方ベンチに装着する時に互いに嵌合することにより、部品７９，８１及び８２に組込まれたパイプ（８６及び／又は８７）の防水性を保証する密封材は簡単のために図面では省略した。図８で各部品（８１，８２）はパイプ８６及び８７を含むが、本特許の範囲を越えることなく、各部品（８１，８２）は唯一種のパイプ（８６，８７）及び／又は同じタイプの二つ又はそれ以上のパイプを含むことが出来る。図７及び８で示されたモジュールベンチは、なるべくならプラスチックそして特に空中栽培に適したもので作られ、温室内の土壌栽培又は水耕栽培にも有利に使用できる。本発明の範囲を越えることなく、熟練した人は実験と技術の自然な進化に従ってここで開示した空中栽培システムにどんな変更や改良を為すこともできる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９８年１月２６日（１９９８．１．２６）【補正内容】明細書管理システムを含む空中栽培システム発明の分野本発明は、出来るだけ理想的状態に近い条件で（花卉、野菜、観賞植物及び／又は半立木作りの果樹のような；以後“植物”とする）栽培されるべき植物を育てる（空中栽培用に使用される温室内に配置された中央論理装置と一つ又はそれ以上の周辺装置より成る）管理システムを有している、固定又は可動トレイ上の空中栽培システムに関する。各温室は多数のパラメーター（温室内部の温度、培養液の物理的及び化学的特性など）を制御し調整する少なくとも一つの周辺装置により管理され、それらを周辺装置に記録されている参照値に出来るだけ近く保持し、その参照値は周辺装置により支配される温室内部のトレイ上に配置された植物の最良の生長条件に対応する。中央装置はオペレーターが各周辺装置に記録されている参照値を修正して管理システムの仕事を制御し管理することを許す：更に、中央装置は周辺装置により（場合によっては予め処理されて）検出された上記パラメーターの値を情報及び統計の目的で収集して処理する。従来の技術空中栽培システムは一つ又はそれ以上の温室の内部に配置された多数の（固定又は可動であり得る）トレイより成り：植物はトレイの部品である支持手段によりその支持手段から突出た根がトレイ内の“空気中で”自由であるように保持され且つ支えられており；それらの成長に必要な水と栄養素を植物に供給するために根は一つ又はそれ以上の容器から来る培養液を散水される、又このような溶液はトレイの底板に配置されているノズルを有するパイプ（又はその他の類似の手段）により植物の支持手段の下のトレイの区域で定期的に散水される。既知の空中栽培システムは屡々、原型の状態を（非常に屡々）抜出せなかったという事実及び／又は複雑で高価な工業用溶液が使用されて得られた可能な利益を正当化されなかったという事実によって（又はよったかも知れない）、高い間接費と運転費を示した。 US-A-4 965 962（D1）は温室内部に設置され且つ管理システム、温室の床に沿って移動できる（成育する植物を支持している）多数の角度の付いたパネルのセット及び水栽培溶液の散水手段より成る水耕栽培システムを公開している、ここで管理システムはＣＯ₂濃度を与えられた値に制御し且つ調整することの出来る制御装置より成る。 WO-A-95 08260（D2）は温室内に設置され、多数のパラメーターを制御するためのセンサーと電源の開閉を制御する手段を含む、少なくとも一つの周辺装置を制御する論理装置により管理された水耕栽培制御設備を公開している：ここで周辺装置は論理装置を含んではいない且つ周辺装置に属しているセンサーより発せられた信号は、受信した信号に応じて、同じ周辺装置に属している制御スイッチを操作する論理装置に直接送信される。 US-A-4 869 019（D3）はタンク、密閉構造体及び密閉構造体の内部で培養液を循環させる独特の手段を含んでいる空気栽培用の自給自足トレイを公開し、前記密閉構造体は（トレイ上で成育する植物を支えている）正面パネル、側面パネル及び背面パネルより成っていて：密閉構造体の低い縁はねじで水密にしっかり留められ且つタンクの上端に置かれたさねつぎで遮光される。本発明はモジュール化したトレイと、既知の空中栽培システムに関する上述の制限及び／又は欠点を避ける及び／又は消滅させることによりどんな環境条件下でも最良の方法で植物を成長させるシステムに使用できる管理システムより成る、工業的規模で作ることの出来る空中栽培システムに関する；斯かる管理システムは、もし新奇で独創的な製法を持ちここで公開される培養液が使用されるならば、特に有利な結果を得ることができる。発明の要約本発明は、温室内で成長する植物に最良の生長条件を得るために（中央装置で修正できる）多数のパラメーターを与えられた値に制御し且つ調整することにより温室を管理する、中央論理装置と少なくとも一つの周辺装置より成る管理システムより成る（一つ又はそれ以上の温室の内部に配置された多数のトレイにより作られた）空中栽培システムに関する。更に、中央装置は周辺装置から検出された上述のパラメーターの数値を情報及び統計の目的で収集し且つ処理する。周辺装置により与えられた数値により制御し且つ調整されるパラメーターは培養液を植物に散水する周期と期間、培養液のｐＨ値と伝導度及び培養液中の栄養素の濃度である。図面の簡単な説明本発明は今特に制限を付けない実施例を参照して明らかにされるであろう；図１本発明に従う管理システムより成る空中栽培システムの概略図；図２培養液を植物に散水する頻度と期間を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャート；図３培養液の pH 値を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャート；図４培養液の伝導度を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャート；図５培養液中の栄養素の濃度を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程の系列を示している簡略化したフローチャート；図６培養液中の栄養素の濃度を与えられた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２によって実行される機能工程のもっと詳しい系列を示している簡略化したフローチャート；図７部分的なモジュールトレイの概略図；図８図７のトレイを形作る要素の概略図。ここで挙げた図面において、対応する部品は同じ英数字により同一とするであろう。詳細な説明図１は一つ又はそれ以上の温室の内部に配置された多数のトレイより作られ且つ中央論理装置と温室内に配置された一つ又はそれ以上の周辺装置より成る管理システムより成っている空中栽培システムの概略を示す。中央論理装置はなるべくなら温室１の外部に配置されるが、もしそれが温室内部の環境条件から正しく保護されているならば、本発明の範囲を越えることなく温室内に配置されても良い。本実施例は周辺装置（ＰＥＲ）２により管理される温室１を示すが、然し本発明の範囲を越えずに温室内に二つ又はそれ以上の周辺装置を設置することは可能であり、その一つが温室内の環境及び場合によってはトレイ４の一部を制御し、一方他の周辺装置２がトレイ４（又はトレイ４の一部）を制御する。図１は温室１；温室１を管理する周辺装置２；温室１の外側に配置され且つ空中栽培システムを構成する温室１内部に配置されたすべての周辺装置（ＰＥＲ₁ - ＰＥＲ_m）と会話が可能な中央装置（ＰＣ）；多数のトレイ４（Ｂ₁ - Ｂ_k）；培養液が入っているタンク５；培養液が供給パイプ７と帰りの流路８より成る流体回路内を循環することを可能ににするポンプ（Ｐ）６；後程はっきりするであろうように、水とその他の化合物（又はその混合物）を入れた多数のタンクＳ（Ｓ₁ - Ｓ_n）；周辺装置２により調整されるパラメーター（温室内の温度と光度、培養液の化学的及び物理的特性、など）を検出するセンサー類及び上記パラメーターを調整するために周辺装置２によって制御されるアクチュエーター類を示す。センサー類は培養液のｐＨ、伝導度、温度及び培養液中の栄養素の濃度を測定するタンク５に関連する少なくとも幾つかのセンサー（図示していないが周知のもの）、温室１内部の光度Ｌを測定する光度計ＦＯ、温室の内外の別々の地域の温度を測定する一つ又はそれ以上の湿度計（図示していない）より成る。センサー類によって測定された値に応えて、周辺装置２は温室１内の湿度と温度及び培養液の温度を（既知の方法で）最良値に保つため手段ＲＴ（既知であるから説明しない）を作動させ、（図２のフローチャートで例示した如く）培養液を植物に散布する頻度と期間を制御するためにトレイ４を供給パイプ７に連結するポンプ６と電磁弁ＥＶ（ＥＶ₁ - ＥＶ_k）を制御し且つ（図３ - ６のフローチャートで例示した如く）培養液のｐＨ値と伝導度及び培養液中の栄養素の濃度を最良値に調整及び／又は維持するためタンクＳをタンク５に連結する電磁弁ＥＶＳ（ＥＶＳ₁ - ＥＶＳ_n）を駆動する。周辺装置２は又センサー類から検出された数値及びアクチュエーター類（手段ＲＴ、ポンプ６、電磁弁ＥＶとＥＶＳ）に伝送した制御信号を中央装置３にも伝送する：中央装置３は周辺装置２により与えられた情報を情報及び統計の目的で収集し処理する。本発明の範囲を越えることなく、電磁弁（ＥＶ₁ - ＥＶ_k；ＥＶＳ₁ - ＥＶＳ_n ）を他の機能的に同様な手段と置換することは可能である。もし周辺装置２が機器（ポンプ、電磁弁など）の故障を検知したならばそして／又はもしセンサーによって測定された値が塩類（硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石；一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム；硫酸マグネシウム）の形での栄養素及び植物の根系により吸収される極少量の決められた量の（鉄、銅、珪素、亜鉛、モリブデン、硼素及びマンガンのような）“微量元素”が溶解している、入手しやすい“所定の”水から出発して調製される：水に溶解されるべき栄養素の“微量元素”と塩類の量を決定する場合、既に水に溶けている上記化学元素の存在を考慮せねばならない。培養液を調製するには、水 1000 リットル中に 500 - 3000 ｇの硝酸カリウム、700 - 4000 ｇの硝酸カルシウム又は霰石、200 - 1500 ｇの一水素燐酸カリウム又は 150 - 1350 ｇの二水素燐酸カリウム又は 50 - 1050 ｇのテトラピロ燐酸カリウム及び 300 - 1800 ｇの硫酸マグネシウムを溶解する。培養液中の“微量元素”の濃度は栽培期間中に変化するので、もし必要な場合には、培養液に“微量元素”の濃縮溶液又は単一の不足した塩の少量を添加することにより調整できる；培養液の伝導度と培養液中の栄養素の濃度（元素は植物の根系により別々の速度で吸収される）は、図４、５及び６で図解されるように、周辺装置２により決められた値に制御且つ調整される。必要ならば、タンク５は塩類の形の決められた量の栄養素を水に溶かして調製された培養液の必要量を添加することで縁まで充される；他の方法として、タンク５を水で縁まで充し且つ培養液中の栄養素の濃度と培養液のｐＨ値を、図３、５及び６で図解されるように、決められた値に調整することは可能である。本発明範囲を越えることなく、同じ温室内で培養液の別々の最良の処方を必要とする二つ又はそれ以上の植物をその温室内に二つ又はそれ以上の散水システム（各々がタンク５、ポンプ６、供給パイプ７、帰りの流路８及び多数の電磁弁ＥＶより成っている）を設置し各々が別々の植物が成長するようにトレイ４に必要とする培養液を供給することにより成長させることが可能である：（例えば、図２のフローチャートで示される如く）周辺装置２は対応するポンプ６と対応する電磁弁ＥＶを管理することにより培養液の植物散布の頻度と期間を制御する。培養液のｐＨ値、温度及び伝導度と培養液中の栄養素の濃度を測定するセンサー類は各タンク５に連結される：対応するセンサーからのデータに応えて、例えば図３ - ６の簡略化したフローチャートに示される如く、周辺装置２は対応する電磁弁ＥＶＳを制御する。図２は供給パイプ７と帰りの流路８より成る回路内をポンプＰから（なるべくなら、然し必ずしもそうではない）連続的に流れる培養液による植物散布の周期Ｔと時間ｔを決められた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２により実行される機能的段階の循環シーケンスを示している簡略化したフローチャートを示す。斯かる循環シーケンスは循環シーケンスを繰返す前に少なくともトレイ４を培養液の分配回路（６，７，８）に連結する電磁弁ＥＶを開く段階（ＡＥＶ；段階２１）、植物の根に培養液を時間ｔの間散水する段階（段階２２）、電磁弁ＥＶを閉じる段階（ＣＥＶ；段階２３）及び決められた時間Ｔ待機する段階（段階２４）より成る。もし培養液が供給パイプ７と帰りの流路８より成る回路内を連続的に流れないのであれば、循環シーケンスは電磁弁ＥＶを開く段階（段階２１）の前のポンプ６を起動させる段階（ＡＰ；段階２５）及び電磁弁ＥＶを閉じた（段階２３）後のポンプ６を停止させる段階（ＦＰ；段階２６）も含む。散水時間ｔは決められた値であり得るが、なるべくならそれは図１の光度計ＦＯにより測定された光度Ｌに正比例するのがよい（典型的には、ｔ＝ｔ₀＋ＫＬここでＫは定数である）：周期Ｔと散水時間ｔ（夫々時間ｔのパラメーターｔ₀ とＫに対応する）は、温室１内の各トレイ上（又はトレイのグループ）に成長している植物に夫々最良の方法で供給するために、温室１全体又は各トレイ４（又はトレイ４のグループ）について中央装置３により修正され得る。周期Ｔは、必ずしもそうではないが、なるべくなら約１５分で且つ散水時間ｔは約１５〜２０秒である。図２のフローチャートが各サイクルの始めに電磁弁ＥＶとポンプ６の状態を確認する一層機能的段階（段階２７）及び、（段階３６）により時間ｔａの間に培養液中に入れられる酸（硝酸、硫酸又は燐酸）はそれ自身のパーセント値として植物によって多く吸収された栄養素に基づいてこの機能的段階のシーケンスの中で決定される。例えば、（窒素、硫黄及び燐の与えられた濃度を１００として）もし周辺装置により測定された濃度（図６、段階６１）が窒素７０、硫黄３０及び燐６０であるならば、硫黄が植物によって多く吸収された栄養素であるから、培養液のｐＨ値を決められた値に調整するため硫酸が培養液中に入れられる。待ち時間Ｔ（タンク５の内部に入っている及び配管７と８、場合によってはトレイ４を流れているすべての培養液に一様に酸又は塩基を拡がらせるには充分な長さ）、電磁弁ＥＶＳの開いている時間（ｔａ）、最大値ａ_M、最小値ａ_m、最良最大値ａ₁及び最良最小値ａ₂は中央装置３により与えられ且つ修正できる；好ましい実施例ではＴ＝１５分、ｔａ＝１０秒、ａ_M＝６.５、ａ_m=５、ａ₁＝５.８及びａ₂＝５.６である。図４は培養液の伝導度を決められた値に制御し且つ調整するために図１の周辺装置２により実行される機能的段階の循環シーケンスを示している簡略化されたフローチャートを示す。タンク５と結合した対応するセンサーにより測定された伝導度（ｃ）を取得した（Ｍｃ，段階４１）、周辺装置２は測定した値（ｃ）が最大値ｃ_Mと最小値ｃ_m により規定された許容値の範囲に入っているかどうかを確認する（段階４２）：もし測定値（ｃ）がこの範囲に入っていなければ警報メッセージＡＬＬが発信される、さもなければ周辺装置２は測定値（ｃ）が許容値の範囲の中にあり且つ最良の最大値ｃ₁と最良の最小値ｃ₂により規定されている最良値の範囲に属しているかどうかを確認する（段階４３）：もし測定値（ｃ）がこの最良範囲に属していれば、周辺装置２は循環シーケンスを繰返す前に決められた時間Ｔ待機する（段階４４）。もし測定値（ｃ）が最良値の範囲に属していなければ、周辺装置２は測定値（ｃ）が最良最大値ｃ₁より大きいことを確認（段階４５）して水を容れているタンクＳ（又は水道配管）と結合している電磁弁ＥＶＳ（図１）を開くこと（ＡＥＶＳＡ、段階４６）且つ決められた開時間（ｔａ）（段階４７）後電磁弁ＥＶＳを閉じること（ＣＥＶＳＡ、段階４８）により培養液中に決められた量の水を入れ、循環シーケンスを繰返す前に前記決められた時間Ｔ待機する（段階４４）。もし測定値（ｃ）が最良値の範囲に属していず且つ最良最大値ｃ₁より大きくなければ、測定値（ｃ）は最良最小値Ｃ₂より低い：周辺装置２は警報メッセージ（不足した溶液に対する警報）を発して且つ培養液中の栄養素の濃度を決められた値に制御し且つ調整するために機能的段階のシーケンス（例えば、図５又は６に示した）をスタートさせる。待ち時間Ｔ（タンク５の内部に入っている及び配管７と８、場合によってはトレイ４を流れているすべての培養液を一様に水で希釈させるのには充分な長さ）、電磁弁ＥＶＳの開いている時間（ｔａ）、最大値ｃ_M、最小値ｃ_m、硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石及び硫酸マグネシウムを容れているタンクＳと連結された電磁弁ＥＶＳ（図１）を開くことにより培養液に添加する（段階６０８）の機能的段階より成る。本発明の範囲を越えることなく、計算されたとおりに、溶液それ自身に栄養素の塩類の前記量（ＦＰ，ＮＰ，ＮＣ，ＳＭ）を添加することにより培養液中の栄養素の濃度を決められた値（Ｐ₀，Ｋ₀，Ｃａ₀，Ｍｇ₀）に調整することが可能である。熟練した化学は燐、カリウム、カルシウム及びマグネシウムの濃度を決められた値（Ｐ₀，Ｋ₀，Ｃａ₀，Ｍｇ₀）に調整するために培養液に添加されるべき一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム（段階６２）；硝酸カリウム（段階６５）；硝酸カルシウム又は霰石（段階６７）及び硫酸マグネシウム（段階６０３）の量を既知の方法で容易に計算できる；カリウムの量は一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウムの前記量の添加により培養液に入り（段階６３）；窒素の量は硝酸カリウム、硝酸カルシウム又は霰石の前記量の添加により培養液に入り（段階６６と６８）且つ硫黄の量は硫酸マグネシウムの前記量の添加により培養液に入る（段階６０４）。図７はモジュールトレイ４の概略を示し、そのタンク７１は各温室１の内部に配置されたトレイ４の数を増やすため（カバーされた面積に等しい）支持体７２に対して横に可動である。トレイ４はフレキシブル配管７３と７４を通って供給パイプ７と帰りの流路８（図１）と連結されていて；必ずしもそうではないがなるべくなら、トレイ４は（図７では示されていない別のフレキシブル配管を通って）熱流体が流れている別の回路（図１では示されていない）とも連結される。トレイ４のタンク７１内の培養液及び／又は熱流体の流れを加熱することにより（例えば、図１の手段ＲＴの排煙の余熱の部分を熱交換機により集熱する）、植物の根系を最適温度に保つことが出来又それ故温室内の室温をエネルギーを節約しながらより低い値に保つことが可能である。トレイ上で成長する植物の支持手段は、タンクそれ自身の上縁に一番近いタンク７１の内壁にある支持材７６上に置かれた、異なった幅と異なった形と寸法の孔を有している［図８ｅ）］被覆パネル７５から作られる。パネル７５はトレイ４の上に水平又は傾斜した位置に置くことが出来且つトレイ４の縦軸に沿って固定された構造体７７によって支えられ、斯くしてトレイの各メートル当りの成長した植物（又は成長するべき植物）の数を増やせる。必要ならば、植物がその生長期間中定着されるネット（図７には示されていない）を支える支持材７８もタンク７１に固定することが出来る。図８は図７のトレイを形成する構成部品を概略的に示す：図８ａ）ではっきり明らかなように、各モジュール部品は互いに隣合って支持材７６によって支えられた一つ又はそれ以上の被覆パネル７５（図７）により閉じられていて且つそれらは少なくとも二つの支持材７６を支える“Ｌ型”横梁８１［図８ｂ）］と雄- 雌カップリングの雌（雄）部、その数はトレイの望まれる幅に基づいて変化し二つの横梁８１を連結して且つ対向する側に夫々雄-雌カップリングの雄（雌）部又は雌（雄）部を備える一つ又はそれ以上の平板部材８２［図８ｃ）］、及び雌（雄）部を持っている二つの部品を（もし必要なら）連結するのに使用される少なくとも一つの雄-雄（雌-雌）結合部品８５［図８ｄ）］より成る。モジュール構成部品（８１，８２）は雄-雌連結部により互いに連結される；モジュール部品は雄-雌カップリングにより互いに且つトレイの端部閉鎖ヘッダー７９（図７）に連結される。図８において： - 異なった植物を支えるのに異なった形と寸法の孔を有する、被覆パネル７５の幾つかの実施例［図８ｅ）］； - 部品８１及び／又は８２の中に組込まれていて、培養液を植物の根に散水するのに用いられる、ノズルを有しているパイプ８６； - パネル７５により支えられた植物の根系を加温する流体が流れる（部品８１及び／又は８２の中に組込まれている）パイプ８７を見ることも可能である。更に、図８において８８は、トレイに装着する時に互いに嵌合することにより、トレイそれ自身の防水性を保証する［カップリング部品８３と８４と共に押出成型（又は他の同様な方法）により得られる］密封材を示す、一方トレイに装着する時に互いに嵌合することにより、部品７９，８１及び８２に組込まれたパイプ（８６及び／又は８７）の防水性を保証する密封材は簡単のために図面では省略した。図８で各部品（８１，８２）はパイプ８６及び８７を含むが、本特許の範囲を越えることなく、各部品（８１，８２）は唯一種のパイプ（８６，８７）及び／又は同じタイプの二つ又はそれ以上のパイプを含むことが出来る。図７及び８で示されたモジュールトレイは、なるべくならプラスチックそして特に空中栽培に適したもので作られ、温室内の土壌栽培又は水耕栽培にも有利に使用できる。本発明の範囲を越えることなく、熟練した人は実験と技術の自然な進化に従ってここで開示した空中栽培システムにどんな変更や改良を為すこともできる。請求の範囲１．少なくとも一つの温室内に配置された多数のトレイを含んでいる空中栽培システムにおいて、管理システムが中央論理装置（３）及び前記少なくとも一つの温室（１）内部に配置された少なくとも一つの周辺装置（２）より成り、前記少なくとも一つの温室（１）の各々が前記温室（１）内部で生育される植物を最良の生長状態に保つため多数のパラメーターを与えられた値に制御し且つ調整することが可能な少なくとも一つの前記周辺装置（２）により管理されていることを特徴とする、前記管理システムより成る前記空中栽培システム。２．前記多数のパラメーターの前記与えられた値が前記中央装置（３）により修正できることを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。３．前記中央装置（３）が前記少なくとも一つの周辺装置（２）によって検出された前記パラメーターの値を情報と統計の目的で収集し且つ処理することを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。４．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が前記システムで検出された異常状態に応えて警報メッセージを前記中央装置（３）に伝送することを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。５．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が機器の故障及び前記少なくとも一つの周辺装置（２）により制御され且つ調整された前記パラメーターが与えられた時間に与えられた値の範囲から外れた事実に応えて前記警報メッセージを前記中央装置（３）に伝送することを特徴とする、請求項４に記載の空中栽培システム。機能的段階の循環シーケンスにより前記培養液によるが少なくとも工程からなる - 前記培養液の分配回路（６，７，８）に前記トレイ（４）を連結できる電磁弁 (ＥＶ) を開く； - 前記培養液を前記植物の根に前記時間（ｔ）散水する； - 前記電磁弁（ＥＶ）を閉じる； - 循環シーケンスを繰返す前に前記期間（Ｔ）待機する；上記の段階より成る機能的段階の前記循環シーケンスを通して前記培養液による前記植物の前記周期（Ｔ）と前記散水時間（ｔ）を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。１２．前記循環シーケンスが前記電磁弁（ＥＶ）を開く前に前記分配回路（６，７，８）に属しているポンプ（６）を起動させる段階及び前記電磁弁（ＥＶ）を閉じた後で前記ポンプを停止させる段階も含むことを特徴とする、請求項１１に記載の空中栽培システム。１３．前記散水時間（ｔ）が温室（１）内部の光度（Ｌ）に正比例することを特徴とする、請求項１１に記載の空中栽培システム。１４．前記周期（Ｔ）が約１５分であり且つ前記散水時間（ｔ）が１５秒と２０秒の間にあることを特徴とする、請求項１１に記載の空中栽培システム。１５．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記ｐＨの値を取得する； - 前記の値が最大値（ａ_M）及び最小値（ａ_m）により定義される値の第１範囲に属するかどうかを確認する； - もし上記の値が前記第１の値に属さないならば、発生すること上記一水素、上記二水素リン酸カリ又は上記テトラピロフォスフェートカリ、上記硝酸カリ、上記硝酸カルシウムまたは上記霰石及び硫酸マグネシウムをそれぞれ含むタンク（Ｓ）と連結された電磁石（ＥＶＳ）を開くことにより上記培養液に３１．各トレイ（４）が対応する支持体に関して横に動くことの出来るタンクより成り且つモジュール構成であること、フレキシブルなパイプ（７３，７４）を通して前記培養液の供給パイプ（７）と帰りの流路（８）に連結していること及び前記トレイ（４）上で成育される前記植物が前記タンクの上縁に近く前記タンク（７１）の内側側壁に位置する支持材（７６）上に置かれた被覆パネル（７５）によって支えられることにより特徴付けられた、請求項１に記載の空中栽培システム。３２．熱流体が別のフレキシブルパイプを通って流れるように別の配管回路に連結されることにより特徴付けられた、請求項３１に記載の空中栽培システム。３３．前記被覆パネル（７５）が異なった幅を持ち且つ異なった形と寸法の孔を持つことを特徴とする、請求項３１に記載の空中栽培システム。３４．前記被覆パネル（７５）が前記トレイ（４）上で傾斜した位置に置かれ且つ前記被覆パネル（７５）と前記支持材（７６）の間に置かれた構造体（７７）によって支えられることを特徴とする、請求項３１に記載の空中栽培システム。３５．前記トレイの各モジュール構成部品が少なくとも二つのＬ型横梁（８１）、前記被覆パネル（７５）を支えている前記支持材（７６）及び第１雄-雌カップリング手段（８３）、少なくとも一つの前記横梁（８１）と連結できて且つ反対側に夫々前記第１カップリング手段（８３）と、前記第１カップリング手段（８３）に相補的な第２雄-雌カップリング手段（８４）を備えた平板部材（８２）；及び少なくとも一つの両側に前記第１（８３）又は第２（８４）雄-雌カップリング手段を備えている結合部品（８５）、雄-雌カップリングによりお互いに連結されて前記モジュール構成部品の各部を作っている前記部品（８１，８２）より成ることを特徴とする、請求項３１に記載の空中栽培システム。３６．前記モジュール構成部品が雄-雌カップリング手段によりお互い同士及び前記トレイ（４）のヘッダー（７９）に連結されることを特徴とする、請求項３５に記載の空中栽培システム。３７．前記第１（８３）及び第２（８４）雄-雌カップリング手段が前記第１（８３）及び第２（８４）雄-雌カップリング手段を同時に実現させる密封材（８８）を有することを特徴とする、請求項３５に記載の空中栽培システム。３８．前記横梁（８１）及び前記少なくとも一つの平板部材（８２）が、ノズルを有していて且つ前記培養液を前記植物の根に散水できる少なくとも一つの第１パイプ（８６）、及び／又は熱流体が流れる少なくとも一つの第２パイプ（８７）を含むことを特徴とする、請求項３５に記載の空中栽培システム。３９．トレイ（４）の前記ヘッダー（７９）、前記横梁部品（８１）、前記少なくとも一つの平板部材（８２）及び前記少なくとも一つの結合部品（８５）がプラスチック製であり且つ押出成型で実現されることを特徴とする、請求項３５に記載の空中栽培システム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．少なくとも一つの温室内に配置された多数のベンチを含んでいる空中栽培システムにおいて、管理システムが中央論理装置（３）及び前記少なくとも一つの温室（１）内部に配置された少なくとも一つの周辺装置（２）より成り、前記少なくとも一つの温室（１）の各々が前記温室（１）内部で生育される植物を最良の生長状態に保つため多数のパラメーターを与えられた値に制御し且つ調整することが可能な少なくとも一つの前記周辺装置（２）により管理されていることを特徴とする、前記管理システムより成る前記空中栽培システム。２．前記多数のパラメーターの前記与えられた値が前記中央装置（３）により修正できることを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。３．前記中央装置（３）が前記少なくとも一つの周辺装置（２）によって検出された前記パラメーターの値を情報と統計の目的で収集し且つ処理することを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。４．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が前記システムで検出された異常状態に応えて警報メッセージを前記中央装置（３）に伝送することを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。５．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が機器の故障及び前記少なくとも一つの周辺装置（２）により制御され且つ調整された前記パラメーターが与えられた時間に与えられた値の範囲から外れた事実に応えて前記警報メッセージを前記中央装置（３）に伝送することを特徴とする、請求項４に記載の空中栽培システム。６．前記少なくとも一つの周辺装置（２）により前記中央装置（３）に伝送された前記警報メッセージが前期異常状態が前記空中栽培システムに影響を及すリスクに従って異なることを特徴とする、請求項４に記載の空中栽培システム。７．前記少なくとも一つの周辺装置（２）により与えられた値に制御され且つ調整された前記パラメーターが培養液による前記植物への周期（Ｔ）と散水時間（ｔ）、前記培養液のｐＨ値と伝導度及び前記培養液中の栄養素の濃度より成ることを特徴とする、請求項１に記載の空中栽培システム。８．前記培養液が与えられた量の硝酸カリウム；硝酸カルシウム又は霰石；一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム；及び硫酸マグネシウムを含んでいる水溶液であることを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。９．前記培養液が、５００ - ３０００ｇの硝酸カリウム；７００-４０００ｇの硝酸カルシウム又は霰石；２００ - １５００ｇの一水素燐酸カリウム又は１５０ - １３５０ｇの二水素燐酸カリウム又は５０ - １０５０ｇのテトラピロ燐酸カリウム及び３００ - １８００ｇの硫酸マグネシウムを溶解した１０００リットルの水より成ることを特徴とする、請求項８に記載の空中栽培システム。１０．前記培養液は又前記植物の根系により吸収される極微量の与えられた量の化学元素も含むことを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。１１．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記培養液の分配回路（６，７，８）に前記ベンチ（４）を連結できる電磁弁（ＥＶ）を開く； - 前記培養液を前記植物の根に前記時間（ｔ）散水する； - 前記電磁弁（ＥＶ）を閉じる； - 循環シーケンスを繰返す前に前記期間（Ｔ）待機する；上記の段階より成る機能的段階の前記循環シーケンスを通して前記培養液による前記植物の前記周期（Ｔ）と前記散水時間（ｔ）を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。１２．前記循環シーケンスが前記電磁弁（ＥＶ）を開く前に前記分配回路（６，７，８）に属しているポンプ（６）を起動させる段階及び前記電磁弁（ＥＶ）を閉じた後で前記ポンプを停止させる段階も含むことを特徴とする、請求項１１に記載の空中栽培システム。１３．前記散水時間（ｔ）が温室（１）内部の光度（Ｌ）に正比例することを特徴とする、請求項１１に記載の空中栽培システム。１４．前記周期（Ｔ）が約１５分であり且つ前記散水時間（ｔ）が１５秒と２０秒の間にあることを特徴とする、請求項１１に記載の空中栽培システム。１５．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記ｐＨの値を取得する； - 前記の値が最大値（ａ_M）及び最小値（ａ_m）により定義される値の第１範囲に属するかどうかを確認する； - もし前記値が前記第１範囲に属していなければ、警報メッセージ（ＡＬＬ）を生成する、さもなければ前記値が、前記第１範囲の内部で最良最大値（ａ₁）及び最良最小値（ａ₂）によって定義される第２範囲に属するかどうかを確認する； - もし前記値が前記第２範囲に属していれば、循環シーケンスを繰返す前に与えられた時間（Ｔ）待機する； - もし前記値が前記第２範囲に属していなければ、前記値が前記最良最大値（ａ₁ ）より大きいかどうかを確認し、酸の入っているタンク（Ｓ）に連結した電磁弁（ＥＶＳ）を開き且つ与えられた開時間（ｔａ）後前記電磁弁（ＥＶＳ）を閉じることにより与えられた量の前記酸を前記培養液に入れて前記循環シーケンスを繰返す前に与えられた時問（Ｔ）待機する； - もし前記値が前記最良最小値（ａ₂）よりも低いならば、塩基の入っているタンク（Ｓ）に連結した電磁弁（ＥＶＳ）を開き且つ与えられた開時間（ｔａ）後前記電磁弁（ＥＶＳ）を閉じることにより与えられた量の前記塩基を前記培養液に入れて前記循環シーケンスを繰返す前に与えられた時間（Ｔ）待機する；上記の段階より成る機能的段階の循環シーケンスを実行することにより前記培養液の前記ｐＨ値を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。１６．前記与えられた時間（Ｔ）が約１５分であり、前記電磁弁（ＥＶＳ）の開時間（ｔａ）が約１５秒であり、前記ｐＨの最大値（ａ_M）が６.５であり、前記ｐＨの最小値（ａ_m）が５であり、前記ｐＨの最良最大値（ａ₁）が５.８であり且つ前記ｐＨの最良最小値（ａ₂）が５.６であることを特徴とする、請求項１５に記載の空中栽培システム。１７．前記時間（Ｔ）が前記培養液中に前記酸、前記塩基を夫々一様に拡がらせることを特徴とする、請求項１５に記載の空中栽培システム。１８．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記伝導度の値を取得する； - 前記の値が最大値（ｃ_M）及び最小値（ｃ_m）により定義される値の第１範囲に属するかどうかを確認する； - もし前記値が前記第１範囲に属していなければ、警報メッセージ（ＡＬＬ）を生成する、さもなければ前記値が、前記第１範囲の内部で最良最大値（ｃ₁）及び最良最小値（ｃ₂）によって定義される第２範囲に属するかどうかを確認する； - もし前記値が前記第２範囲に属していれば、循環シーケンスを繰返す前に与えられた時間（Ｔ）待機する； - もし前記値が前記第２範囲に属していなければ、前記値が前記最良最大値（ｃ₁ ）より大きいかどうかを確認し、電磁弁（ＥＶＳ）を開き且つ与えられた開時間（ｔａ）後前記電磁弁（ＥＶＳ）を閉じることにより与えられた量の水を前記培養液に入れて前記循環シーケンスを繰返す前に与えられた時間（Ｔ）待機する； - もし前記値が前記最良最小値（ｃ₂）よりも低いならば、警報メッセージを発し且つ前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を与えられた値に調整する；上記の段階より成る機能的段階の循環シーケンスを通して前記培養液の前記伝導度を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。１９．前記与えられた時間（Ｔ）が５分と６０分の間にあり、前記電磁弁（ＥＶＳ）の前記開時間（ｔａ）が５秒と６０秒の間にあり、前記伝導度の前記最大値（ｃ_M）が６０００マイクロジーメンスであり、前記伝導度の前記最小値（ｃ_m ）が１０００マイクロジーメンスであり、前記伝導度の前記最良最大値（ｃ₁）が４０００マイクロジーメンスであり且つ前記伝導度の最良最小値（ｃ₂）が２０００マイクロジーメンスであることを特徴とする、請求項１８に記載の空中栽培システム。２０．前記与えられた時間（Ｔ）が前記培養液を前記水で一様に希釈させることを特徴とする、請求項１８に記載の空中栽培システム。２１．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記培養液中のカリウムの濃度を取得する； - 与えられた値の濃度に調整するため前記培養液に添加されるべきカリウムの量を計算する； - 前記与えられた値の濃度に調整するため前記培養液に添加されるべき前記カリウムの量に対する比例定数により関連付けられた、窒素と燐の量を計算する；上記の段階より成る機能的段階のシーケンスを通して前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。２２．前記機能的段階のシーケンスが夫々カリウム、窒素及び燐が容れてあるタンク（Ｓ）と接続された電磁弁（ＥＶＳ）を作動させることにより前記培養液に前記量のカリウム、窒素及び燐を添加するより詳しい段階を含むことを特徴とする、請求項２１に記載の空中栽培システム。２３．前記与えられた窒素、燐及びカリウムの比例定数が１：０．２：２と１：２：６の間より成ることを特徴とする、請求項２１に記載の空中栽培システム。２４．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が前記培養液に前記栄養素の塩類を添加することにより前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項７に記載の空中栽培システム。２５．前記栄養素の濃度が与えられた順序で前記与えられた値に調整されることを特徴とする、請求項２４に記載の空中栽培システム。２６．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が前記培養液の前記ｐＨ値を与えられた値に制御し且つ調整するために前記培養液に入れられるべき酸（硝酸、硫酸又は燐酸）も決定することを特徴とする、請求項２４に記載の空中栽培システム。２７．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を取得する； - 第１栄養素の濃度を前記与えられた値に調整するために前記培養液に添加されるべき前記第１及び第２栄養素を含んでいる第１塩の量を計算する； - 前記第１塩の前記量の添加により前記培養液中に入れられる前記第２栄養素の量を計算し且つそれを前記第２栄養素の前記濃度に積算する； - 前記第２栄養素の前記濃度及び前記第１塩の前記量の添加により前記培養液に入れられた前記第２栄養素の前記量を考慮して、前記第２栄養素の前記濃度を前記与えられた値に調整するため前記培養液に添加されるべき前記第２と第３栄養素を含んでいる第２塩の量を計算する； - 前記第２塩の前記量の添加により培養液中に入れられる前記第３栄養素の量を計算し且つそれを前記第３栄養素の前記濃度に積算する； - 前記第３栄養素の前記濃度及び前記第２塩の前記量の添加により前記培養液に入れられた前記第３栄養素の前記量を考慮して、前記第３栄養素の前記濃度を前記与えられた値に調整するため前記培養液に添加されるべき前記第３と第４栄養素を含んでいる第３塩の量を計算する； - 上述の機能段階をすべての前記栄養素の濃度が前記与えられた値に調整されるまで次々に繰返す；上記の段階より成る機能的段階のシーケンスを通して前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項２４に記載の空中栽培システム。２８．前記培養液に添加される前記塩類が前記一水素又は前記二水素燐酸カリウム又は前記ピロ燐酸カリウム、前記硝酸カリウム；前記硝酸カルシウム又は前記霰石；及び前記硫酸マグネシウムであり且つ前記栄養素の濃度が燐、カリウム、カルシウム、窒素、マグネシウムそして硫黄の与えられた順序で前記与えられた値に調整されると云う事実によることを特徴とする、請求項２４及び２５に記載の空中栽培システム。２９．前記少なくとも一つの周辺装置（２）が少なくとも： - 前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を取得する； - 前記燐の前記濃度を前記与えられた値（Ｐ₀）に調整するために前記培養液に添加されるべき前記一水素又は前記二水素燐酸カリウム又は前記硝酸カリウムウムの量を計算する； - 一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウムの前記量の添加により前記培養液中に入れられる前記カリウムの量を計算し且つそれを前記カリウムの前記濃度に積算する； - 前記カリウムの前記濃度を前記与えられた値（Ｋ₀）に調整するため前記培養液に添加されるべき前記硝酸カリウムの量を計算する； - 硝酸カリウムの前記量の添加により前記培養液中に入れられる前記窒素の量を計算する； - 前記カルシウムの前記濃度を前記与えられた値（Ｃａ₀）に調整するため前記培養液に添加されるべき前記硝酸カルシウム又は前記霰石の量を計算する； - 硝酸カルシウム又は霰石の前記量の添加による前記培養液中に入れられる前記窒素の量を計算する； - 前記窒素の前記濃度に加えて硝酸カリウム及び硝酸カルシウム又は霰石の前記量の添加により前記培養液中に入れられた前記窒素の前記量を積算することにより前記窒素の全濃度を計算する； - 前記培養液中の前記窒素の前記全濃度が前記与えられた値（Ｎ₀）より低いかどうかを確認し、前記ｐＨ値を前記与えられた値に調整するため前記培養液に硝酸を添加する； - 前記マグネシウムの前記濃度を前記与えられた値（Ｍｇ₀）に調整するため前記培養液に添加されるべき前記硫酸マグネシウムの量を計算する； - 硫酸マグネシウムの前記量の添加により前記培養液中に入れられた前記硫黄の量を計算し且つ前記硫黄の全濃度を計算するために前記硫黄の前記濃度にそれを積算する； - 前記培養液中の前記窒素の前記全濃度が前記与えられた値（Ｎ₀）より低くないこと及び前記培養液中の前記硫黄の前記全濃度が前記与えられた値（Ｓ₀）より低いことを確認し、前記ｐＨ値を前記与えられた値に調整するため前記培養液に硫酸を添加する；さもなければ - 植物によってより多く吸収された栄養素（窒素、硫黄又は燐）をそれ自身のパーセント値で計算し且つ前記ｐＨ値を前記与えられた値に調整するため前記培養液に前記栄養素を含んでいる酸を添加する；上記の段階より成る機能的段階のシーケンスを通して前記培養液中の前記栄養素の前記濃度を与えられた値に制御し且つ調整することを特徴とする、請求項２８に記載の空中栽培システム。３０．夫々一水素又は二水素燐酸カリウム又はテトラピロ燐酸カリウム、硝酸カリウム、硝酸カルシウム又は霰石及び硫酸マグネシウムを容れてあるタンク（Ｓ）と連結した電磁弁（ＥＶＳ）を開くことにより前記培養液に前記一水素又は前記二水素燐酸カリウム又は前記テトラピロ燐酸カリウム、前記硝酸カリウム、前記硝酸カルシウム又は前記霰石及び前記硫酸マグネシウムの前記量を添加するより詳しい段階を含むことを特徴とする、請求項２９に記載の空中栽培システム。３１．対応する支持体に関して横に動くことの出来るタンクより成り、モジュール構成であること、フレキシブルなパイプ（７３，７４）を通して前記培養液の供給パイプ（７）と帰りの流路（８）に連結していること及びベンチ（４）上で成育される前記植物が前記タンクの上縁に近く前記タンク（７１）の内側側壁にある支持材（７６）上に置かれた被覆パネル（７５）によって支えられることにより特徴付けられた、土壌栽培、水耕栽培又は空中栽培用のベンチ。３２．熱流体が別のフレキシブルパイプを通って流れるように別の配管回路に連結されることにより特徴付けられた、請求項３１に記載のベンチ。３３．前記被覆パネル（７５）が異なった幅を持ち且つ異なった形と寸法の孔を持つことを特徴とする、請求項３１に記載のベンチ。３４．前記被覆パネル（７５）が前記ベンチ（４）上で水平に又は傾斜した位置におかれ且つ前記ベンチ（４）の縦軸に沿った構造体（７７）によって支えられることを特徴とする、請求項３１に記載のベンチ。３５．前記ベンチの各モジュール構成部品が少なくとも二つのＬ型横梁（８１）、前記被覆パネル（７５）を支えている前記支持材（７６）及び第１雄-雌カップリング手段（８３）、少なくとも一つの前記横梁（８１）と連結できて且つ反対側に夫々前記第１カップリング手段（８３）と、前記第１カップリング手段（８３）に相補的な第２雄-雌カップリング手段（８４）を備えた平板部材（８２）；及び少なくとも一つの両側に前記第１（８３）又は第２（８４）雄-雌カップリング手段を備えている結合部品（８５）、雄-雌カップリングによりお互いに連結されて前記モジュール構成部品の各部を作っている前記部品（８１，８２）より成ることを特徴とする、請求項３１に記載のベンチ。３６．前記モジュール構成部品が雄-雌カップリング手段によりお互い同士及び前記ベンチ（４）のヘッダー（７９）に連結されることを特徴とする、請求項３５に記載のベンチ。３７．前記第１（８３）及び第２（８４）雄-雌カップリング手段が前記第１（８３）及び第２（８４）雄-雌カップリング手段を同時に実現させる密封材（８８）を有することを特徴とする、請求項３５に記載のベンチ。３８．前記横梁（８１）及び前記少なくとも一つの平板部材（８２）が、ノズルを有していて且つ前記培養液を前記植物の根に散水できる少なくとも一つの第１パイプ（８６）、及び／又は熱流体が流れる少なくとも一つの第２パイプ（８７）を含むことを特徴とする、請求項３５に記載のベンチ。３９．ベンチ（４）の前記ヘッダー（７９）、前記横梁部品（８１）、前記少なくとも一つの平板部材（８２）及び前記少なくとも一つの結合部品（８５）がプラスチック製であり且つ押出成型で実現されることを特徴とする、請求項３５に記載のベンチ。