JP2014147314A

JP2014147314A - 植物栽培構造体

Info

Publication number: JP2014147314A
Application number: JP2013017132A
Authority: JP
Inventors: Jinichi Fujiya; 仁一冨士谷; Takayoshi Kusaka; 孝慶日下
Original assignee: Fujiya; SEKISUI PLASTICS SHIKOKU CO Ltd; Sekisui Plastics Co Ltd; Fujiya KK
Current assignee: Fujiya; SEKISUI PLASTICS SHIKOKU CO Ltd; Fujiya KK; Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2014-08-21
Anticipated expiration: 2033-01-31
Also published as: JP6017980B2

Abstract

【課題】燃料消費量を抑えることができながらも、植物の育成を促進させることができる植物栽培構造体を提供する。
【解決手段】播種位置３の下方に位置し、かつ、農機具で土地を耕す深さよりも深い位置に埋設された温水管４と、該温水管４よりも下方に設けられた断熱体５とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、気温の低い冬場において、土中を暖めることによって、野菜、果物、生け花等の植物の育成を促進させるための植物栽培構造体に関する。

従来から、気温の低い時期のハウス内においては、温風器が設置され、その温風器を用いて室内の暖房を行うようにしている。また、ハウス内の土中に温水管が埋設され、その温水管から発する熱を用いて土中内の暖房も行うようにしている。これによって、植物の育成を促進させることが行われている（例えば特許文献１参照）。

前記温水管の一端が、水を貯留している水槽に接続され、その水槽の水は、熱風器から排出される排気ガスを利用して暖められる。この暖められた温水が温水管へ供給されることによって、土中内を暖めることができる。このように特許文献１では、室内の暖房と土中内の暖房の両方を一台の温風器の熱で行うことができるようにしている。

実公平４−５３２４６号公報

上記特許文献１によれば、熱風器から排出される熱を利用して水槽内の水を暖める構成であるため、燃料消費量を抑えることができるものの、特に寒い時期において温水管の温度を所定温度（例えば２０℃）以上に高めることができない。そのため、温水管から距離のある土表面付近の播種位置における温度を必要以上に維持することができず、植物の育成を促進させることができない。このことから、熱風器の能力をフルに発揮させることによって、温水管の温度を上げることになるが、燃料消費量の増大につながり、燃料代の負担が大きくなるという不都合を解消することができない。

本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、燃料消費量を抑えることができながらも、植物の育成を促進させることができる植物栽培構造体を提供することを課題とする。

本発明の植物栽培構造体は、前述の課題解決のために、播種位置の下方に位置し、かつ、農機具で土地を耕す深さよりも深い位置に埋設された温水管と、該温水管よりも下方に設けられた断熱体とを設けたことを特徴としている。

かかる構成によれば、温水管から発する熱が上方だけでなく、下方にも放射される。その下方への熱は、断熱体に当たり、上方へ反射される。これによって、温水管から発する熱の一部が下方へ無駄に放射されることがなくなり、温水管からの熱を播種位置へ効率よく放射することができる。よって、断熱体を設けない場合に比べて土中の温度を上げることができる。また、植物の収穫後において次の植物の種を播種する前に農機具で土地を耕す際に、農機具の爪等が温水管に当たることがないから、温水管を破損する等のトラブル発生を回避することができる。

また、本発明の植物栽培構造体は、前記耕す深さが、植物の作付け地の表面から下方へ２０ｃｍ以上で６０ｃｍ以下の範囲内であり、前記断熱体は、前記温水管の直下方に位置し、該温水管の直径よりも広い幅を有するものから構成されていてもよい。

上記構成によれば、断熱体を温水管の直径よりも広い幅を有するものから構成しておけば、温水管から下方へ放射される熱を断熱体に確実に当てて上方へ放射することができる。

また、本発明の植物栽培構造体は、前記断熱体が、下方に凹む円弧状の凹面を備える構成であってもよい。

上記構成によれば、温水管から下方へ放射される熱が断熱体に反射して上方へ放射される時に、拡散することなく、所定の幅で地表側へ放射することができる。

また、本発明の植物栽培構造体は、前記耕す深さが、植物の作付け地の表面から下方へ２０ｃｍ以上で６０ｃｍ以下の範囲内であり、前記温水管の直下方に水が下方に流れる排水通路が形成されるように該通路を挟んで両横側に前記断熱体を位置させ、該各断熱体の上面が排水通路側ほど下方に位置する傾斜面に構成されていてもよい。

上記構成によれば、土中に流れ込む水は、断熱体の上面に滞留することがなく、断熱体の傾斜面で排水通路側へ案内することができるから、植物の根が、滞留した水で腐ることを抑制できる。また、下方へ根を張る直根タイプの植物においては、その根が断熱体を突き破ることなく排水通路に向かって成長することができる。しかも、排水通路に根を張ることによって、その根に水を十分に与えることができ、植物の成長を更に促進することができる。

また、本発明の植物栽培構造体は、前記断熱体が、その断面が直角三角形の三角柱状に形成され、その斜面が下方に流れてくる水の案内面となる構成であってもよい。

上記構成によれば、三角柱状のフラットな底面をフラットにならした土に載置して土をかけて埋めるだけで断熱体を配置することができるから、板状又は直方体の断熱体を所定の傾斜角度になるように土中に埋設する作業に比べて、作業がし易い。

また、本発明の植物栽培構造体は、前記温水管及び前記断熱体が、ハウス内の土中に設置される構成であってもよい。

本発明によれば、温水管よりも下方に断熱体を設けることによって、燃料消費量を抑えることができながらも、植物の育成を促進させることができる植物栽培構造体を提供することができる。

本発明の第一実施形態を示す植物栽培構造体の縦断正面図である。断熱体の他の実施形態を示す正面図である。本発明の第二実施形態を示す植物栽培構造体の要部の縦断正面図である。本発明の第三実施形態を示す植物栽培構造体の要部の縦断正面図である。本発明の第四実施形態を示す植物栽培構造体の要部の縦断正面図である。

以下、本発明に係る植物（野菜、果物、生け花等）の成長を促進するための植物栽培構造体の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。植物としては、野菜、果物、生花などである。

＜第一実施形態＞
植物栽培構造体は、図１に示すように、透明又は半透明な塩化ビニル製又はガラス製のハウス１内の土中に設けられている。図１では、所定間隔を空けて細長い直線状に土を盛り上げた畝２を形成し、その畝２の上側部分が種を蒔く播種位置３となる。この播種位置３の下方で、かつ、農機具で土地を耕す深さよりも深い位置に温水管４を埋設し、温水管４よりも下方に断熱体５を備えて、植物栽培構造体を構成している。尚、畝２の幅Ｈは、９０ｃｍに設定されている。

畝２は、上面が平坦面となる台型に形成されているが、山型であってもよいし、場合によっては、畝２の無い土中に植物栽培構造体を埋設してもよい。

温水管４は、ポリエチレンから形成され、直径の大きさが４０ｍｍの断面が円形の丸パイプから構成されている。また、農機具である耕耘機で土地を耕す際において、耕耘機の爪が当たらないように畝２の表面（植物の作付け地の表面）からの距離Ｌ１が４０ｃｍとなる深さ位置に温水管４を埋設する。また、乗用の耕耘機（トラクター）で土地を耕す場合には、トラクターの爪が当たらないように畝２の表面（植物の作付け地の表面）からの距離Ｌ１が６０ｃｍとなる深さ位置に温水管４を埋設する。また、鍬で人手により土地を耕す場合には、少なくとも畝２の表面（植物の作付け地の表面）からの距離Ｌ１が２０ｃｍとなる深さ位置に温水管４を埋設する。尚、耕耘機やトラクターにおいては、耕す深さを調節することができる場合には、畝２の表面（植物の作付け地の表面）から２０ｃｍから６０ｃｍの間で耕す深さに応じて調節することになる。尚、温水管４は、図示していない加熱手段により温められて温水に変換される温水タンクに接続されている。前記植物の作付け地の表面とは、植物を植え付ける、又は種子を蒔くための地表面であり、ここでは、畝２の表面としているが、畝２を形成しない場合には、土地の表面が、植物の作付け地の表面となる。

断熱体５は、温水管４の直下方に位置し、温水管４の直径よりも広い幅を有するものから構成され、上面が畝２の上面と平行となる水平姿勢で埋設されている。具体的には、断熱体５は、発泡ポリスチレンで構成され、播種される範囲（幅）Ｅよりも広い幅を有し、その幅Ｗが５０ｃｍ、厚みＤが５ｃｍ、長さ（畝２の形成方向の寸法、つまり図１の紙面を貫通する方向の寸法）が５ｍに構成されているが、これらの寸法に限定されない。また、温水管４の下端４Ａから断熱体５の上面５Ｕとの距離は、短いほどよいが、１０ｃｍ以内にすることが好ましい。

図１のハウス内の室温を２５℃に設定し、温度が３８℃の温水を温水管４に流した時の畝２の表面温度を測定すると、２８℃であった。これに対して、断熱体５の無い従来の場合においても測定した。従来の場合は、前記同様に、ハウス内の室温を２５℃に設定した。この室温に対して、温度が４５℃（前記温度よりも７℃高い温度）の温水を温水管４に流した時の畝２の表面温度を測定すると、２３〜２５℃であり、前回よりも高い温度の温水を流したにも拘らず、畝２の表面温度が３℃〜５℃低くなっていた。これは、一部の熱が下方へ逃げた影響が考えられる。そして、本発明のように、断熱体５を設けることによって、温水管４へ流す温度を低くしても、畝２の表面温度の低下を抑えることができるという結果が得られた。従って、燃料消費量を抑えることができながらも、植物の育成を促進させることができるという効果を奏する。

前記断熱体５を、図２に示すように、下方に凹む円弧状の凹面５Ａを備える構成にしてもよい。このように構成しておけば、温水管４から下方へ放射される熱が断熱体５に反射して上方へ放射される時に、拡散されることなく、所定の幅で地表側へ放射することができる。尚、断熱体５の表面（上面）に、金属を蒸着して反射層を設けて反射率の高い断熱体５を構成してもよい。尚、凹面５Ａの曲率半径は、図に示される大きさ以外であってもよい。

＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態を図３に基づいて説明する。図３では、温水管４の直下方に水が下方に流れる排水通路６が形成されるように該排水通路６を挟んで両横側に図１で示した板状の断熱体５，５よりも少し幅を狭くした断熱体５，５を位置させ、該各断熱体５の上面５Ｕが排水通路６側ほど下方に位置する傾斜面になるように断熱体５，５を傾斜した状態で埋設している。このように構成することによって、土中に流れ込む水は、断熱体５の上面に滞留することがなく、断熱体５の傾斜面５Ｕで排水通路６側へ案内することができるから、植物の根７が、滞留した水で腐ることを抑制できる。また、下方へ根を張る直根タイプの植物において、特に有利になり、その根７が断熱体５を突き破ることなく排水通路６に向かって成長することができる。しかも、排水通路６に根７を張ることによって、その根７に水を十分に与えることができ、植物の成長を更に促進することができる。畝２の表面（上面）（植物の作付け地の表面）から温水管４までの距離は、第一実施形態と同様である。また、温水管４と断熱体５，５との距離Ｌ２，Ｌ２は、根７が通り抜けることができる距離に設定されることが好ましく、５ｃｍ以上２０ｃｍ以下の範囲に植物に応じて任意の距離に設定される。断熱体５の傾斜角度は、略３０度に設定しているが、１５度から６０度までの間で任意に変更することができる。尚、直根タイプの植物としては、ピーマン、茄子、オクラ、大根、人参、ゴボウ、サツマイモなどが挙げられる。また、根が横方項に張る植物としては、みょうが、しょうがなどが挙げられる。

＜第三実施形態＞
次に、第三実施形態を図４に基づいて説明する。図３と同様に、温水管４の直下方に水が下方に流れる排水通路６が形成されるように該排水通路６を挟んで両横側に断熱体５，５を位置させている。そして、断熱体５は、その断面が直角三角形の三角柱状に形成され、その斜面５Ｓが下方に流れてくる水の案内面となっている。このように、三角柱状のフラットな底面５Ｄをフラットにならした土に載置して土をかけて埋めるだけで断熱体５を配置することができるから、図３に示すように、板状の断熱体５を所定の傾斜角度になるように土中に埋設する作業に比べて、作業がし易い。この場合も、第二実施形態と同様に、下方へ根を張る直根タイプの植物において、特に有利になり、その根７が断熱体５を突き破ることなく排水通路６に向かって成長することができる。しかも、排水通路６に根７を張ることによって、その根７に水を十分に与えることができ、植物の成長を更に促進することができる。畝２の表面（上面）（植物の作付け地の表面）から温水管４までの距離は、第一実施形態と同様である。また、温水管４と断熱体５，５との距離Ｌ３，Ｌ３は、根７が通り抜けることができる距離に設定されることが好ましく、５ｃｍ以上２０ｃｍ以下の範囲に植物に応じて任意の距離に設定される。

＜第四実施形態＞
次に、第四実施形態を図５に基づいて説明する。図３と同様に、温水管４の直下方に水が下方に流れる排水通路６が形成されるように該排水通路６を挟んで両横側に断熱体５，５を位置させている。そして、各断熱体５を、図３とは異なり、その上面５Ｕが畝２の表面（上面）と並行となる水平面になるように配置している。畝２の表面（上面）（植物の作付け地の表面）から温水管４までの距離は、第一実施形態と同様である。また、温水管４と断熱体５，５との距離Ｌ４，Ｌ４は、根７が通り抜けることができる距離に設定されることが好ましく、５ｃｍ以上２０ｃｍ以下の範囲に植物に応じて任意の距離に設定される。

尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

前記実施形態では、ハウス内の土中に植物栽培構造体を設けたが、露地栽培を行う土中に設けてもよい。

また、前記実施形態では、断熱体５として板状、三角柱状、直方体状のものを示したが、断熱体５の形状は、自由に変更可能である。

また、前記実施形態では、温水管４は、ポリエチレンから構成したが、その他各種の合成樹脂で構成することによって、金属材料で構成した場合の錆付きの問題が発生しないため好ましいが、金属材料を合成樹脂でコーティングしたものから構成してもよい。

１…ハウス、２…畝、３…播種位置、４…温水管、５…断熱体、５Ａ…凹面、５Ｄ…底面、５Ｓ…斜面、５Ｕ…上面（傾斜面）、６…排水通路、７…根

Claims

播種位置の下方に位置し、かつ、農機具で土地を耕す深さよりも深い位置に埋設された温水管と、該温水管よりも下方に設けられた断熱体とを設けたことを特徴とする植物栽培構造体。
前記耕す深さが、植物の作付け地の表面から下方へ２０ｃｍ以上で６０ｃｍ以下の範囲内であり、前記断熱体は、前記温水管の直下方に位置し、該温水管の直径よりも広い幅を有するものから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の植物栽培構造体。
前記断熱体が、下方に凹む円弧状の凹面を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の植物栽培構造体。
前記耕す深さが、植物の作付け地の表面から下方へ２０ｃｍ以上で６０ｃｍ以下の範囲内であり、前記温水管の直下方に水が下方に流れる排水通路が形成されるように該通路を挟んで両横側に前記断熱体を位置させ、該各断熱体の上面が排水通路側ほど下方に位置する傾斜面に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の植物栽培構造体。
前記断熱体は、その断面が直角三角形の三角柱状に形成され、その斜面が下方に流れてくる水の案内面となっていることを特徴とする請求項４に記載の植物栽培構造体。
前記温水管及び前記断熱体が、ハウス内の土中に設置されるものである請求項１〜５のいずれか１項に記載の植物栽培構造体。