JPH05123065A - 負圧差灌水装置 - Google Patents

負圧差灌水装置

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JPH05123065A
JPH05123065A JP3285144A JP28514491A JPH05123065A JP H05123065 A JPH05123065 A JP H05123065A JP 3285144 A JP3285144 A JP 3285144A JP 28514491 A JP28514491 A JP 28514491A JP H05123065 A JPH05123065 A JP H05123065A
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    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多孔質管内の気化した溶存酸素を容易に外部
に排除することができ、メンテナンスの容易な負圧差灌
水装置を提供する。 【構成】 貯水槽１と、貯水槽１よりも低位置に配置し
た受水槽２と、これら貯水槽１と受水槽２とをサイフォ
ンで繋ぐ連結パイプ３と、連結パイプ３の中途に取付け
られ連結パイプ３内の水を土壌中へ排出あるいは土壌中
の水を連結パイプ３内に浸入させる多孔質管４ａ〜４ｄ
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、負圧差を利用した灌水
装置、より詳しくは、土壌の乾燥湿潤状態に応じ、最適
の状態で栽培作物に水分を補給することのできる負圧差
灌水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】栽培作物を順調に成育させるためには、
適度の水分，栄養，日光等が必要であり、特に水分の補
給は、少なすぎると栽培作物が枯れてしまい、また多過
ぎると根腐れ等の障害が生じるため、作物を順調に成育
させるための最大のポイントになっている。
【０００３】従来このような灌漑システムとして、土壌
中に地下水位を設定し、毛管上昇によって適当な水分を
根群域に供給する方法、或いは土壌中に有孔管を埋設
し、加圧給水する方法等が採用されている。
【０００４】しかしながら、これらの方法では、土壌中
への降下浸透による損失が大きく、しかも、地下水位の
設定のみで、土壌水分を最適に制御することは困難であ
り、ときには過湿の障害を招くこともある。
【０００５】そこで、このような問題点を解消したもの
として、土壌中の水の負圧差を利用した負圧差灌水方式
が提案されている。
【０００６】この負圧差灌水方式は、土壌中に埋設し
た、素焼き，セラミックス等の多孔質管を水で飽和状態
とし、この管内の水圧を負圧として、多孔質管の接する
土壌水の負圧と管内負圧との差によって灌水するもので
あり、図２の原理図に示すように、土壌中の水分の持つ
負圧ｈs と多孔質管内の負圧ｈp の負圧差Δｈ＝｜ｈs
−ｈp ｜によって、管内水を土壌中に浸出させて栽培作
物に水分を供給したり、また土壌水が過剰な場合には逆
に土壌水を管内に取り込むことができる。
【０００７】このように、負圧差灌水方式によれば、管
内負圧を適切に設定することによって、土壌水分張力分
布を最適に保つことができ、上記従来の灌漑方式の欠点
である降下浸透による損失や、過湿の障害を軽減するこ
とができ、また、制御も無動力，自己調整的でしかも連
続的であるため優れた灌水方式といえる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この負圧差
灌水装置においては、多孔質管内の滞水の溶存酸素が気
温差等により気化し、これが多孔質管内に滞留して植物
の毛細管現象による給水が不能となり、灌水システムの
原理そのものを阻害するという問題がある。
【０００９】この対策として従来、多孔質管の最先端部
にエアー抜きを設け、ここからポンプによってエアーを
抜く方式が採られている。ところが、多孔質管自体は土
壌中に埋設されているため、エアーの存在を確認するこ
とができず、このためエアーの有無に拘らず定期的にエ
アー抜きの作業が必要となる。また、構造的に複雑高価
になると共に、不完全な管理によっては全く所期の目的
を達成することが困難となる。
【００１０】本発明は、負圧差灌水方式における上記問
題点を解消するものであり、多孔質管内の水に流れを与
えることによって、多孔質管内の気化した溶存酸素を容
易に外部に排除することができ、メンテナンスの容易な
負圧差灌水装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の負圧差灌水装置
は、多孔質管及び連結パイプ内に滞留状態であった水に
流れを与え、その水流によって遊離した気体を外部に排
出するものであり、貯水槽と、該貯水槽よりも低位置に
配置した受水槽と、これら貯水槽と受水槽とをサイフォ
ンで繋ぐ連結パイプと、該連結パイプの中途に取付けら
れ該連結パイプ内の水を土壌中へ排出あるいは土壌中の
水を該連結パイプ内に浸入させる多孔質管とを備えるこ
とによって上記目的を達成したものである。この装置に
おいては、受水槽内の水を貯水槽に還元するポンプを備
えることもできる。
【００１２】
【作用】連結パイプ内の水が流れとなって移動するた
め、これに伴って、連結パイプ内に滞留した気体が外部
に流し出されるようになる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の負圧差灌水装置の一実施例を
示す原理図である。
【００１４】図中１は、栽培作物に供給する水、或いは
栄養分を含んだ水を貯留した貯水槽、２はこの貯水槽１
よりも低位置に配置した受水槽であり、これら貯水槽１
と受水槽２とは、塩化ビニール等の連結パイプ３によっ
てサイフォン状に繋がれている。さらに、連結パイプ３
の中途には、４か所に、セラミックス，ビニール，素焼
き，コンクリート等によって製作された多孔質管４ａ〜
４ｄが取付けられている。また、貯水槽１と受水槽２と
の間には、受水槽２内の水を再度貯水槽１に還元するポ
ンプＰを備えている。
【００１５】上記構成において、貯水槽１内の水はサイ
フォン作用によって、自動的に連結パイプ３内を受水槽
２に向かって流れ、連結パイプ３内には負圧が生じるこ
ととなる。そして、土壌中の負圧が多孔質管内の負圧よ
りも大きい場合、即ち土壌が乾燥して水位が低い場合に
は、その負圧差によって、連結パイプ３内の水が多孔質
管４ａ〜４ｄを介して土壌中に供給される。また、逆に
土壌中の負圧が多孔質管４ａ〜４ｄ内の負圧よりも小さ
い場合、即ち土壌内に過剰な水分がある場合には、その
負圧差によって、多孔質管４ａ〜４ｄから連結パイプ２
内に土壌中の水分が取り込まれ受水槽２内に排出され
る。これによって、常時最適な状態での灌水が可能とな
る。なお、各多孔質管４ａ〜４ｄはその高さを異し、各
々に負圧差が生じるが、植物の吸水圧によってそれが補
われる。
【００１６】このように、本実施例においては、貯水槽
１から受水槽２への水の移動をサイフォン式によって行
い、ポンプ等の圧送手段によらないため、流れによる水
圧で多孔質管４ａ〜４ｄから土壌中に水が透過すること
もない。また、貯水槽１及び受水槽２の高低差を適宜設
定することによって、多孔質管４ａ〜４ｄに生じる負圧
差を任意に設定することができる。
【００１７】このように、本実施例の負圧差灌水装置
は、比較的簡単な構造で、多孔質管内のエアーを自動的
に常時排出することが可能となり、しかも装置のほとん
どが市販材で製作でき、更に貯水槽１及び受水槽２間に
ポンプを設けたり、また貯水槽１をポンプＰに置き換え
てもよく、経済性においても理想的な装置である。
【００１８】さらに、本実施例の負圧差灌水装置を用い
ることによって、 １）多孔質管内に気体が混入しても、流水によって速や
かに外部に排出されるた、従来のように多孔質管内に気
体が滞留し灌水装置の機能を果たさなくなることもな
い。
【００１９】２）一般に植物の根は絶えず水肥分を求め
伸長するが、本装置によって、根群近傍で水肥分の供給
が可能となるため、植物の根が少なくて済むようにな
り、これに伴って、培地として必要な土が少量で済むよ
うになる。
【００２０】３）培地に必要以上の水分を補給しないた
め、過剰灌水による土質の固化がなくなり、栽培の終わ
った培地は固まることなく酸素の供給が十分に行われ、
特別に耕起することなく次栽培が可能である。
【００２１】５）土中灌水であるために、灌水や雨水の
飛沫等による土中の病原菌の拡散がなく、病害が少な
い。等の効果を奏することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上に説明したように本発明の負圧差灌
水装置は、連結パイプ内の水が流れとなって移動するた
め、気化した連結パイプ内の溶存酸素が、連結パイプ外
部に速やかに流し出されるようになる。このため、従来
のように特別にエアー抜き作業が必要なくなり、メンテ
ナンスの容易な負圧差灌水装置となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の負圧差灌水装置の実施例の原理図であ
る。
【図２】従来の負圧差灌水装置の原理図である。
【符号の説明】
１ 貯水槽 ２ 受水槽 ３ 連結パイプ ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 多孔質管 Ｐ ポンプ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 貯水槽と、該貯水槽よりも低位置に配置
    した受水槽と、これら貯水槽と受水槽とをサイフォンで
    繋ぐ連結パイプと、該連結パイプの中途に取付けられ該
    連結パイプ内の水を土壌中へ排出あるいは土壌中の水を
    該連結パイプ内に浸入させる多孔質管とからなることを
    特徴とする負圧差灌水装置。
  2. 【請求項２】 前記受水槽内の水を貯水槽に還元するポ
    ンプを備えてなることを特徴とする請求項１記載の負圧
    差灌水装置。
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