JPH09262031A - 土壌環境調節装置 - Google Patents
土壌環境調節装置Info
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- JPH09262031A JPH09262031A JP9031061A JP3106197A JPH09262031A JP H09262031 A JPH09262031 A JP H09262031A JP 9031061 A JP9031061 A JP 9031061A JP 3106197 A JP3106197 A JP 3106197A JP H09262031 A JPH09262031 A JP H09262031A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/22—Improving land use; Improving water use or availability; Controlling erosion
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 路地栽培あるいは芝生運動場における土壌水
分を恒久的に制御して、植物に適した土壌環境を維持す
る。 【解決手段】 土壌３に埋設した配管４の一部に無機質
多孔管５を配置し、上記配管４はポンプ装置９を介して
水槽７に接続し、上記配管４の終端は上記水槽７に繋が
れている。上記ポンプ装置９を作動させ上記配管４内に
水８を循環してやれば上記無機質多孔管５の孔隙から水
が漏出して土壌３に拡散して植物２の根に水分を供給す
る。上記配管４の終端を開閉バルブ１０で閉じて上記ポ
ンプ装置９を逆転すると上記配管４内は負圧状態となり
上記土壌３の水分が上記無機質多孔管５の孔隙から吸い
込まれて排出できる。
分を恒久的に制御して、植物に適した土壌環境を維持す
る。 【解決手段】 土壌３に埋設した配管４の一部に無機質
多孔管５を配置し、上記配管４はポンプ装置９を介して
水槽７に接続し、上記配管４の終端は上記水槽７に繋が
れている。上記ポンプ装置９を作動させ上記配管４内に
水８を循環してやれば上記無機質多孔管５の孔隙から水
が漏出して土壌３に拡散して植物２の根に水分を供給す
る。上記配管４の終端を開閉バルブ１０で閉じて上記ポ
ンプ装置９を逆転すると上記配管４内は負圧状態となり
上記土壌３の水分が上記無機質多孔管５の孔隙から吸い
込まれて排出できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、植物の栽培条件の一つ
である土壌中の水分調節を自動的に比較的安価に実施で
きる装置を提供しようとするものである。
である土壌中の水分調節を自動的に比較的安価に実施で
きる装置を提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置として使用されてい
る水分供給装置では、スプリンクラーなどで植物の葉面
や地表面に直接水分を供給し、排水は自然排出によるも
のが大方である。
る水分供給装置では、スプリンクラーなどで植物の葉面
や地表面に直接水分を供給し、排水は自然排出によるも
のが大方である。
【０００３】水耕栽培のように限られた植物では根の部
分に水分を常時供給するものがあるが、路地栽培土壌に
植えられた植物では排水を制御できる適当な装置がなか
った。
分に水分を常時供給するものがあるが、路地栽培土壌に
植えられた植物では排水を制御できる適当な装置がなか
った。
【０００４】このため水分過剰で根張りが不十分となり
根腐れ病の発生を招くとか連作障害に悩まされ、多くの
薬剤を使用せざるを得ない状況にもあった。
根腐れ病の発生を招くとか連作障害に悩まされ、多くの
薬剤を使用せざるを得ない状況にもあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べたよ
うに、路地栽培植物の土壌とか芝生運動場のような広い
面積の土壌の水分調節を行なうことは難しくその年の天
候に左右されていた。
うに、路地栽培植物の土壌とか芝生運動場のような広い
面積の土壌の水分調節を行なうことは難しくその年の天
候に左右されていた。
【０００６】長期間雨が降らない渇水状態では、供給す
る水の確保ができなくて、植物を枯らせてしまうことも
ある。
る水の確保ができなくて、植物を枯らせてしまうことも
ある。
【０００７】反対に長期間雨が降り続き、排水が不十分
であると、植物は根腐れ病が発生したり連作障害が生じ
やすい。この対策のため多量の薬剤を散布していた。
であると、植物は根腐れ病が発生したり連作障害が生じ
やすい。この対策のため多量の薬剤を散布していた。
【０００８】また排水が不十分であったり、地表面が硬
化した場合には植物の根付近の酸素不足が生じ、植物の
根腐れ病の一因にもなっていた。
化した場合には植物の根付近の酸素不足が生じ、植物の
根腐れ病の一因にもなっていた。
【０００９】本発明は従来の技術の有する上記のような
問題点に対してなされたものであり、その目的とすると
ころは、路地栽培とか芝生運動場のような広い面積の土
壌水分を恒久的に制御してやり、植物に適した環境を提
供し、植物本来の生命力を維持させ、これを利用しよう
とするものである。
問題点に対してなされたものであり、その目的とすると
ころは、路地栽培とか芝生運動場のような広い面積の土
壌水分を恒久的に制御してやり、植物に適した環境を提
供し、植物本来の生命力を維持させ、これを利用しよう
とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明における土壌環境調節装置は、土壌に埋設
した配管の一部にセラミックのような無機質多孔管を配
置し、これを外部に設けた水槽に接続したものである。
めに、本発明における土壌環境調節装置は、土壌に埋設
した配管の一部にセラミックのような無機質多孔管を配
置し、これを外部に設けた水槽に接続したものである。
【００１１】そして水槽と配管との間にはポンプ装置を
設け、必要により空気送り装置をその配管に接続する。
設け、必要により空気送り装置をその配管に接続する。
【００１２】
【発明の実施の形態】実施の形態例について図面を参照
して説明する。図１は土壌環境調節装置の平面図、図２
は横断面図、図３は別の横断面図を示す。
して説明する。図１は土壌環境調節装置の平面図、図２
は横断面図、図３は別の横断面図を示す。
【００１３】これらの図において、地表面１には植物２
が植えられている。土壌３は肥料成分を含む表土層３Ａ
と、上記地表面１から深くなる部分は砂層３Ｂとなり、
底部は小石層３Ｃで構成している。
が植えられている。土壌３は肥料成分を含む表土層３Ａ
と、上記地表面１から深くなる部分は砂層３Ｂとなり、
底部は小石層３Ｃで構成している。
【００１４】上記のように構成された上記土壌３にあっ
て、上記砂層３Ｂまたは上記小石層３Ｃ領域内に配管４
を行ない、上記配管４の一部にはセラミックで形成した
無機質多孔管５が管継手６で接続されている。
て、上記砂層３Ｂまたは上記小石層３Ｃ領域内に配管４
を行ない、上記配管４の一部にはセラミックで形成した
無機質多孔管５が管継手６で接続されている。
【００１５】上記無機質多孔管５は例えばアルミナ、ジ
ルコニア、コージライトあるいはシリカのようなセラミ
ックで形成してある。
ルコニア、コージライトあるいはシリカのようなセラミ
ックで形成してある。
【００１６】また上記無機質多孔管５は外形数十ｍｍ程
度の寸法で形成され、金属線または金属板を埋め込み機
械的補強をおこなう場合もある。
度の寸法で形成され、金属線または金属板を埋め込み機
械的補強をおこなう場合もある。
【００１７】上記配管４の一端アは水槽７に繋がり、上
記水槽７内の水８はポンプ装置９にて上記配管４内に送
水できる。上記配管４の他端イは上記水槽７に繋がれて
いる。
記水槽７内の水８はポンプ装置９にて上記配管４内に送
水できる。上記配管４の他端イは上記水槽７に繋がれて
いる。
【００１８】上記ポンプ装置９は逆転させると上記配管
４内の上記水８を上記水槽７に吸引できるようになって
いる。
４内の上記水８を上記水槽７に吸引できるようになって
いる。
【００１９】開閉バルブ１０は常時は開であるが、上記
配管４内の上記水８を上記ポンプ装置９にて吸引排水す
るときは閉とする。
配管４内の上記水８を上記ポンプ装置９にて吸引排水す
るときは閉とする。
【００２０】空気送り装置１１は上記管継手６により上
記配管４に繋がれている。上記空気送り装置１１を作動
すれば上記配管４内に空気１２が送り込まれる。
記配管４に繋がれている。上記空気送り装置１１を作動
すれば上記配管４内に空気１２が送り込まれる。
【００２１】上記無機質多孔管５の孔隙は植物の根が侵
入できない程度の細隙にしてあるが、水分や空気は十分
透過できるように作られている。
入できない程度の細隙にしてあるが、水分や空気は十分
透過できるように作られている。
【００２２】本発明の土壌環境調節装置は上述の通り構
成され、次のような機能で作用する。
成され、次のような機能で作用する。
【００２３】上記ポンプ装置９を作動して上記水槽７の
上記水８を上記配管４内に送り込むと、上記配管４内が
上記水８で充満すれば、上記配管４の他端イから上記水
８は上記水槽７に帰ってくる。
上記水８を上記配管４内に送り込むと、上記配管４内が
上記水８で充満すれば、上記配管４の他端イから上記水
８は上記水槽７に帰ってくる。
【００２４】この状態を続ければ上記水８の一部は上記
無機質多孔管５の孔隙から漏れ出て上記土壌３に拡散す
る。
無機質多孔管５の孔隙から漏れ出て上記土壌３に拡散す
る。
【００２５】上記土壌３に拡散した水分は上記砂層３Ｂ
や上記表土層３Ａの毛管現象により上記植物２の根に到
達し、必要な水分を供給する。
や上記表土層３Ａの毛管現象により上記植物２の根に到
達し、必要な水分を供給する。
【００２６】上記ポンプ装置９の運転時間や送水圧力を
設定することにより上記植物２に適した水分供給が可能
となる。上記土壌３の水分を測定しながら自動運転する
ことも可能である。
設定することにより上記植物２に適した水分供給が可能
となる。上記土壌３の水分を測定しながら自動運転する
ことも可能である。
【００２７】上記植物２の根に直接水分供給できるか
ら、灌水量は上記地表面１に灌水する場合に比べ上記地
表面１から蒸発する水分量が減るので、格段に少なくて
すむ。
ら、灌水量は上記地表面１に灌水する場合に比べ上記地
表面１から蒸発する水分量が減るので、格段に少なくて
すむ。
【００２８】多量の降雨があった場合のように、上記土
壌３の水分が過剰になった場合には上記開閉バルブ１０
を閉じて上記ポンプ装置９を逆転させると上記配管４内
の上記水８は上記水槽７に戻され、上記配管４内が負圧
となり、上記無機質多孔管５の外面から水分を吸収して
上記配管４内に水を呼び込むようになる。
壌３の水分が過剰になった場合には上記開閉バルブ１０
を閉じて上記ポンプ装置９を逆転させると上記配管４内
の上記水８は上記水槽７に戻され、上記配管４内が負圧
となり、上記無機質多孔管５の外面から水分を吸収して
上記配管４内に水を呼び込むようになる。
【００２９】このように上記ポンプ装置９の逆転運転を
続ければ、上記土壌３の過剰水分を強制的に排出するこ
とができる。
続ければ、上記土壌３の過剰水分を強制的に排出するこ
とができる。
【００３０】適当な降雨があった場合には、開閉バルブ
１０を開いておけば、上記配管４内の上記水８は自然排
出され、上記配管４内が負圧となり、緩やかに上記無機
質多孔管５の外面から上記土壌３の水分を吸収して上記
配管４内に水を呼び込むようになり緩やかな水分の自然
排出ができる。
１０を開いておけば、上記配管４内の上記水８は自然排
出され、上記配管４内が負圧となり、緩やかに上記無機
質多孔管５の外面から上記土壌３の水分を吸収して上記
配管４内に水を呼び込むようになり緩やかな水分の自然
排出ができる。
【００３１】上記開閉バルブ１０を閉じて上記ポンプ装
置９の代わりに、上記空気送り装置１１を作動させ上記
空気１２を上記配管４内に送り込むと上記無機質多孔管
５の孔隙から上記空気１２が漏れ出て上記土壌３に拡散
する。
置９の代わりに、上記空気送り装置１１を作動させ上記
空気１２を上記配管４内に送り込むと上記無機質多孔管
５の孔隙から上記空気１２が漏れ出て上記土壌３に拡散
する。
【００３２】本発明の土壌環境調節装置は、上述のよう
な作用によって水分調節機能を果たすのであるが、長期
間使用した場合であっても、上記無機質多孔管５の孔隙
は灌水時と排出時では水流が反転するので、孔隙が目詰
まりして機能喪失することを防ぐように作用するから、
その性能は長期に維持できる。
な作用によって水分調節機能を果たすのであるが、長期
間使用した場合であっても、上記無機質多孔管５の孔隙
は灌水時と排出時では水流が反転するので、孔隙が目詰
まりして機能喪失することを防ぐように作用するから、
その性能は長期に維持できる。
【００３３】上記無機質多孔管５の孔隙は上記植物２の
根が侵入できない程度に小さくしてあるから、上記植物
２の根によって孔隙が塞がれる恐れもない。
根が侵入できない程度に小さくしてあるから、上記植物
２の根によって孔隙が塞がれる恐れもない。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、上述のような構成、機能を具
備しているので次のような効果がある。
備しているので次のような効果がある。
【００３５】請求項１および請求項３における無機質多
孔管によって土壌中に水分を供給することができるか
ら、植物に必要な水分は地表面から灌水する方法に比べ
格段に灌水量が少なくてすむ。
孔管によって土壌中に水分を供給することができるか
ら、植物に必要な水分は地表面から灌水する方法に比べ
格段に灌水量が少なくてすむ。
【００３６】請求項１および請求項３における無機質多
孔管によって土壌中に水分を供給することができるか
ら、植物は地中深く根を降ろし、乾燥に強い丈夫な植物
になる。
孔管によって土壌中に水分を供給することができるか
ら、植物は地中深く根を降ろし、乾燥に強い丈夫な植物
になる。
【００３７】請求項１および請求項３における無機質多
孔管によって土壌中に水分を供給することができるか
ら、植物は地中深く根を降ろし、植物の成長に必要な微
量元素の吸収がよくなり丈夫な植物に成長する。
孔管によって土壌中に水分を供給することができるか
ら、植物は地中深く根を降ろし、植物の成長に必要な微
量元素の吸収がよくなり丈夫な植物に成長する。
【００３８】請求項４における無機質多孔管によって土
壌中に空気を供給することができるから、植物の根が空
気中の酸素を直接に吸収し活性化して丈夫な植物に成長
する。
壌中に空気を供給することができるから、植物の根が空
気中の酸素を直接に吸収し活性化して丈夫な植物に成長
する。
【００３９】請求項２請求項３および請求項５における
無機質多孔管によって土壌中の水分を排出することがで
きるから、水分が過剰になると発生する根腐れ病に侵さ
れにくく、連作障害も克服できる丈夫な植物に成長す
る。
無機質多孔管によって土壌中の水分を排出することがで
きるから、水分が過剰になると発生する根腐れ病に侵さ
れにくく、連作障害も克服できる丈夫な植物に成長す
る。
【００４０】植物が丈夫になれば、病害虫防除の薬剤量
を減らすことができ、環境改善に貢献できる。
を減らすことができ、環境改善に貢献できる。
【００４１】請求項２請求項３および請求項５における
無機質多孔管によって土壌中の水分を排出することがで
きるから、芝生運動場であれば降雨時あるいは降雨後短
時間で水掃けのよい運動場とすることができる。
無機質多孔管によって土壌中の水分を排出することがで
きるから、芝生運動場であれば降雨時あるいは降雨後短
時間で水掃けのよい運動場とすることができる。
【図１】 土壌環境調節装置の平面図である。
【図２】 土壌環境調節装置の横断面図である。
【図３】 土壌環境調節装置の別の横断面図である
１ 地表面 ２ 植物 ３ 土壌 ３Ａ 表土層 ３Ｂ 砂層 ３Ｃ 小石層 ４ 配管 ５ 無機質多孔管 ６ 管継手 ７ 水槽 ８ 水 ９ ポンプ装置 １０ 開閉バルブ １１ 空気送り装置 １２ 空気
Claims (5)
- 【請求項１】 土壌（３）に埋設した配管（４）の一部
に無機質多孔管（５）を配置し、ポンプ装置（９）によ
り上記無機質多孔管（５）の内部に水（８）を供給して
上記無機質多孔管（５）の外面から水分を上記土壌
（３）に拡散させるようにしたことを特徴とする土壌環
境調節装置。 - 【請求項２】 土壌（３）に埋設した配管（４）の一部
に無機質多孔管（５）を配置し、ポンプ装置（９）によ
り上記無機質多孔管（５）の外面から上記土壌（３）の
水分を吸収し上記配管（４）を通じて外部に排出するよ
うにしたことを特徴とする土壌環境調節装置。 - 【請求項３】 土壌（３）に埋設した配管（４）の一部
に無機質多孔管（５）を配置して、ポンプ装置（９）に
より上記土壌（３）の水分が不足の時は上記無機質多孔
管（５）の内部に水（８）を供給して上記無機質多孔管
（５）の外面から水分を上記土壌（３）に拡散させ、上
記土壌（３）の水分が過剰の時は上記無機質多孔管
（５）の外面から水分を吸収して上記配管（４）を通じ
て外部に排出するようにしたことを特徴とする土壌環境
調節装置。 - 【請求項４】 土壌（３）に埋設した配管（４）の一部
に無機質多孔管（５）を配置し、空気送り装置（１１）
により上記無機質多孔管（５）の内部に空気（１２）を
供給して上記無機質多孔管（５）の外面から上記空気
（１２）を上記土壌（３）に拡散させるようにしたこと
を特徴とする土壌環境調節装置。 - 【請求項５】 土壌（３）に埋設した配管（４）の一部
に無機質多孔管（５）を配置し、上記無機質多孔管
（５）の外面から上記土壌（３）の水分を吸収し上記配
管（４）を通じて外部に自然排出するようにしたことを
特徴とする土壌環境調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9031061A JPH09262031A (ja) | 1996-01-24 | 1997-01-06 | 土壌環境調節装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-44006 | 1996-01-24 | ||
| JP4400696 | 1996-01-24 | ||
| JP9031061A JPH09262031A (ja) | 1996-01-24 | 1997-01-06 | 土壌環境調節装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09262031A true JPH09262031A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=26369508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9031061A Pending JPH09262031A (ja) | 1996-01-24 | 1997-01-06 | 土壌環境調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09262031A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005312405A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Torahiko Tanigawa | 灌漑システム及びこれに用いる給水器具 |
| JP2014039538A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-03-06 | Kazuji Hiraoka | 栽培槽の給水装置 |
| JP2014187985A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Kubota-C. I Co Ltd | 地下灌漑システム |
| JP2018166505A (ja) * | 2018-03-19 | 2018-11-01 | 鹿島建設株式会社 | 灌水システム |
| CN114402971A (zh) * | 2022-02-14 | 2022-04-29 | 宁夏大学 | 一种智能化降雨集流灌溉装置及其使用方法 |
| CN117099625A (zh) * | 2023-10-07 | 2023-11-24 | 石家庄市农林科学研究院 | 一种抑制番茄根腐病的水肥气一体化栽培方法 |
-
1997
- 1997-01-06 JP JP9031061A patent/JPH09262031A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005312405A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Torahiko Tanigawa | 灌漑システム及びこれに用いる給水器具 |
| WO2005104820A1 (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Torahiko Tanigawa | 灌漑システム及びこれに用いる給水器具 |
| JP2014039538A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-03-06 | Kazuji Hiraoka | 栽培槽の給水装置 |
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| CN114402971B (zh) * | 2022-02-14 | 2023-01-31 | 宁夏大学 | 一种智能化降雨集流灌溉装置及其使用方法 |
| CN117099625A (zh) * | 2023-10-07 | 2023-11-24 | 石家庄市农林科学研究院 | 一种抑制番茄根腐病的水肥气一体化栽培方法 |
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