JPH0965780A - 点滴灌水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】樋体自体の流水路面に起伏があっても、灌漑用
原水の渇水を防止して、常に点滴灌水を行うことができ
る点滴灌水装置を提供すること。 【解決手段】灌漑用原水の流水路４を有する不透水性の
樋体２の少なくとも一部を土壌中に埋設し、該樋体２の
上部を透光性の蓋体３で覆い、該流水路４に存在する灌
漑用原水を太陽熱で昇温して前記蓋体下方の空間内の水
蒸気密度を上昇させると共に該水蒸気を前記蓋体３の内
面で凝縮させて水滴を形成し、該水滴を該蓋体内面から
外部に誘導して土壌中に浸透させて植物の根に水分を補
給する点滴灌水装置１であって、前記の樋体２の流水路
４に毛管作用により灌水を誘導する灌漑用原水誘導材10
を設けてなる点滴灌水装置であり、好ましくは灌漑用原
水誘導材10が、吸水性織布又は不織布シート、若しくは
吸水性連続発泡体である点滴灌水装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、点滴灌水装置に関
し、傾斜地でも水が途切れることなく、灌水を行うこと
ができる点滴灌水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、全世界の人口は、急激に増加して
いる一方、農作物の単位当りの収穫量は頭打ちの状態に
あり、今後食料問題は大きな課題となることが予想され
る。

【０００３】農作物の増収のためには、農耕地の拡大が
必要とされるが、今後開拓されるべき土地の条件は農耕
にとっては厳しいものとなると考えられる。

【０００４】例えば多雨地帯における森林伐採による焼
畑農業は空気清浄化機能の低下、特に二酸化炭素の濃度
低下機能が損なわれるため好ましくない。

【０００５】従って、今後の開拓地は寡雨地帯の不毛の
土地に求めることが必要となる。寡雨地帯において農耕
を行うためには灌漑が必要となる。灌漑は一般に貯水池
から運河や側溝等を介して農耕地に水を通して灌水させ
る方法が採用されている。

【０００６】しかしながら、かかる方法では、水の消費
量が多く、寡雨地帯では水の確保が難しい。また砂漠化
した不毛の地では土砂中の塩分含有量が多いため、多量
の水を灌水すると、土壌中に浸透した水が塩分を溶解
し、塩分を溶解した水は地表面が乾燥されるに伴って毛
管現象によって地表面に上昇し蒸散する。このため塩分
が地表面に濃縮されて塩害が生じる結果、農耕が不可能
となる。

【０００７】そこで、本発明者は、水の使用効率が高
く、少量の水で灌漑を可能にすると共に、溶解塩分の多
い水であっても灌水として用いることができる点滴灌水
方法に関して鋭意研究を重ね、灌漑原水の流水路を有す
る不透水性の樋体と、該樋体の上部を覆う透孔性の蓋体
とを備え、前記蓋体の縁部上端と蓋体間に間隙を設けた
点滴灌水装置を開発し、特願平7-159887号として先に提
案した。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、先に提案した
点滴灌水装置においては、樋体が起伏のある土地に設け
る場合、樋体の高所位置部は渇水して灌水が不可能とな
る。また現実には樋体自体の流水路全域に水が滞留する
ように平坦にすることは技術的、経済的に容易でなく、
樋体自体の流水路面に起伏を生じてしまうおそれがあっ
た。

【０００９】そこで本発明は、樋体自体の流水路面に起
伏があっても、灌漑用原水の渇水を防止して、常に点滴
灌水を行うことができる点滴灌水装置を提供することを
課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記目的を達
成すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったもので
あり、本発明に係る点滴灌水装置は、灌漑用原水の流水
路を有する不透水性の樋体の少なくとも一部を土壌中に
埋設し、該樋体の上部を透光性の蓋体で覆い、該流水路
に存在する灌漑用原水を太陽熱で昇温して前記蓋体下方
の空間内の水蒸気密度を上昇させると共に該水蒸気を前
記蓋体の内面で凝縮させて水滴を形成し、該水滴を該蓋
体内面から外部に誘導して土壌中に浸透させて植物の根
に水分を補給する点滴灌水装置であって、前記の樋体の
流水路に毛管作用により灌水を誘導する灌漑用原水誘導
材を設けることを特徴とする。

【００１１】本発明の好ましい態様としては、灌漑用原
水誘導材が、吸水性織布又は不織布シートであることで
あり、また灌漑用原水誘導材が、吸水性連続発泡体であ
ることである。

【００１２】更に本発明の好ましい態様としては、上記
の吸水性連続発泡体が、軟質ウレタン発泡体、硬質ウレ
タン発泡体、フェノール樹脂製発泡体、ウレア製発泡
体、干草及びゴムに無機フィラーを含有させたスポンジ
から選ばれる少なくとも１種であることである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基き説明する。

【００１４】図１は本発明の点滴灌水装置の一例を示す
分解斜視図であり、同図において、１は点滴灌水装置で
あり、該点滴灌水装置１は樋体２と蓋体３とを具有す
る。

【００１５】樋体２は凹型の長尺体をなしており、中央
部に流水路４が形成されている。図示の実施例では樋体
２の外壁５上端にリブ６、６が外方に突出するように設
けられている。

【００１６】樋体２の材料としては、不透水性、耐水性
を有するものであればいずれでも用いることができる
が、一般には金属、コンクリート、陶器、セラミック、
プラスチック等が用いられ、プラスチックとしてはポリ
塩化ビニル、ポリエステル、高密度ポリエチレン、ポリ
プロピレン等を用いることができる。

【００１７】また樋体２は少なくともその内面は太陽光
の吸収性のよい色彩、一般には黒色に着色されることが
好ましい。

【００１８】更に樋体２の外周は断熱されていることが
好ましいく、外周に断熱部材を添設することもできる。

【００１９】一方、蓋体３は樋体２の上を被覆するもの
で、透光性の材料で形成される。透光性を有する材料と
しては、プラスチックが好ましく、ポリ塩化ビニル、ポ
リエステル、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等で
製造される。本実施例では、半球状の天蓋部７（蓋体
３）の両側に内部に膨出する段差８を有する係合部９が
形成されている。

【００２０】蓋体３の内面17に水が水滴状に付着して太
陽光線の透過を低下させないようにするために、蓋体３
の内面17に防曇性を付与することが好ましい。防曇性を
付与する方法としては、多価アルコール（例えばソルビ
トール、グリセリン、ペンタエリスリトール等）の部分
エステル化合物で代表される界面活性剤を蓋体成形用プ
ラスチック中に添加することによって行なうことができ
る。また、界面活性剤を蓋体３の内面17に塗布してもよ
く、特に、無機親水性コロイド物質と親水性有機化合物
を主成分とする表面塗布型無滴剤をコーティングするこ
とが望ましい。無機親水性コロイド物質の例としては、
コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、コロイド状の
Fe(OH)₂、コロイド状のSn(OH)₄、コロイド状のTiO₂、コ
ロイド状のBaSO₄およびコロイド状のリチウムシリケー
ト等を挙げることができる。特に好ましい物質はコロイ
ダルシリカおよびコロイダルアルミナである。親水性有
機化合物の例としては、各種の界面活性剤（ノニオン
系、アニオン系、カチオン系）や水酸基含有ビニル単量
体成分を主成分とし、酸基含有ビニル単量体成分を0.1
〜40重量％含有する共重合体またはその部分もしくは完
全中和物およびスルホン酸基含有ポリエステル樹脂等を
挙げることができる。

【００２１】図１において、10は前記の樋体２の流水路
４に毛管作用により灌水を誘導する灌漑用原水誘導材で
ある。

【００２２】灌漑用原水誘導材10は、吸水性織布又は不
織布シートを用いることができ、例えば耐蝕性の高いポ
リエステル、ポリアミド等の合成樹脂を用いた吸水性織
布又は不織布シートが望ましい。また、表面を親水処理
したポリエチレン、ポリプロピレン繊維等を用いること
もできる。

【００２３】また灌漑用原水誘導材10としては、吸水性
の連続気泡性発泡体を用いることも好ましいことであ
る。吸水性の連続気泡性発泡体としては、軟質ウレタン
発泡体、硬質ウレタン発泡体、フェノール樹脂製発泡
体、ウレア製発泡体、干草及びゴムに無機フィラーを含
有させたスポンジから１種を選んで１層構成にしてもよ
いし、また２種以上を選んで２層以上の多層構成にして
もよい。また前記の吸水性織布又は不織布シートと吸水
性連続発泡体を組み合わせて使用することもできる。

【００２４】灌漑用原水誘導材10の肉厚は特に限定され
ないが、0.5〜20mm程度が好ましい。

【００２５】次に点滴灌水装置１を構成するには、複数
の樋体２、２の端部同士を密に連結して長尺状の樋体を
形成し、図２に示すように、これを農耕地の畦11に沿っ
て埋設し、その上部に蓋体３を被せる。

【００２６】複数の樋体２、２の端部同士を密に連結す
るには、複数の樋体２、２の端部同士を突き合わせ、融
着あるいは同種樹脂または他のホットメルト剤で接着す
ることができるが、また端部同士をテープで漏水止めを
することによっても連結することができる。

【００２７】図２に示す実施例では、蓋体連結部の水密
性を保ち、凝縮水を土中に誘導するために蓋体３の上部
に透光性フィルム12が張設され、該透光性フィルム12の
両側は土中に埋められている。

【００２８】畦11上にはマルチフィルム13又は覆土ブロ
ック20が敷設され、該マルチフィルム13の植生孔、又は
覆土ブロック20の間隙に作物14が植え付けられている。

【００２９】図５に示す点滴灌水装置１の樋体２の流水
路４の一方の端から原水（例えば灌漑用原水）を通水す
ると、原水は流水路面に図３に示すような起伏がある場
合に、Ａ点では流水路４には原水が存在しており（灌漑
用原水誘導材10の上部に原水が存在する）、Ｂ点でも同
様である。しかしＣ点では原水は流水路を流れることが
できず、灌漑用原水誘導材10の上部に原水が存在しな
い。

【００３０】しかし、かかる場合に本発明の灌漑用原水
誘導材10が効果的に機能する。即ち、灌漑用原水誘導材
10は毛管作用によってＢ点の灌漑用原水をより端末側に
送ることができる。このためＣ点より端末側にも灌漑用
原水が存在することとなる。

【００３１】この灌漑用原水は照射される太陽光15によ
って温められる。流水路４は樋体２と蓋体３によって結
果的に温室状をなしているため、高温になり、蒸発した
水蒸気によって水蒸気分圧が高くなる。上部蓋体３は外
気に接触しているため流水路４上の温室空間より温度が
低い。このため温室空間内の水蒸気が上部蓋体３の裏面
に接触すると、凝縮し、水滴16、16を形成する。形成さ
れた水滴16、16は蓋体３の裏面17を伝わって下方に流
れ、樋体２の縁部上端部18と蓋体３の裏面17の間に形成
された間隙19を通って畦11に灌水される。

【００３２】図２に示す覆土ブロック20は、コンクリー
ト、レンガ等の重量体からなり、同図の右側に示すよう
にマルチフィルム13上に置く場合には、強風時にマルチ
フィルム13が飛ばされないようにする役割を果たし、ま
た同図の左側に示すように畦11上に直接敷設してもマル
チフィルムと同様に乾燥防止効果を発揮させることがで
きる。覆土ブロック20としては、特願平7-158579号の明
細書及び図面に記載の覆土ブロックを用いることができ
るが、レンガブロックを用いた場合には、保水保持上か
ら同図の右側に示すように、マルチフィルム13上に敷設
することが好ましい。

【００３３】本発明においては、樋体２の形状は図１に
示す形状に限定されず、中央部に流水路４を有する形状
であればよく、例えば図２に示すように上方に拡開する
ようにすることもでき、また図示しないが半円湾曲形状
でもよい。更に図４に示すように、予め樋体の形状に対
応する溝を畦の間に掘り、その溝の上部に樹脂フィルム
21を敷設して樋体を形成し、樋体２の両側の上端縁部に
沿って棒体22、22を設け、必要により棒体22と22の間に
複数の連結材23を設けることができる。

【００３４】また本発明において、流水路４は複数形成
されていてもよく、その複数の流路に原水を同方向に流
してもよいし、反対方向に流してもよい。

【００３５】更に樋体と蓋体の形状は、上記の実施の形
態に限定されず、特願平7-206488号に添付した明細書又
は図面に記載のものを使用することもできる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、樋体自体の流水路面に
起伏があっても、灌漑用原水の渇水を防止して、常に点
滴灌水を行うことができる点滴灌水装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の点滴灌水装置の一例を示す分解斜視図

【図２】本発明の点滴灌水装置の使用例を示す断面図

【図３】流水路の起伏状態と原水の存在状況を示す説明
図

【図４】樋体の他の例を示す斜視図

【符号の説明】

１：点滴灌水装置 ２：樋体 ３：蓋体 ４：流水路 ５：外壁 ６：リブ ７：天蓋部 ８：段差 ９：係合部 10：灌漑用原水誘導材 11：畦 12：透光フィルム 13：マルチフィルム 14：作物 15：太陽光 16：水滴 17：裏面 18：縁部上端部 19：間隙 20：ブロック 21：樹脂フィルム 22：棒体 23：連結材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】灌漑用原水の流水路を有する不透水性の樋
   体の少なくとも一部を土壌中に埋設し、該樋体の上部を
   透光性の蓋体で覆い、該流水路に存在する灌漑用原水を
   太陽熱で昇温して前記蓋体下方の空間内の水蒸気密度を
   上昇させると共に該水蒸気を前記蓋体の内面で凝縮させ
   て水滴を形成し、該水滴を該蓋体内面から外部に誘導し
   て土壌中に浸透させて植物の根に水分を補給する点滴灌
   水装置であって、前記の樋体の流水路に毛管作用により
   灌水を誘導する灌漑用原水誘導材を設けることを特徴と
   する点滴灌水装置。
2. 【請求項２】灌漑用原水誘導材が、吸水性織布又は不織
   布シートであることを特徴とする請求項１記載の点滴灌
   水装置。
3. 【請求項３】灌漑用原水誘導材が、吸水性連続発泡体で
   あることを特徴とする請求項１記載の点滴灌水装置。
4. 【請求項４】吸水性連続発泡体が、軟質ウレタン発泡
   体、硬質ウレタン発泡体、フェノール樹脂製発泡体、ウ
   レア製発泡体、干草及びゴムに無機フィラーを含有させ
   たスポンジから選ばれる少なくとも１種であることを特
   徴とする請求項３記載の点滴灌水装置。