JPS61254132A - 無土壌栽培用支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 無土壌栽培すなわち土壌外栽培の絶えず発達する実施方
法は種々の支持体、特に植物源の繊維質生成物、砂利及
びポゾランのような天然無機物質または発泡パーライト
またはロックウールのような処理済み無機生成物の支持
体を使用することになった。

支持体の；Ｕ択は行なう栽培の性質、良好な溶液保持性
、充分な通気性、幾何学的及び化学的安定性等に依存し
、また、我々が観察できるような経済的因子：支持体の
コスト、再生の頻度及び実際に行なう支持体の関数とし
ての必要投資額にも依存する。

処理済み無機物質の中て、ロックウール類は好都合な特
性を提供する。ロックウール類は約９５％の非常に高い
気孔率、良好な水保持性及び良好な通気性を提供する。

更に、ロックウール類は軽量であるために取り扱いが容
易である。他方、通常、明らかに経済的理由のために、
これらの支持体は多数回使用される。多数回使用すると
消毒を必要とするが、この消毒は栽培操作を重ねるにつ
れて徐々に複雑となる処理操作を必要とするにれは連続
栽培処理後の処理済み無機物質の構造が劣化するためで
ある。このＷ４造の劣化は成育条件を変更する気孔率の
損失及び圧縮を同時に導くことにある。

ロックウール支持体類の好都合な特徴の中で、支持体に
保持される利用できる水の量は特に重要である。

この特徴は湿度条件を充分に維持するために有効な安全
限界を決定する。支持体の単位体積当たりの利用できる
水の量か多けれは多い程、得られる安全性は高くなる。

支持体が多量の利用できる水を含有する場合には、栽培
中に支持体Ｉ＼の液体の供給はより長い間隔で行なうこ
とができる。単位体積当たりの利用できる水の量が増加
すれば、栽培に必要な支持体の体積を低減することがで
き、更に良好である。

支持体の体積の減少は実質」二かなり重要である。

支持体の体積が小さいと、より正確には繊維質生成物の
量が少ないことは支持体が安価になることを意味する。

コストのこの減少が充分であると、次に他の利点が付随
して生じ、特にある限界コスト以下に下げることができ
れば、支持体を１回だけ使って使捨てにすることができ
、連続栽培間に支持体を殺菌するために必要な操作を削
除することができる。

本発明は無土壌栽培用の新規な無機繊維支持体を提供す
るにある。本発明による無機繊維支持体は利用できる水
がかなり増加するような特徴を示す。

本発明者らは繊維質支持体中の利用できる水の量と支持
体の構造的特徴の間に存在する特性を証明した。特に、
本発明者らは利用できる水の良好な保持性を確保するた
めに支持体の単位体積当たりの質量（以下、単に質量と
記載する〉と繊維の太さの最も満足すべき条件を確立す
ることに成功した。

本発明による支持体は８ミクロン以下、好適には６ミク
ロンの平均直径をもつ繊維よりなり、５０ｋｇ／川３以
下用好適には４’　Ｏｋｇ／、ｍ”以下の質量をもつ。

参考までに述べると、支持体として通常使用されるロッ
クウール類は質量が本発明の支持体の質量より重く、通
常的７０〜８Ｑ’ｌＢ）７ｍ３またはそれ以上である。

従って、本発明の支持体は慣用の支持体よりもかなり軽
量である。

この軽さは気孔率を実質上変更しない。実際に、慣用の
支持体でさえ約９５％の高気孔率を提供する。換言すれ
ば、支持体中の繊維は５体積％だけを占有するにすぎず
、残部が水を占有することができる空間に相当する。す
なわち、質量の減少は溶液のために利用できる空間を実
質上増加するものではないが、しかし、繊維の平均直径
の減少（及びこれらの繊維の数の増加）させて質量を減
少させると毛細管作用の発達を促進し、これが支持体中
の利用できる水量を向上させるものと思われる。

質量の減少は有用な繊維の直゛径の減少すなわち水保持
性の原因となる毛細管網目構造を形成する繊維の直径の
減少を必然的に生ずるものではないことを理解されたい
。特に、ロックウール類の場音においては、その製造方
法によれば必然的に非繊維質粒子と呼称される粒子を比
較的高割合て生成する。術語「非繊維質粒子」は繊維の
適正な直径よりはるかに太い直径をもち且つ任意の一定
の直径以上の直径例えは４０ミクロン以」二の直径をも
つ所望の粒子に使用される。非繊維質粒子の割合はしは
しは支持体の合計質量の３０％程度または３０％以」二
の場合てさえある。上述のように、支持体の質量を考え
る場合に、これらの大直径粒子は毛細管網目構造を形成
に、従って溶液保持特性に極僅かしか関与しない。従っ
て、非繊維質物質を含有しないか、または非繊維質物質
を非常に少量だけ含有する生成物（支持体）を使用する
ことか望ましい。

実際に、支持体を製造する間に、繊維フェルＩ−構造を
通常確立する熱処理の間に該繊維フェルトを圧縮して多
かれ少なかれ繊維フェルトの質量（単位体積当たりの質
量）を改変することができる。

ずなわち、繊維からなる寸法は同して、質量のみが異な
るくしかし、合計気孔率は低い）支持体を得ることがで
きる。

最も太い直径の繊維すなわち６ミクロンを超える平均直
径の繊維から形成された支持体の場合には、利用できる
水の量は質量か大きくなるほど増加することが確認され
た。これは現行技術て、特に支持体を造るのに使用され
ているロックウール類の場合には、支持体を製造するた
めに使用する最も新しいロックウール繊維か約６ミクロ
ンの直径をもち、重い生成物（支持体）を使用する傾向
にある理由を説明するものである。

本発明ても使用することが考えられているより細い繊維
ずなわら４．５〜３ミクロンまたはそれ以下の直径の繊
維を用いた場合、質量の影響ははるかに少ないものとな
る。すなわち、溶液装填下での支持体の変形に関して以
下の記載すること以外に、細い繊維類よりなる非常に軽
量のフェルＩ〜を使用すると全てか有利である。

ロックウールと本発明の繊維との挙動のこの差異は再び
本発明では恐らく細い繊維がより多量の毛細管網目構造
を形成するということにより説明される。

支持体を構成する繊維の直径の減少は有利であると思わ
れるが、種／？の理由がらある限界以下にまで直径を細
くすることはしはしば困難となる。

第１の理由は非常に細い繊維例えば１ミクロン以下の直
径の繊維を製造するには栽培用支持体を製造する場合に
許容できないコスＩ・となる技術を必要とするためであ
る。

他の理由は例えば非常に細い繊維がら製造され（且つ非
常に低い質量をもつ）フェルｌ−類は耐機械強度が低い
ためである。特に、吸収される液体の装填下で、該フェ
ルト類がち製造された支持体は崩壊することがある。

これらの理由のなめに、本発明による１〜８ミクロン、
好適には２〜６ミクロンの直径の繊維よりなる支持体を
使用することが有利である。

上述の水を含浸した支持体の部分的な崩壊は使用への障
害を必然的に構成するものではない。最も軽量な物質の
場合には、湿潤中にある圧縮が生ずることが予想される
。この場合には、支持体を湿潤状態で溶液に利用できる
体積が充分に残るように乾燥時の支持体の厚さを調節す
ることか充分である。従って、質量か１．５　ｋｇ／　
ｍ３程度の非常に軽量の生成物を本発明による支持体と
して満足に使用することかできる。

例えは該支持体を含浸する溶液の重量下て体積か初期体
積の半分に減少した支持体でも、該支持体の質量は慣用
の支持体の質量より非常に低い質量に相当する。溶液の
存在により生ずる圧力が緩和されると直ぐに支持体はそ
の体積を回復する。

製造コスＩ〜及び水保持性に関する品質の利点に加えて
、軽量支持体は包装性及び貯蔵性を改善することができ
る。実際に、支持体の質量特性により、慣用の支持体は
比較的硬い生成物であることが明らかであろう。特に、
慣用の支持体は圧縮することかてきず、また、それらを
折り曲げなり、巻きたたむことばてきない。これとは異
なって、軽量繊維フェル１〜は圧縮に対する良好な能力
を提供し、更に圧縮を中東する場合に厚さを回復できる
ことか知られている。換言すれば、本発明による軽量支
持体は限定された空間へ圧縮するかまたは巻きたたんで
輸送正たは貯蔵を容易にすることができる。質量が低け
れば低い程、この能力は大きくなる。

我々は支持体により保持される利用できる水の量が栽培
を行なう際に非常に重要であることを既に説明した。ま
た、根の通気能力が重要な因子である場合にも、実際に
はこの通気は空気により支持体体積のかなりの区分が占
有されることを強制するものてはないことを記憶された
い。事が、通気は滋養溶液中に溶解している酸素によっ
ても間接的に生じ、また、より頻繁に根と接触する溶液
を交換すると、それによって、この通気がより良好とな
る。このために、支持体は通気の役目を果たすが、通気
は特別な潅がいの１面である。

支持体により保持される水の量が多ければ多い程、利用
できる水の量が多くなる。事実、支持体を含浸する水は
多かれ少なかれ支持体により保持される。水が支持体に
強く結合し過ぎると、もはやその水は植物に使用するこ
とができない。反対に、支持体はある程度の水の保持力
を発揮することが必要である。さもないと、潅かい用溶
液が直ぐに排出されてしきうからである。

支持体により水の保持を特徴付けるために、試料支持体
の水含量を該支持体中の水を吸引することによって測定
する。すなわち、ＩＩＦとも記載することができる水柱
の高さくｃ＋ｎ）の対数の関数として表示される負の圧
力に対して、水相により占着される支持体体積の割合を
規定することができる。

支持体を性格付ける際に２つのｐＦ値が特に重要である
：最大保持状態に実質上対応し、ｐＦｌ”（すなわち水
柱の高さ１００Ｉ１１）と等しい任意に選択することが
できる低ｐＦ値、及び例えば湿地植物のような最も水を
吸収できる植物により吸収された場合のような最も多い
吸水量に実質上対応し、従って支持体が常にその湿度以
上に維持されなければならない湿度以上の湿度の最低限
度に相当するｐＦに相当するｐＦ値。

上述の２つのＩ）Ｆ値の間で抽出される水の割合が高け
れば高い程、利用できる水の量は多くなり、より良好な
支持体であろう。

僅かに異なる結果を生奢ることがある水保持性を測定す
るための種々の方法が提唱されている。

本発明者らにより適用された方法を以下の実施例で詳細
に記載する。

全ての無機繊維支持体について、他のタイプの天然産支
持体または加工支持体と比較してｐＦｌで水保持性が高
＜、ｐＦ２で水保持性が非常に低いこ庭が実験的に確笠
された。しかし、これらの無機繊維支持体の中での差異
は特にｐＦｌでの値で明らかになろう。

本発明による支持体は１】Ｆｌで高保持性すなわち多量
の利用できる水の保持量を示す。この利用できる水の保
持量は４０％以上であり、より普通には５０％以上であ
る。

非常に細い繊維からなる非常に低い質量をもつ支持体に
おいては、水を保持するための能力は支持体を含浸する
液体の荷重下で支持体が変形してくる支持体の傾向を考
慮して湿潤状態を基準として測定する。

＝１２− 特に、この多量の利用できる水の量のために、非常に細
い繊維よりなる本発明の支持体はロックウールを主体と
する支持体について通常使用される厚さより薄い厚さの
状態で使用することができる。

実際に、無土壌栽培のために提唱されているロックウー
ル支持体類は比較的厚い厚さ、すなわち７０ｍｍ以上の
厚さをもつ支持体である。事実、特に、耐久性及びコス
トの理由、及び栽培を行なう方法に関係する疑いのない
理由のために、比較的高ばった支持体を使用することが
好適であると思われる。　　　　　　′ 本発明者らによって行なわれた解決策は無土壌栽培がか
なり薄い無機ウール支持体で有利に行なうことができる
ことを示した。これらの支持体は通常安価であり、少数
回の栽培回数、好適には１回のみの栽培を行なうために
支持体を使用する場合の使用条件を改善することが”で
きる。更に、個々の栽培はより良好な規則的な均一条件
下で行な、うことかできる。

本発明による無土壌栽培用支持体は厚さが一！１０ＩＩ
Ｉ　Ｉｆｌ以下、好適には３０＋ｎ＋ｎ以下である無機
ウールフェルトからなる。試験を行なう間に、従来使用
していた支持体の厚さより非常に薄いこのような厚さで
成育を遅延することなく、充分な栽培結果を完全に満足
させることが明らかとなった。実際に、植物の表面密度
を変化させなくとも、支持体の体積は根を発育させるた
めに充分であることが明らかになろう。また、この体積
は植物Ｉ＼の滋養溶液の良好な供給を維持するために充
分である。

更に、本発明支持体と同しタイプの従来の支持体と比較
して上述のように薄い本発明の支持体は支持体を含浸す
る滋養溶液のより良好な制御を可能にする。事実、滋養
溶液の消費址は厚い支持体を使用する場合であっても、
薄い支持体を使用する場合であっても実質」二同−であ
る。保持される溶液の星は薄い支持体の方が少なく、ま
た、液体の質量に比較して新鮮な溶液の供給量か多いた
めに、保持される溶液の組成は初期の溶液の組成と常に
極めて近似している。

経済的な観点から、薄い支持体を使って栽培を行なうの
か有利であるが、しかし、支持体か溶液を保持し且つ根
を発育させるためにある体積を提供することが必須であ
る。支持体を使用せずに栽培を行なういくつかの技法が
ある。これらの技法において、根は滋養溶液が絶えず循
環している大きな容器中て成長する。この栽培方法は非
常に特別な装置及び相当の投資を必要とする。これらの
理由のために、多くのユーザーは支持体を使用する成育
方法を好んでいる。

溶液を充分量に維持し且つ更に植物の表面密度を変化さ
せることなく根を発育させるために必要な空間を根に提
供するためには本発明の支持体の厚さはｌＱｍ＋ｎ以上
である。

最も普通の栽培を行なうためには、本発明の無機ウール
支持体は１５〜３５＋ｎｎ＋の厚さをもつ。支持体の水
保持能力は別として、選択される支持体の厚さは植物の
種類、植物の密度及び潅がいの頻度に依存する。また、
恐らく、この厚さは支持体が１回以上の栽培に使用され
るか、否かにも依存するか、この場合において、これら
の支持体の使用は」二連の利点を全て生ずるものてはな
い。特に、連続栽培間には消毒を意図することか必要で
ある。

上述のフェルト類を製造する際に使用する繊維は種々の
物質から、種々の技法により製造することができる。

これまで、ロックウールと呼称された無機ウール類のみ
が無土壌栽培用支持体として使用されてきた。実際に、
これらのロックウールは安価な物質：玄武岩、高炉スラ
グ等から製造される。

これらの材料は非繊維質粒子を高側きて含有するフェル
ト類を製造する技法により通常処理される。無土壌栽培
用支持体として使用する場き、これらの非繊維質生成物
は支持体の特性を改善せずにより重い支持体を製造する
と思われるために、該生成物の存在は必要てはない。異
なる種類の支持体の価格に匹敵する価格の支持体を得る
ことができる低コストの原料を用いる比較的経済的であ
る支持体の製造方法が重要である。

更に、上述の支持体は通常良好な化学的不活性＝１６− さをもつ。

更に、本発明はカラス繊維フェルト類の使用を提供する
。」二連のフェル１〜類とは異なり、ガラス繊維フェル
ト類を調製する方法により該フェルト類は通常高いレヘ
ルの均質性を示す。カラス繊維は実質上溶融物質を遠心
ダイに通ずことによって製造される。通常、同様の機械
強度特性をもち且つ非常に軽量である、非繊維質生成物
を含まないフェルトが製造される。換言すれば、ガラス
繊維フェル１〜の質量は通常低く、ガラス繊維フェルト
の製造が通常ロックウール類のフェルトより費用が掛か
るという事実を少なくとも部分的に補償することができ
る。

更に、ガラス繊維を製造する技法は非常に細く且つ非常
に均質である繊維を製造する利点を提供し、この細さ及
び均質性はロックウール類からは得られない。

すなわち、」二連したように、繊維が３ミクロン以下の
平均直径をもち、恐らく直径が１ミクロンまたはそれ以
下であるグラスウール支持体を製造することができる。

本発明σ）薄い支持体の場合においては、構造的性質を
より一層確実にしなければならす、この観点から、グラ
スウールは通常繊維か最も細く且つ繊維が均資であるた
めに有利な特性を示す。

更に、本発明において意図する支持体体積の減少は最終
生成物のコストに対する繊維コスＩ−の相対割合を限定
する傾向にあり、その結果、ロックウールとグラスウー
ルのコス１への点におｉ−する差異は減少する６ 本発明以前に、無土壌栽培用支持体としてグラスウール
を使用することは特にグラスウールの化学的不活性さが
不足するという欠陥に遭遇した６事実、滋養溶液と接触
する際に、カラス繊維が相当量のす１〜リウムイオンを
放出する心配があった。

本発明によるグラスウール支持体を用いて行なわれた成
育試験はこれらの支持体の結果がロックウール支持体栽
培により得られた結果に完全に匹敵するものであること
を示した。事実、第１−回目の潅がいにおいて、僅かに
高いす）〜リウムイオン含量が通常観察される。しかし
、このすｌ・リウムイオン含量は許容できるものてあり
、次に非常素早く減少してロックウール類により得られ
るすトリウムイオン含量と同様のレヘルて安定してくる
。

非常に細い繊維を使用すると、溶液とのイオン交換か比
較的多量になるために、上述の結果はまずまず重要であ
る。従って、本発明で意図する用途に対して慣用のカラ
ス繊維の不活性性は完全に満足するものと見なされる。

明らかに、選択されたガラス組成物は植物に有毒である
元素を含有しない。

反対に、組織的に不活性てない繊維を使用することかで
きる。ガラス繊維は例えばオリゴ元素の供源として作用
して滋養溶液と接触する際にゆっくり拡散させることが
でき、また、ガラス繊維は植物衛生成分を含有してもよ
い。

しかし、多くの場きに繊維質支持体は完全に不活性で、
且つ滋養溶液に成育に必要な元素を提供する役割を保持
するようにすることが好適である。

無機繊維フェル１〜は通常フェノール樹脂のような有機
結合剤により結合している。該樹脂は通常使用するレヘ
ルずなわち支持体の２〜３重量％程度の量では植物の成
育に実質上影響を及ぼずものてはない。

結合剤の割合は繊維の性質により変化さぜることができ
る　例えば非常に細い繊維及び低質量のフェルｌ〜にお
いては、結合剤の重量割合を僅かに高くすることかでき
るか、通常１０％を超えない。

無機繊維支持体か通常断熱の目的に使用される生成物か
ら誘導される場合、結合剤の組成はかなり異なることか
あることを記憶されたい。事実、樹脂に、フェルトの特
性を変成することを意図する化音物を導入することか通
常実施されていることである。特に、結合剤の組成は断
熱性フェルトの耐水性を改善することができる物質を含
有していることかある。これらの物質は例えば珪素を主
体とする成分である。本発明の支持体を製造するだめの
結合剤としては結合剤中に疎水性成分を含有しないもの
を使用する。

更に、非疎水性結合剤を使用する場合てさえ、慣用のロ
ックウール支持体は所定量の適当な界面活性剤て含浸し
なければ、該支持体を湿潤することは非常に困難である
ことに注意されたい。

界面活性剤は例えはフランス国特許公告第２．５８９，
９１．７号に記載された方法て導入することができる。

界面活性剤は成育に悪影響を及ぼさないように選択され
る。特に、商品名ダバノール９１−６（Ｄａｂａｎｏ１
９１−６）として市販されている生成物のような非イオ
ン性の界面活性剤であることができる。

支持体の毛細管作用を変成するために、本発明によるよ
うな非常に細い繊維を使用ずれは、界面活性剤の使用は
無意味なものとなる。これは繊維が平均直径４．５ミク
ロンまたはそれ以下であるグラスウール支持体を用いた
場合に特に観察されるが、繊維の親水特性は繊維の直径
と共に連続的に変化する。親水性特性値をそれぞれ設定
し、この値を得るために繊維の平均直径を限定すること
かできる。

支持体を使用する場合、本発明の支持体は使用する方法
によっても区別される。実際に、使用する支持体の体積
が小さい場合、換言すれば支持体が余り厚くない場合の
一般的な栽培方法を涛慮する場き、滋養溶液についての
必要条件を常に満足するために必要な潅がいの条件は異
なってこよう。

一般に、廃棄可能な溶液またはリサイクルする溶液を用
いる潅かいを支持体に使用する。前者の場きにおいて、
溶液は溶液含量の許容範囲内をｉｌｌ：持するようにパ
ーコレーションまたは支持体下洛かいにより支持体Ｉ＼
供給される。実質」二、溶液の断続的な適用か植物の吸
収及び蒸発による溶液の損失を補充するために意図され
る。後者の場きには、溶液は常に支持体へ供給されてお
り、保持されない過剰の溶液は種／２の成分を補充して
成分含量を再調整した後にリサイクルされる。

潅がいを断続的に行なう場り、薄い支持体により得られ
る溶液の保持量が少ないために、比較的少量の溶液を用
いて潅がいをより頻繁に反復しなけれはならない。上述
のように、この頻度が多けれは多い程、根付近の滋養溶
液の組成をより良好に調節することかできる。

潅かい頻度の変更は、この操作を通常完全な自動機械に
おいて予め設定されたプロクラムに従って行なわれ、こ
のプロクラムの動作がオペレーターなしに測定機器、調
合機器及び分配機器の組合わせにより確実に行なわれる
がら困難なものではない。

本発明を添付図を参考にして更に説明する。

第１図は本発明の支持体を使用する栽培配置を部分的に
示す図である。

栽培に使用する植物は堆肥」二または栽培に使用する支
持体と同じものてあっても、異なるものてあってもよい
不活性支持体上て用意することができる。Ｒ後に、植物
を個々のブロック（１）により分割して成育用支持体（
２＞−Ｌ、に置く。

栽培を行なうなめに、支持体を滋養溶液の損失を回避す
る不浸透性容器（３）上に設置する。不浸透性容器（３
）は通常規則正しく設置されたベツクにより１〜レー形
状の不活性ポリマーシートよりなる。ペックは図示しな
い。

この配置には通常ブロック（１）を設置する位置を除い
て支持体を覆う不浸透性シートが存在し、このシートの
作用は周囲大気と接触することによる支持体中に保持さ
れる滋養溶液の蒸発を減少させるものである。このシー
１へは第１図には記載されていない。

例示する実施態様において、滋養溶液はパーコレーショ
ンにより毛細管（４）を通って直接ブロック（１）分配
される。毛細管（７１）中の滋養溶液（１分配管く５）
により供給される。

不浸透性容器（３）は地面に直接設置するが、慣用の方
法に従って、例えばボリスヂレンの断熱板上に設置する
こともできる。

また、この配置は特に不浸透性容器く３）の下部に直接
設置することができる加熱手段を（ｉｔｉえることかで
きる。

特に、リサイクル装置が存在する場合には、滋養溶液を
連続的に分配することができる。この場き、支持体から
しみ出る過剰の溶液を流出させ、不浸透性容器く３）の
側面または一端で該溶液を回収し、次に供給装置へ返却
するように栽培用配置を調整する。また、支持体を所定
の水分量を保証することが知られている設定間隔及び設
定量で、または水分量を絶えず測定する場合に、水分量
がある量以下に降下した時に、供給を行なうことによっ
て断続的に溶液を分配することができる。

第２図は支持体か蒸気を通さない可視性シート（６）に
Ｊ：り覆われている無機繊維フェル１へよりなる本発明
支持体の実施態様を示すものである。本発明による支持
体は支持体の上面に沿ってこの可撓性ジー１〜（６）を
覆うように製造することができる。

第３図は異なる１１Ｐ値における支持体の水保持量を測
定するために使用する装置を示すものである。

この測定において、支持体よりなる試ＩＥ＋　（７）を
全て７．５ｃｍの高さとし、］、　ＯＣＩＩＩＸ　］−
０ｃｍのフロックへ裁断する。

試別（７）を１時間完全に水て含浸し、次にトレー（９
）の底部に設置された多孔質材料（８）の」−に置く。

多孔質材料（８）例えば砂床は初めに水で湿らせて飽和
させて置く。

１〜レー（９）の底部は可撓性管（１０）を経て容器（
１１）と連通し、容器（１コ）の液面はオーバーフロー
装置により一定となっている。垂直支持体」−の容器（
１１）の位置は任意に調節することができる。

負の圧力ｄの測定は試料の中間の高さを基準にすると系
統的に行なうことかできる。高さの種々の変化は上述の
ｌ）Ｆ値に対応して生しさせる。変化した高さの新しい
状態毎に試料を充分に長い期間にわたって維持して平衡
を達成した後に測定を行なう。

平衡が確立された時に、試料を取り出し、秤量し、乾燥
し、乾燥後に再度秤量する。保持される水の質量の差す
なわち負荷する吸引の個々の状態についての水と空気の
割合か得られる。

異なる支持体についてのｐＦの関数としての水保持量曲
線から栽培を行なうことができる良好な潅がいを確実に
する支持体の能力を比較することができる。

無機繊維物質に関して得られた曲線を第４図に示す。こ
れらの曲線において、横軸は水柱の高さくｃｌｎ）て示
される吸引高さの対数を示し、縦軸はノｌ（、空気及び
繊維により占有される支持体の体積割合を示す。記載す
る例において、繊維の割合は常に支持体の全体積の約５
％である。図において、水、空気及び繊維の割合をそれ
ぞれＡ、Ｂ及びＣて表示される範囲で示ず。

水により占有されている部分について、１〕Ｆ］とｐＦ
２（７）間の割合の差が利用できる水の量として測定さ
れる。

無機繊維支持体において、１〕Ｆ２は常に非常に低く、
利用できる水の量に関する異なる物質の間て観察される
主な差はＩＩＦＩによるものである。

曲線■及び■はこのタイプによる差を説明するものであ
る。曲線Ｉ及び■はそれぞれ同一・の質量の慣用のロッ
クウールを主体とする支持体と非常に細い繊維よりなる
本発明の支持体に相当するものである。利用できる水の
保持］ｔＲはＲ２の場合の＝２７〜 方がかなり多い。

測定を行なう条件（試料の厚さ７　、５　ｃｍ）は慣用
の支持体と同一である。これらの条件は支持体を互いに
比較することができるものであるが、本発明により提唱
された非常に薄い支持体固有の利点を証明することはで
きない。

事実、試料の高さ全域における水の分布実験は均一性の
かなりの不足していることを示す。試料の上部は非常に
少量の水及び非常に多量の空気を合有し、逆のことが試
料の低部に適用される。

それ故、系統的な測定が本発明の種々の支持体上及び上
述の特性を満足するものではない比較のための他の支持
体上で行なわれた。これらの測定は質量、繊維の太さ及
び厚さの異なる支持体を網羅するものであるが、支持体
は全て同しガラス繊維よりなり、また、フェルト１ｍ３
当たり約３００ｇの同量の湿潤剤を含有する。異なる直
径の繊維、２種の質量及び２種の厚さの支持体について
行なったｐＦｌての水保持量の測定値は以下の通りであ
る。

一２８＝ ８０〜８５８０　　　　　　　　６１．　　　　　　８
６　　　　　　９５８０〜８５４０　　　　　　　　　
４６　　　　　　５７　　　　　　８１．５全ての場合
において、上述の結果は平均繊維直径が減少すると水保
持量が増加することを示す。

この増加は全て質量及び厚さが少なりれは少ない程より
顕著となる。

薄い厚さ及び低質量を選択することによって、繊維が充
分に細い場合には、かなりの水保持量を得ることかでき
る。

同一のフェルトで異なる厚さの支持体て行なわれた測定
値は非常に細い繊維よりなるフェル）・について水保持
量の高い安定性を示す。

異なる厚さでの実験で、平均直径４，５ミクロンをもつ
繊維よりなり、質量４．０　ｋｇ／　＋ｎ”のフェルト
は以下に記載する水保持量を示ず： 厚さく制ｏ）酸３５＼４０５５〜６０８０〜８５１〕Ｆ
１での水保持量　８６　　８５　　　８７　　８１．５
このタイプの測定に固有の正確さの不足を温度すると、
記録される差は顕著てなくなる。

行なわれた側定値から、高質量をもつフェル１〜、とり
わけ平均直径の太い繊維からなるフェルトの場合におい
て、支持体の厚さは水保持量に影響を及ぼし、厚さが薄
くなると水保持量は実質」二減少する。

他方、細い繊維のフェルトたりは湿潤剤なしに使用でき
ることを再び強調しなければならない。

上述の結果を考慮すると、細い繊維よりなる薄い支持体
を使用することが極めて有利であると思われる。

以下に記載する例の栽培は本発明の支持体を用いて行な
われな。

２種の支持体を使用した　玄武岩炉スラグから調製され
た無機ウールのパネルよりなる第１支持体及びクラスウ
ールのシー）へよりなる第２支持体。

これらの支持体中の繊維の代表的な組成を以下に記載す
る： 久武岩炉スラグ１１１Ｕｌｔ　　　　′！ＬＬム貰−雄
一（％）ＳｉＯ２４２，８Ｓｉ○２６６．９ ＡＩ２０１　　　１１．．９　　　　　　Ａｔ□０３　
　３．３５ＣａＯ３８，７Ｎａ２Ｏ１，４，７ Ｍｇ○　　　　　　３．６　　　　　　Ｋ２Ｏ１Ｆｅ２
０３　　　　１．．２　　　　　　ＣａＯ７，９５Ｍｎ
０１Ｂ、０１、　合計　　　ＭｇＯ０，３０ＴｉＯ２、
Ｉ’ｚＯｓ　　　　０．４　　　　　　ＭｎＯＯ、Ｏ３
５Ｓｏ３　　　　　０．３　　　　　　Ｆｅ２Ｏ３０，
４９他の成分　　　１．Ｉ　　　　ＳＯ，０，２６Ｂ２
０３　　　４．．９ 製造した支持体のパネルをパネルの全重量の約２．５％
のフェノールポルノ＼アルデヒド樹脂て活きした。ロッ
クウールの場合においては、支持体は約１％の界面活性
剤をも含有していた。

パネルを１０００Ｘ２００＋１１１１１に切断し、パネ
ルの厚さはロックウールの場合には５　Ｑ　＋ｏ＋ｏ、
ガラス繊維の場合には２５＋ｎｍてあった。繊維の平均
直径はロックウールについて５ミクロン（非繊維質粒子
を考慮しない）であり、グラスウールについて４ミクロ
ンであった。

ロックウール支持体の質量は４０ｋｙ／τｎ３であり、
ガラス繊維支持体の質量は２５　ｋｇ／　ｍ３であり、
それぞれの気孔率は９５％と９８％てあった。

ｐＦｌでのこれらの支持体の水保持量は７０％であった
。結果として、両支持体とも、成育を促進する良好な空
気／水平衡が確立された。

以下に記載する製造方法に従って、温室中でモントファ
ペット（Ｍｏｎｔｆａｖｅｔ）種のトマ１〜を栽培した
。

苗木を上述の支持体と同じタイプのロックウールのブロ
ック（７５Ｘ７５Ｘ６０ｍｍ）に差し込んだ。

支持体Ｉ＼の設置は最初の房が現れた段階て行なった。

比較のために、繊維直径が平均６ミクロンである厚さが
７５＋＋ｕｎで、質量が”７０ｋｇ／ｍ”の慣用のロッ
クウール支持体上で栽培を行なった。

上述の３種の支持体について、同じ成育操作を行なった
。植物は温室１ｆ０２当たり２．５本の植物を植えるこ
とに相当するように支持体の長さに沿つて互いに３０Ｃ
Ｉｌ＋間隔を空けた６使用する装置は第１図に記載する
タイプのものである。

潅がいは１ρ当たり１２．２ミリ当量の硝酸塩性の窒素
、２．２ミリ当量のアンモニア性の窒素及び２．２ミリ
当量のリン酸塩を含有するコイックーレサイント（Ｃｏ
ｉｃ　−Ｌｅｓａｉｎｔ）タイプの溶液を用いて行なっ
た。１１　Ｉ（を約６に調節した。

支持体中に含まれる溶液の伝導度を測定しながら該溶液
を断続的に供給した。溶液の供給は窒素が溶液１１当た
り１２ミリ当量以下の含量に対応する伝導度を超えるよ
うに維持した。

苗木を支持体上に設置してから収穫が完了するまでに、
約２４週間が経過した。

全ての場合において、収穫量は３０ｃｍ（１フイート）
当たり約６．５ｋｇであった。特に、薄いロックウール
支持体と厚いロックウール支持体上で行なった栽培の間
には顕著な差異はなかった。同様に、薄いロックウール
支持体と薄いグラスウール支持体の上での成育効率に関
して差異は実質上現れなかった。

クラスウール支持体のより良好な構造的性質はグラスウ
ールが低質量であるにも拘わらず観察された。これは恐
らくフェル１への結合を補強する比較的長い繊維の存在
に帰因するものであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の支持体を使用する栽培配置を部分的に
示す説明図てあり、第２図は本発明の支持体の他の実施
態様の拡大図であり、第３図は水保持力を測定するため
に使用する装置を示す図であり、第４図は吸水を行なう
ことによる本発明の支持体の水−空気相分布を示すグラ
フである。図中、１・・ブロック、２・・育成用支持体
、３・・不浸透性容器、４・・・毛細管、５・・・分配
管、６・・可撓性シート、７・・・試料、８・・・多孔
質材料、９・・・１〜レー、１０・可撓性管、］］・・
・容器。 ＦＩＧ）、２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、単位体積当たりの質量が５０ｋｇ／ｍ＾３以下であ
   る無機繊維フェルトからなる無土壌栽培用支持体。 ２、無機繊維フェルトの単位体積当たりの質量が１５〜
   ４０ｋｇ／ｍ＾３である特許請求の範囲第１項記載の無
   土壌栽培用支持体。 ３、無機繊維の平均直径が８ミクロン以下である特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の無土壌栽培用の支持
   体。 ４、無機繊維の平均直径が２〜６ミクロンである特許請
   求の範囲第３項記載の無土壌栽培用支持体。 ５、無機繊維フェルトの厚さが１０〜４０ｍｍである特
   許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１項に記
   載の無土壌栽培用支持体。 ６、無機繊維フェルトがガラス繊維フェルトである特許
   請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項に記載
   の無土壌栽培用支持体。 ７、ｐＦ１とｐＦ２の間の利用できる水の割合が４０％
   以上である特許請求の範囲第１項から第６項までのいず
   れか１項に記載の無土壌栽培用支持体。 ８、ｐＦ１とｐＦ２の間の利用できる水の割合が５０％
   以上である特許請求の範囲第７項記載の無土壌栽培用支
   持体。 ９、支持体が界面活性剤を含有しない特許請求の範囲第
   １項から第８項までのいずれか１項に記載の無土壌栽培
   用支持体。 １０、無機繊維の平均直径が４．５ミクロン以下である
   特許請求の範囲第９項記載の無土壌栽培用支持体。 １１、支持体の少なくとも１面が不浸透性シートで被覆
   されている特許請求の範囲第１項から第１０項までのい
   ずれか１項に記載の無土壌栽培用支持体。