JPS62265933A

JPS62265933A - 噴霧式植物栽培装置

Info

Publication number: JPS62265933A
Application number: JP61110304A
Authority: JP
Inventors: 北原　勝右衛門; 博史中島
Original assignee: OKAYA SANSO KK
Current assignee: OKAYA SANSO KK
Priority date: 1986-05-14
Filing date: 1986-05-14
Publication date: 1987-11-18
Also published as: JPH0356691B2

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】（産業上の利用分野）本発明は噴霧式植物栽培装置に関する。

（背景技術）近年野菜等の植物の栽培において、いわゆる水耕栽培が
普及しつつある。

この水耕栽培は、自然土壌における栽培と異なり、培地
たる培養液に各種栄養成分を均等かつ理想的に配合した
ものを用いることによって、植物の効率のよい栽培を可
能とした。　　。

ところでこの水耕栽培は植物の根を培養液中に伸長させ
るものであるため、ややもすると酸欠状態となり、根腐
れを起すおそれがある。このため、通常、水耕栽培にお
いては、培養液中に通気して酸素を補給するようにして
いるが均等に行えない問題点がある。

他のこの種の栽培法として、養水分を植物体の根部にミ
ストとして供給する、いわゆる噴霧式栽培法がある。こ
の栽培法によれば、根糸が気中に露出するので酸素は豊
富である。しかしやはり噴霧量が植物体ごとにばらつく
ばかりか、根部に接触せず、無駄に供給される噴霧の量
が多く、ランニングコストが増大する。さらにｆｌｕ　
ｉｔｓが気中に露出するから、大型の植物体にあっては
、Ｎ物体の支持が困難となる。

そこで本発明は上記の噴霧式裁培法の改良をはかるべ（
なされたものであり、その目的とするところは、噴霧供
給量を根糸による吸収量とのバランスを大幅に改善でき
、また、大型の植物であってもその支持が容易となる噴
霧式植物栽培装置を提供するにある。

（発明の概要）本発明は上記問題点を解消するため次の構成を備える。

すなわち、密閉ケーシングの上蓋で植物体を支持し、該
密閉ケーシング内に培養液または水等の養水分を噴霧す
る噴霧装置を備えた噴霧式植物栽培装置において、前記
密閉ケーシング内に、前記噴霧状の養水分をとらえて保
水する、断面波状の保水マントを敷設したことを特徴と
する。

（実施例）以下本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図は噴霧式の栽培箱１０の部分断面図、第２図は上
蓋を取り去った状態の栽培箱１０の平面図である。

図において、１１は栽培箱本体であり、発泡スチロール
等の断熱材で形成されている。栽培箱１１内面はビニー
ルシート１２等で覆って防水処理する。なお適宜な防水
剤を塗布するのでもよい。

１３は保水マットであり、栽培箱１０内に波状に設けら
れている。

波の高さは栽培箱１０の縁の高さと略同−になっている
。

−１４は保水マット１３の支持脚であり、栽培箱１１内
底面の両側に一定間隔をおいて立設されている。１５は
養水分供給パイプであり、上記一対の支持脚１４上に横
架され、固定金具１６によって支持脚１４上にその各端
部において固定されている。そして養水分供給パイプ１
５は保水マット１３の波の山に内側から当接し、保水マ
ット１３を波状に支持している。また、養水分供給パイ
プ１５には保水マット１３に当接している頂面に一定間
隔をおいて透孔１７が設けられて、該透孔１７から保水
マット１３に養水分、水分を供給しろるようになってい
る。供給された液体は保水マント１３に沿って流下浸透
する。

前記の固定金具１６の下部両側は側方に延出されており
、一対の支持脚１４の対応する固定金具１６の延出端に
は支持棒１８が横架、固定されて、この支持棒１８が保
水マット１３の波の中腹部に内側から当接して波の中腹
部を広げている。また保水マット１３の波の側下部は支
持脚１４の下部に固定されている。したがって保水マッ
ト１３の波の下部は細く絞られ、隣接する波との間に広
い空間が形成されている。

保水マント１３の材質は特に限定されず、保水性、耐腐
食性を有するものであればよい。例えばレーヨン、ナイ
ロン、アセテート、ポリエステル、ポリプロピレン、ロ
ックウール、ガラス等の各繊維、あるいはこれらの複合
繊維を不織布もしくは繊布に形成したのが好適に用いう
る。この保水マット１３の厚さは特に限定されないが、
あまり薄すぎると植物の根が保水マット１３を貫いてし
まうので、再使用不能となる場合がある。なお保水マッ
ト１３の色は黒色にした。

次に１９は上蓋であり、栽培箱本体１１と同様に発泡ス
チロール等の断熱材で形成され、栽培箱本体１１を密閉
する。上蓋１９には、保水マット１３の波の山に対応す
る位置に植孔２０が一定間隔をおいて設けられている。

この植孔２０には、第３図に示すように植物体を支持す
る定植培地２１を吸入する。上記植孔２０が保水マット
１３の波の山に対応位置しているので、定植培地２１に
支持された植物体は、その根が保水マント１３の波の両
側に均等に伸長することによって根自身によって支持さ
れると共に、保水マット１３によっても直接に支持され
る。なお採水マット１３の波の山の頂部と上蓋１９下面
との間は一定の隙間を設けて、根のみによって植物体を
支持するのでもよい。いずれを選択するかは、根の伸長
度等を考慮して植物の種類によって好適に選択しうる。

また植物の種類によっては、例えば大根等の根菜類にあ
っては、第４図のように植孔２０を保水マ・ノド１３の
波の谷に対応する部位に設けて、根を谷空間内に伸長さ
せるようにすることもできる・次に第２図において、２
２は噴霧供給管であり、保水マント１３の波の進向方向
と直向する方向の栽培箱端部に開口している。また２３
は噴霧回収管であり、噴霧供給管２２とは反対方向の栽
培箱端部に開口している。２４はドレン回収パイプであ
り、噴霧養分水が凝縮したり、前述の養水分供給パイプ
１５からの供給液が過多である場合に、収集して回収す
る。

第５図は養水分のフローシートを示す。

培養液槽２５内の培養液は、圧力接点付の水中ポンプ２
６によって昇圧され、電気作動弁２７および流量調整弁
２８を介して超音波式等の噴霧発生器２９に供給される
。噴霧発生器２９では供給された培養液を霧化し、内蔵
された送風ファンによって前記の噴霧供給管２２から栽
培箱１０内に供給する。噴霧発生器２９に供給された培
養液のうち多くは、噴霧発生器２９の培養液温度の過上
昇を避けるためにオーバーフロー口（図示せず）からオ
ーバーフローされ、フィルター３０を介して培養液槽２
５に戻される。噴霧発生器２９に内蔵されている送風フ
ァンに流入する空気は、空調装置３１によって温湿コン
トロールされる。栽培箱１０に供給された噴霧液は植物
体の根に養水分として吸収される。余剰噴霧液は噴霧回
収パイプ２３を通して、後記する噴霧−空気混合器３２
で外気と混合され、再び空調装置３１へと流入していく
。なお空調装置３１内で凝結した培養液はドレン管を通
りフィルター３０を介して回収されるか、ドレンとして
排出される。空調装置３１は小型のヒートポンプ式冷暖
装置を用い、暖冷房兼用とする。

一方、水中ポンプ２６によって昇圧された培養液は、電
気作動弁３３および流量調整弁３４を介して前述の養水
分供給パイプ１５に送られ、該パイプの透孔から保水マ
ット１３に供給される。流下した培養液はドレン回収パ
イプ２４により排出され、フィルター３０を介して培養
液槽２５に回収される。また−万養水分供給パイブ１５
は水供給管３５にも電気作動弁３６を介して接続されて
いる。したがって両電気作動弁３３．３６を操作するこ
とによって、養水分供給パイプ１５には水と培養液とを
切換えて供給しつる。

第６図は養水分フロー系統の別実施例を示すフローチャ
ートである。

この実施例においては、噴霧として供給する培養液の培
養液！２５と、養水分供給パイプ１５から液体として供
給する培養液の培養液槽３７とを別に設けている。

したがって各々の培養液槽２５．３７に組成の異なる培
養液を調整しておくことで二系統の養水分の供給が行え
る。３８はドレン回収パイプ２４から培養液槽３７に回
収される培養液のフィルターである。

次に第７図は前述した噴霧−空気混合器３２の断面図を
示す。

３９は空調装置３１への接続管である。接続管３９の後
端は拡径され、この拡径部後面中央に前述の噴霧回収パ
イプ２３の一端が接続されている。

拡径部後面用縁側は開口され、外気吸入路４０に形成さ
れている。４１はフィルターである。

しかして、前述の空調装置３１に内蔵されている送風フ
ァンが駆動されると、余剰噴霧液は噴霧回収パイプ２３
から接続管３９を経て空調装置３１に流れ込むが、この
とき外気吸入路、４０から同時に外気が接続管３９中に
流入し、噴霧液と混合されるのである。このように余剰
噴霧液は、新たに噴霧化されたものと一緒に再度栽培箱
１０中に供給されるのである。

なお、上記噴霧−空気混合器３２は必ずしも設けなくと
もよい。

第８図は保水マット１３の波の形状の他の実施例を示す
。

本実施例においては、支持台４５上に載置した養水分補
給パイプ１５で単に内側から保水マット１３を支持して
、保水マット１３に裾拡がりの通常の波形を付与してい
る。

本発明において、波とは連続した凹凸状形状をいうもの
とする。

次に本発明の作用効果についてさらに具体的に説明する
。

本発明においては、保水マット１３が栽培箱１０内に波
状に配置されている。したがって栽培箱１０内に供給さ
れた噴霧は、根毛に接触して根を直接濡らして根から吸
収されるほか、波状に形成されて面積が増大している保
水マット１３上にとらえられて保水され、該保水された
培養液も根から吸収される。

保水マット１３上では、毛管力によって所定量の培養液
が保持され、過剰分は流下してドレン回収パイプ２４か
ら回収される。

このように本発明においては、単に噴霧のみによる場合
に比して格段に保水量の増大が図れる。

また保水マツ１−１３に保水された培養液は停滞性を有
するので、根部に接触せず噴霧のまま排出される量が減
少する。換言すれば、保水マット１３に保水されている
分だけ噴霧供給量を少なく設定でき、ランニングコスト
の大幅な低減化が図れることとなる。すなわち、噴霧供
給量と根による吸収量とのバランスがよりよくとれるよ
うになった。

また保水マット１３上に伸長した根はその表面が噴霧中
に露出しているので酸素量が豊富である。

また酸素が豊富であることから、適当な温湿度を保つこ
とにより噴霧中に多量の根毛が発生する。

この根毛は噴霧中に露出する根毛の暴露堆積を増加せし
め、酸素吸収量をより多くする。

また根毛は採水マット１３表面にもまとわりつき、養分
吸収、植物体の支持をする。これによって根毛は噴霧空
中に向って太き（伸長し、植物体の生長を促進させるの
である。

次に、保水マット１３は波状に形成されているのでそれ
自身噴霧空気中に露出する。したがって、糸状菌、放線
菌等の好気性細菌の温床となり、これら好気性細菌は、
根毛から離脱した有機物質、根の分泌物等の老廃物を分
解する。糸状菌などの菌類は繁殖しすぎると根毛に害を
与えるが、他の根■微生物の成育によって根毛は保護さ
れ、微生物学的生態防除効果が発揮される。微生物のＩ
ｔＪＪきによって根毛から老廃物質による悪影響を排除
しうろことは植物体の生長に極めて有益である・なお・
保水マット１３としてポリ塩化ビニリデン系の不織布を
用いた場合に、好気性細菌が最も付着し易かった。

次に、保水マット１３の波の山を植物体の直下に位置さ
せれば、植物体は採水マット１３からも物理的に支持さ
れることとなる。

また保水マット１３の波の下部を絞ることによって、根
の伸長空間、噴霧の流動空間がより広（確保される。

なお、養水分供給パイプ１５は必ずしも設けるを要しな
いが、養水分供給パイプ１５を設ければ、保水マット１
３の波形状がより好適に保持されると共に、養水分供給
パイプ１５から養水分を供給することにより、保水マッ
ト１３上への塩類の集積を効果的に防止できる。すなわ
ち洗浄作用を奏する。この養水分の供給は間欠的もしく
は定期的に行うのでよい。

また、培養液あるいは供給水に界面ン占性剤を適量添加
することで、根毛に噴霧液が付着し易いようにし、根の
養分吸収を増大させることができる。

（発明の効果）以上のように、本発明によれば次の顕著な効果を奏する
。

■　表面積の広い波状の保水マットを配置したことで、
保水量の増大が図れ、無駄に排出される噴霧の量を少な
くでき、噴霧供給量と植物体による養水分吸収量とのバ
ランスが均衡してきて、ランニングコストの低減化が図
れる。また一定量の養水分が常に保水されるので、根毛
による養水分吸収量の時間的ばらつきをなくすことがで
きる。

さらには、噴霧が無駄に排出される正が少ないことから
、一定の噴霧の吐出量に対して従来よりも全体装置の大
型化が図れる。

■　保水マットが波状を呈して好気的に保持されるので
、根毛から離脱した有機物質等の老廃物が、好気的な根
圏微生物群により分解される。

■　根毛の発生、発育が良好で、植物体の支持、養水分
の吸収に与かる。

■　保水マットの波の山を植物体の直下に位置させれば
、保水マットにより直接植物体の支持が行える。

■　保水マットの波の下部を絞れば、さらに根糸の伸長
空間、噴霧の流通空間が広がる。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明
の精神を逸脱しない範囲内で多（の改変を施し得るのは
もちろんのことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は栽培箱の部分断面図、第２図は上蓋を取り去っ
た状態の栽培箱の平面図、第３図は根の伸長状態を示す
説明図、第４図は保水マットの波の空間内に根を伸長さ
せる場合の説明図、第５図および第６図はそれぞれ養水
分供給系統例を示すフローチャート、第７図は噴霧−外
気混合装置の説明図、第８図は採水マットの他の形状例
を示す説明図である。１０・・・栽培箱、　　１１・・・栽培箱本体、１２・
・・ビニールシート、　　１３・・・（泉水マット、　
　１４・・・支持脚、　　Ｉ５・・・養水分供給パイプ
、　　１６・・・固定金具、　　１７・・・透孔、　　
１８・・・支持棒、　　１９・・・上蓋、２０・・・植
孔、　２２・・・噴霧供給管、２３・・・噴霧回収管、
　２４・・・ドレン回収パイプ、　　２５・・・培養液
槽、　　２６・・・水中ポンプ、　２７・・・電気作動
弁、　２８・・・／Ａ量調整弁、　２９・・・噴霧発生
器、３０・・・フィルター、　３１・・・空調装置、３
２・・・噴霧−空気混合器、　３３・・・電気作動弁、
　３４・・・流量調整弁、　３５・・・水供給管、　３
６・・・電気作動弁、　３７・・・培養液槽、　３８・
・・フィルター、３９・・・接続管、　　４０・・・外
気吸入路、４１・　・　・フィルター。

Claims

【特許請求の範囲】１、密閉ケーシングの上蓋で植物体を支持し、該密閉ケ
ーシング内に培養液または水等の養水分を噴霧する噴霧
装置を備えた噴霧式植物栽培装置において、前記密閉ケ
ーシング内に、前記噴霧状の養水分をとらえて保水する
、断面波状の保水マットを敷設したことを特徴とする噴
霧式植物栽培装置。２、保水マットの波の山位置を植物体の直下に設定して
成る特許請求の範囲第１項記載の噴霧式植物栽培装置。３、保水マットの波状部分下部を両側からくびらせて、
隣接する波状部分との間の谷部下部空間を広げて成る特
許請求の範囲第１項または第２項記載の噴霧式植物栽培
装置。