JPS6274228A - 噴霧耕栽培方法および装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は噴奪耕栽培方法に関し、特に成分を極く微細な
超微細粒子の霧状にして、栽培１２りの眼部に併存吸収
させ生育させる噴霧υ目（培方法、および装置に関する
。

（従来の技術） 一般的に、栽培とは、土を培地にしてこれに養水分とし
て肥料と水を与えたいわゆる土壌栽培である。

これに対して培養液を用いた栽培法は養液栽培とよばれ
、 ■肥効率が９０％と高い。

■生育が里＜、良質多収入安定である。

■前作処理が容易で、連作害が少なく、多間作による土
地利用率が高い。

■自動化、省力化が図れる。

等の利点がある。

一方、養液栽培では、根の養水分吸収生理とこれに関連
した内外環境条件がきわめて重要である。

特に、根の養水分吸収に限ると、酸素の供給と培養液の
組成、濃度、云いかえれば養分と水分の調整が最も大事
な点である。

この養液栽培は、植物の根部を答液中にｌ）清し生育さ
せるものである。そして、この養液栽培では、培養液中
の溶存酸素の確保が最も大事な点であるが、植物の根部
を直接空気に接触することがなく、養液中に溶存した酸
素を利用している。しかしながら、根部への酸素の供給
が充分でないという不具合がある。

そこで、栽培物の根部を直接空気に触れるようにヘッド
に保持し、根部に培養液を適宜時間ごとにノズルを用い
た水滴状にして噴射する噴霧栽培が出現した。この噴霧
栽培は、根部が直接空気に触れているため、酸素量を充
分に確保することができる。

（発明が解決使用とする問題点） しかしながら、上述する噴霧栽培では、培養液を水滴に
して噴射するのにノズルを使用しているが、ノズルを使
うことにより生じるいくつかの問題点がある。

（イ）噴霧が不均一になりやすく、ノズルの位置、方向
などにより陰の部分が生ずる。

（ロ）養液栽培における最も大事な点である養水と水分
との８１４節の面で、栽培物の成長段階に合わせて何回
も養水の量を変えなければならない。

（ハ）ノズルは水圧に比例して点本距離が大きくなるが
、培養液の量を変え且つその溜水範囲を一定に保つには
筒口の数で水量を調節しなければならない。

（ニ）その上で栽培物の成長段階にあわせて何回も培養
液の口を、固定された根の位置に均一に噴射することは
煩雑でわずられしい。

（ホ）噴射される水圧により根に損傷をうける。

すなわちノズルから噴射される養液の水圧により、根毛
や細めの主根が切れたりする。

（へ）ノズルの目詰りによる支障。

（発明の目的） 本発明は、以上の点に鑑みなされたものであり、本発明
の目的は培養液の根部への供給が均一で、且つ全ての栽
培物に対してそれに適した培養液の加減の調整が、簡単
な操作で調節できる噴霧耕栽培方法および装置を提供す
ることにある。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記問題点を解決するためのもので次の構成
を備えて成る。

第１の構成は、栽培物の根部に培養液を掻く微♀■な超
微細粒子状にして噴射することにより、栽培物を気相中
で生育させることを特徴とする。

第２の構成は、栽培物を支持する栽培箱１２と、この栽
培箱内の栽培物の根部に培養液を噴射する噴霧発生器１
６と、栽培箱から噴霧液および凝結液を噴霧発生器に循
環する循環機構（回収パイプ１８）とから成ることを特
徴とする。

（実施例） 以下にこの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図は噴霧耕栽培装置の概略図を示すゆ１２は栽培箱
である。この栽培箱１２は、噴霧供給バイブ１４を介し
て噴霧発生器１６と連結している。また、栽培箱１２は
回収パイプ１８を介して噴霧発生器１６と連結している
。

２０ｉｉ培養液槽であり、この槽内の培養液２２はポン
プ２４、倍加液供給ぺ・イブ２６を介して噴霧発生器１
６に供給される。

２８はドレン管、３０はオーバーフロー管であり、それ
ぞれ栽培箱１２および噴霧発生器１６から倍加液槽２０
に連絡している。

第２図は培養箱２０の部分拡大図である。栽培箱２０の
上板２０ａに規則的に植孔３２・・・が穿設されている
。そして、栽培物３４は根元の部分が支持シート３６に
より保持され、根部が栽培箱２０内に延びている。

前記噴霧発生器１６として加湿器が用いられ、例えば公
知の超音波式過失器、遠心加湿器などが考えられる。

次に、上記噴霧耕栽培装置の動作に一ついて説明する。

■培養液ｐＨ２０に培養液２２を貯留し、ポンプ２・１
で培養液を培養液供給バイブ２６を介して噴霧発生器１
６に送る。

■噴霧発生器１６で超微細粒子状の噴霧を発生し、噴霧
供給パイプ１４を介して栽培箱１２！こ送る。

■抜培箱１２内全噴霧で、菌だし、植物の根を噴霧で包
むように毛ｍ部分まで培菱分を吸収可能とする。

■栽培箱１２内にオーバーフローした噴霧は、回収バイ
ブ１８を介して噴霧発生器１６に戻される。

■栽培箱１２内で凝結した培養液がドレン管２８を介し
て培養液槽２０に戻るとともに、噴霧発生装置１６でオ
ーバーフローした培養液は培養液槽２０に戻る。

第３図は発芽用の栽培箱の断面図を示す。上面が開放さ
れた箱体４０に前記同様にｐＩＹ霧供給バイブ１４、回
収パイプ１８が設けられている。そして、箱体４０の中
途部分に網目状の発芽床４２が設けられ、箱体４０の上
面がビニールシート４４で覆われ噴霧の流出を防いでい
る。したがって、種を発芽床４２上に載せ、前記同様に
噴霧を供給することにより栽培する。

なお、上記実施例では、第１図において、栽培箱が１つ
の場合について説明したが、２つ、３つ・・・と増加し
た場合についても同様である。

（発明の効果） 上述のように本発明は培養液を極く微細の超微細粒子の
霧状で供給することに依り、従来の溶液栽培あるいは噴
霧栽培では成し得ないよう次のような効果を得ることが
できる。

■従来の噴霧栽培の装置では潅水が不均一になりやすい
のに対して、本発明によれば根全体に均一にしかも確実
にまとわりつく様に培養液を供給することができる。

すなわちノズルに養水を供給する場合、ノズルの位置、
方向などにより陰の部分が生じるが、本発明では養水を
超微細粒子の霧状で噴霧（加湿）するので全ての根に均
一に付着吸収され、その粒子の大きさが水滴よりも小さ
いので付着時間も長く、根に確実にまとわりつく様に供
給される。

■培養液の加減を自由に簡単に調節でき、その操作は簡
単であり又その応答はきわめてはやい。

また、超音波加湿器を使用した場合には、その容量を変
えることにより噴霧量変化させることができるので、培
養液の量の変化、特に微量の変化及び水分の加減の調整
が簡単である。このことは根の養分吸収において、根の
成長段階に合わせて細かく培養液の量を変えることを可
能にし、栽培物の成長促進を可能にした。

■全ての栽培物の適性に合わせて好ましい湿度、酸素等
の環境条件を可能にし、しかもその管理が簡単である。

すなわち全ての栽培物は温度、光照度、培養液の適組成
、濃度などの好適範囲を固有にもつが、本発明によれば
加湿器を使うことに依り、湿度の微量の調整を簡単に成
し得るので、全ての栽培物に対応できる。したがって、
栽培物の通正に合わせて湿度をも変化させることを可能
にした（例えば、湿度を好むものと乾燥を好むものとの
栽培のし分けを可能にした）。よって従来のように養液
栽培には向かないとされた植物でも養液栽培できるよう
になりその適応範囲を広げた。

■根の酸素吸収方式が従来のどの養液栽培方式よりも効
果的であり、その根の発育が非常に良い。

本発明は養液を超微細粒子にしたことにより、表面が広
く各粒子の溶存酸素量は最高濃度に溶けた状態で根に吸
収される。

゛・　しかも、この時の根の酸素吸収方式は土壌根の酸
素の吸収と類似している。すなわち、土壌中において空
気は地中の団塊構造のごく小さな空間に存在しその酸素
が根に吸収されるが、その土壌雰囲気を発明は再現して
いる。これは水耕法では根毛が発育しないが、本発明で
は根毛の発育が非常によく、根の様相が土耕の根群に類
似している点からもうかがえる。

本発明の場合酸素はまず根が空気中にさらされているこ
とにより供給され、また培養液中からも最高濃度の溶存
酸素として供給されるので、他のいずれの方法よりも効
果的に酸素供給を十分に行える。その結果、根の発育が
非常に良〈従来の養液栽培では不適当だとされていた根
菜及び根を収穫するものについても本発明は効果的であ
る。

なお、それ以上に酸素が要求される場合は酸素ガスで供
給することもでき、その濃度は１００％酸素濃度まで可
能である。

上記以外の効果としては、 （イ）噴霧による根の損傷は全く無い。

（ロ）ノズルを使用しない為、ノズルに関する位置・及
び目詰まりの支障から開放される。

（ハ）装置の運転重量を大幅に軽減できる。すなわち、
養液栽培などのように多量の養液を必要としない。

（ニ）栽培床の形状は自由度が大きい。すなわち、霧が
通過できる形状であればどんな形状でも良い。

（ホ）一般の巡式水耕、特に潅水式水耕等に併用するこ
とが可能である。

等があげられる。

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く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図は噴霧耕栽培装置の概略図、第２図は栽培箱の部
分拡大図、第３図は発芽用の栽培箱の断面図を示す。 １２・・・栽培箱、　　１４・・・噴霧供給バイブ、　
　１６・・・噴霧発生器、　１８・・・回収バイブ、　
２０・・・培養液槽、　２０ａ・・・上板、　２２・・
・培養液、　２４・・・ポンプ、　２６・・・培養液供
給バイブ、　２８・・・ドレン管、　３０・・・オーバ
ーフロー管、３２・・・植孔、　３４・・・栽培物、３
６・・・支持シート、　４０・・・箱体、４２・・・Ｑ
Ｊ床、　４４・・・ビニールシート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、培養液を極く微細な超微細粒子状にして栽培物の根
   部に噴霧することにより気相中で栽培物を生育させるこ
   とを特徴とする噴霧耕作栽培方法。 ２、栽培物を支持する栽培箱と、この栽培箱内の栽培物
   の根部に超微細粒子状にした栽培液を送り込む噴霧発生
   装置と、栽培箱から噴霧液および凝結液を噴霧発生器に
   循環する循環機構とから成ることを特徴とする噴霧耕栽
   培装置。