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養液栽培装置と方法 コモンズ 実績あり

国内特許コード P130009337
掲載日 2013年6月10日
出願番号 特願2006-132600
公開番号 特開2007-300854
登録番号 特許第4195712号
出願日 平成18年5月11日(2006.5.11)
公開日 平成19年11月22日(2007.11.22)
登録日 平成20年10月3日(2008.10.3)
発明者
  • 中原 正一
出願人
  • 茨城県
発明の名称 養液栽培装置と方法 コモンズ 実績あり
発明の概要

【課題】栽培ポットを給液マット上のどこ置いても栽培ポットに植生した植物体の根系に均一に養液を供給し、与えることが出来、さらに液肥の効率的な利用を図る。
【解決手段】養液栽培装置は、ほぼ水平に敷かれ、液肥槽に収納した養液を毛細管現象により汲み上る給水マットと、この給水マット上に少なくとも1列以上並べて配置され、同給水マットから植物体の根系に液肥が供給される複数の栽培ポットとを有する。そして、栽培ポットの列の両端側にそれぞれ液肥槽を配置し、それら両端側の液肥槽の中の液肥に水位差を与えると共に、その両端側の液肥槽の水位の高低を交互に切り替える手段を有する。給水マットは、栽培ポットの列の一端側から液肥を供給し、その列の他端側へと液肥を移動させながら栽培ポットに植生した植物体の根系に液肥を供給すると共に、この給水マットの栽培ポットの列方向の液肥の流れを交互に逆方向に切り替える。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来の水の毛細管現象を利用した一般的な養液栽培装置と方法は、例えば、特開平5-308864号公報に記載されたように、親水性の不織布等からなる給水マットの一端を養液槽に漬け、その他端側を養液を回収する養液排水槽の上に垂らし、その中間部を水平に敷くことによって、給水マットの水平部分における液肥の移動を可能にしている。ロックウール等の培地に植物体を植生した栽培ポットを、前記の給水マットの水平部分の上に載せ、培地の中に伸張する植物体の根系に養液を供給しながら、植物体を栽培する。



このような養液栽培装置と方法では、栽培の効率向上のため、有る程度の長さを有する給水マットの上に複数の栽培ポットを並べて配置しながら栽培を行うことが一般化されている。
図11、図12は、給水マットの上に複数の栽培ポットを並べて栽培する従来の水の毛細管現象を利用した養液栽培装置と方法を示している。図11の養液栽培装置と方法は、給水マットの一端を養液槽に漬け、その他端側を垂らさずに水平にしたままのものである。図12の養液栽培装置と方法は、給水マットの一端を養液槽に漬け、その他端側を養液を回収する排液槽の上に垂らし、この排液槽から養液の回収を可能としたものである。これら養液栽培装置と方法では、何れも水の毛細管現象によって吸い上げられた給液槽の液肥が給水マット上に置かれた作物によって吸収される。



この場合、図11に示した養液栽培装置と方法のように、液肥が給水マットに吸い上げられるだけの方法では、給液槽からの距離によって、植物に生育差が生じてしまう。これは、給水マット上を液肥が移動する間に、植物に吸収されずに液肥中に過剰に残ってしまう成分が生じたり、反対に植物に過剰に吸収されて液肥中に不足してしまう成分が生じたりするためである。この結果、液肥槽に近い位置にある植物は、給液槽内とほぼ同じ液肥が施用されるのに対して、液肥槽から遠い位置にある植物には、到達するまでに組成や濃度が異なってしまった液肥が施用されることになるのである。



図12に示した養液栽培装置と方法は、この課題を解決しようとするものである。この図12に示した養液栽培装置と方法のように、給液マットを片側から垂らすことによって、給液マット上の液肥を移動・循環させることが出来、排液槽から養液の回収も可能となる。



この図12に示した養液栽培装置と方法を採用することによって、給液マット上の液肥組成や濃度の不均一性は有る程度改善される。しなしながら、その効果は十分ではない。これは、水の毛細管現象によって吸い上げられてマット上を移動する液肥の移動速度が極めて遅いため、植物を栽培している給液マット上を液肥が移動している間に、液肥の組成や濃度が変化してしまうためである。したがって、この方法を導入しても、植物を均一に生育させることは困難である。



水の毛細管現象を利用した養液栽培において、植物を均一に生育させるには、植物が吸収できる液肥の状態を給液マット上のどこでも均一にすることが必要である。しかし、前述のような養液栽培装置と方法では、給液マット全体の液肥の状態を同時に一定化することは困難である。

【特許文献1】特願平05-308864号

産業上の利用分野


本発明は、毛細管現象により一端を液肥に漬けた給水マットに液肥を汲み上げ、この給水マットのほぼ水平に敷いた部分に栽培ポットを配置し、その給水マットから栽培ポットに植生された植物体の根系に養液を送りながら植物体を栽培するための養液栽培装置と方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ほぼ水平に敷かれ、液肥槽に収納した養液を毛細管現象により汲み上る給水マットと、この給水マット上に少なくとも1列以上並べて配置され、同給水マットから植物体の根系に液肥が供給される複数の栽培ポットとを有する養液栽培装置において、栽培ポットの列の両端側にそれぞれ液肥槽を配置し、それら両端側の液肥槽の中の液肥に水位差を与えると共に、その両端側の液肥槽の水位の高低を交互に切り替える手段を有することを特徴とする養液栽培装置。

【請求項2】
栽培ポットの列の両端側の液肥槽の中の液肥に水位差を与えると共に、その両端側の液肥槽の水位の高低を交互に切り替える手段は、液肥投入口側から両端側の液肥槽に液肥を供給する液肥供給配管系に組み込まれていることを特徴とする請求項1に記載の養液栽培装置。

【請求項3】
液肥槽はその中の液肥を攪拌して液肥槽の幅方向の濃度を均一にする攪拌手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の養液栽培装置。

【請求項4】
ほぼ水平に敷かれ、液肥槽に収納した養液を毛細管現象により汲み上る給水マット上に少なくとも1列以上並べて植物体を植生した栽培ポットを配置し、前記給水マットから栽培ポットに植生した植物体の根系に液肥を供給しながら植物体を栽培する養液栽培方法において、給水マットは、栽培ポットの列の一端側から液肥を供給し、その列の他端側へと液肥を移動させながら栽培ポットに植生した植物体の根系に液肥を供給すると共に、この給水マットの栽培ポットの列方向の液肥の流れを交互に逆方向に切り替えることを特徴とする養液栽培方法。

【請求項5】
給水マットの液肥の流れの切り替えは、定期的に交互に切り替えることを特徴とする請求項4に記載の養液栽培方法。
産業区分
  • 農林
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006132600thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


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