CN105792641A - 水栽培***、和设置有水栽培***的植物工厂以及由发泡聚苯乙烯泡沫制成的温室 - Google Patents

Abstract

为了提供一种高效水栽培***，本发明提供一种水栽培***，该水栽培***包括：多个容器，所述多个容器在预定方向上延伸；以及植物保持板，所述植物保持板保持植物并布置成跨过所述多个容器的上方；至少一个支撑机构，所述至少一个支撑机构设置在所述多个容器中的彼此相邻的容器之间，其中，所述多个容器中的每一个构造成容纳所述植物的生长所需要的培养液，并且所述支撑机构将所述植物保持板支撑在所述多个容器上方。

Description

水栽培***、和设置有水栽培***的植物工厂以及由发泡聚苯乙烯泡沫制成的温室

技术领域

本发明涉及一种水栽培***。

背景技术

植物常在户外被培养。然而，由于极端天气状况的原因，户外培养易受比如缺水等天气的影响。为此，近几年关注于设施培养，这使得实现植物的更稳定种植培养。例如，专利文献1描述了一种使用水栽培***培养植物的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开公报JP9-37664

发明内容

待解决的问题

培养液容器在专利文献1所描述的水栽培***中会相当沉重，这是由于需要大量的培养液。为此，要求支撑该容器的框架主体的强度会很高。此外，用于使大量培养液流通的泵可能要求高性能。因此，前述的水栽培***可能需要比如高性能框架主体和泵等设备、大的空间、以及相当大的设备成本。

本发明鉴于这种环境而进行设想。本发明的目的是提供一种可以减少培养液的水栽培***。本发明的另一个目的是提供一种能够在空间小于常规水栽培***中进行高效水栽培的***。

用于解决该问题的手段

为了解决上述的问题，根据本发明的一个实施方式的水栽培***提供了

一种水栽培***，包括：

多个容器，所述多个容器在预定方向上延伸；以及

植物保持板，所述植物保持板保持植物并布置成在所述多个容器的上方跨过所述多个容器，

其中，所述多个容器中的每一个构造成容纳所述植物的生长所需要的培养液。

根据本发明的特定实施方式的水栽培***包括：第一容器、第二容器、设置在第一容器与第二容器之间的支撑机构、以及植物保持板，所述植物保持板布置成在第一容器和第二容器上方跨过所述第一容器和所述第二容器并且被所述支撑机构支撑成在预定方向上是可移动的。

在本发明的水栽培***中，布置有在预定方向上延伸的多个容器并且在被支撑在其上方的植物保持板上与容器对应的位置处布置植物。

因此，在本发明中，可以在植物保持板下方布置多个容器。植物保持板的下方存在容器和两个相邻容器之间的空间。植物保持板仅在下方存在容器的情况下保持植物。因此，仅在植物保持板上保持植物的区域的下方存在培养液。

同时，在常规水栽培***中，一个或多个植物保持板浮动在一个大型容器中。这种常规水栽培***在整个植物保持板下方具有在其中填充有培养液的大型容器，无论该地方是否保持植物。因此，在植物保持板上没有保持植物的区域下方也存在培养液。

因此，通过具有仅在植物保持板上保持植物的区域下方存在容器和培养液的构型，本发明的水栽培***能够显著地减少植物生长所需要的培养液的量。当例如在经历缺水的区域中使用水栽培***时，这是极其有利的。此外，由于本发明的水栽培***中的容器比常规水栽培***的容器具有更小的容积，因此，培养液可以更快速地流通，使得可以陆续提供新鲜的培养液至植物。因此可以促进植物的生长并可以防止疾病。此外，由于减少了培养液的总量，因此，支撑溶液的框架主体所需要的强度级别和与培养液的流通关联的泵的性能等会更低，导致成本的减少。

对于本发明，可以在植物保持板上没有保持植物的区域的下方、容器之间的空间中布置用于植物保持板的支撑机构、传送机构、管线等。由于常规***的植物保持板的下方的每个区域被容器占据，因此，在本发明中有效地利用在植物保持板上没有保持植物的区域下方的空间，由此实现了用于整个水栽培***的空间的减小。此外，通过布置用于植物保持板支撑机构，不再要求植物保持板的强度，使得植物保持板可以是低成本、轻型材料(例如，发泡聚苯乙烯泡沫)。由于实现了包括有容器和植物保持板的轻质栽培***，因此***可以使用简单的机构在上方或下方布置成多行。此外，来自辐照源的光穿通容器之间的空间，使得光可以从多方向有效地辐照至被植物保持板保持的植物上。因此，可以提高被栽培植物的生长水平，从而提高生产力。

此外，通过具有植物保持板跨过多个容器的上方的构型，在植物保持板与容器的培养液之间建立了空间。为此，被植物保持板保持的植物的根不仅与培养液接触也与空气接触。以此方式通过供应空气至室内促进植物生长。这不能通过使植物保持板浮动在容纳培养液的大型容器中的常规水栽培***实现。

例如，本发明提供以下的项目。

(项目1)

一种水栽培***，包括：

多个容器，所述多个容器在预定方向上延伸；以及

植物保持板，所述植物保持板保持植物并布置成在多个容器的上方跨过所述多个容器，

其中，所述多个容器中的每一个构造成容纳所述植物的生长所需要的培养液。

(项目2)

项目1所述的水栽培***，其中，在所述植物保持板与所述培养液之间存在空间。

(项目3)

项目1所述的水栽培***，还包括至少一个支撑机构，所述至少一个支撑机构设置在所述多个容器中的彼此相邻的容器之间。

(项目4)

项目1所述的水栽培***，还包括用于沿着所述预定方向传送所述植物保持板的传送机构。

(项目5)

项目4所述的水栽培***，其中，所述支撑机构包括所述传送机构。

(项目6)

项目1所述的水栽培***，其中，所述***构造成使得所述培养液在所述容器中流动。

(项目7)

项目6所述的水栽培***，其中，所述容器还包括构造成在所述培养液的流动中产生湍流的湍流产生部段。

(项目8)

项目1所述的水栽培***，还包括用于从所述容器排出所述培养液的排出部段。

(项目9)

项目1所述的水栽培***，还包括用于供应所述培养液至所述容器的供应部段。

(项目10)

项目1所述的水栽培***，其中，所述容器构造成使得所述容器的宽度在与所述预定方向大致正交的方向上是可调节的。

(项目11)

项目1所述的水栽培***，还包括用于切割所述植物的根部的切割部段。

(项目12)

一种植物工厂，所述植物工厂包括项目5的所述水栽培***以及用于容置所述水栽培***的泡沫树脂温室。

(项目13)

项目12所述的植物工厂，其中，多个所述水栽培***在竖直方向上布置。

(项目14)

项目12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室具有弓形屋顶。

(项目15)

项目14所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室由多个分开片段组成。

(项目16)

项目15所述的植物工厂，还包括用于将所述多个分开片段束缚在所述温室的外表面处的束缚装置。

(项目17)

项目15所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括由多个所述分开片段组成的分段式周向壁。

(项目18)

项目17所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括多个所述分段式周向壁。

(项目19)

项目18所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室在所述分段式周向壁中的彼此相邻两个之间具有加固构件。

(项目20)

项目19所述的植物工厂，其中，所述分段式周向壁的至少一部分具有肋部。

(项目21)

项目20所述的植物工厂，其中，所述肋部与所述分段式周向壁一体地成型。

(项目22)

项目20所述的植物工厂，其中，所述肋部存在于所述分段式周向壁中的彼此相邻两个的接合部段处。

(项目23)

项目20所述的植物工厂，其中，所述肋部朝所述泡沫树脂温室的内部空间侧突出。

(项目24)

项目17所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括由多个所述分开片段组成的分段式屋顶。

(项目25)

项目24所述的植物工厂，其中，所述分段式屋顶在一个端部包括屋檐。

(项目26)

项目25所述的植物工厂，其中，所述一个端部是所述分段式屋顶的具有最大厚度的部分。

(项目27)

项目12所述的植物工厂，还包括另一构造物，其中，所述构造物包括与所述泡沫树脂温室的内部空间连通的内部空间。

(项目28)

项目27所述的植物工厂，其中，所述构造物是穹顶构造物。

(项目29)

项目14所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室是弓形建筑物，所述弓形建筑物包括具有第一弓形屋顶的第一结构和具有第二弓形屋顶的第二结构，其中，所述第一结构和所述第二结构共用将所述第一结构与所述第二结构分隔的分隔壁的至少一部分。

(项目30)

项目29所述的植物工厂，其中，

所述第一弓形屋顶包括所述第一弓形屋顶的分开片段，

所述第二弓形屋顶包括所述第二弓形屋顶的分开片段，以及

所述分隔壁包括分隔壁支腿部段的分开片段，

其中，所述第一弓形屋顶的分开片段、所述第二弓形屋顶的分开片段、和所述分隔壁支腿部段的分开片段通过分隔壁上部端的分开片段连接，使得所述第一结构和所述第二结构共用所述分隔壁的至少一部分。

(项目31)

项目29所述的植物工厂，其中，所述弓形建筑物还包括具有第三弓形屋顶的第三结构，并且所述第二结构和所述第三结构共用将所述第二结构与所述第三结构分隔的分隔壁的至少一部分。

(项目32)

项目30所述的植物工厂，其中，所述分隔壁上部端的分开片段可旋转地连接至所述分隔壁支腿部段的分开片段。

(项目33)

项目32所述的植物工厂，其中，所述第一结构和所述第二结构建造在倾斜表面上。

(项目34)

项目27所述的植物工厂，所述植物工厂构造成，使得

所述温室中的第一分开片段具有第一开口和第一凸出部段，所述第一凸出部段包围所述第一开口并向外突出，

所述构造物中的第二分开片段具有第二开口和第二凸出部段，所述第二凸出部段包围所述第二开口并向外突出，并且

所述第一凸出部段和所述第二凸出部段连接为使得所述第一开口与所述第二开口连通。

(项目35)

项目15所述的植物工厂，其中，所述分开片段包括加固构件。

(项目36)

项目35所述的植物工厂，其中，所述加固构件具有通孔。

(项目37)

项目35所述的植物工厂，其中，所述加固构件具有紧固构件，并且所述分开片段的加固构件的紧固构件和另一分开片段的加固构件的紧固构件被紧固以连接所述分开片段和所述另一分开片段。

(项目38)

项目35所述的植物工厂，其中，所述加固构件包括在纵向方向上延伸的腹板、从所述腹板朝横向方向中的一个突出的第一凸缘、以及从所述腹板朝与所述第一凸缘相反的方向突出的第二凸缘。

(项目39)

项目38所述的植物工厂，包括有安装成与所述加固构件相交的交叉构件。

(项目40)

项目39所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂包覆所述加固构件和所述交叉构件。

(项目41)

项目15所述的植物工厂，其中，所述分开片段竖立在地基上。

(项目42)

项目41所述的植物工厂，其中，所述植物工厂构造成使得：

所述分开片段中的至少一个的基端部部段具有突出部，

所述地基具有凹进部段，并且

所述突出部段与所述凹进部段配合在一起。

(项目43)

项目42所述的植物工厂，还包括薄片构件和敷用层，

其中，所述薄片构件施加成覆盖将两个被连接的分开片段连接的部分、从所述两个分开片段的地基突起的部分、以及所述地基的对应部分，

其中，所述敷用层施加至所述薄片构件的至少一部分。

(项目44)

项目42所述的植物工厂，其中，所述地基包括多个分段式基底。

(项目45)

根据权利要求44所述的植物工厂，其中，所述地基具有接合部段，所述泡沫树脂温室的基部段接合至所述接合部段。

(项目46)

项目45所述的植物工厂，其中，所述植物工厂构造成使得：

所述泡沫树脂温室还包括连结板，并且

所述连结板将两个相邻的分段式基底、和所述分段式基底以及所述泡沫树脂温室的基部段连结。

(项目47)

项目44所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室还包括形成所述温室的地板表面的地板。

(项目48)

项目47所述的植物工厂，其中，所述地板包括多个分开地板。

(项目49)

项目12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括：

多个支撑柱，所述多个支撑柱竖立在所述温室中的所述地板表面的区域的至少一部分内；以及

上地板表面，所述上地板表面被所述柱支撑。

(项目50)

项目49所述的植物工厂，其特征在于，所述上地板表面构造成与所述泡沫树脂温室分离。

(项目51)

项目12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室还包括布置在所述外表面上的由泡沫树脂制成的加工板。

(项目52)

项目51所述的植物工厂，其中，所述加工板是仿造石板。

(项目53)

项目52所述的植物工厂，其中，所述仿造石板在与所述泡沫树脂温室接触的表面上具有凸出部段。

(项目54)

项目52所述的植物工厂，其中，所述仿造石板在外圆周的至少一部分上具有薄连接部段。

(项目55)

项目12所述的植物工厂，还包括通过在比所述泡沫树脂温室的外圆周具有更大外圆周的洞中布置圆石或球体使吸收由地震引起的摇动而形成的改进地基，其中，所述泡沫树脂温室可滑动地放置在所述改进地基上。

(项目56)

项目12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂是发泡聚苯乙烯泡沫。

(项目57)

项目56所述的植物工厂，其中，所述发泡聚苯乙烯泡沫温室包括室温调节装置。

具有上述构成要素的任何结合的实施方式或具有在方法、设备、***等中彼此替换的本发明的构成要素和描述的实施方式，作为本发明的实施方式也是有效的。

本发明的有益效果

本发明可提供一种水栽培***，该水栽培***能够减少培养液的量并且在小于常规水栽培***的空间中进行高效水栽培。本发明还可提供一种植物工厂，该植物工厂通过在适于容纳水栽培***的发泡聚苯乙烯泡沫温室中容纳这种水栽培***而在任何温度条件或土地条件下容易地以低成本构建。

附图说明

图1是示出根据第一实施方式的水栽培***的俯视图。

图2是沿图1的线A-A截取的截面图。

图3是沿图1的线B-B截取的截面图。

图4是沿图1的线C-C截取的截面图。

图5是示出根据第二实施方式的水栽培***的俯视图。

图6是示出根据第三实施方式的水栽培***的俯视图。

图7是示出根据第四修改示例的水栽培***的俯视图。

图8是示出在装配到植物保持板的通孔中之前的人工培养基的透视图。

图9(a)至(c)是被放大以示出装配到植物保持板的通孔中的人工培养基附近的放大图。

图10(a)至(c)是示出人工培养基的修改示例的视图。

图11是示出植物保持板30的修改示例的示意图。

图12是示出多行栽培***1000的正视图。

图13是示出多行栽培***1000的侧视图。

图14是包括本发明的装载/卸载机构的栽培***的示意图。图1(A)是栽培***的侧视图，图1(B)是栽培***的平面图。

图15是从图14的箭头X的方向上观察的图14的栽培***的正视图。

图16(A)至(I)是从侧面示出通过本发明的装载/卸载机构交替地将植物保持板装载到栽培***中的程序的示意图。

图17是示出容置有温室1的水栽培***的外观的透视图。

图18是容置有温室1的水栽培***的分解透视图。

图19是示出在周向方向上划分为三个的分开的周向壁的装配状态的正视图。

图20是图19的部段IV的放大图。

图21(a)是示出分开的周向壁1100在前后方向上的连接状态的一个实施方式的透视图。图21(b)是其连接部段的截面图(沿图20的VI-VI线截取的截面图)。

图22示出容置有由分开的周向壁和分开的屋顶构成的温室的水栽培***的特定实施方式。

图23示出分开的屋顶具有屋檐的特定实施方式。

图24示出本发明的容置有温室的水栽培***通过连接部段连接至另一结构的实施方式。

图25是容置有温室的水栽培***与穹顶构造之间的连接的一个实施方式的连接部段的放大图。

图26(a)是容置有结合了三个弓形结构的温室的水栽培***的总视图。图26(b)是容置有结合了三个弓形结构的温室的水栽培***的截面图。

图27是为容置有图26的温室的水栽培***的构成部分的每个分开片段的透视图。

图28是当根据本发明的容置有温室的水栽培***安装在向上倾斜表面上时的截面图。

图29是分隔壁顶部段的分开片段可相对于分隔壁支腿部段的分开片段旋转的构型的图解。

图30是分隔壁顶部段的分开片段的左翼和右翼可独立地相对于分隔壁支腿部段的分开片段旋转的构型的图解。

图31是示出分开片段的详细安装结构的图解。

图32(a)是移动组装地基的透视图。图32(b)是示出分开基底3100的一个实施方式的图解。

图33是示出加固构件如何结合到分开片段中的图解。

图34示出通过网片和基材加强的特定实施方式。

图35示出使用Z形钢的分开片段的特定实施方式。

图36示出容置有温室的两层水栽培***。

图37示出本发明的容置有温室的水栽培***的隔震基结构。

具体实施方式

在下文在需要参照附图的同时通过示例性示例公开本发明。在整个说明书中，单数表达应理解为包含多数形式的概念，除非以其他方式具体指出。此外，文中使用的术语应理解为使用先用技术中常用的意思，除非以其他方式具体指出。因此，除非以其他方式限定，文中使用的所有术语和科技术语应具有与由本发明所属领域的技术人员通常所理解的术语相同的意思。在不一致的情况下，本说明书(包括定义)采取优先级。

下文提供的实施方式对本发明提供更好的理解。因此，本发明的范围不应限于以下的描述。对本领域技术人员显而易见的是，实施方式可以在参照文中的描述的同时，在本发明的范围内进行适当的修改。

(第一实施方式)

图1至4示出根据第一实施方式的水栽培***100。图1是水栽培***100的俯视图。图2是沿图1的线B-B截取的截面图。图3是沿图1的线A-A截取的截面图。图4是沿图1的线C-C截取的截面图。由于图1示出水栽培***100内的构型，其省略了顶板11、人工培养基4和植物2的显示。

水栽培***100使植物2，比如蔬菜或花，通过水栽培栽种。植物2可以是在植物保持板30上栽种的任何植物，并且适合于水栽培，但优选地是农产品。用于***的农产品的示例包括通过光合作用产生的蔬菜、花、水果、谷物等。同时，当未设置辐照部段60时，用于***的农产品的示例包括不通过光合作用产生的豆芽、蘑菇等。在水栽培***中栽种的植物的具体类型可以由本领域技术人员适当地确定。

水栽培***100包括：框架主体10、容器20a-20f(下文，全体地称为“容器20”)，多个植物保持板30、支撑机构40、一对传送机构50a和50b(下文，全体地称为“传送机构50”)、多个辐照部段60、和多个切根机70。

框架主体10主要容置容器20。框架主体10包括：顶板11、底板12和支撑柱13。顶板11和底板12是矩形板构件。顶板11和底板12的多个拐角部段各自配备有支撑柱13。

长容器20布置在底板12上。由于存在多个容器20，在适当地附加a、b、c等同时，多个容器20指代为20a、20b、20c等。容器20a至20f按此次序在横向方向上平行布置。具体地，容器20a至20f平行布置成，使得每个容器的纵向方向定向在大致相同的方向。容器20a至20f具有容置槽21a至21f(下文，全体地称为“容置槽21”)，容置槽21a至21f分别沿容器的纵向方向延伸。容置槽21指的是容器20的内表面。容器20和容置槽21可以一体地形成或分开地形成。例如，如以下公开的，整个容器20可以倾斜或仅容器20的内表面(底表面)可以倾斜，以使培养液能够在容器20内流动。当仅容器20的内表面以此方式倾斜时，这称为倾斜容置槽21。在容置槽21中容纳有培养液3。下文，在将平行于容器20和容置槽21的纵向方向的方向称为D1方向并将平行于容器20和容置槽21的横向方向的方向称为D2方向的同时，提供说明。

如图3清楚示出的，与植物保持板浮动在单个大型容器的培养液上的常规水栽培***不一样，本发明将植物保持板布置在多个细长容器20的上方。因此，可以在植物保持板30与培养液3之间建立空间。为此，植物2的根不仅与培养液3充分接触，也与空气接触。由于空气充分地供应至植物2的根，因此，促进植物2的栽种(growth)。

植物保持板30是包括有通孔31的板状构件。包括植物2的人工培养基(栽培床)4***到通孔31并被通孔31保持。植物保持板30布置在容器30上方并被支撑机构40支撑。具体地，植物保持板30布置成在容器20a至容器20f的上方跨过容器20a至容器20f。即，多个容器20在单个植物保持板30的下方。常规的水栽培***采用一个或多个植物保持板布置在单个大型池状容器上的构型。

容置槽21在D2方向上的宽度W形成为具有与所栽种植物2的根的尺寸匹配的幅度。例如，确定宽度W具有使得植物2的根与容置槽21的两个侧面均接触的幅度。此外，例如，确定宽度W使得植物2的根与容置槽21的每个侧表面之间的空间为50mm或小于50mm。在任一种情况下，容置槽21的宽度W被确定为相对地狭窄。在优选实施方式中，容置槽21构造成使得容置槽21的宽度W能够按照植物2的栽种被调节。容置槽21的宽度W可以构造成能够通过现有技术的公知技术被调节。具体地，由于根在植物2的栽种的早期不伸展，因此，设定容置槽21的宽度W是窄的，并且随着根因植物2的栽种而长大并伸展，容置槽21的宽度W可以放大到使存在于两个相邻容器之间的另一机构(例如，存在于两个相邻容器之间的支撑机构40和以下在图7所公开的支撑机构440)不与容器接触的程度。能够设置容置槽21的宽度按照容器20的宽度改变的构型，或者宽度独立于容器20和容置槽21改变的构型。

供应管80a至80f(下文，全体地称为“供应管80”)分别设置在容器20a至20f的纵向方向上的端部22a至22f(下文，全体地称为端部22)侧上。供应管80将通过泵81从罐82泵出的培养液3供应至容器20。构造成可打开及可关闭的排出口24a至24f(下文，全体地称为“排出口24”)设置在相反侧的端部23a至23f(下文，全体地称为“端部23”)侧上。供应在容器20内的培养液3从排出口24排出并通过在D2方向上延伸的水接纳部段83返回至罐82。培养液3可以通过设置泵出培养液的抽吸泵取代排出口24而被排出。

在容器20a至20f的端部23a至23f侧上的容置壁25a至25f(下文，全体地称为“容置壁25”)构造成是可拆卸的。这使植物2的根当植物保持板30朝向切根机70输送时能够避免与容置壁25接触。容置壁25可以构造成能够向下滑动或能够向左右或者上下打开及关闭，只要容置壁25可以缩回以避免与植物2的根接触即可。

支撑机构可以是可以将植物保持板30支撑在容器20上方的任何机构。支撑机构40可以布置在植物保持板的端部处以从左右支撑植物保持板，或者布置在相邻容器20之间以从下或从上悬挂支撑植物保持板。这种支撑机构的示例包括但不限于滚筒、传动带、支撑柱、吊钩等。作为本发明的具体实施方式，图1和图2示出支撑机构40是布置在容器20之间的滚筒的情况。在该具体实施方式中，支撑机构40包括支撑滚筒组41ab、41cd和41ef，所述支撑滚筒组41ab、41cd和41ef分别地布置在容器20a与容器20b、容器20c与容器20d、以及容器20e与容器20f之间。支撑滚筒组41ab至41ef中的每个支撑滚筒包括一个或多个支撑滚筒42。在图1和图2中，所述支撑滚筒组41ab至41ef包括大量的沿D1方向不余留任何空间布置的支撑滚筒42。支撑滚筒42通过支撑构件(未示出)固定至框架主体10。具体地，支撑滚筒42被固定，使得其旋转轴线大致正交于D1方向并且大致平行于D2方向。支撑机构40通过支撑滚筒42可移动地支撑植物保持板30。

可以通过布置机构比如上述的支撑机构减小容器20之间的总体空间，或者可以不在其中布置任何事物而保持空间空置。光可以通过存在于容器20之间的空间在容器20之间穿过，使得光可以从多个方向辐照至植物2上。此外，还可以通过保留容器20之间的空间空置而便于容器20的维护。

所述一对传送机构50a和50b在D2方向上关于其间的容器20彼此相对。所述一对传送机构50a和50b中的每一个传送机构包括多个驱动滚筒51、和用于使所述多个驱动滚筒51旋转和驱动的驱动装置52。设置每个驱动滚筒51使得旋转轴线定向在垂直方向并且外圆周表面接触植物保持板30的侧表面。驱动装置52通过链条52a将马达(未示出)的转动传输至驱动滚筒51，以使驱动滚筒51旋转。与植物保持板30的侧面接触的驱动滚筒51以使植物保持板30移动的方式旋转。传送机构50a和50b可以构造成使得在D2方向上的间距L是可调节的。因此，***与植物保持板30在D2方向上的长度因设计变化等被改变的情况是兼容的。

多个辐照部段60固定至顶板11。每个辐照部段60布置成在垂直方向上与容器20相对。即，每个辐照部段60布置成在垂直方向上与要布置在容器2上的植物2相对。辐照部段60射出光，光被植物2接收用于光合作用。当栽种不通过光合作用产生的植物时，辐照部段60不需要射出光。

切根机70设置在与相对于端部23的端部22相反一侧上的端部23a至23f中的每个附近。在该实施方式中，切根机70是盘形切割机，其中，多个刀刃沿周向方向以预定的间距布置。切根机70通过马达(未示出)绕旋转轴线旋转，以切断由植物保持板30输送的植物2的根。以此方式，植物2的根可以在被植物保持板30保持的同时被切断。

对构造为上述的水栽培***100的操作进行说明。首先，说明栽种阶段。随后，将栽种了植物2的人工培养基4装配到植物保持板30的通孔31中。此外，通过传送机构50将植物保持板30布置在容器30上方的期望位置处。随后，从供应管80供应培养液3并从排出口24排出培养液3，使培养液3在容置槽21中流通。当然，排出口24可以关闭，使培养液3保持在容置槽21中。此外，从辐照部段60按照需要辐照光到植物2上。植物2以此方式栽种。

接着，说明装运阶段。首先，停止培养液3从供应管80的供应，以从排出口24排出培养液3。随后，拆卸容器20的端部23侧上的容置壁25。同时在该状态，朝向切根机70输送植物保持板30。切根机70切断由植物保持板30输送的植物2的根。根被切断的植物2通过搬运机器人(未示出)运输并被装运。

在根据本实施方式的水栽培***100中，容器20形成为使得容置槽21的宽度W相对地狭窄。为此，可以减少植物2的栽种所需的培养液3的量。例如在经历缺水等地区中使用水栽培***时，这是极其有利的。此外，由于容器20薄且小，因此培养液3可以快速地流通。换言之，新鲜的培养液3可以陆续地输送至容器20中。为此，能够加快植物2的栽种。此外，容器20的内部可以通过更快的流通保持干净。因此，可以防止植物2的疾病。此外，由于少量的培养液3是足够的，因此，容器20可以更轻以及用于支撑容器20的框架主体10的所需强度可以相对地低。为此，框架主体10的材料成本可以保持较低。此外，泵81所需的泵送和耐久性能也可以更低，导致泵81的减少的成本。

此外，在根据本实施方式的水栽培***100中，植物保持板30被支撑滚筒组41ab至41ef支撑。即，植物保持板30被设置在容器之间的支撑机构支撑。为此，由支撑机构作用于植物保持板30上的植物保持板30的重力的反作用力可以在D2方向上相对均等地分散。为此，植物保持板30所需的强度可以相对地低，使得可以制作轻型植物保持板30。因此，用于输送植物保持板30的传送机构50所需的驱动性能和耐久性可以较低，以允许减少用于传送机构50的成本。

此外，在根据实施方式的水栽培***100中，植物保持板30设置成跨过水容器20a至20f，由此，在容器20a至20f中栽种的植物2可以例如在装运时一起输送至装运步骤。

(第二实施方式)

根据第一实施方式的水栽培***100与根据第二实施方式的水栽培***的主要区别在于容器的构型。

图5示出根据第二实施方式的水栽培***200。图5对应于关于第一实施方式的说明的图3。水栽培***200包括：框架主体10、容器20、多个植物保持板30、支撑机构40、一对传送机构50a和50b、多个辐照部段60、和多个切根机70。

容器120构造成使得其容置槽121的槽126的底表面相对于水平方向倾斜仅角度θ。具体地，容器120构造成从设置供应管80的端部22侧朝向设置排出口24的端部23侧具有斜度。本实施方式通过使用倾斜调节部段129支撑容器120并使倾斜调节部段129延伸及收缩而实现槽126的底表面的倾斜。槽126的底表面的倾斜可以通过使容器120形成为使得底部段123的厚度在D1方向上增加来实现。倾斜可以通过使容器20倾斜或通过使容器20的容置槽121倾斜被实现。

此外，在容器120的槽126的底表面上形成多个突起部段180。例如，突起部段180沿D1方向具有三角形截面。由于容置槽121的槽126的底表面如上所述地倾斜，因此，建立了培养液3从端部22朝向端部23的流动。由于突起部段180的存在，可以在培养液3的流动中产生湍流。此外，本发明具有通过支撑机构40将植物保持板30支撑在容器20上方，取代使植物保持板30浮动在容器20的培养液3的表面上的构型。因此，在植物保持板30与培养液3的表面之间存在空间。因此，存在于培养液3的表面与植物保持板30之间的空间中的空气通过产生在培养液3中的湍流结合到培养液3中。因此，植物2的根不仅与培养液3接触，而且与空气接触，导致加快植物2的生长。

根据本实施方式的水栽培***200可以实现与根据第一实施方式的水栽培***100相同的作工效果。此外，根据本实施方式的水栽培***200从供应侧朝向排出侧具有斜度。因此，培养液3可以更容易地流通。此外，根据本实施方式的水栽培***200可以将大气中的空气结合到培养液3中。

(第三实施方式)

第三实施方式说明多行水栽培***，其中容器上下层叠。图6是示出根据第三实施方式的水栽培***300的侧视图。水栽培***300包括栽培单元390和收割封装单元392。本发明的整个水栽培***通过沿预定方向延伸的槽状形状的容器20以及植物保持板的轻型构型而构造成轻型。因此，多个这种***可以竖直地层叠及布置，使形成具有简单机构的多行水栽培***。

栽培单元390具有：第一栽培架391a、第二栽培架391b、第三栽培架391c、和第四栽培架391d(下文，全体地称为“栽培架391”)、罐82和泵81。第一栽培架391a至第四栽培架391d从下到上按此顺序层叠。栽培架391中的每一个包括：多个容器20、支撑机构(未示出)、传送机构(未示出)、和辐照部段60，其分别对应于第一实施方式或第二实施方式中的容器20、支撑机构40、传送机构50和辐照部段60。罐82和泵81被栽培架391中的每一个共用及利用。当然，可以对每个栽培架391设置罐82和泵81。在图6中省略供应管80的显示。

收割封装单元392设置成与栽培单元390相邻。具体地，收割封装单元392设置在栽培单元390的容器20的端部23侧上(端部22的远侧)，即，靠近排出口的一侧(排出口)。收割封装单元392具有：运输装置393、切根机70和封装机395，运输装置393、切根机70和封装机395从端部23向远以此顺序排列。收割封装单元392可以具有用于承载封装植物的传送带或另一装置。运输装置393包括传递装置394和升降装置(未示出)。升降装置在垂直方向上(图中的D3方向)输送传递装置394。传递装置394构造成能够在D1方向上输送植物保持板30。封装机395封装植物2。

对构造为上述的水栽培***300的操作进行说明。首先，说明栽种阶段。将栽种了植物2的人工培养基4装配到植物保持板30的通孔31中。随后，通过操作者将植物保持板30放置于传递装置394上。升降装置将在上放置了植物保持板30的传递装置394输送至D3方向上的期望位置。例如，当递送植物保持板30至第二栽培架391b时，使装置移动至植物保持板30可以放置在第二栽培架391b的支撑机构上的位置。随后，传递装置394将植物保持板30递送到栽培单元301中的栽培架391。植物保持板30通过栽培架391的传送机构布置在容器30上方的期望位置处。此外，植物2如第一实施方式的情况被栽种。

接着，说明装运阶段。首先，停止培养液从供应管的供应，以从排出口排出培养液。随后，拆卸容器20的端部23侧上的容置壁25。同时在该状态，朝向运输装置393输送植物保持板30并将植物保持板30放置于传递装置上。随后，升降装置将其上放置有植物保持板30的传递装置394输送至配合封装机395的位置。传递装置394将植物保持板30输送至封装机395。此时，通过设置在传递装置394与封装机395之间的切根机70切断植物2的根。随后，封装机395将根被切断的植物2封装。

根据本实施方式的水栽培***300可以实现与根据第一实施方式的水栽培***100相同的作工效果。此外，根据本实施方式的水栽培***300使用一个运输装置393使植物保持板30取进或取出。为此，可以包含运输装置393所需的成本。

已说明根据本实施方式的水栽培***的构型和操作。这些实施方式是举例。本领域技术人员应理解的是，可以是将这些实施方式的构成元素中的每一个结合的各种修改示例，并且这种修改示例也在本发明的范围内。

(第一修改示例)

第一实施方式至第三实施方式说明了支撑机构40包括支撑滚筒组41ab、41cd和41ef的情况。然而，本发明不限于此。滚筒组41bc可以设置在容器20b与容器20c之间，滚筒组41de可以设置在容器20d与容器20e之间。当然，支撑机构40可以包括支撑滚筒组41ab、41bc、41cd、41de和41ef中的任意两个或多个支撑滚筒组。

(第二修改示例)

在第二实施方式中，说明了容器120的槽126的底表面倾斜的情况，即，所有容器120a至120f的槽的底表面倾斜的情况。然而，本发明不限于此。容器中的任意一个容器或多个容器的槽的底表面倾斜就足够了。

(第三修改示例)

支撑机构40和传送机构50可以在第一实施方式至第三实施方式中一体地构造。即，支撑机构40可以具有传送机构50的功能。

图7是示出根据第五修改示例的水栽培***500的俯视图。水栽培***500包括支撑机构440。此外，如以下讨论的，支撑机构440具有作为传送机构的功能。因此，水栽培***500不具有如第一实施方式至第三实施方式的传送机构50。

支撑机构440具有：环式支撑带441ab、441cd和441ef、主动滑轮442ab、442cd和442ef、以及从动滑轮443ab、443cd和443ef、马达444和轴445。

支撑带441ab至441ef分别地跨过悬挂于主动滑轮442ab至442ef与从动滑轮443ab至443ef之间。植物保持板30被支撑带441ab至441ef支撑。马达444通过轴445使主动滑轮442ab至442ef旋转。支撑带441ab至441ef通过主动滑轮442ab至442ef的旋转以圆周运动移动，导致植物保持板30在D1方向上移动。支撑机构440可以具有在对带的中心部分施加张力的同时进行导引的滑轮。

本修改形式可以实现与第一至第三实施方式相同的作工效果。此外，本修改形式的水栽培***500不具有传送机构50。因此，其在D2方向上的宽度可以窄小。即，可以减少水栽培***500所需要的空间。

(第四修改示例)

在第三实施方式中，收割封装单元392可以构造成是可移动的。例如，收割封装单元302可以布置在收割封装单元392移动所沿着的预定轨道上。此外，例如，收割封装单元302的每个装置可以具有轮胎，使装置能够使用轮胎自由地移动。当水栽培***包括多个栽培单元390时，以此方式构造成可移动的收割封装单元302可以对多个栽培单元390执行收割及封装。因此，需要的收割封装单元392的数目可以保持较低，以因此保持水栽培***的设施成本较低。

(另一个修改示例)

两个相邻容器之间的空间可以以各种方式有效利用。例如，可以在容器之间设置用于接纳从容器溢出的培养液并使该培养液返回流通的机构。此外，可以设置用于防止植物保持板向彼此运动的机构。此外，容器之间的空间的存在便于容器的维护。

(人工培养基)

人工培养基4还称为栽培床。人工培养基4可以具有用于保持植物2的植物保持部分，并且可以是可固定至植物保持板30的通孔31的任何构件。通常，人工培养基4可以是通过对棕榈树或椰子纤维进行加工及凝固被制备的性能良好的植物纤维，或者可以是由尿烷形成的海绵。然而，由纤维材料形成的人工培养基趋于瓦解，例如沿着纤维剥落，并且难以处理。因此，在本发明中特别优选由尿烷形成的海绵。图8是示出在装配到植物保持板30的通孔31中之前的人工培养基4的透视图。在一个实施方式中，如图8所示，人工培养基4在装配到通孔31之前具有四边形柱形状。人工培养基4在装配到通孔31中时弹性地变形，使具有对应于通孔31的形状。图9(a)至(c)是被放大使示出装配到植物保持板30的通孔31中的人工培养基4附近的放大图。图9(a)示出从上观察的图解。图9(b)示出从下观察的图解。图9(c)是沿图9(a)和9(b)的线D-D截取的截面图。图9(a)和(b)示出人工培养基4的构型。因此，省略了所保持的植物2的显示。在图9(a)至(c)所示的示例中，本发明的人工培养基4弹性变形为大致圆柱形形状。人工培养基4在装配到通孔31之前可以具有圆柱形状、多角柱形状或任何其他形状。

人工培养基4具有形成在上表面4a上的第一凹进部段4b和形成在侧表面4c上的四个第二凹进部段4d。第一凹进部段4b容纳植物2的至少一部分，比如茎部或根部。因此，第一凹进部段4b可以形成与要容纳的茎或根匹配的形状和尺寸。在本实施方式中，第一凹进部段4b形成为大致圆柱形形状。植物2被第一凹进部段4b保持。

在四边形柱形状的人工培养基4的4个侧表面4c中的每一个上形成一个第二凹进部段4d。具体地，第二凹进部段4d通过在每个侧表面4c的一部分上建立凹口被形成。当人工培养基4装配到通孔31中时，侧表面4c具有大致圆筒形形状。四个第一凹进部段4b在大致圆柱形形状侧表面4c上沿周向方向等距离地对准。四个第二凹进部段4d沿从下表面4e到上表面4a的方向延伸。在该情况下，其延伸到第一凹进部段4b下方的位置。

当人工培养基装配到通孔31中时，非通孔4f由第二凹进部段4d和通孔31的内壁31a形成。第二凹进部段4d可以从下表面4e延伸到上表面4a。在该情况下，第二凹进部段4d和内壁31a形成通孔。可以确定第二凹进部段4d的深度，使得非通孔4f考虑到人工培养基4在装配到通孔31时弹性变形而具有期望的尺寸。

具有这种构型的人工培养基4，在装配到植物保持板30的通孔31中时，与植物保持板30形成非通孔4f。为此，一旦植物2的根到达非通孔4f，植物2的根容易从此点向上生长。此外，在本发明的优选实施方式中，人工培养基4由海绵形成。因此，根尝试在人工培养基4中均匀地延伸。换句话说，根尝试延伸使从第一凹进部段4b朝向侧表面4c蔓延。因此，根据本实施方式，根以相对展开的方式延伸并且在人工培养基4中容易地延伸。此外，由于人工培养基4由海绵形成，因此，与由比如岩棉等纤维材料形成的人工培养基相比，人工培养基4不太倾向于瓦解。

例如，两个、三个或多个第二凹进部段4d可以设置在人工培养基4的每个侧表面4c上。

图10(a)至(c)示出人工培养基的修改示例。图10(a)至(c)示出在装配至植物保持板30的通孔31之前的人工培养基204。图10(a)示出从上方观察的视图，图10(b)示出从下方观察的视图，图10(c)示出沿图10(a)和图10(b)的线E-E截取的截面图。人工培养基204具有如在第一实施方式和第二实施方式中的人工培养基4中的第一凹进部段4b和第二凹进部段4d。此外，人工培养基204具有孔204g。孔204g在从下表面4e至上表面4e的方向上延伸。孔204g可以沿正交于下表面4e的方向或相对于下表面4e倾斜预定角度的方向延伸。此外，孔204g可以是通孔或非通孔。

本修改示例可以实现类似于图8和图9所示的人工培养基4的工作效果。此外，在本修改示例中，人工培养基204由于具有孔204g而促进根的生长。本修改示例已说明除了第二凹进部段4d以外还设置了孔4g的情况。然而，可以设置孔4g取代第二凹进部段4d。

(植物保持板)

植物保持板30是包括通孔31的板状构件。包括植物2的人工培养基(栽培床)4***到通孔31中并被通孔31保持。植物保持板30可以支撑在容器20上方并由可以制成用于保持植物2的通孔的任何材料组成。植物保持板30可以由任何材料形成，包括金属、木、泡沫树脂等。在优选实施方式中，本发明的植物保持板30由发泡聚苯乙烯泡沫形成。植物保持板30的厚度可以按照要保持的植物2的材料或重量确定。

植物保持板30布置在容器20上方并通过支撑机构40被支撑。具体地，植物保持板30布置在容器20a至容器20f上方以跨过这些容器。植物保持板30具有从主表面中的一个主表面穿透到另一个主表面的多个通孔31。通孔31形成为当植物保持板30布置在容器20上方时定位在容置槽21的垂直上方。具体地，通孔31形成在容置槽21a至21f中的每一个上方，以沿D1方向成一行对准。在图1所示的示例中，6行的通孔31在D1方向上形成，以与6个容置槽(容置槽21a至21f)匹配。

每个通孔31可以具有可接纳及保持在其内包括植物2的人工培养基4的任何形状。例如，通孔可以具有圆柱形形状、四边形柱形状、多角柱形状或任何其他形状。图1示出作为代表性实施方式的圆形通孔31。在其中种植植物2的人工培养基4装配到每个通孔31中。不必要的是，每个通孔31和人工培养基4装配成使得其整体完全接触。可以使用可实现将人工培养基2保持在适合位置的目的的任何形式的装配。因此，通孔31通过人工培养基4用作保持植物2的保持部段。例如，可以取代人工培养基4装配网状物到通孔31中以保持植物2。植物2的叶子朝植物保持板30的上侧向外突出。植物2的根向外突出到植物保持板30的下方并接触培养液3。

(多行栽培***)

期望一种用于使用有限的农田改进农产品的受益比如每单位面积植物的技术。已知作为一个这种技术的多行栽培架。如以上所公开的，本发明的水栽培***是轻型的。因此，该***应用于多行栽培架是有利的。

然而，含有在日本特开公报JP2012-217392中所述技术的常规多行栽培架仅从设置在每行的上侧上的照明设备辐照光。为此，常规多行栽培架具有到所栽培农产品上的光照不足的问题。为了解决该问题，应从多方向辐照光。然而，在多行栽培架中从多方向光照被认为是困难的。

在这点上，发明人已开发一种本发明的水栽培***的植物保持板35，植物保持板35是植物保持板30的修改示例。除了通孔31以外，图11所示的植物保持板35包括独立于通孔31的透光区域28。该修改示例的植物保持板可以不仅用于图1至6所示的水栽培***中而且可以用作常规水栽培***中的浮动板。即，植物保持板35可以用在水上浮动的材料形成为浮动板。可以适当地使用发泡聚苯乙烯泡沫作为用于这种植物保持板35的材料。植物保持板35的厚度可以根据要保持的农产品22的材料或重量确定。植物保持板35可以具有任何形状，这可以根据使用植物保持板35的水栽培***确定。

通孔31形成为使从植物保持板35的主表面中的一个主表面穿透至另一个主表面，以保持植物2。优选的是，在植物保持板35上形成多个通孔31。下文使用图13公开植物2如何被通孔31保持。

透光区域28也从植物保持板35的主表面中的一个主表面到另一个主表面形成，以允许光穿通。透光区域28设置成与通孔31相邻，使得当植物2被保持时，即使植物2生长，亦能从植物保持板35的至少底侧辐照光至植物2。透光区域28优选地占植物保持板35的两个主表面上的表面面积的大约30％或以上，并且更优选地占大约50％或以上。“大约”在文中指的是其后±10％数目的范围内的值。当透光区域28小于大约30％时，辐照至植物2的光的量可能不充分。同时，可以通过使透光区域28为大约50％或以上来充分地提高光照效率。透光区域28的表面面积可以例如占大约80％，只要植物保持板35的总体强度不受危害。透光区域28可以由任何材料形成为任何形状，只要从光照源辐照的光可以至少部分地穿通。在图11所示的实施方式中，透光区域28是通孔。然而，透光区域28可以形成为由玻璃或树脂制成的非穿透透明窗口。

多个透光区域28可以按照相应的形状或位置称为透光区域28a、透光区域28b和透光区域28c。透光区域28a在植物保持板35的纵向方向上设置在相邻保持部段26之间。透光区域28b在植物保持板35的横向方向上在植物保持板35的拐角的附近设置在两个保持部段26之间。透光区域28c除了植物保持板35的拐角的周边以外的区域中设置在两个保持部段26之间。

图11所示的植物保持板35可以用于允许光从多方向有效地辐照到植物2上。因此，可以提高植物生长的水平以提高生产力。

在这点上，图12和图13用于说明使用植物保持板35的栽培***1000。图12是示出使用根据本实施方式的植物保持板35的栽培***1000的正视图。图13是示出使用植物保持板35的栽培***1000的侧视图。在图12中，省略了辐照部段61和反射器板18和19的示出。

栽培***1000主要包括植物保持板35、框架主体10和辐照部段60。

框架主体10通过在竖直方向上以预定间距布置多个容器20形成。容器20具有用于容置培养液3的槽形容置槽21。与水栽培***100至300不一样，水栽培***1000在框架主体10的每个相对内壁表面上设置有多个凸出部分14。容器20的两端部放置在置于相同高度的凸出部段14上，以将多个容器20中的每个容器固定至框架主体10上。此外，在竖直方向上相邻的一对容器40之间设置柱形辐照部段16。在本实施方式中，对辐照部段16未设置框架主体以便能够在上下方向上辐照光。然而，可以设置框架主体。当对辐照部段60设置框架主体时，优选的是，其框架主体形成为透明或半透明，使得光穿通。辐照部段60的每个端部固定在凸出部段14下方，由此，容器20和辐照部段60是平行的。文中仅示出栽培架的上三行。然而，水栽培***1000可以是包括4个或以上栽培架的任意行数的***。

再次使用图12和图13说明栽培***1000的容器与植物保持板35之间的关系。容器20的容置槽21容纳培养液3和植物保持板35。植物保持板35保持植物2，同时植物2容纳在杯32中。无论种植阶段如何，杯32稳定地保持植物2，同时，植物2处在通孔31穿透的状态。杯32可以是前述的人工培养基4或者人工培养基4可以装配到杯32中。植物2的叶子在从植物保持板35的主表面中的一个主表面向上突出到外部的同时被大体固定。同时，植物2的根突出到植物保持板35的另一个主表面的下方并接触培养液3。在杯32上打开有孔，以使培养液3能进入到杯32内部，以接触植物2的根并允许光辐照根。植物2的根还可以穿透杯32上打开的孔并从杯32向外生长。只要可以保持植物2，理想的是尽可能大的孔。杯32可以与植物保持板35一体地形成。此外，人工培养基4比如海绵可以设置在杯32内部。

接着，说明对由植物保持板35保持的植物2的光照。文中在对图12和图13所示的三行结构的上行和中行的植物保持板35、植物2、容器20和辐照部段60分别添加“a”和“b”的同时，提供说明。

至少上行容器20a的底表面对于一对容器20a和20b是可透光的，优选的是半透明或透明的，更优选的是透明的。在该情况下，当保持要栽培的植物2a的植物保持板35a和培养液3容纳在上行上的容器20中时，从设置在上行的容器20a的上侧上的辐照部段60辐照的光主要辐照(图12中的虚线P)到最近植物2a。此外，从设置在容器20a与容器20b之间的辐照部段60b辐照的光不仅辐照植物2b，也通过穿通透光区域28b辐照(图1中的虚线Q)植物2a。来自下侧的光主要辐照到叶子的背侧。此外，来自底侧的光也辐照到植物2的根。此外，从设置在上行上的辐照部段60a辐照的光穿通透光区域28c并辐照到(图1中的虚线R)由下行上的植物保持板35b保持的植物2b上。除了下表面以外，容器20的侧表面优选的是可透光的，更优选的是半透明的或透明的，最优选的是透明的以使来自设置在各个位置的辐照部段60的光能够辐照。在具体的优选实施方式中，所有容器20是透明的。当使容器20形成为透明时，优选的是使用比如玻璃或聚碳酸酯的材料。此外，优选的是，杯32也形成为透明的，以提高植物2a的根上的光照效率。

此外，如图13所示，反射器板18在水平方向上设置在辐照部段60b的附近。反射器板18使从辐照部段16释放的光的传播方向改变为朝向植物2的方向，如由虚线S和T所示。因此，光辐照到由容纳在上行上的容器2a中的植物保持板35a保持的植物2a和由容纳在下行的容器20b中的植物保持板35b保持的植物2b中的至少一个。

此外，在容器20的两个端部的附近设置辐照部段17。辐照部段17使光从侧表面辐照到植物2上。辐照部段17设置有弯曲截面的反射器板19。反射器板19将分散在水培养***1000的外侧的光反射，以辐照植物2。

鉴于以上，本实施方式的植物保持板35可以用于实施多行栽培，以从多方向有效地将光辐照在栽培植物2上。因此，提高了植物2的生长的水平从而提高生产力。

此外，在预定值或预定值以上的透光区域28占植物保持板35的表面面积的比率使光照效率进一步提高。此外，植物保持板35的装载/卸载的加工性和效率可以通过用在水上浮动的材料形成植物保持板35来提高。

此外，通过使用本实施方式的植物保持板35构成栽培***1000，光可以从多方向有效地辐照到栽培植物2上。具体地，光不仅可以辐照到植物2的叶子的前侧，也可以辐照到背侧和根。因此，提高了植物2的生长的水平从而提高生产力。实际上，通过使用栽培***1000，发明人已确证，通过将光不仅辐照到植物2的叶子的前侧并且也辐照到背侧和根，植物2的生长被显著地改善。此外，可以通过使用反射器18反射从辐照部段18辐照的光进一步提高光照效率。

在本实施方式中，植物保持板35由在水上浮动的材料形成。然而，植物保持板35可以由不在水上浮动的材料形成。在该情况下，本发明的目的也可以通过例如使用透明玻璃或树脂、丝网等实现，使光能够自身穿通植物保持板35。因此，可以提高到植物2上的光照效率。

此外，植物2可以通过使用在水上浮动的材料比如发泡聚苯乙烯泡沫形成在水上浮动的杯32而浮动在水上。在该情况下，优选的是，在杯32中设置透光区域28。在该情况下，杯32可以例如通过设置凸缘部段整体形成为帽状，其中，透光区域28设置在开口的外部圆周上。

此外，本实施方式示出每行的每个容器20容纳一个植物保持板35的情况。然而，可以容纳多个植物保持板35。在该情况下，可以通过制备透光区域28和通孔31位置不同的多个植物保持板35、改变辐照部段16的位置以及改变反射器板18的位置或形状中的至少一个，使光有效地辐照到植物2上。此外，如前述的水栽培***100至300，植物保持板35可以布置在沿预定方向延伸的多个容器20的上方。在该构型中，光可以在两个相邻容器之间穿通，并且植物保持板35、辐照部段60和61、反射器板18的如上述的构型可以组合。因此，大量的光可以从非常多的方向辐照到植物2上。

如上所公开的，本发明的另一个实施方式是多行栽培***。栽培***包括前述的植物保持板；栽培架，在栽培架中，具有用于容置培养液的凹进部段的多个容器在竖直方向上设置；以及辐照部段，辐照部段设置在竖直方向上相邻的一对容器之间。对于所述一对容器，至少上行的容器的底表面的至少一部分是透明的。当保持被栽培植物的植物保持板和培养液容纳在上行的栽培容器中时，光可以穿通透光区域和上行的容器以从辐照部段辐照由植物保持板保持的植物。通过使用本实施方式的植物保持板，光可以从多方向有效地辐照到栽培植物上，从而实现多行栽培。

此外，还可以在栽培***中设置反射器板以便使从辐照部段释放的光的传播方向朝向辐照部段的附近处的植物的方向改变。该实施方式还可以通过将散射光辐照至由容纳在上行的栽培容器中的植物保持板保持的植物或由容纳在下行的容器中的植物保持板保持的植物来进一步提高光照效率。因此，可以提高植物的生长的水平从而提高生产力。

(装载/卸载***)

比如上述的那些多行栽培架具有这样的问题：随着数目或行增加以及架变高，装载/卸载需要更多的人力。例如，日本特开公报JP2012-217392的技术通过人力将植物装载/卸载至栽培架。此外，在栽培架周围需要保证与栽培架的占地面积相同或更大的工作空间。为此，每单位面积的受益有提高的空间。

因此，本发明提供一种便于将植物从多行栽培***装载/卸载的技术。

本发明的特定实施方式的栽培***包括：栽培架，在栽培架中，用于容置培养液的多个容器在竖直方向上平行地设置；和装载装置，装载装置用于对在容纳于容置槽中时与培养液接触并被栽培的植物进行保持的植物保持板装载到多个容器中的至少一个中，并且布置在栽培架的一个端部的附近。装载装置包括：竖直传送机构，竖直传送机构用于将植物保持板提升至植物保持板在每个栽培架中应被布置的高度；和水平传送机构，水平传送机构用于将容纳在植物保持板应被容纳的容器中的多个植物保持板中的至少一个植物保持板，从两端中的一端的侧面沿大致水平方向推动，使多个植物保持板与所述一端相反侧上的另一端抵接并滑动。

通过该实施方式，植物保持板可以容易地装载到多行栽培架中。

此外，栽培***还可以包括：卸载装置，卸载装置用于将滑动至在另一端附近设置在容器上的定位部段的植物保持板从容器卸载，并且布置在另一端附近处。在该情况下，装载装置和卸载装置可以交替地进行装载/卸载。在该实施方式，可以容易地装载/卸载植物保持板。此外，在此情况中，在栽培***的侧表面上的保证空间可以较小。为此，可以平行地布置更多的栽培***，以显著地增加每单位面积的植物的产量。

此外，装载装置可以将一个或多个植物保持板一次性地装载至沿竖直方向布置的两个或多个栽培架，并且卸载装置可以从沿竖直方向布置的两个或多个栽培架中的每一个一次性地卸载一个或多个植物保持板。在该实施方式中，植物保持板可以更有效地装载及卸载多行栽培架。

此外，一次性装载/卸载的栽培架的数目可以是沿竖直方向排列的多个栽培架的行数的因数。该实施方式可以有效地装载/卸载植物保持板。

此外，***可以还可以包括装载传送带，装载传送带用于将保持有要栽培植物的植物保持板供应至装载装置。该实施方式可以更有效地装载植物保持板。

首先，参照图14至图16说明本实施方式的栽培***1000’。图14至图16使用允许植物保持板浮动在培养液上的多行水栽培***说明本发明的装载/卸载机构。然而，本发明的装载/卸载机构还可以用在实施方式1至3的使用支撑机构将植物保持板支撑在容器上方(即，在植物保持板与培养液之间存在空间)的上述水栽培***中。图14是包括有本发明的装载/卸载机构的栽培***1000’的示意性图解。图14(A)是栽培***1000’的侧视图，图14(B)是栽培***1000’的平面图。图15是从图14的箭头X方向观察的图14的栽培***1000’的正视图。图14省略了图15所示的装载传送带的示出。此外，图14(B)省略了上板340和图14(A)所示的设置在上板340的背侧上的辐照部段60的示出。此外，图15仅示出装载装置100’和装载传送带400。

栽培***1000’主要包括装载装置100’、卸载装置200’、栽培架300’、和装载传送带400。

栽培架300’在彼此具有相同形状并且具有槽形凹进部段312’的多个栽培容器310在竖直方向上以预定间距平行地设置的情况下形成。定位部段314形成在凹进部段312’中。此外，用于水栽培的培养液3容纳在凹进部段312中。培养液3是通过使植物可以生长的营养物溶解在水中而制备的水溶液。固定构件320在竖直方向上将排列的多个栽培容器310固定。图14示出十二个栽培容器310使用固定构件320被固定的情况。固定构件320在固定部段322处固定至地板。辐照部段60安装在除了最下行栽培容器以外的栽培容器310的后表面上。辐照部段60在栽培容器310沿竖直方向排列的情况下，使光辐照到容纳在更低一行的栽培容器310中的植物上。光通过设置在上板340的后表面上的辐照部段60辐照到最上行的栽培容器310上。

植物保持板30如上述保持要栽培的植物2并且当容纳在凹进部段312中时与培养液3接触。用于固定要栽培的植物的通孔31(未示出)在植物保持板30上开口。要栽培的植物2布置成穿透通孔，使得要栽培的植物2的根从植物保持板30的底侧接触培养液3。因此，培养液3可以供应至要栽培的植物2。植物保持板30可以由任何材料组成，该材料可以使在内部形成保持植物2用的通孔31并且可以容纳在凹进部段312中。植物保持板30可以由任何材料形成，包括金属、木材、泡沫树脂等。在植物保持板30浮动在培养液上的实施方式中，植物保持板30优选地由比重小于1的材料形成，以便使植物保持板30即使在保持要栽培植物2的情况下浮动在培养液3上。可选地可以使用发泡聚苯乙烯泡沫作为这种材料。植物保持板30的材料或体积可以在考虑要栽培的植物2的重量的情况下确定。

此外，植物保持板30可以是不仅具有通孔31也具有透光区域28的植物保持板35。

装载装置100’布置在栽培架300’的一端的附近并且将对当容纳在凹进部段312中时通过与培养液3接触被培养的植物2进行保持的植物保持板30装载到多个栽培容器310中的至少一个中。装载装置100制成为具有任意机构，在多行水栽培***中，该任意机构可以将植物保持板沿竖直方向输送到在意的栽培容器并在到达在意的栽培容器时将植物保持板水平地输送，将植物保持板放置到栽培容器的凹进部段中。在图14和图15所示的具体实施方式中，装载装置100’包括：输送部段110、立式马达122、立式滚链130、水平马达140、水平滚链150和控制部段160。

输送部段110具有安装在固定部段112上的多个保持部段114。如图15所示，保持部段114由两个臂形成。当装载/卸载时，保持部段114保持植物保持板30。此外，如在图16所说明，保持部段114设置有推动部段116。推动部段116推动，以使植物保持板30沿水平方向滑动。

立式马达122使立式滚链130旋转及移动，由此，立式马达122的旋转运动转换为输送部段110在竖直方向(上或下输送)上的移动。水平马达140旋转使水平滚链150移动，由此，水平马达140的旋转运动转换为输送部段110在水平方向上(左右方向)的移动。

控制部段160控制立式马达122和水平马达140的旋转，以控制输送部段110在竖直方向和水平方向上的移动。此外，控制部段160通过无线通信或有线通信与设置在下述的卸载装置200’中的控制部段260连通，以协调由装载装置100’进行的植物保持板30的装载与由卸载装置200’进行的植物保持板30的卸载。此外，控制部段160控制从下述的装载传送带400将植物保持板30装载至装载装置100’的时机。

在多行水栽培***中，卸载装置200’可以具有任何机构，该任何机构可以将容纳在在意的栽培容器中的植物保持板从栽培容器卸载并输送该植物保持板以进行收割。在图14和图15所示的具体实施方式中，卸载装置200’布置在另一端的附近，并且将滑动至在另一端附近设置在栽培容器310上的定位部段314上的植物保持板30从栽培容器310卸载。卸载装置200’包括：输送部段210、立式马达220、立式滚链230、水平马达240、水平滚链250和控制部段260。

输送部段210具有安装在固定部段212上的多个保持部段214。当卸载时，在上放置了栽培后的植物2的植物保持板30通过保持部段214保持。

立式马达220旋转使立式滚链230移动，由此，立式马达220的旋转运动转换为输送部段210在竖直方向(上或下输送)上的移动。水平马达240旋转使水平滚链250移动，由此，水平马达240的旋转运动转换为输送部段210在水平方向(左右方向)上的移动。

控制部段260控制立式马达220和水平马达240的旋转，以控制输送部段210在竖直方向和水平方向上的移动。此外，控制部段260通过无线通信或有线通信与设置在上述的装载装置100’中的控制部段160连通，以协调由装载装置100’进行的植物保持板30的装载与由卸载装置200’进行的植物保持板30的卸载。

文中，对装载装置100’与卸载装置200’作为单独的装置进行了说明。然而，其可以构造成使用同一装置。

如图15所示，装载传送带400将保持被栽培植物2的植物保持板30供应至装载装置100’。装载传送带400具有框架主体410和多个旋转床420。多个旋转床420形成为，使得当输送部段110下降至底部时，多个旋转床420中的每一个的高度与多个保持部段114中的一个的高度大致相同。在该状态，旋转床420通过控制部段160旋转，使新的栽培设备20供应至保持部段114。

接着，使用本实施方式的栽培***1000’说明植物保持板30相对于栽培容器310的装载/卸载方法。图16是来自侧方向的示意图，示出用于将植物保持板30相对于根据本发明的栽培***1000’交替性地装载/卸载的过程。文中，相应地，设想立式传送机构主要由输送部段210、立式马达220、立式滚链230组成，并且水平传送机构主要由保持部段214、水平马达240、和水平滚链250组成。然而，为了简化，立式传送机构可以是输送部段210并且水平传送机构可以是保持部段214。此外，在将通过卸载装置200’卸载的植物保持板称为植物保持板30a、将与通过卸载装置200’卸载的植物保持板30a相邻的植物保持板称为植物保持板30b、将被装载装置100’装载的植物保持板称为植物保持板30c、以及将在植物保持板30c之后的通过装载装置100’装载的植物保持板称为植物保持板30d的情况下提供说明。

首先，控制部段260使为卸载装置200’的水平传送机构的保持部段214移动至培养液3中(图16(A))。在距卸载装置200’比距定位部段314更近的位置处，保持部段214下降至培养液3中。图16(B)是示出保持部段214移动至培养液中之后的状态的图解。保持部段214随后朝向植物保持板30a水平地移动(图16(C))。在保持部段214移动至可以沿竖直方向提升植物保持板30a的位置之后，保持部段214沿竖直方向提升植物保持板30a，以从培养液3取出植物保持板30a(图16(D))。此外，与之相关联地，为装载装置100’的水平移动机构的保持部段214装载植物保持板30c。卸载装置200’随后将取出的植物保持板30a卸载(图16(E))。当输送部段210下降至底部时，从栽培容器310卸载的植物保持板30a从栽培***1000’被卸载。此外，装载装置100’的保持部段214将植物保持板30c移动至培养液3中。

推动部段116推动植物保持板30c并使植物保持板30c沿水平方向(图16(F)的箭头)滑动。推动部段116推动最靠近装载装置100’的植物保持板30c，以使容纳在特定凹进部段313中的所有多个植物保持板30朝向大致水平方向被推动。因此，容纳在单个栽培容器310中的植物保持板30全体地抵接并朝向相反一侧的端部滑动。因此，植物保持板30一起移动直到最靠近卸载装置200’的植物保持板30b到达定位部段314(图16(G))。可以通过使用具有低比重的材料比如发泡聚苯乙烯泡沫形成植物保持板30来使多个植物保持板30容易地抵接至彼此并一起移动。在植物保持板30b通过装载装置100’的保持部段114移动至定位部段314之后，使保持部段114下降至水表面以下，使得植物保持板30c浮动在培养液3上(图16(H))。装载装置100’的保持部段114随后朝向装载装置100’水平地移动并与植物保持板30c分开(图16(I))。随后，控制器160使输送部段110下降至底部并使装载传送带400移动，以将保持被栽培前的植物2的植物保持板30d放置到保持部段114上。植物保持板30d随后供应至栽培容器310。

可以通过重复前述图16(A)至(I)替换栽培容器310的植物保持板30。当在经过预定的栽培时期后，使用保持有栽培后的植物2的植物保持板30替换保持有栽培前的植物2的植物保持板30时，可以将图16(A)至(I)的操作重复等于容纳在栽培容器310中的植物保持板30的数目的次数，以替换植物保持板30。

文中示出植物保持板30相对于一个栽培容器310的装载/卸载的示例。然而，优选的是，安装在装载装置100’和卸载装置200’上的多个保持部段114和保持部段214分别用于将植物保持板30相对于多个栽培容器310一次性地装载/卸载。在该情况下，图14和图15所示的栽培***1000’首先替换栽培容器310中的三行相邻容器，并且在完成所有替换后，替换下一个三行容器。因此，可以显著地减少装载/卸载所需要用的时间。

在该情况下，一次性装载/卸载的植物保持板30的每个数目、一次性使用的保持部段114的数目和保持部段214的数目优选的是在栽培架300中沿竖直方向排列的多个栽培容器310的数目的因数。例如，在图14，栽培架300具有12行的栽培容器310。因此，优选的是，一次性装载/卸载2、3、4、6或12行栽培容器310的植物保持架30。因此可以有效地实施装载/卸载。此外，保持部段114和保持部段214可以建造地更长，以一次性为单个栽培容器310装载/卸载多个植物保持板30。

此外，当栽培容器310没有全部容纳植物保持板30时，植物保持板30可以通过仅使用装载装置100’而不使用卸载装置200’装载至栽培容器310中。此外，图16示出植物保持板30被首先卸载且之后被装载的情况。然而，栽培***1000’可以构造成首先装载植物保持板30并且之后卸载。

鉴于以上，本实施方式的栽培***1000’可以将植物保持板30相对于多行栽培架300’容易地装载/卸载。此外，在该情况下，在栽培架300’的侧面上保证的空间可以较小。为此，可以每单位面积平行地布置更多的栽培***1000’。因此，可以显著地增加每单位面积的生物体的产量。

优选的是，在栽培***1000’中设置装载装置100’和卸载装置200’两者。然而，可以仅设置两者中的一个。在该情况下，人可以起未被设置的装置的角色。因此，植物保持板30可以容易地装载至多行栽培架300’或从多行栽培架300’卸载。

此外，在本实施方式中，定位部段314形成在栽培容器310的卸载装置200’侧上。然而，定位部段314可以形成在装载装置100’侧上，由此，可以防止植物保持板30移动至装载装置100’侧。此外，在该情况下，优选的是，在装载装置100’侧上形成定位部段，使得从栽培容器310的装载装置100’侧上的端部到装载装置100’侧上的定位部段的距离等于从栽培容器310的卸载装置200’侧上的端部到定位部段314的距离。因此，无论定向如何，可以使用栽培容器310。

此外，可以为卸载装置200’设置具有与装载传送带400类似的结构的卸载传送带。在这种卸载传送带中，当安装成与卸载装置200’相邻时，旋转床沿植物保持板30被卸载的方向旋转。因此，卸载传送带可以将保持有栽培后的植物2的植物保持板30从卸载装置200’卸载。此外，可以对更高行的栽培容器设置装载传送带400和卸载传送带，或者可以增加这些机构的旋转床的数目，以缩短装载装置100’和卸载装置200’上下移动的时间。

例如，当使用本发明的水栽培***栽培生长一个月的植物时，可以每单位面积一个月栽培12倍(12fold)此植物。在本实施方式的栽培***10中，栽培设备20如上述被容易地装载/卸载。为此，每单位面积一年可以栽培12×12＝144倍的植物。

(水栽培***容置温室)

本发明不仅提供新型的水栽培***，也提供一种这种水栽培***与容置其的温室的组合。在本发明中，水栽培***和用于容置该***的温室的组合称为“植物工厂”。用于容置本发明的水栽培***的温室没有具体限制，但优选的是具有高级隔热效果的温室。这是由于，归因于高级的隔热效果和无外界环境的影响，不存在室内温度的季节性变动，因此在意的植物可以在一年中稳定地栽培及收割。

在一个实施方式中，本发明的用于容置水栽培***的温室是由具有隔热属性的泡沫树脂制成的温室。如文中所用，“泡沫树脂”指的是使气体分散在其中并且成型为泡沫状形式的合成树脂。本发明的合成树脂可以是通过泡沫成型的任何合成树脂，同时，泡沫成型的产物可以容置水栽培***。然而，合成树脂优选的是发泡聚苯乙烯泡沫。与常规的乙烯基温室不一样，使用发泡聚苯乙烯泡沫作为构成材料的水栽培***容置温室对损坏有抵抗力，并且可以充分经受自然灾害，比如地震和台风。此外，即使温室表面由于地震而破裂或者温室表面在台风期间由于与飞行物碰撞而部分变形，这种损害也可以被容易地修复。与普通建筑结构和玻璃温室相比，由发泡聚苯乙烯泡沫制成的温室不太可能在自然灾害期间倾倒。此外，温室表面不使用玻璃。因此，不必担心在温室周围飞行或分散在温室内的碎玻璃。此外，由于壁表面足够的厚，因此，可以防止从外部给予的冲击到达温室的内侧。为此，发泡聚苯乙烯泡沫温室不会如乙烯基温室那样由于风而变形或由于乙烯基撕裂而对农作物造成损害。

由于发泡聚乙烯泡沫具有优良的隔热和挡光属性，因此，可以容易地管控用于种植在温室中栽培的植物(蔬菜、水果等)的环境(即，温度、湿度、光照时间等)。因此，植物可以在一年中不受外界天气条件影响的情况下使用水栽培稳定地栽培及收割。此外，可以容易地重复使用发泡聚苯乙烯泡沫。

本发明的水栽培***容置温室包括用于按照需要调节温室内的温度的室温调节装置。本发明的优选实施方式的由发泡聚苯乙烯泡沫制成的温室，由于发泡聚苯乙烯的优良隔热和气密属性，与其他水栽培***容置温室(例如，常规乙烯基温室等)相比温室内的室温变化很小。为此，温室内的大规模室温调节是不必要的，使得可以减少与室温调节装置相关的成本。

此外，水栽培***容置温室可以是通过装配多个分开片段构成的预制发泡聚苯乙烯泡沫温室，从而与建造植物工厂相比，可以以更低的成本在更短的施工期完成温室。本发明的水栽培容置温室可以包括比如用于反射从照明装置辐照的光的反光材料的设备。

组成发泡聚苯乙烯泡沫温室的分开片段例如是具有大约10至50cm的厚度并且具有大约10至50倍的膨胀比的成型发泡聚苯乙烯泡沫。例如，当温室要安装在积雪可达大约80cm的要求更高级别强度的区域中时，分开片段可以由具有大约20cm的厚度和高达大约20倍的膨胀比的发泡聚苯乙烯泡沫制成，以保证强度。厚度随更大的膨胀比增加。此外，在不需要考虑积雪的区域中，可以使用大于大约20倍的膨胀比和大约20cm或以下的厚度。相反，在具有1m或以下的积雪的区域，减小膨胀比至大约20倍以保证强度或者增加厚度。该类型的发泡聚苯乙烯泡沫具有能够阻挡光从外部进入的优良挡光属性。预制发泡聚苯乙烯泡沫温室的分开片段的具体形状以及其装配的具体方法在本领域中是已知的并且可以被本领域技术人员适当的选择。

在将分开片段装配成构成温室的实施方式中，优选的是通过束缚装置固定被装配的分开片段。这种束缚装置的示例包括，但不限于，比如捆扎带材、钢索、钢琴丝、橡胶、网状物、灰浆等的构造物。例如，优选围绕预制温室在周向方向上缠绕捆扎带材，使得被固定及胶接在一起的分开片段不会拆开。替代性地，可以使用柔韧钢索或钢琴线代替捆扎带材。此外，还能够使用网状物覆盖温室，使得分开片段不会瓦解。因此，构造物中的任意一个可以用作分开片段的束缚装置。

图17和图18示出用于容置本发明的水栽培***的预制发泡聚苯乙烯泡沫温室的示例。图17是示出一种水栽培***容置温室1的外观的透视图。图18是其分解透视图。下文为了方便，定义左、右、前和后如所示的。

如图17所示，水栽培***容置温室1具有水栽培***容置温室1具有：朝向前后方向伸长的半圆柱形周向壁W；和前壁和后壁2000，其具有用于封闭周向壁W的前后表面的近半圆盘形状；以及用于在内部容置水栽培***的空间。如从图17是显而易见的，水栽培***容置温室1具有弓形屋顶。其整体具有隧道形状。

(分开片段)

如图18所示的半圆柱形周向壁W通过将多个弓形的分段式周向壁1100放置一起被装配。每个分段式周向壁1100由三个分开片段1100a至1100c组成，所述三个分开片段1100a至1100c在轴向的纵向方向上彼此接触的情况下被连接。分段式周向壁中的每一个在轴向纵向方向上在每个端表面处彼此接触的情况下被连接。

如文中所用，“连接”指的是特定构件和另一构件接触并固定。如文中所用，使用粘合剂的粘接也是连接，以及接合部段的接合和通过配合的固定也是连接。

前壁和后壁2000可以由单个分开片段组成或者用多个分开片段形成。图18示出前壁和后壁由单个分开片段组成的实施方式。当然，能够将多个分开片段放置在一起组装前壁和后壁2000。周向壁和前壁以及后壁容置在被固定的地基3000中。在图18所示的实施方式中，地基3000在水培养***容置温室1的宽度方向上设置两行以使支撑周向壁W的底端部。然而，本发明的水培养***容置温室的地基不限于这种具体形状或构型。本领域的技术人员可以构思适合的地基。

单个水培养容置温室1的尺寸可以由本领域技术人员根据要容置的水培养***或要栽培的植物的尺寸适当地确定。例如，宽度(在左右方向上的长度)是大约5至10m，深度(在前后方向上的长度)是大约20至50m，并且高度是大约3至5m。

分开片段1100a至1100c和2100预先在工厂制造并且在建筑工地被组装。分开片段1100a至1100c和2100的尺寸可以由本领域技术人员在考虑运输或装配的便利性的情况下适当地确定。在分开片段1100a至1100c和2100由发泡聚苯乙烯泡沫制成的优选实施方式中，每个分开片段是轻的，从而便于运输和组装操作。为温室1的入口/出口的开口2200预先形成在分开片段2100上。可以在开口220上安装可打开或关闭的门2300。

图19是示出在周向方向上划分为三个的分段式周向壁1100的组装状态的正视图。图20是图19的区域IV的放大图。在一个实施方式中，如图20所示，凸出部段111形成在分开片段1100a的上端表面上并且凹进部段1120形成在分开部段1100b的相反底表面上。凹进部段1120与凸出部段1110配合以连接分开片段1100a和分开片段1100b。此外，分开片段1100a和1100b可以用粘合剂粘结并且在该状态下固定至彼此。分开片段1100b和分开片段1100c类似地连接。

图21(a)是示出分段式周向壁1100在前后方向上的连接状态的一个实施方式的透视图。图21(b)是其连接部段的截面图(沿图20的VI-VI线截取的截面图)。如图21所示，加固构件可以插置在两个相邻分开片段1100a之间以加固整个温室。这种加固构件可以是本领域中已知的可插置在温室中以加固温室的任何构件。具体形状可以由本领域技术人员确定以适合组装。在图21所示的实施方式中，插置匹配温室的形状的几乎半圆形的H梁5000。H梁5000的底端部段可以例如通过穿透螺栓与分开片段1100a一体地固定至地基3000。

用于与H梁5000配合的凹进部段1130和1140形成在每个分开片段1100a的前后方向上的端表面的每一个上，并且分开片段1100a通过H梁5000彼此连接。分开片段1100b和分开片段1100c可以通过H梁5000类似地彼此连接。因此，H梁5000用作温室1的加固构件，使得可以提高整个水培养***容置温室的强度。这因此允许分段式周向壁1100连接成几十米长度组装温室1以及在强度方面具有严重积雪的区域组装温室1。此外，当插置这种H梁5000时，H梁不会暴露到表面。因此，能够防止H梁生锈。

当温室1不需要太多强度时(例如，不用担心积雪)，可以插置板5100以通过板5100取代H梁5000将分开片段1100彼此连接，如图21(c)所示。

说明本发明的水培养***容置温室1的组装顺序的一个示例。首先，如图18所示，地基3000放置在要组装温室1的地方。随后，在对应于温室1的最前部段的位置处竖立加固构件(例如，H梁5000)，并且每个分开片段1100a至1100c的前端的每个凹进部段1140与H梁5000配合。在该状态下，H梁5000的底端部段和分开片段1100a至1100c的底端部段用穿透螺栓固定至地基30。此时，分开片段1100a至1100c通过凹进部段1120和凸出部段1110在周向方向上连接至彼此，从而形成分段式周向壁1100。随后，H梁与分段式周向壁1100的后端部的凹进部段1130配合，并且一直重复分段式周向壁1100通过H梁的连接操作直到整个温室具有预定的长度。

当整个温室具有预定长度时，放置泡沫垫并且灌入地基混凝土，并且在左右地基3000之间按照需要敷用涂层等。此外，可以在温室1的内表面敷用反射材料，或者可以在温室1的外表面敷用喷涂材料。在水栽培***需要的部件和物品运输到温室1中之后，在温室1的前端部段和后端部段处通过H梁5000将分开片段2100连接至分段式周向壁1100。因此，温室1的前表面和后表面被封闭，形成与外界闭塞的密封空间，因而适合于水栽培。可以在工厂预先对分开片段1100a至1100c的表面敷用反射材料或喷涂材料。

本发明的水培养***容置温室可以按照需要包括：防风室、风淋室、改变室/前厅、灭菌室、仓库、培养室等。

在优选实施方式中，水栽培***容置温室1的整个内表面从下部到上部具有弯曲形状，几乎没有不均匀部分。因此，能够建立非常卫生的、灰尘或微生物不易积累的内部空间。

(分段式周向壁和分段式屋顶)

在别的实施方式，本发明的水栽培***容置温室可以构造成包括使用发泡聚苯乙烯泡沫作为组成材料的分段式周向壁1100和分段式屋顶1200。图22示出由分段式周向壁1100和分段式屋顶1200组成的水栽培***容置温室1的具体实施方式。在图22中，分段式周向壁1100具有相对的平坦板状的分段式周向壁1100a、1100b和1100c。分段式屋顶1200具有在相对的分段式周向壁之间跨过为近弓形形状的分开的屋顶1200a至1200c。即，多个分段式周向壁和分段式屋顶放置在一起形成水栽培***容置温室1。当更多的分段式周向壁和分段式屋顶放置在一起时，可以在不使用更大的单独发泡聚苯乙烯泡沫片段的情况下形成更大规模的温室1。

如图22所示，分段式周向壁1100的接合部段和分段式屋顶1200的接合部段中的每一个突出成，使得接合部段的厚度厚于其他部分。因此，分段式周向壁与分段式屋顶彼此之间的接触面积增大，使增大接合部段的强度。此外，在这种构型的情况下，接合部段可以具有肋形结构，使得能够不仅实现接合部段的提高的强度，也能够实现整个温室1的提高的强度。在图22中，肋部RB具有在分段式周向壁和分段式屋顶的接合部段处具有朝向内部空间突出的肋条的构型。然而，肋部可以设置成向外面向，并且肋部的具体形状可以是任何形状，只要能够实现接合部段和整个温室的提高的强度。此外，可以在除分段式周向壁与分段式屋顶的接合部段以外的部分设置肋部。

在一个实施方式中，如图23所示，本发明的水栽培***容置温室在分段式屋顶1200上具有屋檐HS。图23(b)示出分段式周向壁1100与具有这种屋檐HS的分段式屋顶1200之间的连接表面的状态。在图23(a)和图23(b)中设置天窗TM。在优选实施方式中，如图23(a)和图23(b)所示，分段式屋顶的厚度变化，厚度在屋檐HS部分处为最大厚度。这是为了提高屋檐HS部分的强度。然而，分段式屋顶1200的形状不必限于此。在设置了屋檐HS部分的端部部段可以不必具有最大厚度。

(与另一构造物连接)

本发明的水栽培***容置温室1可以用作单个单元或者可以通过将温室与另一构造物连接使用。例如，具有弓形屋顶的温室1可以通过与另一半圆柱形或半球形构造物连接而使用。图24示出水栽培***容置温室1通过连接部段CN连接至另一结构1’的实施方式。如果温室1和机构1’连接成使得内部空间通过内部路径是可连通的，可以容易地形成具有各种形状的空间。连接部段CN可以设置有例如门。另一结构1’可以是风淋室、改变室/前厅、灭菌室、仓库等。

图25示出在水栽培***容置温室1与穹顶构造物1’之间的连接的一个实施方式中的连接部段CN的放大图。在该具体示例中，对温室1的分开片段1100a设置开口OP和向外突出使围绕开口OP的凸出部段。类似地，为构造物1’的分开片段1100’设置开口OP和向外突出以围绕开口OP的凸出部段。凸出部段的端表面彼此连接，使得温室1的内部空间和构造物1’的内部空间连通。以下陈述说明。

连接部段CN设置有上述的门PT。温室1的面向门PT的分段式周向壁1100a朝向门PT以渐锥且弯曲的方式成型。此外，设置具有与门PT大致相同的敞开面积的开口OP。分段式周向壁1100a的端表面抵接形成构造物1’的门PT的分段式周向壁1100’a的端表面，其中，其没有间隔地连接。此外，温室1和构造物1’在门PT的上方和下方也没有间隔地连接。因此，温室1和构造物1’通过连接部段CN被连接，在连接部段CN内由门PT和开口OP形成路径PA。因此，温室1和构造物1’通过路径PA是彼此可连通的。可以通过以此方式连接温室1与构造物1’容易地形成具有各种构造类型的高度可扩展温室。此外，连接部段CN可以提高温室自身的强度。此外，在温室1与构造物1’之间的连接处的连接构件不是必须的，使得可以减少部件的数目并且便于施工。此外，由于构造物可以仅通过将围绕开口、设置成彼此相对的凹进部段的端表面连接而彼此连接，因此便于施工。

(不使用连接部段的结构连接)

当如以上讨论的使用连接部段CN在左右方向上设置许多弓形温室时，在左右方向上连接温室的许多连接部段CN的存在会产生浪费的空间并使组装复杂。因此，本实施方式示出在不使用如上述的连接部段CN的情况下用于连接具有弓形屋顶的多个弓形温室的构型。

在这点上，在本发明的一个实施方式中，水栽培***容置温室是弓形建筑物，该弓形建筑物包括具有第一弓形屋顶的第一结构和具有第二弓形屋顶的第二结构，其中，第一结构和第二结构可以具有共用将第一结构与第二结构分隔的分隔壁的至少一部分的构型。即，具有弓形屋顶的结构在不使用连接部段CN的情况下被连接。

具体地，第一弓形屋顶包括第一弓形屋顶的分开片段，第二弓形屋顶包括第二弓形屋顶的分开片段，分隔壁包括分隔壁支腿部段的分开片段，其中，第一弓形屋顶的分开片段、第二弓形屋顶的分开片段和分隔壁支腿部段的分开片段通过分隔壁上部端被连接，使得第一结构和第二结构共用分隔壁的至少一部分。

这种温室还包括具有第三弓形屋顶的第三结构，第二结构和第三结构共用将第二结构与第三结构分隔的分隔壁的至少一部分，使得可以在不使用连接部段CN的情况下陆续地连接多个结构。

下文陈述具体说明。图26(a)是结合了三个弓形结构1α、1β和1γ的水栽培***容置温室1的总视图。弓形结构1α和1β共用分隔壁8，弓形结构1β和1γ共用别的分隔壁8’。温室1的尺寸可以由本领域技术人员根据应用适当地确定。然而，作为一个示例，在图26(a)，使用具有3850mm的外壳半径R的分开片段在前后方向上连接10个分开片段。在该情况下，左右方向上的宽度是大约19m并且在前后方向上的宽度是大约20m。从地表面到内部天花板的高度是3650mm。当使用具有4850mm的外壳半径R的分开片段在前后方向上连接13个分开片段时，左右方向上的宽度是大约26m，并且前后方向上的宽度是大约26m。从地表面到内部天花板的高度是4650mm。以此方式，可以在温室1内部形成在左右方向上和在前后方向上具有长度的扩展空间。尽管在图26中未示出，仍可以在前后方向上在前端部和后端部处设置壁或门。

图26(b)是图26(a)中的温室1的截面图。如图26(b)所示，温室1可以由设置在最左端和最右端处的侧壁的分开片段5、弓形屋顶的分开片段6、分隔壁上部端的分开片段7、以及安装于分隔壁上部端的分开片段7的底部段的分隔壁支腿部段的分开片段8组装而成。例如，这种构型可以使弓形屋顶在左右方向上延伸。然而，侧壁的分开片段和弓形屋顶的分开片段可以是单个分开片段或两个或多个分开片段。此外，可以设置或可以不设置分隔壁上部端的分开片段。可以使用任何分开片段用于组装，只要具有弓形屋顶的机构捆扎在一起以及相邻结构彼此共用分隔壁即可。

当存在例如具有3850mm或4850mm外壳半径R的结构时，可以准备具有与其对应的两种不同尺寸的侧壁的分开片段5、弓形屋顶的分开片段6、分隔壁上部端的分开片段7和分隔壁支腿部段的分开片段8。理想的是外壳半径R是3.5至5.0m。

图27是图26的水栽培***温室1的组成的每个分开片段的透视图。(A)是侧壁的分开片段5的透视图，(B)是弓形屋顶的分开片段6的透视图，(C)是分隔壁上部端的分开片段7的透视图，以及(D)是分隔壁支腿部段的分开片段8的透视图。对于侧壁的分开片段5，前连接部段5a、上连接部段5b、和后连接部段5c连接至其他分开片段。支腿5d接触地表面或地基。弓形屋顶的分开片段6是在左右方向上成弓形弯曲的屋顶。前连接部段6a、左连接部段6b、后连接部段6c和右连接部段6d连接至其他分开片段。对于分隔壁上部端的分开片段7，前连接部段7a、左连接部段7b、后连接部段7c、右连接部段7d和底连接部段7e连接至其他分开片段。分隔壁支腿部段的分开片段8具有支撑分隔壁上部段的分开片段6的底部段的支腿。可以对该支腿设置通孔9。支腿8d接触地基的地表面。对于分隔壁支腿部段的分开片段8，前连接部段8a、上连接部段8b、和后连接部段8c连接至其他分开片段。可以对温室1的左右方向上的一个端部和另一个端部使用侧壁的相同分开片段5。尽管图27仅示出在一个端部处的侧壁的分开片段5，在另一个端部处的侧壁的分开片段5具有图27(A)所示的侧壁的分开片段5的前连接部段5a和后连接部段5c被转换的形式。

分隔壁上部段的分开片段7可以与分隔壁支腿部段的分开片段8一体地形成。在该情况下，可以省略将分隔壁上部段的分开片段7的底连接部段7e与分隔壁支腿部段的分开片段8的上连接部段8b连接的构造。此外，当分隔壁上部段的分开片段7的尺寸在左右方向上较大时，例如，左翼或右翼可以隔开使由两个分开的片段组成。

图28是当根据本发明的水栽培***容置温室1安装在向上倾斜的表面上时的截面图。在该实施方式中，分隔壁支腿部段的分开片段8相对于倾斜面不垂直，但是相对于水平方向垂直。为此，如在扩展泡C1中所示，与用于标准水平地表面的的分隔壁上部端的分开片段7相比，对于用于倾斜情况的分隔壁上部端的分开片段7，左翼7lw更加向下弯折以及右翼7rw更加向上弯折。弯折角基于地表面的倾斜的角度确定。此外，左翼7lw的高度h1低于右翼7rw的高度h2。水栽培***容置温室1可以通过使用这种分隔壁上部端的分开片段7安装在倾斜表面上。用于向下倾斜表面的分隔壁上部端的分开片段7与用于向上倾斜表面的分隔壁上部端的分开片段7相反。在倾斜的角度相同的情况下，可以使用分隔壁上部端的相同分开片段7。

图29是分隔壁上部端的分开片段7相对于分隔壁支腿部段的分开片段8是可旋转的构型的图解。在分隔壁上部端的分开片段7的底连接部段7e设置辊7f，并且在分隔壁支腿部段的分开片段8的上连接部段8b上设置半圆柱形凹进部段8e。如扩展泡C1中所示，温室1可以通过将分隔壁上部端的分开片段7水平地连接至支腿部段的分开片段8被安装在水平的地表面上。如扩展泡C2中所示，温室1可以通过将分隔壁上部端的分开片段7连接至右侧向上倾斜的分隔壁支腿部段的分开片段8安装在向上倾斜的表面上。如扩展泡C2中所示，可以通过将分隔壁上部端的分开片段7连接至右侧向下倾斜的分隔壁支腿部段的分开片段8将预制建筑物安装在向下倾斜的表面上。

图30是分隔壁上部端的分开片段7的左翼和右翼相对于分隔壁支腿部段的分开片段8独立地可旋转的构型的图解。左翼和右翼一体地形成并且不能在图29的分隔壁上部端的分开片段中单独地移动。然而，在图30所示的构型的情况下，左翼和右翼单独地形成为使得其可以在分隔壁上部端的分开片段中独立地移动。辊7f和7f’在左翼7lw和右翼7rw的底连接部段处在轴向方向上交替地设置。此外，在支腿部段的分开片段8的上连接部段处设置用于接纳辊7f和7f’的半圆柱形凹进部段8e。根据该实施方式，左翼7lw和右翼7rw可以以独立可旋转的方式连接。如扩展泡C1中所示，可以通过将左翼7lw和右翼7rw水平地连接至分隔壁支腿部段的分开片段8将预制建筑物安装在水平地表面上。如扩展泡C2中所示，也可以通过将左翼7lw水平地连接至分隔壁支腿部段的分开片段8以及将右翼7rw在右侧向下倾斜的情况下连接至支腿部段的分开片段8来将预制建筑物安装在从水平线在右侧方向向下倾斜的倾斜表面上。如扩展泡C3中所示，还可以通过将左翼7lw水平地连接至支腿部段的分开片段8以及将右翼7rw在右侧向上倾斜的情况下连接至支腿部段的分开片段8来将水栽培***容置温室安装在相对于水平线右侧向上倾斜的倾斜表面上。以此方式，可以在从谷地变化成山崖以及从山崖变化成谷地的地表面上安装水栽培***容置温室，以相配于这种地表面。

(水栽培***容置温室和地基)

在代表性实施方式中，水栽培***容置温室固定至地基(例如，参见图18的地基3000)。

图31是示出分开片段1100的详细安装结构的图解。在要安装温室的方位处放置地基PD。如所示的，地基PD具有用于支撑与地表面GL在相同高度的分开片段的温室支撑片段OM以及分开片段挤压部段DS。还可以在地基PD上形成距地表面GL预定高度(例如，360mm)的地板表面。在基部端部段处，温室的分开片段具有突出部段DB，突出部段DB与挤压不断DS配合以确保温室的固定位置并限制温室向上或朝内径方向移动。突出部段DB和挤压部段DS的具体形状可以是任何形状，只要其此次配合以防止温室向上或朝内径方向的移动。此外，分开片段的突出部段DB在温室的基端部部段处。然而，“基端部部段”不一定必须是本发明的端部部段，而指的是在温室的基部段的附近可以与挤压部段DS配合以防止温室向上或朝内径方向移动的位置。突出部段DB和挤压部段DS的具体形状和位置可以由本领域技术人员适当地确定。在图31所示的实施方式中，分开片段挤压部段DS是环状凹进部段。设置在每个分开片段1100的基端部部段处的L形基部段与穹顶挤压部段DS锁紧从而确保温室的固定位置并限制温室向上或朝内径方向移动。还可以沿着围绕分开片段的凸出部段DB的外圆周部段的环形的整个圆周设置限制部段SM，限制部段SM用于防止温室在外径方向扩展。

(可运输的组装地基)

在本发明的一个实施方式中，地基是可运输的组装地基。通常，奠定地基不用于被运输。在图32示出可运输的组装地基的一个实施方式。图32(a)是移动组装地基的透视图。在该实施方式中，地基3000由多个分段式基底3000组成。可以在基底3100上布置用于形成平坦表面(温室的地板表面)的地板。如图32所示，可运输移动组装地基和预制温室的设置可以不仅通过从分开片段构成温室，也可以通过将多个分段式基底放置在一起构成要制作的地基来实现。在图32给予地基环面形状以便于理解。然而，形状不限于这种形状。可以确定地基的形状以匹配其上竖立的温室的形状。

图32(b)示出分段式基底3100的一个实施方式。由于在图32(a)示出环面地基，图32(b)的分段式基底3100也具有圆弧形状。然而，分段式基底3100的形状可以按照地基3000的形状改变。

在图32(b)，在分段式基底3100的内圆周侧上沿着整个圆周形成了用于容置地板的阶梯部段3300。沿着整个圆周形成朝外基底向外突出的上突出部段3400A和下突出部段3400B，并且在分段式基底3100的外圆周侧上形成用作上突出部段3400A与下突出部段3400B之间的接合部段的凹陷部3500。因此，阶梯部段3300在通过将分段式基底3100放置在一起构成的地基3300的上部段的内圆周侧上沿着整个圆周形成。另外，锁紧凹进部段3500在上部端的外圆周侧上沿着整个圆周形成。凹陷部3500起图31中的挤压部段DS的作用。

在图32(b)所示的实施方式中，用于定位的联接引导销3600嵌入到每个分段式基底3100的纵向方向上的一个端表面中，并且在另一个端表面上制出联接引导销孔(未示出)。然而，可以不采用这种引导销构型。可以使用将分段式基底3100彼此接合的任何装置用于接合相邻的分段式基底。通过将联接引导销3600***到联接引导销孔中连接相邻的分段式基底以组装地基300。

在优选实施方式中，两个相邻分段式基底3110的连接部段的外圆周表面通过连接板36被连结。可以使用图32(b)所示的连结板36将分段式基底彼此连结并且例如通过螺栓将水栽培***容置温室1的分开片段1100连结至地基3000。

如图32(b)所示，***件3700嵌入到分段式基底的上表面中，***件3700可以用于悬挂或施工。

将分段式基底3100在地面上固定至彼此以形成地基300。可以在分段式基底3100的内侧上设置地板。在优选实施方式中，可以将碎石等装填到地基300内的预定深度。在其上放置聚乙烯或别的树脂膜。此外，在膜上将混凝土装填到地基300的高度。对混凝土的表面施用平滑加工以形成地板。通过上述的步骤完成移动组装地基3000。

通过组装分开片段1100将水栽培***容置温室1安装在以此方式构造的移动组装地基3000上。即，在将分开片段1100彼此连接组装温室1的同时，在分开片段的基端部部段的突出部段DB配合至凹陷部3500中的同时，分开片段1100彼此连接从而组装温室1。在优选实施方式中，分开片段1100的基部段可以通过连结板36紧固并固定至基底300。即，分开片段1100通过连结板36锁紧至地基3000。组装式穹顶的外圆周表面可以覆盖有混凝土灰浆、树脂等以用于防水、防火、耐气候等。

在该实施方式中，分段式基底3100通过连结板36组装为地基300，以在地基3000上安装地板。因此，地基3000可以通过解除对连结板36的螺栓连接被容易地拆卸。为此，地基和温室可以容易地移动及安装在别的地方。此外，用于分开片段1100的突出部段DB的锁紧部段3500的地基与构成地基的分段式基底3100的外圆周表面一体地形成。因此，地基3000的结构可以简化。此外，基部段DB构造成固定至用于连结分段式基底3100的连结板36。因此，可以简化地基的构型以便于施工。

在上述实施方式中，形成在地基3000内部的地板可以通过在地基3000的内圆周侧上跨过阶梯部段330放置比如钢板的托梁，使地板板材放置在地基3000上而取代如上述的混凝土或碎石。优选的是，钢板的每个托梁具有考虑到其可运输性的长度并且可以螺栓连接及被拆卸，同时，地板还具有考虑到其可运输性的尺寸并且可以螺栓连接至托梁及被拆卸。即，优选的是，地板也是可分解及可运输的。通过如此作，地基3000可以通过接触对连结板36的螺栓连接被拆卸。因此，改善了地基3000的拆卸属性，使得可以容易地移动及安装地基。

(水栽培***容置温室的加固)

本发明的水栽培***容置温室优选地通过各种方法被加固。

例如，加固构件可以结合到分开片段中。加固构件的材料和形状可以由本领域的技术人员按照温室的形状和应用适当地确定。图33示出将加固构件结合到分开片段中的优选实施方式。

如图33所示，加固构件4000(例如，钢架)安置到用于分开片段的泡沫成型的金属模具G1和G2中。此时，优选的是，在将加固构件4000安置于阴模G1后安置阳模G2。在图33的实施方式中，阴模G1具有与加固构件4000的外圆周表面大致相同的形状，加固构件4000在抵接阴模G1的情况下被安置。在加固构件4000与金属模具G2之间产生间隙。

随后将原材料珠子装入在阴模G1与阳模G2之间。通过设置在阴模G1上的加热孔G1a(参见C-C截面图)将高压蒸汽吹入以加热珠子。模具G1和G2内部的高压蒸汽通过设置在模具G2上的小孔(未示出)漏到外部。因此珠子在模具G1和G2内部破裂，使得沿着模具G1和G2的表面形状通过泡沫成型制成发泡聚苯乙烯泡沫。此时，发泡聚苯乙烯泡沫4300绕回到加固构件4000的背侧，覆盖加固构件4000的周围，如图33的C-C截面图所示。因此，发泡聚苯乙烯泡沫4300紧密地粘附至加固构件4000并与加固构件4000缠绕，从而具有强粘附性。此时，设置穿透加固构件4000的加热孔40a，以使蒸汽直接吹入到加固构件4000的背侧(即，阳模G2侧)，使得在初始阶段在加固构件4000的背侧上生成泡沫，以进一步提高发泡聚苯乙烯泡沫与加固构件4000之间的紧密粘附性。因此，在本发明的优选实施方式中，加固构件包括用于使蒸汽在内部通过的通孔。

随后，停止蒸汽以用于充分地冷却。随后拆模具G1和G2，将成型产品(分开片段)取出。在以此方式形成的分开片段中，加固构件4000定位在分开片段的外侧上。加固构件4000的外圆周表面和发泡聚苯乙烯泡沫4300的外圆周表面在没有高度差的情况下形成。即，加固构件4000的一个表面沿着圆顶子午线暴露。可以将涂料吹到成型的分开片段的外表面上以用于阻挡紫外线及防水。

在优选实施方式中，加固构件4000具有用于将分开片段与别的分开片段紧固的紧固构件。这种构型容易地实现分开片段与别的分开片段的结实紧固。例如，在如上述成型分开片段后，可以从分开片段的外侧在加固构件4000的部分上加工紧固构件(例如，螺钉和螺钉孔)。

以上步骤在工厂中执行。在制造多个分开片段后，将片段运输到施工现场，以组装水栽培***容置温室1。

(通过薄板及敷用层的加固)

图34示出使用薄板和基材加固的具体实施方式。在使用薄板和基材加固的实施方式中，施加薄板MS、MSa和MSb，以覆盖将相邻分开片段1100、从分开片段的地基3000突起的部分、以及地基的对应部分连接的部分，并且在组装中，施加敷用层(例如，基材)至包括薄板的部分，使得可以将两个分开片段和分开片段以及地基结实地固定。

该实施方式中使用的薄板可以是为通过上述方式的应用使地基与分开片段的固定稳定的任何薄板。薄板优选的是，编织成网样的状态的形式。例如，使用具有0.3至1mm的厚度的碳纤维和6个网孔(每英寸6个网孔)可以实现效果。超过12网孔的网板太细小，使得更加难以操作，同时，具有6个网孔或以下的网太粗糙。因此，除了通过粘附物等连接以外，板(例如，网板)的强度或韧性作用于温室1的分开片段1100的连接部分上，使得分开片段可以彼此结实地连接。

在一个实施方式中，施加网板MS至相邻分开片段1100的连接部分。此外，如图34(a)所示，可以施加网板MSa至分开片段1100的外表面与地基3000之间的连接部分。此外，如图34(b)所示，可以施加网板MSb至分开片段1100的内表面与地基3000之间的连接部分。即，可以施加网板MSa和MSb至本发明的水栽培***容置温室1的外圆周侧和内圆周侧。

在温室1的底端部段处，在外表面侧上，如图34(a)所示，施加网板MSa至地基3000的对应部分。网板MSa接连地覆盖温室1的底端外圆周侧并且接连地施加在地基3000和并排对准的相邻分开片段1100上。施加相同的至温室1的内表面侧。如图34(b)所示，网板MSb接连地施加在分开片段1100的内表面的底端部部段和与其对应的地基3000的对应位置上。延伸到内侧的支腿部段DS在分开片段1100的内表面的底端部部段处一体地形成。网板MSb从支腿部段DS施加至地基3000的对应部分。在优选实施方式中，还施加基材至温室1的内表面和外表面。由于其敷用隐藏网板MS、MSa、和MSb，因此这防止了外观的劣化。

温室1与地基3000之间的束缚强度通过以此方式使用网板MS、MSa、和MSb覆盖将分开片段1100、从分开片段1100的地基3000突出的部分、以及与其对应的地基3000的对应部分连接的部分提高。因此，温室1可以稳定地竖立在地基3000上。

使用比如聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯的丙烯酸树脂作为在用于分开片段之间的粘附的粘附剂。优选地，灰浆粉可以混合并分散到这种丙烯酸树脂中。丙烯酸树脂具有克服发泡聚苯乙烯泡沫的强粘附力。因此，丙烯酸树脂可以将由发泡聚苯乙烯泡沫制成的分开片段彼此结实地连接。

由于粘附剂通过使用混合有灰浆粉的丙烯酸树脂作为分开片段的粘附剂而会具有带弹性的韧性，因此能够获得具有优良的抗震或抗冲击力的温室。为此，地震、摇动或冲击不会引起温室1的连接部分断裂。此外，由于这种粘附剂是防水的，因此，可以长时期防止水从连接部分的渗入。

通常在施加板后，对温室1的整个内表面和外表面施加基材达预定厚度。作为基材，可以使用具有这种玻璃纤维或碳纤维的纤维的树脂涂料和分散在树脂涂料中的灰浆粉。作为树脂涂料，可以使用比如聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯的丙烯酸树脂或其他树脂。基材的配料和厚度可以由本领域技术人员适当地确定。作为示例，基材的厚度可以是1至3cm的范围内的预定厚度。

在施加基材后，通常敷用外加工用涂料至温室1的整个表面上的基材的表面并且敷用内加工用涂料至内表面上的基材表面。可以使用本领域中已知的任何涂料作为外加工用涂料。然而，优选的是防水剂和紫外阻隔涂料。可以选择变形的硅树脂涂料或其他树脂涂料作为具有这种属性的涂料。可以使用可形成水栽培用内部空间的任何涂料作为内加工用涂料，但优选的是例如自然衍生黏土样的涂料。可以选择硅藻土或灰泥作为自然衍生黏土样的涂料。由于硅藻土即使在与香烟等的火的适度水平接触时也不会点燃，因此硅藻土是耐热且安全的。硅藻土18具有吸收且移除甲醛的功能。因此，可以防止由是外加工用涂料的变形硅树脂涂料17的特定行为产生的甲醛余留在温室中。此外，由于硅藻土吸收并且移除有害物质，因此，硅藻土是安全的，并且具有脱臭功能和防止扁虱及霉菌发生的功能。

(泡沫树脂与加固构件之间的粘附的提高)

图35(a)示出可以提高分开片段的泡沫树脂与加固构件之间的粘附的具体构型。在该实施方式中，分开片段的加固构件包括：在纵向方向上延伸的腹板、从腹板朝向横向方向中的一个突出的第一凸缘、和从腹板朝向与第一凸缘的相反方向突出的第二凸缘。与使用带U形截面的加固构件相比，使用这种加固材料实现树脂的均匀发泡以及分开片段的更稳定成型。对于带U形截面的加固构件，当泡沫树脂原材料通过蒸汽发泡且膨胀时，在围绕U形侧的部分存留有空间，使得树脂趋于发泡不均匀。在该实施方式中作为加固构件，可以使用十字(+)形或Z形钢等。图35示出使用Z形钢分开片段的具体实施方式作为示例。如图35(a)所示，加固构件4000包括：在纵向方向上延伸的腹板4100、从腹板4100朝横向方向中的一个突出的第一凸缘4200、和朝与第一凸缘4200相反的方向突出的第二凸缘4300。图35(a)示出Z形加固构件。然而，凸缘不必需要从腹板的上端或底端突出。凸缘可以从腹板的任何位置沿相反的方向突出。加固构件4000通常在横向方向上隔开的情况下布置成使得腹板是直立的。加固构件4000可以构造成通过在腹板4100上设置多个孔或通过使用比如铝的轻质材料成为轻型。

图35(b)示出一种加固构件的实施方式，该加固构件包括安装成与其相交的交叉构件。交叉构件4400安装成与加固构件4400相交。交叉构件和加固构件可以通过本领域中众所周知的比如焊接或螺钉的技术安装。具体角度不受限制，只要加固构件和交叉构件彼此支撑并加固即可，但优选的是，交叉构件和加固构件是正交的。将由加固构件4000和交叉构件4400组成的框架被放置到模具中，并且框架安装成从模具的底部浮动。将分开片段1100的珠子的原材料放置到模具中并且在高温蒸汽下发泡及膨胀。泡沫树脂分开片段由这种整体成型而形成。在图35(b)中用虚线示出分开片段1100。可以通过调节膨胀比生产分开片段1100，使每立方米具有例如14至30kg的重量。抗压强度是40Kn/m²至120Kn/m²。因此，分开片段1100可以承受大的载荷。挠曲强度是40Kn/m²至120Kn/m²。因此，分开片段1100可以承受弯折。以此方式成型的分开片段是轻质、耐热且容易加工。

图35(c)是包括加固构件和交叉构件的分开片段的平面图。分开片段1100具有矩形板形状，其中加固构件4000和交叉构件4400在内部结合。加固构件4000和交叉构件4400在泡沫树脂内侧，因此用虚线表示。分开片段1100的尺寸可以由本领域技术人员在考虑最后水栽培***容置温室的尺寸、可运输性或施工性的情况下适当地确定。然而，在纵向方向上的尺寸是大约5m并且在横向方向上是大约2m。在横向方向上的前端表面和后端表面可以分别地设置有凹进部段和凸出部段。凹进部段和突出部段设置成在纵向方向上延伸并且设置形状成彼此接合。例如，分开片段1100的凹进部段可以与别的分开片段的凸出部段接合，使分开片段在横向方向上延伸。即，凹进部段和凸出部段用作用于使分开片段1100在横向方向上延伸的连接部段。交叉构件4400可以是可以与用于加固的加固构件相交的任何形状的任何材料。然而，交叉构件4400通常是带形的平坦板材料。图35(c)示出交叉构件400在纵向方向大约5m以及横向方向大约2m的分开片段1100的纵向方向上间隔1m安装的状态，分开片段1100。

(两层水栽培***容置温室)

水栽培***容置温室1可以包括：多个支撑柱，所述多个支撑柱竖立在温室1的地板表面区域的至少一部分中；被支撑柱支撑的上地板表面。即，温室可以是两层。图36示出两层水栽培***容置温室。在图36的实施方式中，第一地板部分的地板表面201形成为在入口53附近低于地板表面201’。多个柱203竖立在地板表面201上并且第二地板上地板表面202形成在柱的上方。如所示的，可以从地板表面201’至地板表面202设置螺旋楼梯等。此外，可以从地板表面201’至地板表面201设置楼梯。在图36中，地板表面201形成为低于地板表面201’。然而，地板表面201和地板表面201’可以在同一平面上。此外，地板表面201可以形成为高于地板表面’。然而，优选的是，地板表面201形成为低于地板表面201’，因为可以因此保证上地板表面202上的宽阔空间。

在优选实施方式中，由上地板表面202和支撑其的柱203组成的内部结构与由组装分开片段构成的温室1的外部结构在分开的状态。内部结构和外部结构不是结构中的一个被另一个结构支撑或结构被连结的结构。温室的结构以此方式简化便于组装，因此能够在短期时间内组装。

(温室表面上的加工板)

在别的实施方式中，水栽培***容置温室1可以包括用于加固和设计的加工品。该加工品可以是任何物，只要其由泡沫树脂制成。然而，加工品优选的是由与构成温室的泡沫树脂相同的泡沫树脂形成。这是因为，当温室和加工板的材料是相同的泡沫树脂时，能够防止加工板由于热收缩从温室脱落。此外，与常规仿造石板等相比，由泡沫树脂制成的加工板更轻。因此由泡沫树脂制成的加工板便于施工并且在温室的总体强度方面也是优选的。在优选实施方式中，加工板在与温室接触的表面上具有凸出部段。通过这种凸出部段防止脱落。该实施方式的加工板可以在外圆周的至少一部分上具有薄连接部段。这种加工板可以通过多个加工板通过薄连接部段被连结而成型且随后在薄连接部段处切割被制造。因此，薄连接部段形成薄的以用于切割。由于薄连接部段趋于在用泡沫树脂的发泡成型中硬化，因此薄连接部段处的泡沫树脂可以通过包含预成型和发泡成型的两个阶段进行发泡制成不被硬化。

(基部隔震结构)

在别的实施方式中，本发明的水栽培容置温室1可以包括基部隔震结构。图37示出本发明的水栽培***容置温室的基部隔震结构。根据图37所示的基部隔震结构，球体可以通过覆盖有均匀球面的改进地基吸收来自地震的横向振动，以抑制温室的摇动。此外，即使改进地基左右移动，温室也难以移动，这是因为温室在其地板与改进地基之间滑动。此外，可以用泡沫树脂全部形成地板、侧壁和天花板形成像外壳一样的封闭结构，使得来自地震的冲击通过合适的缓冲和强度分散在整个温室上，而使对温室中的人或存储物的冲击最小化。

图37是本发明的水栽培***1的截面图。由泡沫树脂(例如，发泡聚苯乙烯泡沫)分开片段组成的温室1放置在由球体ST组成的改进地基GR上。在该实施方式，温室1是地板、侧壁和天花板包围室的封闭结构。在与改进基底GR接触的底部段处设置地板BP。构成温室1的分开片段1100的外部段可以覆盖有具有大约2cm的厚度的强化灰浆层。强化灰浆层MR可以混合有以比如聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯的丙烯酸树脂为基础的粘附剂，以便提高与泡沫树脂(例如，发泡聚苯乙烯泡沫)的粘附并通过将碳纤维与灰浆混合防止由冲击引起的断裂或对冲击脆弱。

地板BP可以构造成使得改进地基GR和温室1是可滑动的。例如，可以使用混凝土成型用夹板。混凝土成型用夹板可以用作混凝土的模具并且具有大约6至9mm的厚度。地板BP的材料不限于此。地板BP可以由树脂制成。总之，在下地板FL上方设置混凝土层，并且在混凝土层上设置地板。地板的底侧还可以是用于配线或配管的空间。

在覆盖温室1的外圆周的区域的地面上制作大约50cm的深度的孔，其中，球体ST布置成形成改进地基。球体ST通常放置在该孔中以形成改进基底GR。球体ST可以是有效吸收地震的振动的任何形状的任何材料。球体ST布置成，使得温室可以可滑动地布置在其上。球体ST优选的是具有大约15至30cm的直径的鹅卵石并且更有选的是统一的鹅卵石。还可以使用具有合适硬度和弹性的硬橡胶球体作为构成改进地基GR的球体ST。其直径优选的是大约10至30cm。

(其他实施方式)

如上所述，已通过示出优选实施方式示出本发明以便于理解。以下基于示例说明本发明。前述说明和以下示例不用于限制本发明，而仅用于举例。因此，本发明的范围不限于文中具体所述的实施方式和示例而仅被权利要求的范围限制。

本发明可以使用在种植业中，这是由于本发明提供一种能够在小空间进行高效水栽培的***。本发明的水栽培***被少量的培养液表征。因此，***在水特别缺乏的荒漠地区的种植业特别有益处。此外，即使在不适合种植业的环境中，也可以通过将这种水栽培***与具有高级隔热效果的发泡聚苯乙烯泡沫温室进行组合来生产大量的植物。

附图标记

1水栽培***容置温室

2植物

3培养液

4人工培养基

10框架主体

18反射器板

20容器

28透光区域

30和35植物保持板

31通孔

40支撑机构

50传送机构

60辐照部段

70切根机

100、200、300、1000、1000’水栽培***

100’装载装置

200’卸载装置

300’栽培架

1100分开片段

Claims (57)

1.一种水栽培***，包括：

多个容器，所述多个容器在预定方向上延伸；以及

植物保持板，所述植物保持板保持植物并布置成在所述多个容器的上方跨过所述多个容器，

其中，所述多个容器中的每一个构造成容纳所述植物的生长所需要的培养液。

2.根据权利要求1所述的水栽培***，其中，在所述植物保持板与所述培养液之间存在空间。

3.根据权利要求1所述的水栽培***，还包括至少一个支撑机构，所述至少一个支撑机构设置在所述多个容器中的彼此相邻的容器之间。

4.根据权利要求1所述的水栽培***，还包括用于沿着所述预定方向传送所述植物保持板的传送机构。

5.根据权利要求4所述的水栽培***，其中，所述支撑机构包括所述传送机构。

6.根据权利要求1所述的水栽培***，其中，所述***构造成使得所述培养液在所述容器中流动。

7.根据权利要求6所述的水栽培***，其中，所述容器还包括构造成在所述培养液的流动中产生湍流的湍流产生部段。

8.根据权利要求1所述的水栽培***，还包括用于从所述容器排出所述培养液的排出部段。

9.根据权利要求1所述的水栽培***，还包括用于供应所述培养液至所述容器的供应部段。

10.根据权利要求1所述的水栽培***，其中，所述容器构造成使得所述容器的宽度在与所述预定方向大致正交的方向上是可调节的。

11.根据权利要求1所述的水栽培***，还包括用于切割所述植物的根部的切割部段。

12.一种植物工厂，所述植物工厂包括权利要求5所述的水栽培***以及用于容置所述水栽培***的泡沫树脂温室。

13.根据权利要求12所述的植物工厂，其中，多个所述水栽培***在竖直方向上布置。

14.根据权利要求12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室具有弓形屋顶。

15.根据权利要求14所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室由多个分开片段组成。

16.根据权利要求15所述的植物工厂，还包括用于将所述多个分开片段束缚在所述温室的外表面处的束缚装置。

17.根据权利要求15所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括由多个所述分开片段组成的分段式周向壁。

18.根据权利要求17所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括多个所述分段式周向壁。

19.根据权利要求18所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室在所述分段式周向壁中的彼此相邻两个之间具有加固构件。

20.根据权利要求19所述的植物工厂，其中，所述分段式周向壁的至少一部分具有肋部。

21.根据权利要求20所述的植物工厂，其中，所述肋部与所述分段式周向壁一体地成型。

22.根据权利要求20所述的植物工厂，其中，所述肋部存在于所述分段式周向壁中的彼此相邻两个的接合部段处。

23.根据权利要求20所述的植物工厂，其中，所述肋部朝所述泡沫树脂温室的内部空间侧突出。

24.根据权利要求17所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括由多个所述分开片段组成的分段式屋顶。

25.根据权利要求24所述的植物工厂，其中，所述分段式屋顶在一个端部包括屋檐。

26.根据权利要求25所述的植物工厂，其中，所述一个端部是所述分段式屋顶的具有最大厚度的部分。

27.根据权利要求12所述的植物工厂，还包括另一构造物，其中，所述构造物包括与所述泡沫树脂温室的内部空间连通的内部空间。

28.根据权利要求27所述的植物工厂，其中，所述构造物是穹顶构造物。

29.根据权利要求14所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室是弓形建筑物，所述弓形建筑物包括具有第一弓形屋顶的第一结构和具有第二弓形屋顶的第二结构，其中，所述第一结构和所述第二结构共用将所述第一结构与所述第二结构分隔的分隔壁的至少一部分。

30.根据权利要求29所述的植物工厂，其中，

所述第一弓形屋顶包括所述第一弓形屋顶的分开片段，

所述第二弓形屋顶包括所述第二弓形屋顶的分开片段，以及

所述分隔壁包括分隔壁支腿部段的分开片段，

其中，所述第一弓形屋顶的分开片段、所述第二弓形屋顶的分开片段、和所述分隔壁支腿部段的分开片段通过分隔壁上部端的分开片段连接，使得所述第一结构和所述第二结构共用所述分隔壁的至少一部分。

31.根据权利要求29所述的植物工厂，其中，所述弓形建筑物还包括具有第三弓形屋顶的第三结构，并且所述第二结构和所述第三结构共用将所述第二结构与所述第三结构分隔的分隔壁的至少一部分。

32.根据权利要求30所述的植物工厂，其中，所述分隔壁上部端的分开片段可旋转地连接至所述分隔壁支腿部段的分开片段。

33.根据权利要求32所述的植物工厂，其中，所述第一结构和所述第二结构建造在倾斜表面上。

34.根据权利要求27所述的植物工厂，所述植物工厂构造成使得：

所述温室中的第一分开片段具有第一开口和第一凸出部段，所述第一凸出部段包围所述第一开口并向外突出，

所述构造物中的第二分开片段具有第二开口和第二凸出部段，所述第二凸出部段包围所述第二开口并向外突出，并且

所述第一凸出部段和所述第二凸出部段连接为使得所述第一开口与所述第二开口连通。

35.根据权利要求15所述的植物工厂，其中，所述分开片段包括加固构件。

36.根据权利要求35所述的植物工厂，其中，所述加固构件具有通孔。

37.根据权利要求35所述的植物工厂，其中，所述加固构件具有紧固构件，并且所述分开片段的加固构件的紧固构件和另一分开片段的加固构件的紧固构件被紧固以连接所述分开片段和所述另一分开片段。

38.根据权利要求35所述的植物工厂，其中，所述加固构件包括在纵向方向上延伸的腹板、从所述腹板朝横向方向中的一个突出的第一凸缘、以及从所述腹板朝与所述第一凸缘相反的方向突出的第二凸缘。

39.根据权利要求38所述的植物工厂，包括有安装成与所述加固构件相交的交叉构件。

40.根据权利要求39所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂包覆所述加固构件和所述交叉构件。

41.根据权利要求15所述的植物工厂，其中，所述分开片段竖立在地基上。

42.根据权利要求41所述的植物工厂，其中，所述植物工厂构造成使得：

所述分开片段中的至少一个的基端部部段具有突出部，

所述地基具有凹进部段，并且

所述突出部段与所述凹进部段配合在一起。

43.根据权利要求42所述的植物工厂，还包括薄片构件和敷用层，

其中，所述薄片构件施加成覆盖将两个被连接的分开片段连接的部分、从所述两个分开片段的地基突起的部分、以及所述地基的对应部分，

其中，所述敷用层施加至所述薄片构件的至少一部分。

44.根据权利要求42所述的植物工厂，其中，所述地基包括多个分段式基底。

45.根据权利要求44所述的植物工厂，其中，所述地基具有接合部段，所述泡沫树脂温室的基部段接合至所述接合部段。

46.根据权利要求45所述的植物工厂，其中，所述植物工厂构造成使得：

所述泡沫树脂温室还包括连结板，并且

所述连结板将两个相邻的分段式基底、和所述分段式基底以及所述泡沫树脂温室的基部段连结。

47.根据权利要求44所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室还包括形成所述温室的地板表面的地板。

48.根据权利要求47所述的植物工厂，其中，所述地板包括多个分开地板。

49.根据权利要求12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室包括：

多个支撑柱，所述多个支撑柱竖立在所述温室中的所述地板表面的区域的至少一部分内；以及

上地板表面，所述上地板表面被所述柱支撑。

50.根据权利要求49所述的植物工厂，其特征在于，所述上地板表面构造成与所述泡沫树脂温室分离。

51.根据权利要求12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂温室还包括布置在所述外表面上的由泡沫树脂制成的加工板。

52.根据权利要求51所述的植物工厂，其中，所述加工板是仿造石板。

53.根据权利要求52所述的植物工厂，其中，所述仿造石板在与所述泡沫树脂温室接触的表面上具有凸出部段。

54.根据权利要求52所述的植物工厂，其中，所述仿造石板在外圆周的至少一部分上具有薄连接部段。

55.根据权利要求12所述的植物工厂，还包括通过在比所述泡沫树脂温室的外圆周具有更大外圆周的洞中布置圆石或球体使吸收由地震引起的摇动而形成的改进地基，其中，所述泡沫树脂温室可滑动地放置在所述改进地基上。

56.根据权利要求12所述的植物工厂，其中，所述泡沫树脂是发泡聚苯乙烯泡沫。

57.根据权利要求56所述的植物工厂，其中，所述发泡聚苯乙烯泡沫温室包括室温调节装置。