JP2015073461A - Hydroponic device - Google Patents

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さやか 加藤
Sayaka Kato
さやか 加藤
宏 矢野
Hiroshi Yano
宏 矢野
あゆみ 酒井
Ayumi Sakai
あゆみ 酒井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydroponic device capable of suppressing the diffusion of a disease when a plant body suffers from the disease.SOLUTION: The hydroponic device culturing the plant body by circulating a nutritious liquid 110 comprises: a cultivation tank 1 which houses the nutritious liquid 110 culturing a plant body 100; a support part 2 which supports the plant body 100; a nutritious liquid supply part 3 which supplies a nutritious liquid 111 to the cultivation tank 1; a discharge part 5 which discharges the nutritious liquid 110 housed in the cultivation tank 1; a pH value detection part 6 which detects pH value of the nutritious liquid 110 housed in the cultivation tank 1; and a control part 7 which, when the pH value of the nutritious liquid 110 detected by the pH value detection part 6 is equal to or higher than a prescribed threshold, drives the discharge part 5 so that a flow rate of the nutritious liquid 110 in the cultivation tank 1 is increased.

Description

本発明は、植物体を育成する水耕栽培装置に関する。   The present invention relates to a hydroponic cultivation apparatus for growing a plant body.

土を用いずに植物を栽培する水耕栽培は、多数の植物について共通した栽培槽を使用した場合、病気の拡大が問題となる。これに対して下記の特許文献１、２に記載された技術が知られている。   In hydroponics that cultivates plants without using soil, the spread of disease becomes a problem when a common cultivation tank is used for many plants. On the other hand, techniques described in Patent Documents 1 and 2 below are known.

特許文献１に記載された水耕栽培装置は、１又は複数の植物体ごとに栽培ベットを設けている。この水耕栽培槽値によれば、１又は複数の植物体ごとに栽培養液を分離する。これにより、喩え１つの植物体に病気が生じても、栽培ベット内に病気の拡大を防ぐことが可能である。   The hydroponic cultivation apparatus described in Patent Document 1 has a cultivation bed for each of one or a plurality of plants. According to this hydroponics tank value, a cultivation nutrient solution is isolate | separated for every 1 or several plant body. Thereby, even if a disease occurs in one plant body, it is possible to prevent the spread of the disease in the cultivation bed.

特許文献２に記載された浄化装置は、水耕栽培において、植物を育成するための養液をオゾンと紫外線光によって浄化している。   The purification apparatus described in Patent Document 2 purifies a nutrient solution for growing plants by ozone and ultraviolet light in hydroponics.

特開2013-111046号公報JP 2013-111046 A 特開2013-103184号公報JP 2013-103184 A

しかしながら、上述した特許文献１に記載の水耕栽培装置は、植物体の病気を検出する検出機構を備えていない。したがって、植物体に病気が発生した場合に、同じ栽培ベット内の他の植物体に病気が拡大してしまう。   However, the hydroponic cultivation apparatus described in Patent Document 1 described above does not include a detection mechanism for detecting a plant disease. Therefore, when a disease occurs in a plant body, the disease spreads to other plant bodies in the same cultivation bed.

特許文献２に記載の技術は、オゾンと紫外線により養液の浄化を行っているが、養液の浄化をしても病気となった植物体から生ずる細菌を全て防ぐことはできない。したがって、浄化装置によって養液を浄化しても必ずしも植物の病気が防止できるわけではない。したがって、浄化装置を用いても、一旦発生した植物体の病気の拡大を防ぐことはできない。   Although the technique described in Patent Document 2 purifies the nutrient solution using ozone and ultraviolet rays, it is impossible to prevent all bacteria from the diseased plant body even if the nutrient solution is purified. Therefore, even if the nutrient solution is purified by the purification device, plant diseases cannot always be prevented. Therefore, even if a purification device is used, it is not possible to prevent the spread of plant diseases once generated.

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、植物体に病気が生じた場合に、当該病気の拡大を抑制できる水耕栽培装置を提供することを目的とする。   Then, this invention is proposed in view of the situation mentioned above, and when a disease arises in a plant body, it aims at providing the hydroponic cultivation apparatus which can suppress the expansion of the said disease.

本発明の第１の態様に係る水耕栽培装置は、養液を循環して植物体を栽培する水耕栽培装置であって、前記植物体を栽培する養液を蓄える栽培槽と、前記植物体を支持する支持部と、前記栽培槽に養液を供給する養液供給部と、前記栽培槽に蓄えられた養液を吐出する吐出部と、前記栽培槽に蓄えられた養液のｐＨ値を検出するｐＨ値検出部と、前記ｐＨ値検出部により検出された養液のｐＨ値が所定の閾値以上となった場合に、前記栽培槽内の養液の流速を高くするように前記吐出部を駆動させる制御部とを備えることを特徴とする。   The hydroponic cultivation apparatus according to the first aspect of the present invention is a hydroponic cultivation apparatus that cultivates a plant body by circulating a nutrient solution, a cultivation tank that stores the nutrient solution for cultivating the plant body, and the plant A support unit for supporting the body, a nutrient solution supply unit for supplying the nutrient solution to the cultivation tank, a discharge unit for discharging the nutrient solution stored in the cultivation tank, and a pH of the nutrient solution stored in the cultivation tank PH value detection unit for detecting the value, and when the pH value of the nutrient solution detected by the pH value detection unit is equal to or higher than a predetermined threshold, the flow rate of the nutrient solution in the cultivation tank is increased. And a control unit that drives the discharge unit.

本発明の第２の態様に係る水耕栽培装置は、第１の態様の水耕栽培装置であって、前記支持部は、前記栽培槽に蓄えられた養液の水面から所定の角度だけ傾斜して前記植物体を支持することを特徴とする。   The hydroponic cultivation apparatus according to the second aspect of the present invention is the hydroponic cultivation apparatus according to the first aspect, wherein the support portion is inclined at a predetermined angle from the water surface of the nutrient solution stored in the cultivation tank. And supporting the plant body.

本発明の第３の態様に係る水耕栽培装置は、第１の態様の水耕栽培装置であって、前記支持部は、前記植物体を前記栽培槽に蓄えられた養液の水面から傾斜して支持可能な支持部材と、前記栽培槽に蓄えられた養液の水面に対する前記植物体の傾斜角度を調整するよう前記支持部材の傾斜角度を調整する角度調整部とを備えることを特徴とする。   The hydroponic cultivation apparatus according to the third aspect of the present invention is the hydroponic cultivation apparatus according to the first aspect, wherein the support section is inclined from the water surface of the nutrient solution stored in the cultivation tank. And a support member that can be supported, and an angle adjustment unit that adjusts the inclination angle of the support member so as to adjust the inclination angle of the plant body with respect to the water surface of the nutrient solution stored in the cultivation tank. To do.

本発明の第４の態様に係る水耕栽培装置は、第３の態様の水耕栽培装置であって、前記角度調整部は、前記ｐＨ値検出部により所定の閾値以上のｐＨ値を検出した場合に、前記養液の水面に対する前記植物体の傾斜角度を大きくすることを特徴とする。   The hydroponic cultivation apparatus according to the fourth aspect of the present invention is the hydroponic cultivation apparatus according to the third aspect, wherein the angle adjustment unit detects a pH value equal to or higher than a predetermined threshold by the pH value detection unit. In this case, the inclination angle of the plant body with respect to the water surface of the nutrient solution is increased.

本発明の第５の態様に係る水耕栽培装置は、第１乃至第４の何れかの態様の水耕栽培装置であって、前記栽培槽に蓄えられている養液には酸塩基指示薬が混合されていることを特徴とする。   The hydroponic cultivation apparatus according to the fifth aspect of the present invention is the hydroponic cultivation apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein an acid-base indicator is contained in the nutrient solution stored in the cultivation tank. It is characterized by being mixed.

本発明によれば、植物体に病気が生じた場合に、当該病気の拡大を抑制できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a disease arises in a plant body, the expansion of the said disease can be suppressed.

本発明の実施形態として示す水耕栽培装置の構成を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the structure of the hydroponic cultivation apparatus shown as embodiment of this invention. 本発明の実施形態として示す水耕栽培装置の他の構成を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the other structure of the hydroponic cultivation apparatus shown as embodiment of this invention. 本発明の実施形態として示す水耕栽培装置の他の構成を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the other structure of the hydroponic cultivation apparatus shown as embodiment of this invention. 本発明の実施形態として示す水耕栽培装置の他の構成を示す一部断面図である。It is a partial cross section figure which shows the other structure of the hydroponic cultivation apparatus shown as embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の実施形態として示す水耕栽培装置は、例えば図１に示すように構成される。この水耕栽培装置は、植物体１００の育成のために土を使わない水耕栽培を行うものである。なお、図１の水耕栽培装置は単一の植物体１００を示しているが、多数の植物体１００であってもよい。   The hydroponic cultivation apparatus shown as an embodiment of the present invention is configured, for example, as shown in FIG. This hydroponic cultivation apparatus performs hydroponic cultivation without using soil for growing the plant body 100. In addition, although the hydroponic cultivation apparatus of FIG. 1 has shown the single plant body 100, many plant bodies 100 may be sufficient.

水耕栽培装置は、植物体１００のうち少なくとも側根１０２に養液を供給して、植物体１００を栽培する。この養液としては、水や水に栄養分を加えた培養液が挙げられる。   The hydroponics apparatus cultivates the plant body 100 by supplying a nutrient solution to at least the side root 102 of the plant body 100. Examples of the nutrient solution include water and a culture solution obtained by adding nutrients to water.

本実施形態として示す水耕栽培装置は、植物体１００として、地上部で合成した養分を地下部に蓄積する植物、例えば根物作物を育成するものについて説明する。この根物作物としては、例えば図１に示す植物体１００としてのオタネニンジン（朝鮮人参、高麗人参）が挙げられる。この植物体１００において、本実施形態では、例えばオタネニンジンを示すが、これに限定したものではない。   The hydroponic cultivation apparatus shown as this embodiment demonstrates the plant 100 which grows the plant which accumulates the nutrients synthesize | combined in the above-ground part in the underground part, for example, a root crop. Examples of the root crop include ginseng (Kinseng, Ginseng) as the plant body 100 shown in FIG. In this plant body 100, in this embodiment, for example, ginseng is shown, but it is not limited to this.

この水耕栽培装置は、栽培槽１を備える。この栽培槽１は、植物体１００を栽培するためのものである。栽培槽１は、底部に養液１１０を蓄えている。水耕栽培装置は、栽培槽１に植物体１００の主根１０１を支持する支持部２を設ける。水耕栽培装置は、植物体１００を支持した状態で、植物体１００の側根１０２に潅水を行う。   The hydroponic cultivation apparatus includes a cultivation tank 1. This cultivation tank 1 is for cultivating the plant body 100. The cultivation tank 1 stores the nutrient solution 110 at the bottom. The hydroponic cultivation apparatus is provided with a support portion 2 that supports the main root 101 of the plant body 100 in the cultivation tank 1. The hydroponic cultivation apparatus irrigates the side roots 102 of the plant body 100 in a state where the plant body 100 is supported.

支持部２は、栽培槽１の上方に植物体１００を支持する。支持部２は、栽培槽１の上方を塞ぐように設けられたスポンジ等からなる。   The support part 2 supports the plant body 100 above the cultivation tank 1. The support part 2 consists of sponge etc. which were provided so that the upper direction of the cultivation tank 1 might be plugged up.

支持部２は、植物体１００のための貫通穴によって構成される。支持部２は、植物体１００が成長しても、当該植物体１００の側面に摩擦力を生じて植物体１００を支持する。なお、植物体１００を支持できるものであれば、地上部をひも状のもので吊るなど、支持部２の手段は問わない。   The support part 2 is configured by a through hole for the plant body 100. Even if the plant body 100 grows, the support part 2 produces a frictional force on the side surface of the plant body 100 to support the plant body 100. In addition, as long as it can support the plant body 100, the means of the support part 2 are not ask | required, such as suspending a ground part with a string thing.

支持部２によって支持されている植物体１００は、主根１０１の上端が支持部２から露出している。主根１０１の上端からは茎及び葉１０３が生じている。植物体１００の葉１０３は、図示しない光源からの光を受けて光合成を行うことができる。   In the plant body 100 supported by the support part 2, the upper end of the main root 101 is exposed from the support part 2. Stems and leaves 103 are formed from the upper end of the main root 101. The leaves 103 of the plant body 100 can perform photosynthesis by receiving light from a light source (not shown).

さらに水耕栽培装置は、養液供給部３を備える。養液供給部３は、図示しない養液タンクに蓄えられた養液が供給される配管によって構成される。養液供給部３は、支持部２の上部に貫通している。養液供給部３は、支持部２の下方に養液供給口が設けられている。養液供給部３は、養液タンクから供給された養液１１１を栽培槽１に滴下する。   Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a nutrient solution supply unit 3. The nutrient solution supply unit 3 is configured by a pipe to which a nutrient solution stored in a nutrient solution tank (not shown) is supplied. The nutrient solution supply part 3 penetrates the upper part of the support part 2. The nutrient solution supply unit 3 is provided with a nutrient solution supply port below the support unit 2. The nutrient solution supply unit 3 drops the nutrient solution 111 supplied from the nutrient solution tank to the cultivation tank 1.

さらに水耕栽培装置は、養液排出部４を備える。養液排出部４は、栽培槽１から養液１１０を排出する。養液排出部４は、図示しない開閉弁が設けられていてもよい。また、養液排出部４には排出量を制限するよう絞り加工が施されていてもよい。さらに、養液排出部４は、例えば栽培槽１における所定の高さに開口が設けられた配管により構成されていてもよい。養液１１０は、養液排出部４に蓄えられた養液１１０を所定の流量で廃液１１２として排出される。これにより水耕栽培装置は、栽培槽１内の養液１１０を循環させる。   Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a nutrient solution discharge unit 4. The nutrient solution discharge unit 4 discharges the nutrient solution 110 from the cultivation tank 1. The nutrient solution discharge part 4 may be provided with an on-off valve (not shown). In addition, the nutrient solution discharge unit 4 may be subjected to a drawing process so as to limit the discharge amount. Furthermore, the nutrient solution discharge part 4 may be comprised, for example by piping provided with the opening in the predetermined height in the cultivation tank 1. FIG. The nutrient solution 110 is discharged as a waste solution 112 at a predetermined flow rate from the nutrient solution 110 stored in the nutrient solution discharge unit 4. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus circulates the nutrient solution 110 in the cultivation tank 1.

さらに水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０を吐出する吐出部５を備える。吐出部５は、栽培槽１に接続された配管５ａを含む。吐出部５における配管５ａには、栽培槽１に対する排出口付近に開閉弁５ｂが設けられている。開閉弁５ｂは、栽培槽１に対する養液の排出を調整する。この水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０を吐出する時に、開閉弁５ｂを開状態に制御する。   Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a discharge unit 5 that discharges the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. The discharge unit 5 includes a pipe 5 a connected to the cultivation tank 1. An opening / closing valve 5 b is provided near the discharge port for the cultivation tank 1 in the pipe 5 a in the discharge unit 5. The on-off valve 5 b adjusts the discharge of nutrient solution to the cultivation tank 1. This hydroponic cultivation apparatus controls the on-off valve 5b to be in an open state when the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1 is discharged.

さらに吐出部５には、例えば栽培槽１に蓄えられた養液１１０に吐出圧力を与えるポンプ５ｃが配管５ａに接続されていてもよい。ポンプ５ｃは、栽培槽１に蓄えられた養液１１０に与える吐出圧力を調整する。この水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０を吐出する時に、ポンプ５ｃの駆動量が調整される。   Furthermore, the pump 5c which gives a discharge pressure to the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1, for example may be connected to the discharge part 5 to the piping 5a. The pump 5 c adjusts the discharge pressure applied to the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. When this hydroponic cultivation apparatus discharges the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1, the drive amount of the pump 5c is adjusted.

さらに水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０のｐＨ値を検出するｐＨ値検出部６を備える。ｐＨ値検出部６は、そのセンサ部を栽培槽１に蓄えられた養液１１０に浸漬するよう配置される。ｐＨ値検出部６は、検出したｐＨ値を、制御部７に供給する。   Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a pH value detection unit 6 that detects the pH value of the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. The pH value detection unit 6 is arranged to immerse the sensor unit in the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. The pH value detection unit 6 supplies the detected pH value to the control unit 7.

養液１１０のｐＨ値は、主根１０１や側根１０２が腐敗して発生するアンモニアによって上昇する。したがって、ｐＨ値検出部６により検出されるｐＨ値は、腐敗がない通常時には所定の閾値より小さくなる。一方で、植物体１００が腐敗した異常時にはｐＨ値は所定の閾値以上の値となる。   The pH value of the nutrient solution 110 is increased by ammonia generated by the decay of the main root 101 and the side root 102. Therefore, the pH value detected by the pH value detection unit 6 is smaller than a predetermined threshold value at normal time when there is no corruption. On the other hand, the pH value becomes a value equal to or greater than a predetermined threshold value when the plant body 100 is rotten abnormally.

なお、水耕栽培装置は、植物体１００の病気、腐敗等の育成不調を検出できれば、ｐＨ値ではなく、他の値を検出してもよい。例えば、水耕栽培装置は、養液のＥＣ値(導電率)といった値を検出してもよい。さらに、水耕栽培装置は、ｐＨ値に加えて養液のＥＣ値を検出してもよい。さらに、後述するように養液の変色を検出してもよい。   In addition, the hydroponic cultivation apparatus may detect other values instead of the pH value as long as the plant body 100 can detect the growth failure such as disease or rot. For example, the hydroponic cultivation apparatus may detect a value such as an EC value (conductivity) of the nutrient solution. Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus may detect the EC value of the nutrient solution in addition to the pH value. Furthermore, you may detect discoloration of a nutrient solution so that it may mention later.

さらに水耕栽培装置は、各部の動作を制御する制御部７を備えている。制御部７は、養液１１０のｐＨ値に基づいて制御を行う。制御部７は、ｐＨ値検出部６により検出された養液１１０のｐＨ値が所定の閾値以上となったか否かを監視する。   Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a control unit 7 that controls the operation of each unit. The control unit 7 performs control based on the pH value of the nutrient solution 110. The control unit 7 monitors whether or not the pH value of the nutrient solution 110 detected by the pH value detection unit 6 is equal to or higher than a predetermined threshold value.

制御部７は、ｐＨ値検出部６により検出された養液１１０のｐＨ値が所定の閾値以上ではない場合には通常の栽培動作を行わせる。この通常の栽培動作は、養液供給部３から栽培槽１に対して所定量の養液１１１を供給する。これにより水耕栽培装置は、主根１０１及び側根１０２に潅水を行う。また、水耕栽培装置は、所定量の養液１１０を養液排出部４から排出させる。   The control unit 7 causes the normal cultivation operation to be performed when the pH value of the nutrient solution 110 detected by the pH value detection unit 6 is not greater than or equal to a predetermined threshold value. In this normal cultivation operation, a predetermined amount of nutrient solution 111 is supplied from the nutrient solution supply unit 3 to the cultivation tank 1. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus performs watering on the main root 101 and the side root 102. Further, the hydroponics apparatus discharges a predetermined amount of the nutrient solution 110 from the nutrient solution discharge unit 4.

制御部７は、養液１１０のｐＨ値が所定の閾値以上となった場合に、栽培槽１内の養液１１０を高い流速で循環させるよう吐出部５を駆動させる。このとき、制御部７は、開閉弁５ｂを開状態にして養液１１０を吐出させてもよい。さらに制御部７は、ポンプ５ｃを駆動して養液１１０を吐出させてもよい。   The control part 7 drives the discharge part 5 so that the nutrient solution 110 in the cultivation tank 1 is circulated at a high flow rate when the pH value of the nutrient solution 110 becomes equal to or higher than a predetermined threshold value. At this time, the control unit 7 may discharge the nutrient solution 110 with the on-off valve 5b opened. Further, the control unit 7 may drive the pump 5c to discharge the nutrient solution 110.

吐出部５によって吐出圧力が与えられると、養液１１０は、栽培槽１内における流速が高まる。これにより、水耕栽培装置は、植物体１００に生じた腐敗根を除去する。例えば植物体１００の側根１０２のうち一部の側根１０２が腐敗したとする。この場合、水耕栽培装置は、養液１１０の流速上昇によって養液１１０が側根１０２に与える力を上昇させる。この力によって腐敗した側根１０２を植物体１００から除去する。   When the discharge pressure is given by the discharge unit 5, the nutrient solution 110 has a higher flow rate in the cultivation tank 1. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus removes the rotting root produced in the plant body 100. For example, it is assumed that some of the side roots 102 of the plant body 100 have decayed. In this case, the hydroponics apparatus increases the force that the nutrient solution 110 gives to the side roots 102 by increasing the flow rate of the nutrient solution 110. The spoiled side root 102 is removed from the plant body 100 by this force.

また、水耕栽培装置は、単一の栽培槽１によって複数の植物体１００を栽培する場合、複数の植物体１００の側根１０２に養液１１０を潅水する。水耕栽培装置は、吐出部５によって養液１１０を吐出させることによって、健康な植物体１００の主根１０１や側根１０２に付着した菌を除去する。   Moreover, when cultivating the several plant body 100 with the single cultivation tank 1, the hydroponics apparatus waters the nutrient solution 110 to the side root 102 of the some plant body 100. FIG. The hydroponics apparatus removes the bacteria attached to the main root 101 and the side roots 102 of the healthy plant body 100 by discharging the nutrient solution 110 by the discharge unit 5.

水耕栽培装置は、植物体１００の腐敗根や菌を除去するために通常時よりも養液１１０の流速を高くする。養液１１０の流速の上昇度合いは、植物体１００の大きさ等により適宜設定される。例えば、通常時における養液１１０の流量は０〜１０リットル／分程度とする。これに対し、ｐＨ値検出部６のｐＨ値により異常が検出された場合、水耕栽培装置は、植物体１００の流量を、１０〜１００リットル／分程度とする。なお、この例では、養液１１０の流量を数倍に増加させているが、これに限るものではない。   The hydroponic cultivation apparatus increases the flow rate of the nutrient solution 110 from the normal time in order to remove the decayed roots and fungi of the plant body 100. The degree of increase in the flow rate of the nutrient solution 110 is appropriately set depending on the size of the plant body 100 and the like. For example, the flow rate of the nutrient solution 110 at normal time is about 0 to 10 liters / minute. On the other hand, when abnormality is detected by the pH value of the pH value detection unit 6, the hydroponic cultivation apparatus sets the flow rate of the plant body 100 to about 10 to 100 liters / minute. In this example, the flow rate of the nutrient solution 110 is increased several times, but the present invention is not limited to this.

さらに水耕栽培装置は、植物体１００における異常の状態に応じて養液１１０の流速増加度合いを制御してもよい。植物体１００に腐敗根が生じてｐＨ値の異常を検出した場合、水耕栽培装置は、先ず吐出部５を駆動して、一定時間（数分程度）に亘り養液１１０の流速が高い状態に維持する。これにより水耕栽培装置は、植物体１００の腐敗根を除去する。   Further, the hydroponic cultivation apparatus may control the degree of increase in the flow rate of the nutrient solution 110 according to the abnormal state of the plant body 100. When rotting roots are generated in the plant body 100 and an abnormality in the pH value is detected, the hydroponic cultivation apparatus first drives the discharge unit 5 and the flow rate of the nutrient solution 110 is high for a certain time (about several minutes). To maintain. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus removes the rotting root of the plant body 100.

その後、水耕栽培装置は、健康な植物体１００に付着した菌を除去すべく、養液１１０の流速をある程度低下させる。水耕栽培装置は、健康な植物体１００に付着した菌が除去できる時間に亘り吐出部５を駆動させる。その後、水耕栽培装置は、吐出部５による養液１１０の吐出を停止する。これにより水耕栽培装置は、養液１１０の流量を通常時に戻す。   Thereafter, the hydroponics apparatus reduces the flow rate of the nutrient solution 110 to some extent in order to remove the bacteria attached to the healthy plant body 100. The hydroponic cultivation apparatus drives the discharge unit 5 for a period of time during which bacteria attached to the healthy plant body 100 can be removed. Thereafter, the hydroponic cultivation apparatus stops the discharge of the nutrient solution 110 by the discharge unit 5. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus returns the flow rate of the nutrient solution 110 to the normal time.

また、制御部７は、吐出部５を間欠的に駆動させてもよい。水耕栽培装置は、ｐＨ値が異常となる度に、養液１１０を吐出する。間欠的に養液１１０を吐出することによって、養液１１０に流速に増加及び減少の変化を生じさせることができる。   Further, the control unit 7 may drive the discharge unit 5 intermittently. The hydroponic cultivation device discharges the nutrient solution 110 each time the pH value becomes abnormal. By intermittently discharging the nutrient solution 110, the nutrient solution 110 can be caused to increase or decrease in flow rate.

以上のように、上述した水耕栽培装置は、養液１１０を循環して植物体１００を栽培する。この水耕栽培装置は、植物体１００を栽培する養液を蓄える栽培槽１を備える。さらに水耕栽培装置は、植物体１００を支持する支持部２を備える。さらに水耕栽培装置は、栽培槽１に養液１１１を供給する養液供給部３を備える。さらに水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０を吐出する吐出部５を備える。さらに水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０のｐＨ値を検出するｐＨ値検出部６を備える。さらに水耕栽培装置は、ｐＨ値検出部６により検出された養液１１０のｐＨ値が所定の閾値以上となった場合に、栽培槽１内の養液１１０の流速を高くするように吐出部５を駆動させる制御部７を備える。   As described above, the hydroponic cultivation apparatus described above cultivates the plant body 100 by circulating the nutrient solution 110. This hydroponic cultivation apparatus includes a cultivation tank 1 that stores a nutrient solution for cultivating a plant body 100. Further, the hydroponic cultivation apparatus includes a support unit 2 that supports the plant body 100. Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a nutrient solution supply unit 3 that supplies the nutrient solution 111 to the cultivation tank 1. Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a discharge unit 5 that discharges the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. Furthermore, the hydroponic cultivation apparatus includes a pH value detection unit 6 that detects the pH value of the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. Further, the hydroponic cultivation apparatus is configured to increase the flow rate of the nutrient solution 110 in the cultivation tank 1 when the pH value of the nutrient solution 110 detected by the pH value detection unit 6 exceeds a predetermined threshold value. The control part 7 which drives 5 is provided.

このような水耕栽培装置によれば、養液１１０のｐＨ値が高くなった時に養液１１０の流速を高くして、植物体１００の腐敗根や菌を除去することができる。これにより、この水耕栽培装置によれば、植物体１００に病気が生じた場合に、当該病気の拡大を抑制できる。   According to such a hydroponic cultivation apparatus, when the pH value of the nutrient solution 110 becomes high, the flow rate of the nutrient solution 110 can be increased, and the decayed roots and fungi of the plant body 100 can be removed. Thereby, according to this hydroponic cultivation apparatus, when the disease arises in the plant body 100, the expansion of the said disease can be suppressed.

つぎに、本発明の他の実施形態としての水耕栽培装置について説明する。   Below, the hydroponic cultivation apparatus as other embodiment of this invention is demonstrated.

この水耕栽培装置は、例えば図２に示すように構成される。この水耕栽培装置における支持部２は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０の水面から所定の角度だけ傾斜して植物体１００を支持する。   This hydroponic cultivation apparatus is configured as shown in FIG. 2, for example. The support part 2 in this hydroponic cultivation apparatus supports the plant body 100 by inclining by a predetermined angle from the water surface of the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1.

このような支持部２は、植物体１００の側面に接触する貫通部を、栽培槽１に蓄えられた養液１１０の水面から所定の角度だけ傾斜して形成する。図２において、植物体１００Ａ，１００Ｂを支持部２に貫通させている貫通部２ａ、２ｂが、養液１１０の水面から所定の角度だけ傾斜して形成されている。   Such a support part 2 forms the penetration part which contacts the side surface of the plant body 100 by inclining only a predetermined angle from the water surface of the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. In FIG. 2, penetrating portions 2 a and 2 b that penetrate the plant bodies 100 </ b> A and 100 </ b> B through the support portion 2 are formed to be inclined at a predetermined angle from the water surface of the nutrient solution 110.

例えば植物体１００Ｂが病気に感染したとする。この場合、植物体１００Ｂは主根１０１が腐敗して柔らかくなり、主根１０１及び側根１０２が養液１１０の水面に垂れ下がる。この状況において、植物体１００Ｂからはアンモニアが発生して養液１１０に混入する。すると、ｐＨ値検出部６により検出されたｐＨ値は異常となり、吐出部５は、養液１１０を吐出する。   For example, it is assumed that the plant body 100B is infected with a disease. In this case, in the plant body 100B, the main root 101 rots and becomes soft, and the main root 101 and the side root 102 hang down on the water surface of the nutrient solution 110. In this situation, ammonia is generated from the plant body 100B and mixed into the nutrient solution 110. Then, the pH value detected by the pH value detection unit 6 becomes abnormal, and the discharge unit 5 discharges the nutrient solution 110.

すると、養液１１０の流速は通常時よりも高くなり、養液１１０の流速によって植物体１００Ｂの腐敗根を貫通部２ｂから除去することができる。   Then, the flow rate of the nutrient solution 110 becomes higher than normal, and the decayed roots of the plant body 100B can be removed from the penetrating part 2b by the flow rate of the nutrient solution 110.

このような水耕栽培装置によれば、養液１１０の水面に対して傾けて植物体１００を支持する。これにより、水耕栽培装置は、養液１１０を吐出したときに腐敗根を効果的に除去することができる。また、この水耕栽培装置によれば、植物体１００を密植することができる。   According to such a hydroponic cultivation apparatus, the plant body 100 is supported by being inclined with respect to the water surface of the nutrient solution 110. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus can remove a rotting root effectively, when the nutrient solution 110 is discharged. Moreover, according to this hydroponic cultivation apparatus, the plant body 100 can be planted densely.

更に他の実施形態としての水耕栽培装置は、例えば図３に示すように構成してもよい。この水耕栽培装置において、支持部２Ａ，２Ｂは、植物体１００Ａ，１００Ｂの傾斜角度を変更可能に支持する。支持部２Ａ，２Ｂは、支持部材１１と、角度調整部１２と、土台部１３とを有する。   Furthermore, you may comprise the hydroponic cultivation apparatus as other embodiment as shown, for example in FIG. In this hydroponic cultivation apparatus, the support portions 2A and 2B support the inclination angles of the plant bodies 100A and 100B in a changeable manner. The support parts 2 </ b> A and 2 </ b> B include a support member 11, an angle adjustment part 12, and a base part 13.

支持部材１１は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０の水面から傾斜して植物体１００を支持する。角度調整部１２は、栽培槽１に蓄えられた養液１１０の水面に対する植物体１００の傾斜角度を調整するよう支持部材１１の傾斜角度を調整する。支持部材１１及び角度調整部１２は、土台部１３によって養液１１０の水面上に配置される。   The support member 11 is inclined from the water surface of the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1 and supports the plant body 100. The angle adjustment unit 12 adjusts the inclination angle of the support member 11 so as to adjust the inclination angle of the plant body 100 with respect to the water surface of the nutrient solution 110 stored in the cultivation tank 1. The support member 11 and the angle adjustment unit 12 are disposed on the water surface of the nutrient solution 110 by the base unit 13.

角度調整部１２は、手動又は自動により、支持部材１１の傾斜角度を調整する。角度調整部１２は、支点を中心に支持部材１１を回動可能としている。自動で支持部材１１の傾斜角度を調整する場合、角度調整部１２は、支点位置に内蔵されたアクチュエータ等により構成される。   The angle adjustment unit 12 adjusts the inclination angle of the support member 11 manually or automatically. The angle adjustment unit 12 can rotate the support member 11 around a fulcrum. When the inclination angle of the support member 11 is automatically adjusted, the angle adjustment unit 12 is configured by an actuator or the like built in the fulcrum position.

このような水耕栽培装置は、植物体１００Ｂが腐敗した場合に、植物体１００Ｂを支持する支持部材１１の養液１１０の水面に対する傾斜角度を大きくする。これにより、植物体１００Ｂの傾斜角度は、養液１１０の水面に対して大きくなる。一方で、健康な植物体１００Ａを支持する支持部材１１は、養液１１０の水面に対する傾斜角度が小さくなっている。   Such a hydroponic cultivation apparatus increases the inclination angle of the support member 11 that supports the plant body 100B with respect to the water surface of the nutrient solution 110 when the plant body 100B is rotted. Thereby, the inclination-angle of the plant body 100B becomes large with respect to the water surface of the nutrient solution 110. On the other hand, the support member 11 that supports the healthy plant body 100A has a small inclination angle with respect to the water surface of the nutrient solution 110.

自動で支持部材１１の角度を調整する場合、制御部７は、ｐＨ値検出部６により検出されたｐＨ値を取得する。制御部７は、ｐＨ値検出部６により所定の閾値以上のｐＨ値を検出した場合に、養液１１０の水面に対する植物体１００Ｂの傾斜角度を大きくするよう角度調整部１２を駆動する。   When the angle of the support member 11 is automatically adjusted, the control unit 7 acquires the pH value detected by the pH value detection unit 6. The control unit 7 drives the angle adjustment unit 12 to increase the inclination angle of the plant body 100 </ b> B with respect to the water surface of the nutrient solution 110 when the pH value detection unit 6 detects a pH value equal to or greater than a predetermined threshold value.

植物体１００Ｂの養液１１０の水面に対する傾斜角度を大きくすると、主根１０１及び側根１０２が養液１１０の水面に垂れ下がる。この状況において、吐出部５は、養液１１０を吐出する。すると、養液１１０の流速は通常時よりも高くなり、養液１１０の流速によって植物体１００Ｂの腐敗根を除去することができる。   When the inclination angle of the plant body 100 </ b> B with respect to the water surface of the nutrient solution 110 is increased, the main root 101 and the side roots 102 hang down on the water surface of the nutrient solution 110. In this situation, the discharge unit 5 discharges the nutrient solution 110. Then, the flow rate of the nutrient solution 110 becomes higher than normal, and the decayed roots of the plant body 100B can be removed by the flow rate of the nutrient solution 110.

このような水耕栽培装置によれば、養液１１０の水面に対して傾けて植物体１００を支持し、腐敗根が養液１１０に垂れ下がるようにする。これにより、水耕栽培装置は、養液１１０を吐出したときに腐敗根を効果的に除去することができる。   According to such a hydroponic cultivation apparatus, the plant body 100 is supported by being inclined with respect to the water surface of the nutrient solution 110 so that the decayed roots hang down on the nutrient solution 110. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus can remove a rotting root effectively, when the nutrient solution 110 is discharged.

また、この水耕栽培装置によれば、植物体１００の大きさや成長に合わせて養液１１０の水面に対する傾斜角度を調節してもよい。例えば植物体１００が成長するほど、養液１１０の水面に対する傾斜角度を大きくする。これにより、喩え成長した植物体１００が腐敗しても、当該腐敗根を養液１１０により流れやすくすることができる。   Moreover, according to this hydroponic cultivation apparatus, you may adjust the inclination-angle with respect to the water surface of the nutrient solution 110 according to the magnitude | size and growth of the plant body 100. FIG. For example, as the plant body 100 grows, the inclination angle of the nutrient solution 110 with respect to the water surface is increased. Thereby, even if the growing plant body 100 rots, the rot root can be made easier to flow through the nutrient solution 110.

更に他の実施形態としての水耕栽培装置は、図４に示すように構成してもよい。この水耕栽培装置は、栽培槽１に蓄えられている養液１２０に酸塩基指示薬を混合している。この酸塩基指示薬は、例えば、ニュートラルレッド(ｐＨ値が６．８以上で変色)を用いることができる。   Further, a hydroponic cultivation apparatus as another embodiment may be configured as shown in FIG. In this hydroponic cultivation apparatus, an acid-base indicator is mixed with the nutrient solution 120 stored in the cultivation tank 1. As this acid-base indicator, for example, neutral red (discolored when the pH value is 6.8 or more) can be used.

このような水耕栽培装置によれば、植物体１００Ｂが腐食して養液１１０のｐＨ値が高くなると、当該ｐＨ値の高くなった養液１２０部分が変色する。これにより、水耕栽培装置は、養液１２０が変色することによってｐＨ値の異常を検出することができる。これにより、水耕栽培装置のユーザは変色した近傍の植物体１００Ｂを支持する支持部材１１の傾斜角を変更できる。   According to such a hydroponic cultivation apparatus, when the plant body 100B corrodes and the pH value of the nutrient solution 110 becomes high, the nutrient solution 120 part where the said pH value became high will change color. Thereby, the hydroponic cultivation apparatus can detect abnormality of pH value, when the nutrient solution 120 discolors. Thereby, the user of a hydroponic cultivation apparatus can change the inclination-angle of the supporting member 11 which supports the plant body 100B of the discolored vicinity.

このような水耕栽培装置であっても、養液１２０の水面に対して傾けて植物体１００を支持でき、養液１１０を吐出したときに腐敗根を効果的に除去することができる。   Even with such a hydroponic cultivation apparatus, the plant body 100 can be supported by being inclined with respect to the water surface of the nutrient solution 120, and the rotting root can be effectively removed when the nutrient solution 110 is discharged.

また、この水耕栽培装置によれば、停電時に、目視によりｐＨ値の異常が分かる。さらに水耕栽培装置によれば、ｐＨ値検出部６が故障してｐＨ値の異常を検出しない場合でも、養液１２０が変色したことによってｐＨ値の異常が分かる。   Moreover, according to this hydroponic cultivation apparatus, abnormality of pH value is understood visually at the time of a power failure. Furthermore, according to the hydroponic cultivation apparatus, even when the pH value detection unit 6 fails and does not detect an abnormality in the pH value, the abnormality in the pH value can be recognized by the discoloration of the nutrient solution 120.

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。   The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.

１ 栽培槽
２ 支持部
３ 養液供給部
５ 吐出部
６ ｐＨ値検出部
７ 制御部
１１ 支持部材
１２ 角度調整部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cultivation tank 2 Support part 3 Nutrient solution supply part 5 Discharge part 6 pH value detection part 7 Control part 11 Support member 12 Angle adjustment part

Claims (5)

養液を循環して植物体を栽培する水耕栽培装置であって、
前記植物体を栽培する養液を蓄える栽培槽と、
前記植物体を支持する支持部と、
前記栽培槽に養液を供給する養液供給部と、
前記栽培槽に蓄えられた養液を吐出する吐出部と、
前記栽培槽に蓄えられた養液のｐＨ値を検出するｐＨ値検出部と、
前記ｐＨ値検出部により検出された養液のｐＨ値が所定の閾値以上となった場合に、前記栽培槽内の養液の流速を高くするように前記吐出部を駆動させる制御部と
を備えることを特徴とする水耕栽培装置。 A hydroponic cultivation apparatus that cultivates plants by circulating nutrient solution,
A cultivation tank for storing a nutrient solution for cultivating the plant body;
A support part for supporting the plant body;
A nutrient solution supply unit for supplying nutrient solution to the cultivation tank;
A discharge part for discharging the nutrient solution stored in the cultivation tank;
A pH value detection unit for detecting the pH value of the nutrient solution stored in the cultivation tank;
A controller that drives the discharge unit to increase the flow rate of the nutrient solution in the cultivation tank when the pH value of the nutrient solution detected by the pH value detection unit exceeds a predetermined threshold value. Hydroponic cultivation apparatus characterized by that. 前記支持部は、前記栽培槽に蓄えられた養液の水面から所定の角度だけ傾斜して前記植物体を支持することを特徴とする請求項１に記載の水耕栽培装置。   2. The hydroponic cultivation apparatus according to claim 1, wherein the support portion is inclined by a predetermined angle from a water surface of the nutrient solution stored in the cultivation tank and supports the plant body. 前記支持部は、前記植物体を前記栽培槽に蓄えられた養液の水面から傾斜して支持可能な支持部材と、前記栽培槽に蓄えられた養液の水面に対する前記植物体の傾斜角度を調整するよう前記支持部材の傾斜角度を調整する角度調整部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の水耕栽培装置。 The support unit is configured to support the plant body with an inclination from the water surface of the nutrient solution stored in the cultivation tank, and an inclination angle of the plant body with respect to the water surface of the nutrient solution stored in the cultivation tank. The hydroponic cultivation apparatus according to claim 1, further comprising: an angle adjusting unit that adjusts an inclination angle of the support member to adjust. 前記角度調整部は、前記ｐＨ値検出部により所定の閾値以上のｐＨ値を検出した場合に、前記養液の水面に対する前記植物体の傾斜角度を大きくすることを特徴とする請求項３に記載の水耕栽培装置。   The said angle adjustment part enlarges the inclination angle of the said plant body with respect to the water surface of the said nutrient solution, when the pH value more than a predetermined threshold value is detected by the said pH value detection part. Hydroponics equipment. 前記栽培槽に蓄えられている養液には酸塩基指示薬が混合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の水耕栽培装置。   The hydroponic cultivation apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein an acid-base indicator is mixed in the nutrient solution stored in the cultivation tank.
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