JP2021185746A - Plant cultivation device and plant cultivation method - Google Patents

Abstract

To provide a plant cultivation device or the like that can suppress generation of tip burn while securing productivity.SOLUTION: A plant cultivation device comprising: a first illumination which irradiates plants to be cultivated with light; a second illumination which is arranged at a position different from the first illumination, and irradiates plants with light; and a controller which controls the first illumination and the second illumination such that plants are irradiated with non-uniform light by allowing the first illumination and the second illumination to irradiate light and by switching irradiation modes from the first illumination and the second illumination corresponding to time.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、植物栽培装置、植物栽培方法に関する。 The present invention relates to a plant cultivation apparatus and a plant cultivation method.

近年、人工光を照射して植物の成長を促進させる多段式の植物栽培装置が提案されている。
例えば、特許文献１に記載された植物栽培装置は、水耕栽培用の栽培槽を載せる複数の載置部が上下方向に間隔をおいて設けられた栽培ラックと、各載置部の上方に間隔をおいて栽培ラックに配置されたＬＥＤ照明装置とを備えており、載置部とＬＥＤ照明装置との間に栽培領域が設けられている。 In recent years, a multi-stage plant cultivation device that irradiates artificial light to promote plant growth has been proposed.
For example, the plant cultivation apparatus described in Patent Document 1 has a cultivation rack in which a plurality of mounting portions for mounting a cultivation tank for hydroponic cultivation are provided at intervals in the vertical direction, and above each mounting portion. It is provided with LED lighting devices arranged in a cultivation rack at intervals, and a cultivation area is provided between the mounting portion and the LED lighting device.

特開２０１７−１２０５０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-12050

特に、間隔を開けずに植物を密に植える植物栽培装置においては、植物の葉の周囲の空気に動きが少なくなるため、葉の気孔から水分を吐き出す力がなくなり蒸散作用が少なくなるおそれがある。そして、蒸散作用が少ないと根から水分を吸い上げる力が少なくなり、栄養が葉の先端までいかなくなることに起因して葉の先端が茶色に枯れるチップバーンが生じてしまう。特に、植物がレタスのような葉そのものを食用とする作物である場合、チップバーンは、植物の見た目を悪くするため、その商品価値を低下させてしまう。そのため、チップバーンが発生した場合には、発生した部分を、人手をかけて取り除く（トリミング）工程が必要となり、コスト増の要因となってしまう。一方、チップバーンの発生を抑制するために、光強度を下げる、光照射時間を短くする、養液中の肥料濃度（ＥＣ）を下げる等の手段も考えられる。しかしながら、これらの手段を用いると、いずれも植物がゆっくり育つことにつながるため、生産性が低下してしまう。
本発明は、生産性を確保しつつ、チップバーンの発生を抑制することができる植物栽培装置等を提供することを目的とする。 In particular, in a plant cultivation device in which plants are densely planted without intervals, the air around the leaves of the plant has less movement, so that the ability to expel water from the stomata of the leaves is lost and the transpiration effect may be reduced. .. If the transpiration action is small, the ability to suck up water from the roots is reduced, and the tip of the leaf withers to brown due to the fact that nutrients do not reach the tip of the leaf, resulting in chip burn. In particular, when the plant is a crop such as lettuce that eats the leaves themselves, chipburn makes the plant look bad and thus reduces its commercial value. Therefore, when chip burn occurs, a step of manually removing (trimming) the generated portion is required, which causes an increase in cost. On the other hand, in order to suppress the occurrence of chip burn, means such as lowering the light intensity, shortening the light irradiation time, and lowering the fertilizer concentration (EC) in the nutrient solution can be considered. However, all of these means lead to slow growth of the plant, resulting in a decrease in productivity.
An object of the present invention is to provide a plant cultivation apparatus or the like capable of suppressing the occurrence of chip burn while ensuring productivity.

かかる目的のもと完成させた本発明は、栽培される植物に光を照射する第１照明と、前記第１照明と異なる位置に配置され、前記植物に光を照射する第２照明と、前記第１照明および前記第２照明から光を照射させるとともに、当該第１照明および当該第２照明からの照射態様を時間に応じて切り替えることで、前記植物に不均一な光が照射されるように当該第１照明および当該第２照明を制御する制御装置と、を備える植物栽培装置である。
ここで、前記制御装置は、前記第１照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させるとともに前記第２照明から赤色光を照射させる第１照射モードと、当該第１照明から赤色光を照射させるとともに当該第２照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させる第２照射モードと、を交互に行っても良い。
また、前記青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光は、青色光または白色光であっても良い。
また、前記植物が載置される長方形の載置部を有し、前記第１照明および前記第２照明は、前記載置部の長手方向に平行に配置され、前記第１照明は、前記載置部の短手方向における両端部にそれぞれ設けられた２つの第１ランプを有し、前記第２照明は、前記載置部の短手方向において、前記２つの第１ランプの間に設けられた第２ランプを有しても良い。
他の観点から捉えると、本発明は、栽培される植物に光を照射する第１照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させるとともに、当該第１照明と異なる位置に配置され、当該植物に光を照射する第２照明から赤色光を照射させるステップと、前記第１照明から赤色光を照射させるとともに前記第２照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させるステップと、を交互に行う植物栽培方法である。 The present invention completed for this purpose includes a first lighting that irradiates a plant to be cultivated with light, a second lighting that is arranged at a position different from the first lighting and irradiates the plant with light, and the above. By irradiating light from the first lighting and the second lighting and switching the irradiation mode from the first lighting and the second lighting according to the time, the plant is irradiated with non-uniform light. It is a plant cultivation device including the first lighting and the control device for controlling the second lighting.
Here, the control device has a first irradiation mode in which light having a spectrum including a blue peak wavelength is irradiated from the first illumination and red light is emitted from the second illumination, and red light is emitted from the first illumination. The second irradiation mode in which the light having a spectrum including the peak wavelength of blue is irradiated from the second illumination may be alternately performed.
Further, the light having a spectrum including the blue peak wavelength may be blue light or white light.
Further, the plant has a rectangular mounting portion on which the plant is mounted, the first lighting and the second lighting are arranged parallel to the longitudinal direction of the previously described mounting portion, and the first lighting is described above. It has two first lamps provided at both ends in the lateral direction of the resting portion, and the second illumination is provided between the two first lamps in the lateral direction of the above-mentioned resting portion. It may also have a second lamp.
From another point of view, the present invention irradiates the cultivated plant with light having a spectrum including the peak wavelength of blue from the first illumination that irradiates the light, and is arranged at a position different from the first illumination. A step of irradiating the plant with red light from the second illumination, and a step of irradiating the second illumination with red light and irradiating the second illumination with light having a spectrum including a blue peak wavelength. , Is a plant cultivation method that is performed alternately.

本発明によれば、生産性を確保しつつ、チップバーンの発生を抑制することができる植物栽培装置等を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a plant cultivation apparatus or the like capable of suppressing the occurrence of chip burn while ensuring productivity.

本実施の形態に係る植物栽培装置の概略構成の一例を示す図であって、植物栽培装置の正面図である。It is a figure which shows an example of the schematic structure of the plant cultivation apparatus which concerns on this embodiment, and is the front view of the plant cultivation apparatus. 図１のII方向に見た図である。It is the figure seen in the II direction of FIG. 図１のIII−III部の断面図である。It is sectional drawing of the part III-III of FIG. 第１照明からの光の照射と第２照明からの光の照射の照射態様の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the irradiation mode of the light irradiation from the 1st illumination and the irradiation of the light from the 2nd illumination. 実施形態に係る植物栽培装置を用いて生育したフリルレタスの葉の写真である。It is a photograph of the leaves of frilled lettuce grown by using the plant cultivation apparatus according to the embodiment. 比較例に係る植物栽培装置を用いて生育したフリルレタスの葉に発生したチップバーンを例示する写真である。It is a photograph which illustrates the chip burn generated in the leaf of the frilled lettuce grown by using the plant cultivation apparatus which concerns on a comparative example. 地上部新鮮重およびチップバーンの有無を比較した結果である。It is the result of comparing the fresh weight of the above-ground part and the presence or absence of tip burn. 照射態様の第１の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 1st modification of an irradiation mode. 照射態様の第２の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd modification of an irradiation mode.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る植物栽培装置１の概略構成の一例を示す図であって、植物栽培装置１の正面図である。図１においては、後述する筐体３の前壁３５を省略している。
図２は、図１のII方向に見た図である。図２においては、後述する筐体３の上壁３１を省略している。
図３は、図１のIII−III部での断面図である。
なお、以下の説明では、図１において、紙面の上および下を、それぞれ植物栽培装置１の上および下と呼ぶ場合がある。また、図１において、紙面の左および右を、それぞれ植物栽培装置１の左および右と呼ぶ場合がある。さらに、図１において、紙面の奥側および手前側を、それぞれ植物栽培装置１の後および前と呼ぶ場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a plant cultivation device 1 according to the present embodiment, and is a front view of the plant cultivation device 1. In FIG. 1, the front wall 35 of the housing 3, which will be described later, is omitted.
FIG. 2 is a view seen in the II direction of FIG. In FIG. 2, the upper wall 31 of the housing 3, which will be described later, is omitted.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.
In the following description, in FIG. 1, the top and bottom of the paper may be referred to as the top and bottom of the plant cultivation apparatus 1, respectively. Further, in FIG. 1, the left and right sides of the paper may be referred to as the left side and the right side of the plant cultivation apparatus 1, respectively. Further, in FIG. 1, the back side and the front side of the paper surface may be referred to as the back side and the front side of the plant cultivation device 1, respectively.

本実施の形態に係る植物栽培装置１は、植物を栽培するための装置として用いられる。この植物栽培装置１を用いて栽培するのに好適な植物は、葉菜類、および、果菜類であり、葉菜類は、例えば、レタス、ほうれん草、水菜、ケール、ハーブ類、バジル、わさび、からし菜等、果菜類は、イチゴ、トマト、ミニトマト、メロン等の苗であることを例示することができる。
植物栽培装置１は、外形状が直方体状であり、植物を栽培する栽培棚２が上下方向に複数段（図１に示す例では３段）形成された所謂多段式の装置である。植物栽培装置１は、溶液が溜められるプール９がそれぞれの栽培棚２に設置され、このプール９に載せられた栽培パネル２０において植物を栽培する。 The plant cultivation apparatus 1 according to the present embodiment is used as an apparatus for cultivating a plant. Plants suitable for cultivation using this plant cultivation apparatus 1 are leafy vegetables and fruit vegetables, and the leafy vegetables are, for example, lettuce, spinach, water vegetables, kale, herbs, basil, wasabi, mustard greens and the like. , Fruit vegetables can be exemplified as seedlings of strawberries, tomatoes, cherry tomatoes, melons and the like.
The plant cultivation device 1 is a so-called multi-stage device having a rectangular parallelepiped outer shape and having a plurality of stages (three stages in the example shown in FIG. 1) in which cultivation shelves 2 for cultivating plants are formed in the vertical direction. In the plant cultivation device 1, a pool 9 in which a solution is stored is installed in each cultivation shelf 2, and plants are cultivated in a cultivation panel 20 mounted on the pool 9.

植物栽培装置１は、複数段の栽培棚２をまとめて囲む筐体３と、筐体３内の空間を複数段の栽培棚２に仕切り、それぞれの栽培棚２の底面を構成する底板４と、プール９が載置される載置部５とを備えている。
また、植物栽培装置１は、それぞれの載置部５において栽培される植物に対して光を照射する光照射装置６と、プール９に養液を供給する給水装置（不図示）と、それぞれの栽培棚２に気流を送るための送風装置８とを備えている。
また、植物栽培装置１は、光照射装置６による光の照射、および、送風装置８による送風等の植物栽培装置１の各部の機能を制御する制御装置１０を備えている。 The plant cultivation device 1 includes a housing 3 that collectively surrounds a plurality of cultivation shelves 2, and a bottom plate 4 that divides the space inside the housing 3 into a plurality of cultivation shelves 2 and constitutes the bottom surface of each cultivation shelf 2. , A mounting unit 5 on which the pool 9 is mounted is provided.
Further, the plant cultivation device 1 includes a light irradiation device 6 that irradiates the plants cultivated in each mounting unit 5 with light, and a water supply device (not shown) that supplies nutrient solution to the pool 9. It is provided with a blower device 8 for sending an air flow to the cultivation shelf 2.
Further, the plant cultivation device 1 includes a control device 10 that controls the functions of each part of the plant cultivation device 1 such as irradiation of light by the light irradiation device 6 and ventilation by the blower device 8.

筐体３は、栽培棚２の上方に位置する上壁３１と、栽培棚２の左右に位置する左壁３２および右壁３３と、栽培棚２の後側に位置する後壁３４と、栽培棚２の前側に位置する前壁３５とを有している。
詳細については省略するが、本実施の形態では、前壁３５は、上壁３１、左壁３２および右壁３３に対して開閉可能となっており、前壁３５を開けることでそれぞれの栽培棚２に、栽培パネル２０を設置する等の作業等ができるようになっている。 The housing 3 includes an upper wall 31 located above the cultivation shelf 2, a left wall 32 and a right wall 33 located on the left and right sides of the cultivation shelf 2, a rear wall 34 located on the rear side of the cultivation shelf 2, and cultivation. It has a front wall 35 located on the front side of the shelf 2.
Although details are omitted, in the present embodiment, the front wall 35 can be opened and closed with respect to the upper wall 31, the left wall 32, and the right wall 33, and each cultivation shelf can be opened by opening the front wall 35. In 2, work such as installing a cultivation panel 20 can be performed.

筐体３を構成する上壁３１、左壁３２、右壁３３、後壁３４および前壁３５は、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂、アクリル樹脂等の合成樹脂製シート、アルミニウム板、表面に樹脂がコーティングされた鋼板、表面に金属が蒸着された合成樹脂板等により構成される。
筐体３を構成する上壁３１、左壁３２、右壁３３、後壁３４および前壁３５は、少なくとも栽培棚２に対向する面が、光照射装置６により照射される光を反射する材料により構成されることが好ましい。 The upper wall 31, left wall 32, right wall 33, rear wall 34, and front wall 35 constituting the housing 3 are, for example, polycarbonate resin, polyethylene resin, polyvinyl chloride resin, ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) resin, acrylic resin. It is composed of a synthetic resin sheet such as, an aluminum plate, a steel plate coated with resin on the surface, a synthetic resin plate on which metal is vapor-deposited on the surface, and the like.
The upper wall 31, the left wall 32, the right wall 33, the rear wall 34, and the front wall 35 constituting the housing 3 are materials whose surface facing at least the cultivation shelf 2 reflects the light irradiated by the light irradiation device 6. It is preferable to be composed of.

筐体３の後壁３４には、送風装置８により発生する気流を栽培棚２へ供給するための生育側通気口３４ａおよび下方側通気口３４ｂが形成されている。それぞれの生育側通気口３４ａは、栽培棚２の後述する生育領域Ｓ１に対向する位置に設けられている。また、それぞれの下方側通気口３４ｂは、底板４と載置部５との間に形成された後述する下方領域Ｓ２に対向する位置に設けられている。
この例では、生育側通気口３４ａおよび下方側通気口３４ｂは、それぞれ、左右に３個ずつ、上下に３列、合計９個設けられている。 The rear wall 34 of the housing 3 is formed with a growth side vent 34a and a lower vent 34b for supplying the airflow generated by the blower 8 to the cultivation shelf 2. Each growth side vent 34a is provided at a position facing the growth region S1 described later in the cultivation shelf 2. Further, each lower vent 34b is provided at a position facing the lower region S2, which will be described later, formed between the bottom plate 4 and the mounting portion 5.
In this example, the growth side vents 34a and the lower vents 34b are provided, three on each side and three rows on the upper and lower sides, for a total of nine.

また、筐体３の前壁３５には、生育側通気口３４ａを介して生育領域Ｓ１を通過した気流を、植物栽培装置１の外部へ排出する生育側排気口３５ａが形成されている。また、筐体３の前壁３５には、下方側通気口３４ｂを介して下方領域Ｓ２を通過した気流を、植物栽培装置１の外部へ排出する下方側排気口３５ｂが形成されている。それぞれの生育側排気口３５ａは、栽培棚２の生育領域Ｓ１に対向する位置に設けられている。また、それぞれの下方側排気口３５ｂは、栽培棚２の下方領域Ｓ２に対向する位置に設けられている。
この例では、生育側排気口３５ａおよび下方側排気口３５ｂは、それぞれ、左右に３個ずつ、上下に３列、合計９個設けられている。 Further, the front wall 35 of the housing 3 is formed with a growth-side exhaust port 35a that discharges the airflow that has passed through the growth-side ventilation port 34a through the growth-side ventilation port 34a to the outside of the plant cultivation apparatus 1. Further, the front wall 35 of the housing 3 is formed with a lower exhaust port 35b for discharging the airflow passing through the lower region S2 through the lower vent 34b to the outside of the plant cultivation apparatus 1. Each growth side exhaust port 35a is provided at a position facing the growth region S1 of the cultivation shelf 2. Further, each lower exhaust port 35b is provided at a position facing the lower region S2 of the cultivation shelf 2.
In this example, the growth side exhaust port 35a and the lower side exhaust port 35b are provided, three on each side and three rows on the upper and lower sides, for a total of nine.

底板４は、筐体３の上壁３１、左壁３２、右壁３３、後壁３４および前壁３５により囲まれる空間を複数段の栽培棚２に仕切り、それぞれの栽培棚２の底面を構成する。本実施の形態の例では、底板４は、間隙を介して上下に３個設けられている。ゆえに、植物栽培装置１は、底板４により、上下方向に３段の栽培棚２に区切られている。
それぞれの底板４には、液体を植物栽培装置１の外へ排出するための排水口（不図示）が形成されている。また、底板４は、排水口からの液体の排出を促すために、排水口が形成されていない側（図３における左側、植物栽培装置１の後方）から、後述する下方領域Ｓ２に対向する面が、排水口が形成されている側（図３における右側、植物栽培装置１の前方）に向かって、下方に傾斜していることが好ましい。 The bottom plate 4 divides the space surrounded by the upper wall 31, the left wall 32, the right wall 33, the rear wall 34, and the front wall 35 of the housing 3 into a plurality of cultivation shelves 2, and constitutes the bottom surface of each cultivation shelf 2. do. In the example of the present embodiment, three bottom plates 4 are provided vertically through the gap. Therefore, the plant cultivation device 1 is divided into three cultivation shelves 2 in the vertical direction by the bottom plate 4.
Each bottom plate 4 is formed with a drainage port (not shown) for discharging the liquid to the outside of the plant cultivation apparatus 1. Further, the bottom plate 4 is a surface facing the lower region S2, which will be described later, from the side where the drainage port is not formed (left side in FIG. 3, behind the plant cultivation device 1) in order to promote the discharge of the liquid from the drainage port. However, it is preferable that the drainage port is inclined downward toward the side where the drainage port is formed (right side in FIG. 3, in front of the plant cultivation device 1).

載置部５は、平板状の長方形であり、液体および気体が通過可能な部材により構成される。それぞれの載置部５は、例えば、アングル材、金網、パンチングメタル等の複数の穴を有する部材により構成される。なお、載置部５は、給水装置により供給される養液による酸化や溶解等の劣化が生じない材料により構成されることが好ましい。
載置部５は、それぞれの栽培棚２内の空間を、載置部５より上方に位置し植物が生育する生育領域Ｓ１と、載置部５より下方に位置する下方領域Ｓ２とに区切る。 The mounting portion 5 is a flat plate-shaped rectangle, and is composed of a member through which a liquid and a gas can pass. Each mounting portion 5 is composed of a member having a plurality of holes such as an angle material, a wire mesh, and a punching metal. The mounting portion 5 is preferably made of a material that does not cause deterioration such as oxidation and dissolution due to the nutrient solution supplied by the water supply device.
The mounting portion 5 divides the space in each cultivation shelf 2 into a growth region S1 located above the mounting portion 5 and where plants grow, and a lower region S2 located below the mounting portion 5.

光照射装置６は、上壁３１および底板４のうちそれぞれの栽培棚２における生育領域Ｓ１に対向する面、言い換えれば、載置部５に平行な面に設けられて、栽培パネル２０に対して植物の生育に必要な光を照射する。光照射装置６は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いて光を照射するＬＥＤ照明であることを例示することができる。光照射装置６は、それぞれが左右方向に延びる直管状であり、前後方向に、予め定められた所定間隔で平行に並ぶ４つのＬＥＤランプ６０を有している。 The light irradiation device 6 is provided on the surface of the upper wall 31 and the bottom plate 4 facing the growth area S1 in each cultivation shelf 2, in other words, on the surface parallel to the mounting portion 5, with respect to the cultivation panel 20. Irradiate with the light necessary for plant growth. It can be exemplified that the light irradiation device 6 is LED lighting that irradiates light by using an LED (Light Emitting Diode). The light irradiation device 6 has four LED lamps 60, each of which is a straight tube extending in the left-right direction and arranged in parallel in the front-rear direction at predetermined predetermined intervals.

ＬＥＤランプ６０は、青色の光を出射する複数の青色ＬＥＤと、赤色の光を出射する複数の赤色ＬＥＤとが、回路基板上にアレイ状に配置されている。青色ＬＥＤとしては、例えば波長４００ｎｍ〜５１５ｎｍの光を出射する素子を用いることができる。また、赤色ＬＥＤとしては、例えば波長５７０ｎｍ〜７３０ｎｍの光を出射する素子を用いることができる。 In the LED lamp 60, a plurality of blue LEDs that emit blue light and a plurality of red LEDs that emit red light are arranged in an array on a circuit board. As the blue LED, for example, an element that emits light having a wavelength of 400 nm to 515 nm can be used. Further, as the red LED, for example, an element that emits light having a wavelength of 570 nm to 730 nm can be used.

また、ＬＥＤランプ６０の青色ＬＥＤにより照射される青色光の光量は、例えば、植物の栽培面上における光合成有効光量子束密度で、４０μｍｏｌ／（ｍ^２・ｓ）〜２００μｍｏｌ／（ｍ^２・ｓ）の範囲とすることができる。また、ＬＥＤランプ６０の赤色ＬＥＤにより照射される赤色光の光量は、例えば、植物の栽培面上における光合成有効光量子束密度で、４０μｍｏｌ／（ｍ^２・ｓ）〜５００μｍｏｌ／（ｍ^２・ｓ）の範囲であることを例示することができる。光合成有効光量子束密度が上記範囲より低い場合には、植物等の生育が悪くなる場合がある。また、光合成有効光量子束密度が上記範囲より高い場合には、植物等の生育には影響しない一方で、エネルギー消費量が増大する傾向がある。なお、本実施形態の説明において、植物の栽培面とは、栽培パネル２０の貫通孔２１に充填したウレタン２２の上面（図３において符号２２ａで示す。）を意味し、光量は、栽培面にセンサを載せて測定する。 The amount of blue light emitted by the blue LED of the LED lamp 60 is, for example, the photosynthetic effective photon flux density on the cultivation surface of a plant, which is 40 μmol / (m ² · s) to 200 μmol / (m ² · s). Can be in the range of. The amount of red light emitted by the red LED of the LED lamp 60 is, for example, the photosynthetic effective photon bundle density on the cultivation surface of a plant, which is 40 μmol / (m ² · s) to 500 μmol / (m ² · s). It can be exemplified that it is in the range of. If the photosynthetic effective photon bundle density is lower than the above range, the growth of plants and the like may deteriorate. Further, when the photosynthetic effective photon flux density is higher than the above range, the energy consumption tends to increase while not affecting the growth of plants and the like. In the description of the present embodiment, the cultivation surface of the plant means the upper surface of the urethane 22 (indicated by reference numeral 22a in FIG. 3) filled in the through hole 21 of the cultivation panel 20, and the amount of light is the cultivation surface. Mount the sensor and measure.

４つのＬＥＤランプ６０は、それぞれ、図２に示すように、上方から見た場合に長方形の載置部５の長手方向（左右方向）に平行に配置されている。そして、図３に示すように、４つのＬＥＤランプ６０の内、載置部５の短手方向（前後方向）における両端部にそれぞれ設けられた２つの第１ランプ６１にて第１照明７１が構成されている。また、４つのＬＥＤランプ６０の内、２つの第１ランプ６１の間に設けられた２つの第２ランプ６２にて第２照明７２が構成されている。なお、所定間隔である、複数のＬＥＤランプ６０の内の互いに隣り合うＬＥＤランプ６０間の前後方向の長さＬ６０（図２参照）は、栽培間隔である、栽培パネル２０における貫通孔２１の中心間の前後方向の長さＬ２１（図２参照）よりも大きいことを例示することができる。また、４つのＬＥＤランプ６０の光軸は、上下方向の下方向を向くように設置されている。 As shown in FIG. 2, each of the four LED lamps 60 is arranged parallel to the longitudinal direction (left-right direction) of the rectangular mounting portion 5 when viewed from above. Then, as shown in FIG. 3, of the four LED lamps 60, the first lighting 71 is provided by two first lamps 61 provided at both ends of the mounting portion 5 in the lateral direction (front-rear direction). It is configured. Further, of the four LED lamps 60, the second illumination 72 is composed of two second lamps 62 provided between the two first lamps 61. The length L60 (see FIG. 2) in the front-rear direction between the LED lamps 60 adjacent to each other among the plurality of LED lamps 60 having a predetermined interval is the center of the through hole 21 in the cultivation panel 20 which is the cultivation interval. It can be exemplified that the length in the anteroposterior direction is larger than the length L21 (see FIG. 2). Further, the optical axes of the four LED lamps 60 are installed so as to face downward in the vertical direction.

送風装置８は、それぞれの生育側通気口３４ａに取り付けられ、回転することでそれぞれの栽培棚２の生育領域Ｓ１に気流を送る複数の生育側ファン８１を備えている。また、送風装置８は、それぞれの下方側通気口３４ｂに取り付けられ、回転することでそれぞれの栽培棚２の下方領域Ｓ２に空気を送る複数の下方側ファン８２を備えている。
送風装置８は、予め定めた時間に、生育側ファン８１および下方側ファン８２を回転させ、空気をそれぞれの栽培棚２の生育領域Ｓ１および下方領域Ｓ２に送る。 The blower 8 is attached to each growth side vent 34a, and includes a plurality of growth side fans 81 that rotate to send an air flow to the growth area S1 of each cultivation shelf 2. Further, the blower device 8 is attached to each of the lower vents 34b, and includes a plurality of lower fans 82 that rotate to send air to the lower region S2 of each cultivation shelf 2.
The blower 8 rotates the growth side fan 81 and the lower side fan 82 at a predetermined time, and sends air to the growth area S1 and the lower area S2 of the respective cultivation shelves 2.

送風装置８は、植物栽培装置１において植物の栽培を行っている期間、または植物栽培装置１において植物の栽培を行っている期間のうち予め定めた期間、生育側ファン８１を回転させて生育領域Ｓ１に空気を送る。これにより、生育領域Ｓ１に気流が生じ、生育領域Ｓ１で生育する植物の葉の裏等に付着した水分が乾燥しやすくなり、植物の光合成を促すことができる。
また、送風装置８は、給水装置によるプール９への養液の供給が終了した後、一定の時間、下方側ファン８２を回転させて下方領域Ｓ２に空気を送る。これにより、下方領域Ｓ２に気流が生じ、底板４、載置部５または栽培パネル２０の表面等が乾燥する。 The blower 8 rotates the growth side fan 81 during a predetermined period of the period during which the plant is cultivated in the plant cultivation device 1 or the period during which the plant is cultivated in the plant cultivation device 1, and the growth region is Send air to S1. As a result, an air flow is generated in the growth region S1, and the water adhering to the back of the leaves of the plant growing in the growth region S1 becomes easy to dry, and photosynthesis of the plant can be promoted.
Further, after the supply of the nutrient solution to the pool 9 by the water supply device is completed, the blower device 8 rotates the lower fan 82 for a certain period of time to send air to the lower region S2. As a result, an air flow is generated in the lower region S2, and the surface of the bottom plate 4, the mounting portion 5, or the cultivation panel 20 is dried.

制御装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（不図示）と、ＣＰＵの作業用メモリ等として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）（不図示）と、ＣＰＵが実行する各種プログラム等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）（不図示）とを有している。制御装置１０は、図１に示すように、筐体３の外部に設けられていても良いし、筐体３の内部に設けられていても良い。
制御装置１０は、送風装置８による送風を制御する。また、制御装置１０は、光照射装置６による光の照射を制御する。これについては、後で詳述する。 The control device 10 has a CPU (Central Processing Unit) (not shown), a RAM (Random Access Memory) (not shown) used as a working memory of the CPU, and a ROM (not shown) that stores various programs executed by the CPU (not shown). It has Read Only Memory (not shown). As shown in FIG. 1, the control device 10 may be provided outside the housing 3 or inside the housing 3.
The control device 10 controls the blowing by the blowing device 8. Further, the control device 10 controls the irradiation of light by the light irradiation device 6. This will be described in detail later.

次に、栽培パネル２０の構成について説明する。図２、図３等に示すように、栽培パネル２０は、格子状に形成されている複数の貫通孔２１を有している。この例では、栽培パネル２０には、左右方向に１７個、前後方向に６個、合計１０２個の貫通孔２１を有している。
なお、栽培パネル２０における貫通孔２１の個数は、栽培する植物の種類や植物の生育状況等によって異なるが、通常、数十個から数百個程度である。 Next, the configuration of the cultivation panel 20 will be described. As shown in FIGS. 2, 3 and the like, the cultivation panel 20 has a plurality of through holes 21 formed in a grid pattern. In this example, the cultivation panel 20 has 17 through holes 21 in the left-right direction and 6 in the front-rear direction, for a total of 102 through holes 21.
The number of through holes 21 in the cultivation panel 20 varies depending on the type of plant to be cultivated, the growth state of the plant, and the like, but is usually about several tens to several hundreds.

続いて、本実施の形態の植物栽培装置１を用いて植物を栽培する方法について説明する。ここでは、植物栽培装置１を用いて、レタスを栽培する方法を例に挙げて説明する。
植物栽培装置１を用いてレタスを栽培する場合、まず、ウレタン２２のくぼみの中にレタスの種を１粒ずつ播き、予め定めた温度および湿度（例えば２８℃、ＲＨ８０％）に調整された不図示の催芽器に収容する。その後、種からわずかに芽が出たら、ウレタン２２を植物栽培装置１の栽培棚２に設けられた栽培パネル２０に形成された貫通孔２１の中に移す。
レタスの種の場合、およそ４８時間（２日間）で、種からわずかに芽が出る。「種からわずかに芽が出る」とは、レタスの場合、例えば、ウレタン２２の上に芽（双葉）を視認できる状態を意味する。 Subsequently, a method of cultivating a plant using the plant cultivation apparatus 1 of the present embodiment will be described. Here, a method of cultivating lettuce using the plant cultivation apparatus 1 will be described as an example.
When cultivating lettuce using the plant cultivation device 1, first, lettuce seeds are sown one by one in the hollow of urethane 22, and the temperature and humidity are adjusted to a predetermined temperature (for example, 28 ° C., RH 80%). Place in the illustrated germinator. After that, when a slight sprout emerges from the seed, the urethane 22 is transferred into the through hole 21 formed in the cultivation panel 20 provided on the cultivation shelf 2 of the plant cultivation apparatus 1.
In the case of lettuce seeds, the seeds sprout slightly in about 48 hours (2 days). In the case of lettuce, "slightly sprout from the seed" means, for example, a state in which the sprout (Futaba) can be visually recognized on the urethane 22.

ウレタン２２を植物栽培装置１に移した後、制御装置１０は、予め定めた条件で、光照射装置６による光の照射、給水装置による養液の供給、および送風装置８による送風を行う。
例えば、制御装置１０は、第１照明７１および第２照明７２から光を照射させるとともに、第１照明７１および第２照明７２からの照射態様を時間に応じて切り替えることで、植物に不均一な光が照射されるように第１照明７１および第２照明７２を制御する。つまり、制御装置１０は、１日２４時間、第１照明７１および第２照明７２から光を照射させる。また、制御装置１０は、第１照明７１および第２照明７２から、常に同じ色の光が照射されて植物に均一な光が照射されないように、第１照明７１から照射させる光の色と第２照明７２から照射させる光の色とを交互に切り替えるように制御する。 After transferring the urethane 22 to the plant cultivation device 1, the control device 10 irradiates light by the light irradiation device 6, supplies a nutrient solution by the water supply device, and blows air by the blower device 8.
For example, the control device 10 irradiates light from the first lighting 71 and the second lighting 72, and switches the irradiation mode from the first lighting 71 and the second lighting 72 according to the time, so that the plant is non-uniform. The first illumination 71 and the second illumination 72 are controlled so that the light is emitted. That is, the control device 10 irradiates light from the first lighting 71 and the second lighting 72 for 24 hours a day. Further, the control device 10 emits light from the first illumination 71 and a second illumination so that the plants are not constantly irradiated with the same color of light from the first illumination 71 and the second illumination 72. 2 Control is performed so that the color of the light emitted from the illumination 72 is alternately switched.

図４は、第１照明７１からの光の照射と第２照明７２からの光の照射の照射態様の一例を示す図である。
本実施の形態においては、制御装置１０は、第１照明７１から青色光を照射させるとともに第２照明７２から赤色光を照射させる第１照射モードと、第１照明７１から赤色光を照射させるとともに第２照明７２から青色光を照射させる第２照射モードと、を交互に行う。 FIG. 4 is a diagram showing an example of irradiation modes of light irradiation from the first illumination 71 and light irradiation from the second illumination 72.
In the present embodiment, the control device 10 has a first irradiation mode in which blue light is emitted from the first illumination 71 and red light is emitted from the second illumination 72, and red light is emitted from the first illumination 71. The second irradiation mode in which blue light is irradiated from the second illumination 72 is alternately performed.

また、制御装置１０は、第１照射モードの期間および第２照射モードの期間を、同一とすることを例示することができる。ただし、第１照射モードの期間と第２照射モードの期間とは、同一でなくても良い。例えば、３時間以内の差があっても良い。
第１照射モードの期間および第２照射モードの期間は、図４に示すように、それぞれ１２時間（ｈｒ）であることを例示することができる。ただし、１２時間（ｈｒ）に限定されない。第１照射モードの期間および第２照射モードの期間は、それぞれ植物栽培装置１での栽培全期間の中で複数回生じるように設定されることが望ましい。言い換えれば、制御装置１０は、栽培全期間の中で、複数回、第１照射モードと第２照射モードとを行うように制御することが望ましい。栽培全期間は、植物により異なるが、１０〜４０日程であることを例示することができる。
また、第１照射モードの期間および第２照射モードの期間は、それぞれ１日の中で複数回生じるように設定されていても良い。例えば、２時間、３時間、６時間等の２４時間の約数であることを例示することができる。 Further, the control device 10 can exemplify that the period of the first irradiation mode and the period of the second irradiation mode are the same. However, the period of the first irradiation mode and the period of the second irradiation mode do not have to be the same. For example, there may be a difference of 3 hours or less.
As shown in FIG. 4, it can be exemplified that the period of the first irradiation mode and the period of the second irradiation mode are 12 hours (hr), respectively. However, it is not limited to 12 hours (hr). It is desirable that the period of the first irradiation mode and the period of the second irradiation mode are set so as to occur a plurality of times in the entire cultivation period in the plant cultivation apparatus 1, respectively. In other words, it is desirable that the control device 10 controls to perform the first irradiation mode and the second irradiation mode a plurality of times during the entire cultivation period. The total cultivation period varies depending on the plant, but it can be exemplified that it is about 10 to 40 days.
Further, the period of the first irradiation mode and the period of the second irradiation mode may be set so as to occur a plurality of times in a day. For example, it can be exemplified that it is a divisor of 24 hours such as 2 hours, 3 hours, and 6 hours.

（植物栽培装置１の作用）
植物は、一般的に、光受容体であるフォトトロピンが、青色光の波長である４５０ｎｍの光を吸収すると４５０ｎｍの光の強い方向へ成長方向が変化する。それゆえ、第１照射モードと第２照射モードとを交互に行うことによって、植物の動きが活発になる。その結果、植物栽培装置１のように、太陽光が当たらない環境下で、隣り合う植物の葉同士が成長して触れ合う程に密植状態で栽培する装置においても、植物の運動で風の動きができ、蒸散が促進される。
また、赤色光または青色光の波長成分が、局所的に変化することで気孔コンダクタンスが変化し、蒸散流の促進によってカルシウムが新葉に運ばれ易くなる。青色光は、気孔開度を大きくする働きがあるため、ＬＥＤ照明での栽培で、青色光の波長が強い場合や、青色光と赤色光との混色にした場合には、青色光が弱い光量であっても、植物体内での移動が遅いカルシウムは、外側の葉にとられてしまい易くなる。その結果、内側の葉にチップバーンが発生し易くなる。しかしながら、上述した照射制御によれば、第１照射モードと第２照射モードとを交互に行うことによって、外側の葉に照射される赤色光の割合が局所的に強くなる時間が存在するため、青色光を使用しても赤色光の強い時間に、外側の葉の気孔開度が小さくなることで、内側の葉にカルシウムが行き渡り易くなる。 (Action of plant cultivation device 1)
In plants, in general, when phototropin, which is a photoreceptor, absorbs light at 450 nm, which is the wavelength of blue light, the growth direction changes in the direction of strong light at 450 nm. Therefore, by alternately performing the first irradiation mode and the second irradiation mode, the movement of the plant becomes active. As a result, even in a device such as the plant cultivation device 1 in which the leaves of adjacent plants grow and are cultivated in a densely planted state so as to come into contact with each other in an environment not exposed to sunlight, the movement of the wind causes the movement of the wind. It can be done and transpiration is promoted.
In addition, the stomata conductance changes due to local changes in the wavelength component of red light or blue light, and calcium is easily carried to new leaves by promoting transpiration flow. Since blue light has the function of increasing the pore opening, the amount of blue light is weak when the wavelength of blue light is strong or when the color of blue light and red light is mixed in cultivation with LED lighting. Even so, the slow-moving calcium in the plant tends to be taken up by the outer leaves. As a result, chip burn is likely to occur on the inner leaves. However, according to the above-mentioned irradiation control, there is a time when the ratio of the red light irradiated to the outer leaves is locally increased by alternately performing the first irradiation mode and the second irradiation mode. Even if blue light is used, the stomatal opening of the outer leaves becomes smaller during the time when the red light is strong, so that calcium can be easily distributed to the inner leaves.

また、植物栽培装置１によれば、チップバーンの発生を抑制するために、例えば、光強度を下げる、光照射時間を短くする、養液中の肥料濃度（ＥＣ）を下げる等の手段を用いてないので、生産性は確保される。
その結果、上述した照射制御によれば、赤色光および青色光を１日に２４時間照射して生産性を確保しつつ、チップバーンの発生を抑制することができる。 Further, according to the plant cultivation apparatus 1, in order to suppress the occurrence of chip burn, for example, means such as lowering the light intensity, shortening the light irradiation time, and lowering the fertilizer concentration (EC) in the nutrient solution are used. Productivity is ensured because there is no such thing.
As a result, according to the irradiation control described above, it is possible to suppress the occurrence of chip burn while ensuring productivity by irradiating red light and blue light for 24 hours a day.

＜実験結果について＞
実施形態に係る植物栽培装置１（以下、「実施形態」と称する場合がある。）を用いて生育する場合と、比較例に係る植物栽培装置（以下、「比較例」と称する場合がある。）を用いて生育する場合とで比較した実験結果について説明する。実施形態と、比較例とでは植物に光を照射する態様が異なる。なお、生育対象はフリルレタスである。 <Experimental results>
There are cases where the plant is grown using the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment (hereinafter, may be referred to as "embodiment") and cases where the plant cultivation apparatus according to the comparative example (hereinafter, "comparative example" is used). ) Is used to explain the experimental results compared with the case of growing. The mode of irradiating the plant with light is different between the embodiment and the comparative example. The growth target is frilled lettuce.

図５は、実施形態に係る植物栽培装置１を用いて生育したフリルレタスの葉の写真である。
図６は、比較例に係る植物栽培装置を用いて生育したフリルレタスの葉に発生したチップバーンを例示する写真である。
図７は、地上部新鮮重（ｇ）およびチップバーンの有無を比較した結果である。図７中の〇印はチップバーンが発生していないことを示す印である。図７中の×印はチップバーンが、図６に示す範囲と同程度の範囲で発生したことを示す印である。図７中の△印はチップバーンが発生しているが、その範囲が図６に示す範囲よりも小さいことを示す印である。なお、チップバーンの有無は、目視にて行って判断している。 FIG. 5 is a photograph of leaves of frilled lettuce grown using the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment.
FIG. 6 is a photograph illustrating the chip burn generated on the leaves of frilled lettuce grown using the plant cultivation apparatus according to the comparative example.
FIG. 7 is a result of comparing the fresh weight (g) above the ground and the presence or absence of chip burn. The ◯ mark in FIG. 7 is a mark indicating that chip burn has not occurred. The x mark in FIG. 7 indicates that the chip burn occurred in the same range as that shown in FIG. The Δ mark in FIG. 7 indicates that the tip burn has occurred, but the range is smaller than the range shown in FIG. The presence or absence of tip burn is visually determined.

実施形態に係る植物栽培装置１における照射条件は、以下の通りであることを例示することができる。
上述した第１照射モードの期間および第２照射モードの期間を、図４に示すように、それぞれ、１２時間とした。また、青色ＬＥＤから照射される青色光の波長は４５０ｎｍ、赤色ＬＥＤから照射される赤色光の波長は６６０ｎｍとした。また、青色ＬＥＤから照射される青色光の光量は５０μｍｏｌ／（ｍ^２・ｓ）、赤色ＬＥＤから照射される赤色光の光量は１５０μｍｏｌ／（ｍ^２・ｓ）とした。 It can be exemplified that the irradiation conditions in the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment are as follows.
As shown in FIG. 4, the period of the first irradiation mode and the period of the second irradiation mode described above were set to 12 hours, respectively. The wavelength of the blue light emitted from the blue LED was 450 nm, and the wavelength of the red light emitted from the red LED was 660 nm. The amount of blue light emitted from the blue LED was 50 μmol / (m ² · s), and the amount of red light emitted from the red LED was 150 μmol / (m ² · s).

一方、比較例に係る植物栽培装置における照射条件は、以下の通りである。すなわち、常に（１日２４時間）、第１照明７１から青色光を照射させるとともに第２照明７２から赤色光を照射させる第１照射モードを行った。なお、青色光および赤色光の光量、および、１日当たりの単位面積当たりの光放射エネルギーの量は、実施形態における照射条件と同じである。 On the other hand, the irradiation conditions in the plant cultivation apparatus according to the comparative example are as follows. That is, the first irradiation mode was always performed (24 hours a day) in which the first illumination 71 was irradiated with blue light and the second illumination 72 was irradiated with red light. The amount of blue light and red light and the amount of light radiant energy per unit area per day are the same as the irradiation conditions in the embodiment.

図７に示すように、比較例に係る植物栽培装置を用いて生育したフリルレタスには５０％を超える確率でチップバーンが発生した。図６の写真に、チップバーンの一例を示している。これに対して、実施形態に係る植物栽培装置１を用いて生育したフリルレタスにはほとんどチップバーンが発生しなかった。図５には、チップバーンが発生しなかったフリルレタスの一例を示している。 As shown in FIG. 7, chip burn occurred in the frilled lettuce grown using the plant cultivation apparatus according to the comparative example with a probability of more than 50%. The photograph of FIG. 6 shows an example of chip burn. On the other hand, almost no chip burn occurred in the frilled lettuce grown using the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment. FIG. 5 shows an example of frilled lettuce in which chip burn did not occur.

また、図７に示すように、実施形態に係る植物栽培装置１を用いて生育したフリルレタスの地上部新鮮重は、比較例に係る植物栽培装置を用いて生育したフリルレタスの地上部新鮮重よりも大きい。ゆえに、実施形態に係る植物栽培装置１を用いて生育したフリルレタスの生育速度は、比較例に係る植物栽培装置を用いて生育したフリルレタスの生育速度よりも大きい。 Further, as shown in FIG. 7, the above-ground fresh weight of the frill lettuce grown using the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment is the above-ground fresh weight of the frill lettuce grown using the plant cultivation apparatus according to the comparative example. Greater than. Therefore, the growth rate of the frill lettuce grown using the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment is higher than the growth rate of the frill lettuce grown using the plant cultivation apparatus according to the comparative example.

以上の実験結果により、実施形態に係る植物栽培装置１によれば、生産性を確保しつつ、チップバーンの発生を抑制することができる。 Based on the above experimental results, according to the plant cultivation apparatus 1 according to the embodiment, it is possible to suppress the occurrence of chip burn while ensuring productivity.

なお、図４に示した例では、制御装置１０は、栽培パネル２０を載置した後、先ず第１照射モードを行っているが、特にかかる態様に限定されない。制御装置１０は、先ず第２照射モードを行っても良い。 In the example shown in FIG. 4, the control device 10 first performs the first irradiation mode after mounting the cultivation panel 20, but the mode is not particularly limited. The control device 10 may first perform the second irradiation mode.

（照射態様の変形例）
図８は、照射態様の第１の変形例を示す図である。
制御装置１０は、第１照明７１の２つの第１ランプ６１の一方の端部（例えば前端部）に設けられた一方ランプと、２つの第１ランプ６１の他方の端部（例えば後端部）に設けられた他方ランプとの照射態様を異ならせても良い。
図８に示した第１の変形例においては、制御装置１０は、予め定められた第１所定期間の間、一方ランプから青色光を照射させるとともに他方ランプからの照射を停止し、その後、第１所定期間が経過した後に、予め定められた第２所定期間の間、一方ランプから赤色光を照射させるとともに他方ランプからの照射を停止させる。その後、制御装置１０は、第２所定期間が経過した後に、予め定められた第３所定期間の間、一方ランプからの照射を停止させるとともに他方ランプから青色光を照射し、その後、第３所定期間が経過した後に、予め定められた第４所定期間の間、一方ランプからの照射を停止させるとともに他方ランプから赤色光を照射させる。その後、制御装置１０は、これら４つの照射態様を、繰り返す。また、第１の変形例においては、制御装置１０は、第２照明７２からの照射を停止させておく。かかる態様によっても、植物に不均一な光が照射されるようになる。 (Modified example of irradiation mode)
FIG. 8 is a diagram showing a first modification of the irradiation mode.
The control device 10 includes one lamp provided at one end (for example, the front end) of the two first lamps 61 of the first illumination 71 and the other end (for example, the rear end) of the two first lamps 61. ) May be different from the other lamp provided in).
In the first modification shown in FIG. 8, the control device 10 irradiates blue light from one lamp and stops irradiation from the other lamp for a predetermined first predetermined period, and then stops irradiation. (1) After the lapse of a predetermined period, the irradiation from one lamp is irradiated with red light and the irradiation from the other lamp is stopped for a predetermined second predetermined period. After that, after the second predetermined period elapses, the control device 10 stops the irradiation from one lamp and irradiates blue light from the other lamp for a predetermined third predetermined period, and then the third predetermined period. After the period has elapsed, the irradiation from one lamp is stopped and the other lamp is irradiated with red light for a predetermined fourth predetermined period. After that, the control device 10 repeats these four irradiation modes. Further, in the first modification, the control device 10 stops the irradiation from the second illumination 72. This aspect also causes the plant to be irradiated with non-uniform light.

なお、第１所定期間、第２所定期間、第３所定期間および第４所定期間は、同一であることを例示することができる。例えば、これらの期間は、図８に示すように、１２時間であることを例示することができる。かかる場合、植物栽培装置１においては、１２時間毎に、一方ランプからの青色光の照射、一方ランプからの赤色光の照射、他方ランプからの青色光の照射、他方ランプからの赤色光の照射が切り替わる。これにより、植物に不均一な光が照射されるようになる。なお、上記４つの期間は、同一でなくても良い。例えば、３時間以内の差があっても良い。 In addition, it can be exemplified that the first predetermined period, the second predetermined period, the third predetermined period and the fourth predetermined period are the same. For example, these periods can be exemplified as 12 hours, as shown in FIG. In such a case, in the plant cultivation apparatus 1, every 12 hours, one lamp irradiates blue light, one lamp irradiates red light, the other lamp irradiates blue light, and the other lamp irradiates red light. Is switched. This causes the plants to be exposed to non-uniform light. The above four periods do not have to be the same. For example, there may be a difference of 3 hours or less.

また、制御装置１０は、第２照明７２からの照射を停止させておくのではなく、第１照明７１が照射している色とは異なる色を照射しても良い。かかる場合において、制御装置１０は、第２照明７２の２つの第２ランプ６２の内のいずれか一方の第２ランプ６２に照射させ、他方の第２ランプ６２からの照射は停止させるようにしても良い。 Further, the control device 10 may irradiate a color different from the color radiated by the first illuminating 71 instead of stopping the irradiation from the second illuminating 72. In such a case, the control device 10 irradiates the second lamp 62 of one of the two second lamps 62 of the second lighting 72, and stops the irradiation from the other second lamp 62. Is also good.

図９は、照射態様の第２の変形例を示す図である。
制御装置１０は、図８に示した第１の変形例とは異なり、図９に示すように、第２所定期間の間に、一方ランプからの照射を停止させるとともに他方ランプから青色光を照射し、第３所定期間の間に、一方ランプから赤色光を照射させるとともに他方ランプからの照射を停止させても良い。第１所定期間の照射態様および第４所定期間の照射態様は、第１の変形例と同じである。つまり、制御装置１０は、１２時間毎に、一方ランプからの青色光の照射、他方ランプからの青色光の照射、一方ランプからの赤色光の照射、他方ランプからの赤色光の照射を切り替えるようにしても良い。かかる態様によっても、植物に不均一な光が照射されるようになる。 FIG. 9 is a diagram showing a second modification of the irradiation mode.
Unlike the first modification shown in FIG. 8, the control device 10 stops the irradiation from the one lamp and irradiates the blue light from the other lamp during the second predetermined period as shown in FIG. Then, during the third predetermined period, the irradiation from one lamp may be irradiated with red light and the irradiation from the other lamp may be stopped. The irradiation mode of the first predetermined period and the irradiation mode of the fourth predetermined period are the same as those of the first modification. That is, the control device 10 switches between irradiation of blue light from one lamp, irradiation of blue light from the other lamp, irradiation of red light from one lamp, and irradiation of red light from the other lamp every 12 hours. You can do it. This aspect also causes the plant to be irradiated with non-uniform light.

また、第２の変形例においても、制御装置１０は、第２照明７２からの照射を停止させても良いし、第１照明７１が照射している色とは異なる色を照射しても良い。また、第１照明７１が照射している色とは異なる色を照射する場合においては、制御装置１０は、第２照明７２の２つの第２ランプ６２の内のいずれか一方の第２ランプ６２に照射させ、他方の第２ランプ６２からの照射は停止させるようにしても良い。 Further, also in the second modification, the control device 10 may stop the irradiation from the second illumination 72, or may irradiate a color different from the color illuminated by the first illumination 71. .. Further, when irradiating a color different from the color illuminated by the first illumination 71, the control device 10 uses the second lamp 62 of either one of the two second lamps 62 of the second illumination 72. May be irradiated, and the irradiation from the other second lamp 62 may be stopped.

なお、上述した実施の形態においては、植物に不均一な光を照射することを目的として、第１照明７１および第２照明７２から照射させる光の色を時間に応じて切り替えることを特徴とする。しかしながら、光の色のみを切り替える点に限定されない。例えば、第１照明７１および第２照明７２から照射させる光の量をも切り替えても良い。
また、上述した実施の形態において、ＬＥＤランプ６０が青色光と赤色光とを照射する態様を例示しているが、青色光の代わりに、青色のピーク波長（４４０ｎｍ〜４９０ｎｍ付近）を含むスペクトルを有する光、例えば白色の光を照射しても良い。なお、青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光であれば、その他の色であっても良い。 The above-described embodiment is characterized in that the color of the light emitted from the first illumination 71 and the second illumination 72 is switched according to the time for the purpose of irradiating the plant with non-uniform light. .. However, it is not limited to switching only the color of light. For example, the amount of light emitted from the first illumination 71 and the second illumination 72 may also be switched.
Further, in the above-described embodiment, the embodiment in which the LED lamp 60 irradiates blue light and red light is exemplified, but instead of the blue light, a spectrum including a blue peak wavelength (around 440 nm to 490 nm) is used. You may irradiate the light to have, for example, white light. Any other color may be used as long as the light has a spectrum including a blue peak wavelength.

１…植物栽培装置、２…栽培棚、３…筐体、４…底板、５…載置部、６…光照射装置、８…送風装置、１０…制御装置、２０…栽培パネル、２１…貫通孔、２２…ウレタン、３１…上壁、３２…左壁、３３…右壁、３４…後壁、３５…前壁、６０…ＬＥＤランプ、６１…第１ランプ、６２…第２ランプ、７１…第１照明、７２…第２照明 1 ... Plant cultivation device, 2 ... Cultivation shelf, 3 ... Housing, 4 ... Bottom plate, 5 ... Placement, 6 ... Light irradiation device, 8 ... Blower device, 10 ... Control device, 20 ... Cultivation panel, 21 ... Penetration Hole, 22 ... Urethane, 31 ... Upper wall, 32 ... Left wall, 33 ... Right wall, 34 ... Rear wall, 35 ... Front wall, 60 ... LED lamp, 61 ... First lamp, 62 ... Second lamp, 71 ... 1st lighting, 72 ... 2nd lighting

Claims (5)

栽培される植物に光を照射する第１照明と、
前記第１照明と異なる位置に配置され、前記植物に光を照射する第２照明と、
前記第１照明および前記第２照明から光を照射させるとともに、当該第１照明および当該第２照明からの照射態様を時間に応じて切り替えることで、前記植物に不均一な光が照射されるように当該第１照明および当該第２照明を制御する制御装置と、
を備える植物栽培装置。 The first lighting that illuminates the cultivated plants,
The second lighting, which is arranged at a position different from the first lighting and irradiates the plant with light,
By irradiating the light from the first lighting and the second lighting and switching the irradiation mode from the first lighting and the second lighting according to the time, the plant is irradiated with non-uniform light. The control device that controls the first lighting and the second lighting,
A plant cultivation device equipped with. 前記制御装置は、前記第１照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させるとともに前記第２照明から赤色光を照射させる第１照射モードと、当該第１照明から赤色光を照射させるとともに当該第２照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させる第２照射モードと、を交互に行う
請求項１に記載の植物栽培装置。 The control device irradiates light having a spectrum including a blue peak wavelength from the first illumination and irradiates red light from the second illumination, and irradiates red light from the first illumination. The plant cultivation apparatus according to claim 1, wherein the second irradiation mode of irradiating the second illumination with light having a spectrum including a peak wavelength of blue is alternately performed. 前記青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光は、青色光または白色光である
請求項２に記載の植物栽培装置。 The plant cultivation apparatus according to claim 2, wherein the light having a spectrum including a blue peak wavelength is blue light or white light. 前記植物が載置される長方形の載置部を有し、
前記第１照明および前記第２照明は、前記載置部の長手方向に平行に配置され、
前記第１照明は、前記載置部の短手方向における両端部にそれぞれ設けられた２つの第１ランプを有し、
前記第２照明は、前記載置部の短手方向において、前記２つの第１ランプの間に設けられた第２ランプを有している
請求項１から３のいずれか１項に記載の植物栽培装置。 It has a rectangular mounting part on which the plant is placed, and has a rectangular mounting portion.
The first illumination and the second illumination are arranged parallel to the longitudinal direction of the above-mentioned mounting portion.
The first illumination has two first lamps provided at both ends of the above-mentioned mounting portion in the lateral direction.
The plant according to any one of claims 1 to 3, wherein the second illumination has a second lamp provided between the two first lamps in the lateral direction of the above-mentioned placement portion. Cultivation equipment. 栽培される植物に光を照射する第１照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させるとともに、当該第１照明と異なる位置に配置され、当該植物に光を照射する第２照明から赤色光を照射させるステップと、
前記第１照明から赤色光を照射させるとともに前記第２照明から青色のピーク波長を含むスペクトルを有する光を照射させるステップと、
を交互に行う植物栽培方法。 From the first lighting that irradiates the cultivated plant with light, the light having a spectrum including the peak wavelength of blue is irradiated, and from the second lighting that is arranged at a position different from the first lighting and irradiates the plant with light. The step of irradiating red light and
A step of irradiating red light from the first illumination and irradiating light having a spectrum including a blue peak wavelength from the second illumination.
A plant cultivation method that alternates between.

Images