JPH09103203A - 養液栽培用パネルとそれを使用した養液栽培装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 植設された植物に対して十分な酸素を供給す
ることができる養液栽培装置を提供する。 【解決手段】 長手に形成された養液栽培用深底水槽ト
レイ１の養液内に酸素を供給する散気管６が配設されて
いるとともに、水槽トレイ１から余分な養液を排水し、
排水された養液を適温に加温又は冷却した後に再び水槽
トレイ１に補充する循環流路を有した養液栽培装置であ
って、水槽トレイ１内の養液面Ｗに浮上して設けられ、
所定間隔で長手方向に複数個穿設された列が複数列設け
られ、それぞれ植物Ｐが植設された苗床部材１４が嵌挿
される定植穴１１と、底面側に設けられ、定植穴１１の
列に沿って長手方向に連続する凹溝１２とを有した養液
栽培用パネル１０を備えている。養液面Ｗに養液栽培用
パネル１０を浮上させた際には、凹溝１２と養液面Ｗと
の間にトンネル状の開水空間１５が生じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、植物の苗を養液に
よって育成させる養液栽培装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】養液にて植物の苗を栽培するものとし
て、所定の下り勾配を有した長手のトレイを養液の流路
とし、この流路中に植物を植設するとともに、外設され
たポンプによって勾配を流れる養液を再びトレイに戻し
て常に循環させる養液栽培装置がある。

【０００３】ところが、この種の養液栽培装置では、養
液がトレイに流されている構成のため養液の温度や濃度
を一定に保つのが難しく、さらに養液を再びトレイに戻
して常に流水を循環させるために電力の消費量が大きく
コスト高になるという欠点がある。

【０００４】そこで、従来では、図１に示すような養液
栽培装置が発案されている。従来の養液栽培装置は、上
部が開口して深底に形成された長手の養液栽培用深底水
槽トレイ１（以下、水槽トレイという）を有している。
水槽トレイ１には養液が溜められ、その養液面Ｗに養液
栽培用パネル３０が浮上して設けられている。養液栽培
用パネル３０は、長手方向に所定間隔で複数個併設され
た列が幅方向に複数設けられた定植穴３１を有してお
り、この定植穴３１に対して図４に示すように植物Ｐが
植設された苗床部材３４が嵌挿される。そして、水槽ト
レイ１の長手方向一端側１ａから溢れた養液を排水する
とともに、排水された養液を一旦タンク３に貯留して加
熱・冷却手段４で適温に保ち、再び水槽トレイ１の長手
方向他端側１ｂからポンプ５を介して不足分としての養
液を戻すように一種の循環流路が構成されている。な
お、水槽トレイ１の内底には、長手方向に連続する散気
管６が設けられ、水槽トレイ１内に気泡を生じさせて養
液栽培用パネル３０側に植設された植物Ｐに酸素を供給
している。

【０００５】このような養液栽培装置では、深底の水槽
トレイ１に養液が多く溜められるので、養液の温度や濃
度を一定に保つことができるとともに、水槽トレイ１に
対して流水を循環させる程ポンプ５の電力を消費しない
のでコストを低減させることが可能である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の養液栽培用装置では、図３で示すように、養液
面が養液栽培用パネル３０で覆われているので、いわゆ
る開水面が無く水面からの酸素の吸収は期待できない。
また、植物Ｐの根から吸収される養液中の溶存酸素は、
強制的な補給手段（散気管６）によって補給されている
が、夏期の水温上昇時期には、養液の溶存能力の低下に
より、養液中に酸素が十分に補給されず植物Ｐが酸欠状
態になって育成障害を起こすという問題点があった。

【０００７】そこで本発明は、上記課題を解消するため
に、深水の利点を用いた養液栽培装置であって、植設さ
れた植物に対して十分な酸素を供給することができる養
液栽培用パネルとそれを使用した養液栽培装置を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による養液栽培装置では、養液栽培用深底水槽ト
レイ１の養液面Ｗに浮上して設けられ、所定間隔で長手
方向に複数個穿設された列が複数列設けられた多数の定
植穴１１と、底面側に設けられて前記定植穴１１の列に
沿って長手方向に連続する凹溝１２とを有する養液栽培
用パネル１０を備えたことを特徴としている。

【０００９】本発明による養液栽培装置は、養液栽培用
深底水槽トレイ１の養液内に酸素を供給する散気管６
と、前記水槽トレイ１内の養液を適温に加温又は冷却す
る加熱・冷却手段４とを有し、所定間隔で長手方向に複
数個穿設された列が複数列設けられた多数の定植穴１１
と、底面側に設けられて前記定植穴１１の列に沿って長
手方向に連続する凹溝１２とを有する養液栽培用パネル
１０を前記水槽トレイ１内の養液面Ｗに浮上して設けた
構成としてもよい。

【００１０】また、養液栽培用深底水槽トレイ１の養液
内に酸素を供給する散気管６が配設されるとともに、前
記水槽トレイ１より排水した養液を適温に加温又は冷却
した後に再び水槽トレイ１に補充する循環流路を有し、
所定間隔で長手方向に複数個穿設された列が複数列設け
られた多数の定植穴１１と、底面側に設けられ、前記定
植穴１１の列に沿って長手方向に連続する凹溝１２とを
有する養液栽培用パネル１０を前記水槽トレイ１内の養
液面Ｗに浮上して設けた構成としてもよい。

【００１１】また、養液栽培用深底水槽トレイ１から排
水した養液を適温に加温又は冷却した後に再び前記水槽
トレイ１に補充する循環流路を有する養液栽培装置にお
いて、前記循環流路に空気を圧入した養液を補充すると
ともに、所定間隔で長手方向に複数個穿設された列が複
数列設けられた多数の定植穴１１と、底面側に設けら
れ、前記定植穴１１の列に沿って長手方向に連続する凹
溝１２とを有する養液栽培用パネル１０を前記水槽トレ
イ１内の養液面Ｗに浮上して設けた構成としてもよい。

【００１２】したがって、定植穴１１に植物Ｐが植設さ
れた養液栽培用パネル１０を水槽トレイ１内の養液面Ｗ
に配設した際には、養液栽培用パネル１０に形成された
凹溝１２の開口側が養液中に漬かるとともに、凹溝１２
の閉塞側が養液面Ｗより上に位置され、養液面Ｗと凹溝
１２の閉塞側との間にトンネル状の開水空間１５が生じ
る。

【００１３】養液栽培用パネル１０の定植穴１１に植設
された植物Ｐは、養液栽培用パネル１０の凹溝１２から
根を突出させて養液中にその多くが養液中に浸される。

【００１４】水槽トレイ１の養液内に酸素を供給する散
気管６又は空気の圧入による気泡は、前記トンネル状の
開水空間１５ではじけ、養液面Ｗを動かしその境界面で
の酸素の溶解を促進するとともに、蒸散も行われ、気化
熱を奪い夏期の冷却エネルギーの節約にもなる。

【００１５】さらに、養液栽培用パネル１０の定植穴１
１から根は水中に伸びるが、養液栽培用パネル１０の底
面側に成形された凹溝１２と養液面Ｗとの間に形成され
るトンネル状の開水空間１５では、湿気中に根が生じ、
空気中から直接酸素を吸収することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して具体的に説明する。なお、以下に説明する実
施の形態において、上述した従来例と同一箇所には同一
符号を付して説明する。

【００１７】本発明の養液栽培装置は、図１に示すよう
に上部が開口して深底に形成され、内部に多くの養液を
溜めることのできる長手の養液栽培用深底水槽トレイ１
（以下、水槽トレイという）を有している。この水槽ト
レイ１は、例えば発砲ポリスチレンなどの断熱性の材質
より形成されている。

【００１８】水槽トレイ１の長手方向の一端側１ａの開
口縁には、所定の養液面Ｗより溢れた余分な養液を排水
し得るように排水管２が設けられている。そして、排水
管２より排水された養液はタンク３に貯留される。タン
ク３に貯留された養液は、例えばボイラー，チラーなど
の加熱・冷却手段４によって適温に保たれる。そして、
保温されたタンク３内の養液は、必要に応じてポンプ５
によって汲み上げられ、水槽トレイ１の他端側１ｂより
不足分として補充されるように一種の循環流路が構成さ
れている。なお、加熱・冷却手段４は、特にタンク３に
貯留された養液を適温に保つ構成に限らず、例えばタン
ク３が無く、排水された養液を再び水槽トレイ１に補充
する循環流路中で養液を適温に保つように構成されてい
てもよい。

【００１９】また、水槽トレイ１の内底には、長手方向
に連続する散気管６が配設されている。この散気管６は
管状に形成されていて、水槽トレイ１の外部においてエ
アポンプ７に接続されており、水槽トレイ１の内部に配
管されている部分には複数の通気孔６ａが設けられてい
る。そして、エアポンプ７によって散気管６内に送られ
た酸素は、通気孔６ａより水槽トレイ１内の養液中に気
泡となって送出されて、後述する植物Ｐに供給される。

【００２０】植物Ｐは、水槽トレイ１に溜められた養液
面Ｗに設けられる養液栽培用パネル１０に植設される。
この養液栽培用パネル１０は、例えば発砲ポリスチレン
などの材質によって形成されていて、養液面Ｗに対して
浮上し得るようになっている。そして、養液栽培用パネ
ル１０には、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように
複数の定植穴１１が穿設されている。定植穴１１は、養
液栽培用パネル１０の長手方向に所定間隔で複数個併設
された列を幅方向に複数設けることにより形成されてい
る。また、養液栽培用パネル１０の底面側には、定植穴
１１の長手方向に設けられた定植穴１１の列に沿って連
続する凹溝１２が形成されている。そして、養液栽培用
パネル１０の平面側における各定植穴１１の開口部分に
は、すり鉢状に形成された凹部１３が形成されている。

【００２１】このような養液栽培用パネル１０に対して
植物Ｐは、図３に示すように苗床部材１４に植設された
状態で前記定植穴１１に嵌挿される。また、苗床部材１
４は、定植穴１１より若干太径の略角柱形状のブロック
体で、適度の通気性および通水性を有する発砲ウレタン
や、岩石を高温度で溶融し繊維化したロックウール、ま
たはブロック状に形成されたポリエステル繊維などの多
孔質体より形成されている。

【００２２】そして、図３に示すように、植物Ｐが植設
された養液栽培用パネル１０を養液が溜められた水槽ト
レイ１に配設した場合、養液栽培用パネル１０の底面側
に形成された凹溝１２の開口側が養液中に漬かるととも
に、凹溝１２の閉塞側が図中一点鎖線で示す養液面Ｗよ
り上に位置され、養液面Ｗと凹溝１２の閉塞側との間に
トンネル状の開水空間１５が生じる。

【００２３】また、植物Ｐが直に植設されている苗床部
材１４は、養液栽培用パネル１０の底面側に凹溝１２が
設けられたことによって、中程まで養液に漬かるように
なり、苗床部材１４より突出された植物Ｐの根の多くが
養液に浸される。

【００２４】そして、水槽トレイ１の内底に配設された
散気管６より送出された空気の気泡は、養液面Ｗ方向に
上昇し、養液栽培用パネル１０の凹溝１２内に侵入する
とともに、開水空間１５からも酸素が吸収される。これ
により、多くの酸素が苗床部材１４の周囲に集まり、苗
床部材１４より突出された植物Ｐの根に多くの酸素が供
給される。

【００２５】また、水槽トレイ１は、連続して長く設け
られており、養液栽培用パネル１０は、水槽トレイ１の
養液面Ｗに浮上しているので、水槽トレイ１の長手方向
一端側１ａから他端側１ｂへ養液栽培用パネル１０を移
動させるとが可能である。従って、植物Ｐは養液栽培用
パネル１０に乗って成長しながら移動することができ、
図１に示す如く養液栽培用パネル１０を水槽トレイ１の
長手方向に複数浮上させることにより、一端側１ａにて
植物Ｐの苗を定植した養液栽培用パネル１０を補充し、
他端側１ｂで成長した植物Ｐを収穫するため養液栽培用
パネル１０を取り外すなど、水槽トレイ１の長手方向の
それぞれの端が、「定植作業」，「収穫作業」の拠点と
なり、施設の自動化も容易となる等の利点がある。

【００２６】さらに、養液栽培用パネル１０を養液面Ｗ
に設けた際に養液面Ｗと凹溝１２の閉塞側との間にトン
ネル状の開水空間１５が生じ、この開水空間１５によっ
て開水からの気化熱で水温が下げられるので、特に夏期
における酸素の溶存条件が改善されて冷却エネルギーを
節約することができる。

【００２７】なお、上述した実施の形態では、植物Ｐに
対する酸素の供給をエアポンプ７から散気管６を介して
得られる空気の気泡によるものとしたが、これに限ら
ず、空気が圧入された養液を用いてもよく、これによれ
ば、植物Ｐに対する養液中および養液面Ｗからの酸素の
供給をさらに容易にすることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明による養液栽
培装置は、植物が植設される複数の定植穴が設けられた
長手の養液栽培用パネルにおいて、その底面側に定植穴
の列に沿って長手方向に連続する凹溝を設けたことによ
り、養液栽培用パネルを水槽トレイ内の養液面に設けた
際に凹溝と養液面との間に開水空間が生じ、散気管又は
空気の圧入より養液内を上昇する空気の気泡が凹溝より
なる開水空間内に侵入するので、養液面からも酸素が吸
収され、植物に対して十分な酸素を供給することができ
る。

【００２９】さらに、養液栽培用パネルを養液面に設け
た際に生じる凹溝と養液面との間の開水空間により、開
水からの気化熱で水温が下げられるので、特に夏期など
の酸素の溶存条件が改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】養液栽培装置の全体構成を示す概略図。

【図２】（ａ）本発明の養液栽培装置における要部を示
す平面図。 （ｂ）同底面図 （ｃ）図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図。

【図３】同要部の使用状態を示す断面図。

【図４】従来の養液栽培装置の要部を示す断面図。

【符号の説明】

１…（養液栽培用深底）水槽トレイ、１ａ…（水槽トレ
イの）一端側、１ｂ…（水槽トレイの）他端側、６…散
気管、１０…養液栽培用パネル、１１…定植穴、１２…
凹溝、Ｐ…植物、Ｗ…養液面。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 養液栽培用深底水槽トレイの養液面に浮
   上して設けられ、所定間隔で長手方向に複数個穿設され
   た列が複数列設けられた多数の定植穴と、底面側に設け
   られて前記定植穴の列に沿って長手方向に連続する凹溝
   とを有することを特徴とする養液栽培用パネル。
2. 【請求項２】 養液栽培用深底水槽トレイの養液内に酸
   素を供給する散気管と、前記水槽トレイ内の養液を適温
   に加温又は冷却する加熱・冷却手段とを有し、所定間隔
   で長手方向に複数個穿設された列が複数列設けられた多
   数の定植穴と、底面側に設けられて前記定植穴の列に沿
   って長手方向に連続する凹溝とを有する養液栽培用パネ
   ルを前記水槽トレイ内の養液面に浮上して設けたことを
   特徴とする養液栽培装置。
3. 【請求項３】 養液栽培用深底水槽トレイの養液内に酸
   素を供給する散気管が配設されるとともに、前記水槽ト
   レイより排水した養液を適温に加温又は冷却した後に再
   び水槽トレイに補充する循環流路を有し、所定間隔で長
   手方向に複数個穿設された列が複数列設けられた多数の
   定植穴と、底面側に設けられ、前記定植穴の列に沿って
   長手方向に連続する凹溝とを有する養液栽培用パネルを
   前記水槽トレイ内の養液面に浮上して設けたことを特徴
   とする養液栽培装置。
4. 【請求項４】 養液栽培用深底水槽トレイから排水した
   養液を適温に加温又は冷却した後に再び前記水槽トレイ
   に補充する循環流路を有する養液栽培装置において、 前記循環流路に空気を圧入した養液を補充するととも
   に、所定間隔で長手方向に複数個穿設された列が複数列
   設けられた多数の定植穴と、底面側に設けられ、前記定
   植穴の列に沿って長手方向に連続する凹溝とを有する養
   液栽培用パネルを養液栽培用深底水槽トレイ内の養液面
   に浮上して設けたことを特徴とする養液栽培装置。