WO2020013011A1 - ナス科植物の苗の栽培装置及び栽培方法 - Google Patents

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WO2020013011A1
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cultivation
seedlings
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less
lighting device
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布施　順也
中南　暁夫
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三菱ケミカルアグリドリーム株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01G9/249—Lighting means
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    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Definitions

  • the present invention relates to a cultivation apparatus and a cultivation method for cultivating a seedling of a solanaceous plant using an artificial light source, and more specifically, a cultivation apparatus that suppresses the occurrence of growth disorders when cultivating a seedling of a solanaceous plant, and Regarding the cultivation method.
  • the method of cultivating a plant using an artificial light source in a closed environment is a plant cultivation method in which the cultivation environment of the plant is controlled using a lighting device, an air conditioner, a carbon dioxide fertilizer, a watering device, and the like. Therefore, when this method is used for plant seedling production, the space required for cultivation is based on various environmental conditions such as light quality, light irradiation intensity, irradiation time, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, irrigation amount, fertilization amount, etc. Can be adjusted to an optimum state for the growth of seedlings of the plant.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-202072
  • a blue LED, a red light emitting phosphor, and a green light emitting phosphor are combined and mixed.
  • a light-emitting device wherein the emission spectrum has a first peak wavelength in a range of 420 to 460 nm, a second peak wavelength in a range of 520 to 570 nm, a third peak wavelength in a range of 610 to 660 nm, Wherein the relative emission intensity value at the third peak wavelength is at least 1.2 times and at most 1.6 times the relative emission intensity value at the second peak wavelength.
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-202050
  • a light source unit for suppressing physiological disorders of plants comprising a main light source for irradiating light and an auxiliary light source for irradiating light having a spectrum having at least one peak in a wavelength range of 280 nm or more and less than 400 nm.
  • An object of the present invention is to provide a cultivation apparatus and a cultivation method capable of solving the above-described problems, suppressing the occurrence of leaf clubbing, and stably cultivating high-quality solanaceous plant seedlings. .
  • a cultivation apparatus provided with an illumination device for cultivating a seedling of a solanaceous plant, wherein the illumination device has a wavelength region A of 400 nm or more and less than 500 nm and a wavelength region of 500 nm or more and less than 700 nm.
  • a light source constituting a spectrum indicating a region B, a photon flux density in the wavelength region A is 100 ⁇ mol / m 2 / sec or more, and a photon flux density in the wavelength region A and a photon flux in the wavelength region B
  • the cultivation apparatus wherein the photon flux density in the wavelength region A is 70% or more and less than 99% when the total with the density is 100%.
  • the cultivation device is disposed in a closed structure, provided with an air conditioner for air-conditioning the inside of the closed structure, and provided with a watering device for watering the seedlings.
  • the cultivation apparatus according to any one of [1] to [4].
  • [8] A cultivation method characterized by cultivating a seedling of a solanaceous plant using the cultivation apparatus according to any one of [1] to [7].
  • the apparatus and method for cultivating a seedling of a solanaceous plant of the present invention it is possible to suppress the occurrence of clubbing on the seedling of a solanaceous plant, and to stably cultivate a high-quality seedling.
  • FIG. 1a and 1b are horizontal sectional views of the cultivation apparatus according to the embodiment
  • FIG. 1a is a sectional view taken along line Ia-Ia of FIG. 2b
  • FIG. 1b is a sectional view taken along line Ib-Ib of FIG. 2b
  • 2a is a sectional view taken along the line IIa-IIa of FIG. 1a
  • FIG. 2b is a sectional view taken along the line IIb-IIb of FIG. 1a
  • FIG. 3 is a front view of the multi-stage shelf cultivation apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
  • FIG. 5 is a plan view of an irrigation tray of the multi-shelf cultivation apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 1a is a sectional view taken along line Ia-Ia of FIG. 2b
  • FIG. 1b is a sectional view taken along line Ib-Ib of FIG. 2b
  • FIG. 3 is a front view of
  • FIG. 6 is a perspective view of the tray of FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG.
  • FIG. 8 is a bottom view of the artificial lighting device.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a tray of a multi-shelf cultivation apparatus according to another embodiment.
  • 4 is a graph showing the spectral light quantum flux density in Example 1.
  • 11 is a graph showing the spectral light quantum flux density in Example 2.
  • 14 is a graph showing the spectral light quantum flux density in Example 3.
  • 9 is a graph showing the spectral light quantum flux density in Comparative Example 3.
  • 14 is a graph showing the spectral light quantum flux density in Comparative Example 5.
  • a seedling refers to a young plant, preferably a transplanted seedling used for planting in another cultivation place such as a greenhouse or a field.
  • the height of the above-ground portion of the seedling to be applied is preferably 50 cm or less, more preferably 40 cm or less. , More preferably 30 cm or less.
  • Plant seedlings include those grown from seeds, those grown by cuttings and cuttings, those grown by stock splitting, and those grown by tissue culture.
  • seedlings of Solanaceae plants include those grown by any method.
  • the cultivation apparatus and the cultivation method of the present invention are for cultivating seedlings of Solanaceae plants.
  • the solanaceous plant is not particularly limited, and any of them can be applied, and examples thereof include tomato, eggplant, pepper, paprika, shishito, capsicum, habanero, and jalapeno.
  • tomatoes, peppers, paprika and eggplants are more preferred as solanaceous plants, and tomatoes (Solanum lycopersicum) are particularly preferred.
  • Tomato varieties include, for example, Momotaro, Momotaro T93, CF Momotaro York, Momotaro Piece, Momotaro Natsumi, CF Momotaro Haruka, CF House Momotaro, House Momotaro, CF Momotaro Fight, Momotaro York, Momotaro 8, Momotaro Grande, Momotaro J, Momotaro Fight, Rinka 409, Reika, Reyo, Aiko, Fultica, Hidemi, Grace, Crown Beauty, Misora 64, Kanpuku, Ryufuku, Ichifuku, SR Saifuku, Kantaro Jr.
  • the seedlings of the Solanaceae plants are preferably used for grafting. Further, in one embodiment of the present invention, the seedlings of the Solanaceae plants are more preferably rootstock varieties for grafting. Thereby, the effect of suppressing the occurrence of clubbing is remarkable.
  • the rootstock varieties for grafting are not particularly limited, but include, for example, Arnold, B Barrier, Receive, Maxifort, Doctor K, Kagemusha, Anchor T, Vespa, Gardner, Volunteer, Green Guard, Green Force, Green Save, Block , Support, Magnet, Friendship, Back Attack, Assist, LS-89, Ganbaru Root, Ganbaru Root No. 3, Ganbaru Root No.
  • the seedlings of the Solanaceae plants used in the present invention are preferably cell-molded seedlings.
  • the cell molded seedling refers to a seedling that is raised in a cell-like connected pot molded of plastic or the like, and is formed in a root pot and then transplanted to a field or the like.
  • Cell molded seedlings are cultivated at a higher density than the cultivation method using individual seedling pots or individual pots, so it is difficult to irradiate light uniformly to the leaves, and the leaves are placed behind the adjacent leaves. Or the leaves are arranged in a direction different from the direction in which the light is emitted, so that a shaded portion is likely to occur.
  • an illuminating device having a light source constituting a spectrum showing a wavelength region A of 400 nm or more and less than 500 nm and a wavelength region B of 500 nm or more and less than 700 nm is used.
  • the light emitted from this light source easily forms reflected light, and can be adjusted so that all seedlings and leaves are irradiated with an appropriate amount of light. Thereby, even when many seedlings are raised at one time, it is possible to effectively suppress the occurrence of growth disorders such as leaf clubbing. Therefore, according to one aspect of the present invention, it is preferable that the side surface forming the shelf of the seedling cultivation device be a reflector.
  • the reflection plate is not particularly limited, and examples thereof include a white resin plate, an aluminum plate, and a white painted steel plate.
  • onset of leaf clubbing is confirmed immediately before planting. For this reason, it is preferable to confirm the onset of leaf clubbing and settle seedlings at a time when the growth stage is appropriate for the type of plant to be cultivated. Specifically, for example, seedlings of solanaceous plants are cultivated with the cultivation apparatus of the present invention until the growth stage where the height of the plant is 3 cm or more and 40 cm or less, or the number of true leaves is 1 or more and 10 or less. It is preferred to do so.
  • the period for cultivating the seedlings of the Solanaceae plant is shortened in such a range, and planting is performed in another field or the like that irradiates sunlight or the like. Generation can be suppressed effectively. Further, in the cultivation apparatus of the present invention, the period for cultivating the seedlings of the Solanaceae plant is shortened, and the seedlings are planted at an early stage, so that the cultivation apparatus can be a multi-stage shelf type. This is preferable because it is possible to cultivate as many seedlings as possible.
  • the cultivation apparatus of the present invention provided with the lighting device, by increasing the period for cultivating the seedlings of the Solanaceae plant in such a range, the seedlings of the Solanaceae family can be sufficiently grown, and the growth after planting or grafting. Afterwards, survival will be smooth.
  • a tomato seedling is cultivated to a growth stage of a plant height of 3 cm or more and 40 cm or less, or a true leaf of 1 or more and 10 or less, and does not develop leaf clubbing. Further, it is more preferable that the tomato seedlings are cultivated to a growth stage in which the height of the plant is 5 cm or more and 30 cm or less, or the number of true leaves is 2 or more and 8 or less, and does not develop leaf clubbing.
  • the cultivation apparatus of the present invention is used to cultivate the plant to a growth height of 25 cm or less or a true leaf of 8 or less, and causes the occurrence of leaf clubbing. It is preferable that the growth is not more than 20 cm or that the number of true leaves is 6 or less.
  • solanaceous seedling when used for grafting or when a rootstock variety for grafting is used, it is cultivated to a growth stage with a plant height of 15 cm or less, or a true leaf of 4 or less, and it causes leaf clubbing. It is particularly preferred that they are not present.
  • rootstock varieties for grafting which are susceptible to the development of leaf clubbing, so they are cultivated using a lighting device until such a growth stage, and then planted in another field that is irradiated with sunlight or the like. Is preferred. According to this, the effect of suppressing the occurrence of clubbing is remarkable.
  • the present invention provided with the above-mentioned lighting device is used for up to a growth stage of not more than 13 cm in height or not more than 3 true leaves. It is more preferable to cultivate in the cultivation apparatus of the above, and then to settle in the field.
  • the cultivation period of the seedlings is longer, the number of true leaves expanded, more likely to develop as the seedlings grow, in one embodiment of the present invention, the effect of suppressing the development of leaf clubbing
  • up to a growth stage of 5 cm or more in height or one or more true leaves can be utilized.
  • the plant is cultivated to a growth stage of 10 cm or more in height or two or more true leaves.
  • the cultivation apparatus includes a lighting device for growing seedlings of Solanaceae plants.
  • the cultivation device includes a lighting device for suppressing physiological disorders of the Solanaceous plant.
  • the lighting device has a light source that constitutes a spectrum that shows a wavelength region A of 400 nm or more and less than 500 nm and a wavelength region B of 500 nm or more and less than 700 nm.
  • the illuminating device may be any device that simultaneously irradiates the wavelength region A and the wavelength region B.
  • the light source constituting the spectrum representing the wavelength region A and the light source constituting the spectrum representing the wavelength region B are respectively provided.
  • the lighting device a light source constituting a spectrum showing only the wavelength region A, a light source constituting a spectrum showing only the wavelength region B, and a light source constituting a spectrum showing both the wavelength region A and the wavelength region B, By combining one or a plurality of them, the photon flux density ratio of the wavelength region A and the wavelength region B can be set to a specific range.
  • the photon flux density in the wavelength region A is 100 ⁇ mol / m 2 / sec or more, and when the total of the photon flux density in the wavelength region A and the photon flux density in the wavelength region B is 100%,
  • the photon flux density in the wavelength region A is 70% or more and less than 99%.
  • the photon flux density means a photon flux density measured on a cultivation surface of a seedling. Specifically, it is a value measured by disposing the light receiving surface of the spectral irradiometer horizontally and upward at the position of the leaves of the seedling.
  • the lighting device used for cultivation apparatus photon flux density in the wavelength region A is not less 100 ⁇ mol / m 2 / sec or more, preferably 150 ⁇ mol / m 2 / sec or more, 180 ⁇ mol / m 2 / sec or more, more preferably 200 ⁇ mol / m 2 / sec or more, and particularly preferably 220 ⁇ mol / m 2 / sec or more.
  • the upper limit of the photon flux density of the wavelength region A is not particularly limited, considering the effect on plant growth caused by heat generated from the light source, it is preferably from 1200 ⁇ mol / m 2 / sec, 1000 ⁇ mol / m 2 / sec or less, more preferably 700 ⁇ mol / m 2 / sec or less.
  • the lighting device is preferably photon flux density of the wavelength region B is less than 200 ⁇ mol / m 2 / sec, more preferably not more than 100 ⁇ mol / m 2 / sec, 80 ⁇ mol / m 2 / sec or less, more preferably 50 ⁇ mol / m 2 / sec or less.
  • the lower limit of the photon flux density of the wavelength region B although not particularly limited, preferably greater than 0 ⁇ mol / m 2 / sec, more preferably greater than 1 ⁇ mol / m 2 / sec, 3 ⁇ mol / m It is particularly preferred that it is greater than 2 / sec.
  • the spectrum of the light source included in the lighting device is such that when the sum of the photon flux density in the wavelength region A and the photon flux density in the wavelength region B is 100%, the photon flux density in the wavelength region A is 100%. Is 70% or more and less than 99%. That is, when the total of the photon flux density in the wavelength region A and the photon flux density in the wavelength region B is 100%, the photon flux density in the wavelength region B is 1% or more and less than 30%.
  • the ratio of the photon flux density in the wavelength region A is preferably 80% or more, and more preferably 85% or more.
  • the ratio of the photon flux density in the wavelength region A is preferably 98% or less, more preferably 97% or less.
  • the spectrum of the light source of the lighting device has at least one peak of photon flux density (hereinafter, sometimes referred to as “first emission peak wavelength”) in a wavelength region A of 400 nm or more and less than 500 nm. It is preferred to have. Further, the first emission peak wavelength preferably has a half width of 60 nm or less, more preferably 40 nm or less, and still more preferably 30 nm or less. Thereby, it is possible to suppress abnormalities in the morphogenesis of the seedlings and to cultivate normal seedlings more efficiently.
  • first emission peak wavelength preferably has a half width of 60 nm or less, more preferably 40 nm or less, and still more preferably 30 nm or less.
  • the spectrum of the light source included in the illumination device used in the seedling cultivation apparatus of the present invention further has a peak of photon flux density in a wavelength region B of 500 nm or more and less than 700 nm (hereinafter, may be referred to as “second emission peak wavelength”). It is preferable to have
  • the spectrum of the light source included in the lighting device used in the cultivation device of the present invention does not substantially include ultraviolet rays. Specifically, it is preferable not to contain ultraviolet rays having a wavelength less than 280 nm, which are harmful to the human body and plants, more preferably not containing ultraviolet rays having a wavelength of less than 295 nm, more preferably not containing ultraviolet rays having a wavelength of less than 380 nm, and less than 400 nm. It is more preferable not to contain the ultraviolet rays of the above.
  • the no and substantially free from ultraviolet, photon flux density in the wavelength region is preferably not more than 3 ⁇ mol / m 2 / sec, more preferably not more than 1 ⁇ mol / m 2 / sec, 0 ⁇ mol / m 2 / Sec is particularly preferable.
  • the lighting device may be a fluorescent lamp as long as it has a light source that constitutes a spectrum that indicates a wavelength region of 400 nm or more and less than 500 nm and a wavelength region B that is 500 nm or more and less than 700 nm.
  • Any lighting device such as an organic EL that is a semiconductor lighting, a laser diode, an LED, and the like can be used.
  • the lighting device is preferably a semiconductor lighting device, and more preferably uses an LED, in consideration of power consumption and easy control of finer wavelengths.
  • the closed structure is a structure covered with a light-impermeable wall, preferably a structure surrounded by a heat insulating wall.
  • the cultivation device is preferably disposed in a closed structure, including an air conditioner that air-conditions the inside of the closed structure, and includes a watering device that irrigates the seedlings. More preferred.
  • the space where the seedlings are cultivated has various environmental conditions such as light quality, light irradiation intensity, irradiation time, temperature, humidity, carbon dioxide concentration, irrigation amount, fertilization amount, etc., in a state suitable for seedling growth. It is possible to adjust.
  • the lighting device can be detachably attached to the structure with an adhesive or a magnet. According to this, it is possible to appropriately change the combination of a plurality of types of lighting devices having different wavelength ranges, and it is possible to easily adjust the spectrum of light applied to the plant. In particular, a mode in which a magnet is attached to the back surface of the lighting device is preferable from the viewpoint of strength and ease of adjustment.
  • the humidity in the closed structure is preferably in the range of 30 to 100%, more preferably in the range of 40 to 99%, and further preferably in the range of 40 to 95%. .
  • the cultivation apparatus of the present invention preferably has a humidity control mechanism.
  • the humidity adjustment mechanism is not particularly limited as long as it can adjust the humidity in the closed structure, and any of them can be used.
  • a humidifier, a dehumidifier, an air conditioner (air conditioner, etc.) Dehumidifying function for example, a humidifier, a dehumidifier, an air conditioner (air conditioner, etc.) Dehumidifying function.
  • the multi-shelf cultivation apparatus forms a nursery space by arranging seedling raising shelves vertically in multiple stages.
  • the cultivation apparatus is preferably a multi-stage shelf type, which enables efficient cultivation of many seedlings in a limited space.
  • FIGS. 1a to 9 A preferred embodiment of the cultivation apparatus will be described with reference to FIGS. 1a to 9 and FIG.
  • a plurality of box-shaped (six in the illustrated example) multi-stage shelf cultivation apparatuses 3 to 8 are provided in a room of the closed type structure 1 surrounded by heat-insulating walls that do not allow light to pass through. Is installed.
  • the room 1 has a rectangular shape in plan view, and a door 2 is provided on one lateral wall surface 1i.
  • three multi-shelf cultivation devices 3 to 5 are arranged in a row so that their open front faces in the same direction to form one row, and three multi-shelf cultivation devices 6 to 8 also have their open fronts. Are arranged so as to face in the same direction to form one row, and two rows are arranged in the room such that the open front faces each other.
  • the extending direction (longitudinal direction of the room) of the rows of the multi-shelf cultivation devices 3 to 5 and 6 to 8 is referred to as the Y direction
  • the direction in which the cultivation devices 6 to 8 face each other) may be referred to as the X direction.
  • a space A is provided between these two rows of multi-shelf cultivation apparatuses 3 to 5 and 6 to 8 so that one or more workers can work.
  • a space B having a width of about 50 to 500 mm is provided between the longitudinal wall surfaces 1j and 1k of the room and the back of each of the multi-shelf cultivation devices 3 to 8, and the air passing through the multi-shelf cultivation devices 3 to 8 is provided. To form a passage.
  • One end of the row of the multi-shelf cultivation apparatus 3 to 5, 6 to 8 is in contact with the wall 1h of the building opposite to the door 2.
  • the other ends of the rows of the multi-shelf cultivation devices 3 to 5 and 6 to 8 are slightly away from the wall surface 1i on the door 2 side.
  • a rectifying plate for suppressing this flow may be provided at an appropriate place.
  • each of the multi-shelf cultivation apparatuses 3 to 8 has a pedestal 3c, left and right side panels 3a, a back panel 3b on the back, and a top panel 3e on the zenith, and a box with an open front. It has a shaped structure. Inside this box-shaped structure, a plurality of seedling shelves 12 are arranged in multiple stages at regular intervals in the vertical direction.
  • each multi-shelf cultivation apparatus 3 to 8 is about 2000 mm, which is a height that can be worked by an operator, and the width of the seedling rack 12 is a grid of tens to hundreds of cells (small bowls).
  • a plurality of resin cell trays arranged side by side can be placed side by side, and the temperature and humidity in the upper space of each shelf 12 can be adjusted to be constant, for example, about 1000 mm to 2000 mm, and the depth of the seedling raising shelf 12 is 500 mm to 1000 mm. It is preferred that A plurality of cell trays 40 (see FIG. 1B) are placed substantially horizontally on each nursery rack 12.
  • the dimensions of one cell tray are generally about 300 mm in width and about 600 mm in depth.
  • the seedling raising shelf 12 at the bottom is mounted on the pedestal 3c.
  • the level of the seedling rack 12 can be adjusted by an adjuster (not shown) provided on the pedestal 3c.
  • Each seedling rack 12 is provided with a watering device 30 described later.
  • a lighting device 13 is installed on the lower surface of each of the seedling shelves 12 and the top panel 3e in the second and higher stages from the bottom, and irradiates the plants growing on the cell tray 40 of the seedling shelves 12 directly below each lighting device 13 with light. It is configured. In this embodiment, the illumination devices 13 other than the uppermost one are attached to the lower surface of the irrigation tray 31 described later.
  • FIGS. 8 and 9 show details of the configuration of the lighting device 13. 8 is a bottom view of the box 14 provided with the lighting device 13, and FIG. 9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG.
  • the lighting device 13 includes a case 13c installed in the box 14 so as to face the opening 14a, a light source 13a installed in the case 13c, a synthetic resin cover 13b covering the lower surface of the case 13c, and the like. Have.
  • the cover 13b is detachably attached to the case 13c.
  • a switch 13s is provided on the lower surface of the box 14.
  • the box 14 is a box-like body having a rectangular top plate 14t and a bottom plate 14b.
  • the case 13c is provided with a plurality of (three in this embodiment) openings 14a in a direction parallel to the long side of the rectangular bottom plate 14b. The lower end is fitted in the opening 14a.
  • the light source 13a installed in the case 13c includes a substrate, a plurality of LEDs as light sources installed on the substrate, and a circuit for driving the LEDs, although not shown.
  • the board extends in the longitudinal direction of the case 13c, and the LEDs are arranged at intervals in the longitudinal direction.
  • the cover 13b is a long curved plate-like body having a vertical cross section of an arc shape or a substantially elliptical arc shape and extending along the opening 14a.
  • the cover 13b diffuses the light from the LED and emits the light downward.
  • the lower surface of the cover 13b is a light emitting surface.
  • the cover 13b is installed so as to be convex downward.
  • the protruding height H of the cover 13b from the bottom plate 14b is 40 mm or less.
  • Ventilation holes are provided in the rear panel 3 b behind the space between the seedling racks 12 and between the seedling rack 12 at the uppermost stage and the top panel 3 e (plant raising space). Each has an air fan 15 attached thereto.
  • Ventilation holes are provided in the rear panel 3 b behind the space between the seedling racks 12 and between the seedling rack 12 at the uppermost stage and the top panel 3 e (plant raising space). Each has an air fan 15 attached thereto.
  • an air conditioner 9 having a function of controlling the temperature and humidity of the air in the room and circulating the air whose temperature and humidity have been adjusted under the set conditions is installed.
  • the air conditioner 9 has an air conditioner body (air conditioner) 9A having a heat exchanger, and a wind direction control plate 10 attached to a lower surface of the air conditioner body 9A.
  • the compressor of the air conditioner body 9 ⁇ / b> A is installed outside the closed structure 1.
  • the air conditioner main body 9A is located above the center of the room in plan view of the room.
  • the intake 9a of the air conditioner main body 9A is provided on the lower surface of the air conditioner main body 9A, and the wind direction control plate 10 is provided with an opening 10a at a position overlapping with the intake 9a.
  • the air conditioner main body 9A is attached to the ceiling 1t of the closed structure, and has a structure in which the side surface is exposed in the room.
  • An air discharge port 9b is provided on each of four side surfaces of the air conditioner body 9A.
  • the wind direction control plate 10 has a portion around the opening 10a overlapping with the periphery of the intake 9a of the air conditioner body 9A.
  • the opening 10a is the same size or larger than the intake 9a.
  • the wind direction control plate 10 is supported on the ceiling 1t by a hanging tool (not shown).
  • One end of the wind direction control plate 10 in the Y direction is in contact with the wall surface 1h.
  • the other end of the wind direction control plate 10 in the Y direction extends to the wall surface 1i side from the multi-shelf cultivation devices 3 to 5 and 6 to 8, but is slightly away from the wall surface 1i.
  • An upright plate 10r is provided upright over the entire length of the other side of the wind direction control plate 10, and the upper end of the upright plate 10r is in contact with the ceiling 1t.
  • the wind direction control plate 10 extends in the X direction between the ceiling 1t and the upper surfaces of the multi-shelf cultivation devices 3 to 8.
  • both ends in the X direction of the wind direction control plate 10 are vertically above or behind the front surface of the multi-shelf cultivating devices 3 to 5 and the multi-shelf cultivating devices 6 to 8 on the space A side, that is, the space B. Located on the side.
  • the horizontal distance L between the both ends of the wind direction control plate 10 in the X direction and the front surfaces of the multi-stage shelf type cultivation devices 3 to 5 and 6 to 8 may be 0 mm, preferably 30 mm or more, more preferably 40 mm or more. , More preferably 90 mm or more, and even more preferably 140 mm or more.
  • the space between both ends in the X direction of the wind direction control plate 10 and the ceiling 1t is an air outlet 9f of the air conditioner 9.
  • the outlet 9f may overlap with the front surface of the multi-shelf cultivation device 3 to 8 in plan view of the cultivation device, but is preferably located behind the distance L by the distance L.
  • the intake 9a of the air conditioner main body 9A serves as the air intake of the air conditioner 9.
  • This intake port is located forward of the front surfaces of the multi-shelf cultivation devices 3 to 8, that is, on the space A side in plan view of the cultivation device.
  • this work space also function as a space A for air circulation, and an effective circulation flow is formed.
  • the flow velocity of the air flowing through the nursery space is preferably 0.1 m / sec or more, more preferably 0.2 m / sec or more, and even more preferably 0.3 m / sec or more. If the speed of the airflow is too high, there is a possibility that a problem may occur in growing the plants. Therefore, generally, the speed is preferably 2.0 m / sec or less.
  • the airflow is flowed from the front of the seedling raising space through the fan 15 to the space B on the back side of the shelf in a negative pressure state.
  • the airflow is flowed from the back side of the shelf to the front side in a positive pressure state. Is also good.
  • the airflow in the seedling raising space becomes uniform.
  • a shelf plate of each seedling rack 12 is constituted by the irrigation tray 31 of the irrigation device (bottom irrigation device) 30, and the irrigation is performed from the bottom surface of the cell tray 40 placed on the irrigation tray 31. ing.
  • a configuration example of the watering device 30 will be described with reference to FIGS. 5 is a plan view of the watering apparatus, FIG. 6 is a perspective view, and FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG.
  • This watering device 30 is provided with a rectangular watering tray 31 having a bottom plate 31d with side walls 31a, 31b, 31c standing upright on the rear side and on both left and right sides.
  • a drain groove 32 is provided so as to be connected to the bottom plate 31d, and a drain port 32a is formed at one end of the drain groove 32.
  • the drain groove 32 and the bottom plate 31 d are separated by a weir 34, and the nutrient solution flows out of the notch 34 a at both ends of the weir 34 into the drain groove 32.
  • a water supply pipe 33 for supplying a nutrient solution into the irrigation tray 31 is provided along a side wall 31 a on a rear side of the irrigation tray 31, and the nutrient solution is supplied from a plurality of small holes 33 a provided in the water supply pipe 33. 31.
  • a plurality of ribs 35 having a height of about 7 mm extend on the upper surface of the irrigation tray bottom plate 31d in parallel to the drain grooves 32, and the cell tray 40 is placed on these ribs 35. ing.
  • the drainage groove 32 projects from the open front surface of the cultivation apparatus 3 to 8, as shown in FIG. It has been.
  • the nutrient solution discharged from the drainage port 32a of the drainage groove 32 of the irrigation tray 31 placed on each stage of the seedling raising rack 12 is collected and outside the closed structure 1. Easier to discharge to
  • the box 14 is attached to the lower surface of the bottom plate 31 d of the irrigation tray 31.
  • the top plate 14t of the box 14 is in direct contact with the lower surface of the irrigation tray 31, but a spacer or a heat insulating material may be interposed.
  • the upper surface of the bottom plate 31d of the watering tray 31 is inclined in the direction of the drain groove 32 as shown in FIG. This allows the nutrient solution to be drained to the drain 32 in a short time when irrigation is stopped.
  • the height of the rib 35 is changed so that the top 35a of the rib is horizontal, so that the cell tray 40 placed on the rib 35 can be horizontally moved. Can be held.
  • FIG. 10 shows another example of the watering device used in the present invention, and the same members as those in FIGS. 5 to 7 are denoted by the same reference numerals.
  • the under tray 50 is interposed between the watering tray bottom plate 31d and the cell tray 40 when the cell tray 40 is placed on the watering tray bottom plate 31d.
  • the under tray 50 has rigidity enough to support the cell tray 40 containing the culture medium in each cell 41, and has a plurality of small holes 51 formed on the bottom wall surface thereof and a plurality of small holes 51 formed on the back surface thereof. Are formed.
  • These projections 52 function as gap holding means for holding a gap between the watering tray bottom plate 31d and the bottom surface of the cell tray 40 when the cell tray 40 is housed in the watering tray together with the under tray 50.
  • the irrigation device 30 ′ of FIG. 10 when the nutrient solution is supplied from the water supply pipe 33 to be in a pool state at a predetermined water level, the nutrient solution is guided into the under tray 50 from the small holes 51 of the under tray 50. Then, water is sucked up from the cell hole 42 formed in the bottom surface of each cell 41 of the cell tray 40 to the culture medium in the cell by capillary action.
  • the box 14 provided with the lighting device 13 is attached to the lower surface of the irrigation tray bottom plate 31d.
  • the cell tray 40 placed on the irrigation tray 31 is formed by integrating tens to hundreds of cells 41 in a lattice shape and integrating them in a tray shape. Although it is 300 mm and the depth is around 600 mm, it is not limited to this.
  • a liquefied carbon dioxide gas cylinder 16 was installed outside the closed structure 1 as shown in FIGS. Carbon dioxide gas is supplied from the carbon dioxide gas cylinder 16 so that the carbon dioxide gas concentration in the room becomes constant.
  • the air outlet 9f of the air conditioner 9 is at least 30 mm behind the front surface of the multi-shelf cultivation devices 3 to 8, so that it passes through the multi-shelf cultivation devices 3 to 8 (growing modules).
  • the heated air and the air cooled by the air conditioner 9 flow into the space A in a mixed state.
  • the air flowing into the space A becomes air having a uniform temperature, and is taken into each of the multi-shelf cultivating apparatuses 3 to 8.
  • the heat of the lighting device 13 is transmitted to the box bottom plate 14b also serving as a reflection plate, and is transmitted from the bottom plate 14b to the air flowing through the seedling raising space.
  • the heat transmitted from the lighting device 13 to the upper irrigation tray 31 is extremely small. Therefore, the temperature of the nutrient solution on the irrigation tray 31 is controlled within a predetermined range.
  • the ratio Wb / Wa between the total cooling capacity (Wb) of all the air conditioners 9 and the total power consumption (Wa) of all the lighting devices (the fluorescent lamp 13c in the above embodiment) is 1 or more. It is preferably 1 or less, more preferably 1 or more and 4 or less, further preferably 1 or more and 3 or less, and particularly preferably 1 or more and 2 or less.
  • the power consumption per lighting device such as a fluorescent lamp is Ws
  • the number of lighting devices is n
  • the cooling capacity of one air conditioner is Wk
  • the number of installed air conditioners is m
  • Wb / Wa Is represented by A in the following formula.
  • the present invention is not limited to this.
  • the size of the room of the closed-type structure and the number of multi-shelf cultivation devices installed may be other than those described above.
  • the air conditioner main body may be installed at a place other than the central part. Although two or more air conditioner bodies may be installed, it is preferable that the number is as small as possible.
  • the method for growing seedlings of a solanaceous plant of the present invention uses the cultivation apparatus described above. That is, it has a light source that constitutes a spectrum showing a wavelength region of 400 nm or more and less than 500 nm as a wavelength region A and a wavelength region of 500 nm or more and less than 700 nm as a wavelength region B, and the photon flux density in the wavelength region A is 100 ⁇ mol / m 2 / sec or more, and when the total of the photon flux density in the wavelength region A and the photon flux density in the wavelength region B is 100%, the photon flux density in the wavelength region A is 70% or more and less than 99%.
  • a cultivation device provided with a lighting device is used.
  • sowing may be performed by the cultivation apparatus of the present invention, but it is preferable that the seeding be performed in a germination chamber and transferred to the cultivation apparatus of the present invention after germination.
  • the germination chamber is preferably high in humidity, specifically, preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and particularly preferably 99% or more.
  • the temperature is preferably 20 ° C. or more and 35 ° C. or less, more preferably 25 ° C. or more, for example, about 28 ° C.
  • the germination chamber may be dark. According to this, uniformity of seed germination can be maintained.
  • the germination chamber is a light-shielding structure capable of blocking sunlight and outside air, and is preferably a completely light-shielding structure surrounded by a heat-insulating wall.
  • the standard for starting the cultivation of the seedlings after transferring to the cultivation apparatus having the lighting device is immediately before the sprouts appear on the surface of the culture medium.
  • the irradiation time (light period) of the light to the seedlings by the lighting device is preferably 8 hours or more and 20 hours or less, particularly 12 hours or more and 18 hours or less per day. For example, about 14 hours is preferred.
  • the dark period in which the seedlings are not irradiated with light is preferably 4 hours to 16 hours per day, particularly preferably 6 hours to 12 hours, for example, about 10 hours.
  • the preferable temperature of the cultivation room is preferably 15 ° C or higher and 35 ° C or lower, more preferably 18 ° C or higher and 32 ° C or lower, and 20 ° C or higher and 29 ° C or lower in the light period.
  • 22 ° C. or higher and 28 ° C. or lower are particularly preferable.
  • the temperature is preferably from 7 ° C to 25 ° C, more preferably from 10 ° C to 23 ° C, and particularly preferably from 13 ° C to 21 ° C, for example, about 18 ° C.
  • the preferable humidity of the cultivation room is preferably 30% to 90%, more preferably 40% to 80%, and more preferably 45% to 70% in the light period. Is particularly preferred.
  • the dark period it is preferably 50% or more and 100% or less, more preferably 60% or more and 95% or less, and particularly preferably 70% or more and 90% or less.
  • the value of the humidity referred to here means the average humidity per day during the light period or the dark period.
  • the closed structure 1 had an inner dimension of 450 cm in depth, 315 cm in width, and 240 cm in height.
  • two multi-stage shelves cultivation devices 3 having four irrigation trays 31 with three shelves were installed to grow tomato seedlings.
  • a lighting device at each stage of the multi-stage shelf type cultivation device 3 a lighting device having a wavelength characteristic shown in Table 1 on a plant cultivation surface was used.
  • the inner side surface of the multi-shelf cultivation apparatus 3 was a reflection plate (white resin plate).
  • the average humidity in the light period in this closed structure was 40-60%, and the average humidity in the dark period was 70-90%.
  • the closed multi-shelf cultivation apparatus provided with a watering device was used.
  • As the air conditioner one air conditioner having a cooling capacity of 14 kW was installed.
  • the distance (height) from the illumination cover 13b to the upper surface of each cell tray 40 was set to 20 cm.
  • the light sources shown in Table 1 were used as the light sources of the lighting devices used in the examples and the comparative examples.
  • the light source of the lighting device has a photon flux density of less than 1 ⁇ mol / m 2 / sec in an ultraviolet region of 200 nm or more and less than 295 nm, and a photon flux of 200 ⁇ m or more and less than 400 nm in an ultraviolet region. The density was also less than 1 ⁇ mol / m 2 / sec. Irradiation was performed for 14 hours per day (14 hours in the light period, 10 hours in the dark period), and cultivation was performed at a temperature of 28 ° C in the light period and at 18 ° C in the dark period.
  • Example 2 was a firm and good seedling in which elongation of the petiole and hypocotyl was further suppressed. Further, in Example 3, although some of the seedlings had mild leaf clubbing 14 days after sowing and the cotyledons of some of the seedlings had fallen, the seedlings had already grown sufficiently at this time. Was.
  • Example 3 if all the seedlings were planted as grafts or transplanted seedlings at other cultivation sites until about the thirteenth day (two true leaves), which is earlier, almost no seedlings would show leaf clubbing. Was not a problem. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, in almost all of the seedlings, the clubbing developed at an early stage, and serious growth disorders such as yellowing or falling of the leaves occurred. In Comparative Examples 4 and 5, although no leaf clubbing occurred, the seedlings were prolonged and the growing state was unfavorable.

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Abstract

ナス科植物の苗を栽培する、照明装置を備えた栽培装置であって、前記照明装置は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ａと、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ｂとを有し、前記波長領域Ａにおける光量子束密度は、１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、かつ、波長領域Ａにおける光量子束密度と波長領域Ｂの光量子束密度との合計を１００％とした場合の、波長領域Ａにおける光量子束密度は７０％以上９９％未満である。

Description

ナス科植物の苗の栽培装置及び栽培方法
　本発明は、人工光源を用いてナス科植物の苗を栽培するための栽培装置及び栽培方法に関し、より詳しくは、ナス科植物の苗を栽培する際の生育障害の発生を抑制する栽培装置及び栽培方法に関する。
　閉鎖型環境下で人工光源を用いて植物を栽培する方式は、照明装置、空調装置、炭酸ガス施肥装置、灌水装置などを用いて植物の栽培環境を制御した植物栽培方法である。したがって、この方式を植物の苗生産に利用した場合、栽培に必要な空間は、光質、光照射強度、照射時間、温度、湿度、炭酸ガス濃度、灌水量、施肥量などの種々の環境条件を、その植物の苗の生育に最適な状態に調節することが可能である。
　これまで、人工光源としてＬＥＤ照明を用いた閉鎖型環境下での栽培については、葉菜類の栽培に関し多くの実用例や研究報告がある。一方で、果菜類の苗、とりわけトマト苗についてはＬＥＤ照明を用いた閉鎖型環境下での栽培は難しいとされてきた。
　近年、果菜類の苗の栽培においても、ＬＥＤ照明を用いた方式の検討が行われている。例えば、特許文献１（特開２０１６－２０２０７２号公報）には、トマト苗に光を照射するための発光装置として、青色ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体とを、組み合わせて混色させた、発光装置であって、発光スペクトルが、４２０～４６０ｎｍの範囲に第１のピーク波長と、５２０～５７０ｎｍの範囲に第２のピーク波長と、６１０～６６０ｎｍの範囲に第３のピーク波長と、を有しており、上記第３のピーク波長の相対発光強度値が、上記第２のピーク波長の相対発光強度値の１．２倍以上かつ１．６倍以下であることを特徴とする発光装置が開示されている。
　しかしながら、果菜類の苗を閉鎖型環境下で栽培する場合、苗の葉や茎などに突起状のこぶが生じ、重症化すると葉の縮れや黄化、壊死、落葉にいたる症状が発生する、いわゆる「葉こぶ症」または「水疱症」や「intumescence」と呼ばれる生育障害の発生が多く報告されるようになってきた。
　果菜類の苗に発生する障害を抑制する方法としては、例えば、特許文献２（特開２０１６－２０２０５０号公報）には、４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域に少なくとも１つのピークが存在するスペクトルを有する光を照射する主光源と、２８０ｎｍ以上４００ｎｍ未満の波長域に少なくとも１つのピークが存在するスペクトルを有する光を照射する補助光源とを備える植物の生理障害抑制用光源ユニットが開示されている。
特開２０１６－２０２０７２号公報 特開２０１６－２０２０５０号公報
　特許文献２のように、紫外線を照射することにより生育障害を抑制する方法は、紫外線が人体や植物にとっても有害となる恐れがある。また、紫外線は、栽培に使用する資材の劣化を促進したり、植物に紫外線障害を発生させる恐れがある。本発明は、上記の問題を解決し、葉こぶ症の発生を抑制し、品質の良いナス科植物の苗を安定して栽培することができる栽培装置及び栽培方法を提供することを目的とする。
　これまで、人工光源を用いて植物の栽培を行う場合、フィトクロムの吸収波長である赤色光を優勢に射出する照明を用いることが一般的であった。本発明者らは、上記課題を解決すべく研究を重ねた結果、ナス科植物の苗を栽培する栽培装置に使用する照明装置について、青色光の波長領域における光量子束密度を優勢とする、特定の光源装置を用いることにより、ナス科植物の苗の葉こぶ症の発生を抑制する方法を見出した。すなわち、本発明はかかる知見に基づくものであり、下記を要旨とする。
［１］　ナス科植物の苗を栽培する、照明装置を備えた栽培装置であって、該照明装置は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ａと、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ｂとを示すスペクトルを構成する光源を有し、前記波長領域Ａにおける光量子束密度は、１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、かつ、波長領域Ａにおける光量子束密度と波長領域Ｂにおける光量子束密度との合計を１００％とした場合の、波長領域Ａにおける光量子束密度は７０％以上９９％未満、である栽培装置。
［２］　前記照明装置は、実質的に紫外線領域の光を照射しないものである［１］に記載の栽培装置。
［３］　前記照明装置は、ＬＥＤ照明装置である［１］または［２］に記載の栽培装置。
［４］　前記照明装置が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域に少なくとも１つ以上の光量子束密度のピークを有する［１］ないし［３］のいずれかに記載の栽培装置。
［５］　前記栽培装置は、閉鎖型構造物の中に配置されており、前記閉鎖型構造物内を空調する空調装置が設けられており、前記苗に灌水する灌水装置が設けられている［１］～［４］のいずれかに記載の栽培装置。
［６］　前記栽培装置は、多段棚式栽培装置である［１］～［５］のいずれかに記載の栽培装置。
［７］　前記照明装置を、ナス科植物の生理障害抑制用照明装置として備えることを特徴とする［１］～［６］のいずれかに記載の栽培装置。
［８］　［１］～［７］のいずれかに記載の栽培装置を使用して、ナス科植物の苗を栽培することを特徴とする栽培方法。
［９］　前記ナス科植物の苗は、トマトである［８］に記載の栽培方法。
［１０］　前記ナス科植物の苗は、接ぎ木に用いられる［８］または［９］に記載の栽培方法。
［１１］　前記ナス科植物の苗は、接ぎ木用の台木品種である［１０］に記載の栽培方法。
［１２］　前記ナス科植物の苗は、草丈３ｃｍ以上または本葉が１枚以上の生育段階にまで栽培する［８］～［１１］のいずれかに記載する方法。
［１３］　前記閉鎖型構造物内の湿度を３０以上１００％以下とする［８］～［１２］のいずれかに記載の栽培方法。
［１４］　［８］～［１３］のいずれかに記載するセル成型苗の栽培方法。
　本発明のナス科植物の苗の栽培装置及び栽培方法によると、ナス科植物の苗の葉こぶ症の発生を抑制し、高品質な苗を安定して栽培することができる。
図１ａ，１ｂは、実施の形態に係る栽培装置の水平断面図であり、図１ａは図２ｂのIa－Ia線断面図、図１ｂは図２ｂのIb－Ib線断面図である。 図２ａは図１ａのIIa－IIa線断面図、図２ｂは図１ａのIIb－IIb線断面図である。 図３は実施の形態に係る多段棚式栽培装置の正面図である。 図４は図３のIV－IV線断面図である。 図５は実施の形態に係る多段棚式栽培装置の潅水トレイの平面図である。 図６は図５のトレイの斜視図である。 図７は図５のVII－VII線断面図である。 図８は人工照明装置の底面図である。 図９は図８のIX－IX線断面図である。 図１０は別の実施の形態に係る多段棚式栽培装置のトレイの断面図である。 実施例１における分光光量子束密度を示すグラフである。 実施例２における分光光量子束密度を示すグラフである。 実施例３における分光光量子束密度を示すグラフである。 比較例３における分光光量子束密度を示すグラフである。 比較例５における分光光量子束密度を示すグラフである。
≪適用植物≫
　本発明において、苗とは、幼い植物のことをいい、好ましくは、温室や圃場など他の栽培場所に定植するために使用される移植苗をいう。
　本発明の一態様において、栽培装置が閉鎖型構造物の中に配置される場合、適用される苗の地上部の高さは、５０ｃｍ以下であることが好ましく、４０ｃｍ以下であることがより好ましく、３０ｃｍ以下であることがさらに好ましい。
　植物の苗は、種子から育てたもの、挿し木・挿し芽によって増やしたもの、株分けによって増やしたもの、組織培養によって増やしたものなどがある。本発明において、ナス科植物の苗は、いずれの方法によって育てられたものも含まれる。
　本発明の栽培装置及び栽培方法は、ナス科植物の苗を栽培するためのものである。ナス科植物としては、特に限定されず、いずれも適用可能であって、例えば、トマト、ナス、ピーマン、パプリカ、シシトウ、トウガラシ、ハバネロ、ハラペーニョなどが挙げられる。本発明において、ナス科植物は、トマト、ピーマン、パプリカ及びナスがより好ましく、とりわけトマト（Solanum lycopersicum）が好適である。
　本発明において、トマトの品種は特に限定されず、いずれも適用可能である。トマトの品種は、例えば、桃太郎、桃太郎Ｔ９３、ＣＦ桃太郎ヨーク、桃太郎ピース、桃太郎なつみ、ＣＦ桃太郎はるか、ＣＦハウス桃太郎、ハウス桃太郎、ＣＦ桃太郎ファイト、桃太郎ヨーク、桃太郎８、桃太郎グランデ、桃太郎Ｊ、桃太郎ファイト、りんか４０９、麗夏、麗容、アイコ、フルティカ、秀美、優美、冠美、みそら６４、甘福、耐病竜福、いちふく、ＳＲ彩福、甘太郎Ｊｒ．、感激７３、Ｌｅｖａｎｚｏ ＲＺ、ルイ６０、千果、サンロード、マイロック、ろくさんまる、小鈴ＳＰ、ラブリー４０、こくあじ、スーパーミディ、スーパーファースト、アマルフィの誘惑、マラケシアンヒップ、７１１４などが挙げられる。なかでも、桃太郎、桃太郎Ｔ９３、桃太郎ピース、桃太郎なつみ、桃太郎ピース、ＣＦ桃太郎はるか、りんか４０９、麗夏、アイコ、フルティカ、秀美、優美、冠美、みそら６４、甘福、耐病竜福、いちふく、ＳＲ彩福、甘太郎Ｊｒ．、感激７３、Ｌｅｖａｎｚｏ ＲＺが好ましい。これによれば、葉こぶ症の発生を抑制する効果が顕著である。
　本発明の一態様において、ナス科植物の苗は、接ぎ木に用いられることが好ましい。さらに、本発明の一態様において、ナス科植物の苗は、接ぎ木用の台木品種であることがより好ましい。これにより、葉こぶ症の発生を抑制する効果が顕著である。接ぎ木用の台木品種としては、特には限定されないが、例えば、アーノルド、Ｂバリア、レシーブ、Ｍａｘｉｆｏｒｔ、ドクターＫ、影武者、アンカーＴ、ベスパ、ガードナー、ボランチ、グリーンガード、グリーンフォース、グリーンセーブ、ブロック、サポート、マグネット、フレンドシップ、バックアタック、アシスト、ＬＳ－８９、がんばる根、がんばる根３号、がんばる根１１号、根くらべ、助人、良縁、スーパー良縁、リリーフエース、強健、キャディー１号などが挙げられる。なかでも、本発明に用いられる接ぎ木用の台木品種としては、アーノルド、Ｂバリア、レシーブ、Ｍａｘｉｆｏｒｔがより好ましい。これによれば、葉こぶ症の発生を抑制する効果が顕著である。
　また、本発明に用いられるナス科植物の苗は、セル成型苗であることが好ましい。セル成型苗とは、プラスチックなどで成型されたセル状の連結ポットで育苗される苗をいい、根鉢を形成した後、圃場等に移植されるものである。セル成型苗は、個別の苗ポットや個別の鉢を使用する栽培法よりも、高密度で栽培されるため、葉への光の均一照射が難しく、隣り合った葉の陰に葉が配置されたり、光が射す方向とは異なる方向に向けて葉が配置されたりして、陰になる部分が発生しやすい。本発明においては、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域Ａと、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域Ｂとを示すスペクトルを構成する光源を有する照明装置を用いる。この光源から照射される光は、反射光を形成しやすく、すべての苗や葉に適度な量の光が照射されるように調節することができる。これにより、一度に多くの苗を育てる場合であっても、効果的に、葉こぶ症などの生育障害の発生を抑えることができる。そのため、本発明の一態様によれば、苗栽培装置の棚を構成する側面は、反射板であることが好ましい。反射板は、特に限定されず、例えば、白色樹脂板、アルミニウム板、白色塗装された鋼板などが挙げられる。
≪葉こぶ症発症の確認≫
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、葉こぶ症発症の確認は、定植直前に行うことが好ましい。そのため、葉こぶ症発症の確認及び苗の定植は、栽培される植物の種類により適切な成長ステージとなる時期に行うことが好ましい。具体的には例えば、ナス科植物の苗を、草丈３ｃｍ以上４０ｃｍ以下、または本葉が１枚以上１０枚以下の生育段階まで、本発明の栽培装置で栽培し、葉こぶ症発症の確認を行うことが好ましい。前記照明装置を備える本発明の栽培装置において、ナス科植物の苗を栽培する期間をこのような範囲で短くし、太陽光などを照射する他の圃場等に定植することにより、葉こぶ症の発生を効果的に抑えることができる。また、本発明の栽培装置において、ナス科植物の苗を栽培する期間を短くし、苗が幼い段階で定植することにより、栽培装置を多段棚式とすることができ、限られた空間において効率的に多くの苗を栽培することが可能であるから好ましい。一方、前記照明装置を備える本発明の栽培装置において、ナス科植物の苗を栽培する期間をこのような範囲で長くすることにより、ナス科の苗が十分に育ち、定植後の生育や、接ぎ木後の活着が順調となる。
　以下に、ナス科植物の苗を、本発明の栽培装置において栽培する、さらに好ましい生育段階について述べる。
　本発明の一態様において、例えば、トマトの苗は、草丈３ｃｍ以上４０ｃｍ以下、または本葉が１枚以上１０枚以下の生育段階にまで栽培し、葉こぶ症を発症していないことが好ましい。また、トマトの苗は、草丈５ｃｍ以上３０ｃｍ以下、または本葉が２枚以上８枚以下の生育段階にまで栽培し、葉こぶ症を発症していないことがより好ましい。
　また、閉鎖型構造物を用いて多段で栽培することを考慮すれば、草丈２５ｃｍ以下、または本葉が８枚以下の生育段階にまでを本発明の栽培装置で栽培し、葉こぶ症を発症していないことが好ましく、草丈２０ｃｍ以下、または本葉が６枚以下の生育段階にまでとすることがより好ましい。
　さらに、ナス科の苗を接ぎ木用に用いる場合や、接ぎ木用の台木品種を用いる場合、草丈１５ｃｍ以下、または本葉が４枚以下の生育段階にまで栽培し、葉こぶ症を発症していないことが特に好ましい。接ぎ木用の台木品種には、葉こぶ症が発症しやすい品種が多いため、このような生育段階までは照明装置を用いて栽培し、その後、太陽光などを照射する別の圃場へ定植することが好ましい。これによれば、葉こぶ症の発生を抑制する効果が顕著である。したがって、ナス科の苗を接ぎ木用に用いる場合や、接ぎ木用の台木品種を用いる場合、草丈１３ｃｍ以下、または本葉が３枚以下の生育段階にまでを、前記照明装置を備えた本発明の栽培装置において栽培し、その後、圃場へ定植することがより好ましい。
　また、葉こぶ症は、苗の栽培期間が長くなり、本葉の展開枚数が多くなり、苗が成長するにつれて発症しやすくなるため、本発明の一態様において、葉こぶ症の発症を抑える効果を活用し、草丈５ｃｍ以上または本葉が１枚以上の生育段階までを本発明の栽培装置で栽培することができる。さらには、草丈１０ｃｍ以上または本葉が２枚以上の生育段階にまで栽培することが好ましく、用途によっては、草丈１５ｃｍ超、または本葉４枚以上の生育段階まで、本発明の栽培装置で栽培することがより好ましい。
≪栽培装置≫
≪照明装置≫
　本発明において、栽培装置は、ナス科植物の苗を栽培するための照明装置を備える。好ましくは、本発明において、栽培装置は、ナス科植物の生理障害抑制用の照明装置を備える。前記照明装置は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域Ａ、及び５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域Ｂとを示すスペクトルを構成する光源を有する。なお、前記照明装置は、波長領域Ａと波長領域Ｂとを同時に照射するものであればよく、波長領域Ａを示すスペクトルを構成する光源と、波長領域Ｂを示すスペクトルを構成する光源とをそれぞれに有しても良く、波長領域Ａ及び波長領域Ｂを示す１つの光源を使用してもよい。したがって、前記照明装置は、波長領域Ａのみを示すスペクトルを構成する光源、波長領域Ｂのみを示すスペクトルを構成する光源、及び波長領域Ａと波長領域Ｂのいずれも示すスペクトルを構成する光源を、１つあるいは複数組合せることで、波長領域Ａ及び波長領域Ｂの光量子束密度比を特定範囲とすることができる。前記波長領域Ａにおける光量子束密度は、１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、かつ、該波長領域Ａにおける光量子束密度と該波長領域Ｂにおける光量子束密度との合計を１００％とした場合の、波長領域Ａにおける光量子束密度は７０％以上９９％未満である。なお、本発明において、光量子束密度は、苗の栽培面で測定される光量子束密度を意味する。詳細には、苗の葉の位置に分光放射照度計の受光面を水平かつ上向きに配置して測定された値である。
　本発明において、栽培装置に用いられる照明装置は、前記波長領域Ａにおける光量子束密度が１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、１５０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であることが好ましく、１８０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であることがより好ましく、２００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であることが更に好ましく、２２０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であることが特に好ましい。前記波長領域Ａの栽培面光量子束密度を上記範囲とすることで、ナス科植物の苗の葉こぶ症の発生を抑制し、正常な苗を安定して栽培することができる。
　前記波長領域Ａの光量子束密度の上限は、特に限定されないが、光源から発生する熱による植物生長への影響を考慮すると、１２００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることが好ましく、１０００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることがより好ましく、７００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることが更に好ましい。
　本発明において、前記照明装置は、前記波長領域Ｂの光量子束密度が２００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることが好ましく、１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることがより好ましく、８０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることが更に好ましく、５０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることが特に好ましい。波長領域Ｂの光量子束密度を上記範囲とすることで、ナス科植物の苗の葉こぶ症の発生が抑制され、かつ徒長が抑えられて胚軸や葉柄が短くしっかりした良質な苗を安定して栽培することができる。なお、前記波長領域Ｂの光量子束密度の下限は、特に限定することはないが、０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃより大きいことが好ましく、１μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃより大きいことが更に好ましく、３μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃより大きいことが特に好ましい。
　本発明において、前記照明装置が有する光源のスペクトルは、前記波長領域Ａにおける光量子束密度と前記波長領域Ｂにおける光量子束密度との合計を１００％とした場合の、前記波長領域Ａにおける光量子束密度は７０％以上９９％未満である。すなわち、該波長領域Ａにおける光量子束密度と該波長領域Ｂにおける光量子束密度との合計を１００％とした場合の、波長領域Ｂにおける光量子束密度は１％以上３０％未満である。この波長領域Ａにおける光量子束密度の割合は、好ましくは８０％以上、さらに好ましくは８５％以上である。この波長領域Ａの下限値を、上記の範囲とすることで、葉こぶ症の発生を抑制することができる。一方、波長領域Ａにおける光量子束密度の割合は、好ましくは９８％以下、さらに好ましくは９７％以下である。この波長領域Ａの上限値を上記の範囲とすることで、苗の徒長を防ぎ、胚軸や葉柄が短くしっかりした良質な苗を栽培することが可能となる。
　本発明において、前記照明装置が有する光源のスペクトルは、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域Ａに少なくとも１つ以上の光量子束密度のピーク（以下、「第１発光ピーク波長」ということがある。）を有することが好ましい。また、第１発光ピーク波長は、半値幅が６０ｎｍ以下であることが好ましく、４０ｎｍ以下であることがより好ましく、３０ｎｍ以下であることが更に好ましい。これにより、苗の形態形成に異常をきたすことを抑制し、正常な苗をより効率よく栽培することが可能となる。
　本発明の苗栽培装置で用いる照明装置が有する光源のスペクトルは、さらに、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域Ｂに、光量子束密度のピーク（以下、「第２発光ピーク波長」ということがある。）を有することが好ましい。
　本発明の栽培装置に使用する照明装置が有する光源のスペクトルは、実質的に紫外線を含まないことが好ましい。具体的には、人体や植物に有害な波長２８０ｎｍ未満の紫外線を含まないことが好ましく、波長２９５ｎｍ未満の紫外線を含まないことがさらに好ましく、３８０ｎｍ未満の紫外線を含まないことがさらに好ましく、４００ｎｍ未満の紫外線を含まないことがさらに好ましい。
　本発明の栽培装置に使用する照明装置が有する光源のスペクトルは、波長４００ｎｍ未満の紫外線を含まなくても、葉こぶ症の発生を抑えることができる。実質的に紫外線を含まないとは、当該波長領域における光量子束密度が、３μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることが好ましく、１μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以下であることがより好ましく、０μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃであることが特に好ましい。
　本発明において、前記照明装置は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ａと、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ｂとを示すスペクトルを構成する光源を有するものであれば、蛍光灯や、半導体照明である有機ＥＬ、レーザーダイオードやＬＥＤなど、いずれの照明装置も利用することができる。前記照明装置は、電力の消費量や、より細かい波長の制御を行い易い点を考慮すると、半導体照明が好ましく、ＬＥＤを使用することがより好ましい。
　本発明において、閉鎖型構造物とは、光を通さない壁で覆われた構造物であって、好ましくは断熱性壁面で囲まれた構造物である。本発明の一態様において、栽培装置は、閉鎖型構造物の中に配置されることが好ましく、前記閉鎖型構造物内を空調する空調装置を備え、前記苗に灌水する灌水装置を備えることがより好ましい。これにより、苗が栽培される空間は、光質、光照射強度、照射時間、温度、湿度、炭酸ガス濃度、灌水量、施肥量などの種々の環境条件を、苗の生育に適した状態に調節することが可能である。
　照明装置は、構造物に対し、粘着剤または磁石などによって、着脱可能に取り付けられたものとすることができる。これによれば、波長領域が異なる、複数種類の照明装置の組合せを適宜変更することが可能となり、植物に照射する光のスペクトルを容易に調整することができる。特には、強度や調整の容易さから、照明装置の裏面に磁石を取付ける態様が好ましい。
　この閉鎖型構造物内の湿度は、３０以上１００％以下の範囲であることが好ましく、４０以上９９％以下の範囲であることがより好ましく、４０以上９５％以下の範囲であることが更に好ましい。閉鎖型構造物内の湿度を上記範囲とすることで、ナス科植物の苗の葉こぶ症の発生を抑制することができる。したがって、本発明の栽培装置は、湿度調節機構を有することが好ましい。湿度調節機構とは、閉鎖型構造物内の湿度を調節できるものであれば、特に限定されるものでなく、何れも使用可能であり、例えば、加湿器、除湿器、空調装置（エアコン等）の除湿機能などが挙げられる。
≪多段の説明≫
　以降、本発明の一つの態様として、多段棚式栽培装置で苗を栽培する態様について、説明するが、これに限定されない。本発明の一態様において、前記多段棚式栽培装置は、育苗棚を上下方向に多段に配置して育苗空間を形成するものである。
　本発明の一態様として、前記栽培装置は、多段棚式とすることにより、限られた空間において効率的に多くの苗を栽培することが可能であり好ましい。一度に栽培する苗の数が増えるほど、前述のように、光の均一照射が難しく、隣り合った葉の陰に葉が配置されたり、光が射す方向とは異なる方向に向けて葉が配置されたりして、光源に対して陰や照射ムラが形成されやすい。本発明においては、特定のスペクトルを構成する光源を有する照明装置を用いて、例えば、白色塗装した棚の側面からの反射光を利用して、多くの苗に適度な量の光が照射されるように調節することができる。これにより、一度の多くの苗を育てる場合であっても、効果的に、葉こぶ症などの生育障害の発生を抑えることができる。
　図１ａ～９及び図１０を参照して、かかる栽培装置の好ましい形態を説明する。図１ａ～２ｂの通り、光を通さない断熱性壁面で囲まれた閉鎖型構造物１の部屋内に、箱形の複数個（図示の例では６個）の多段棚式栽培装置３～８が設置されている。部屋１は平面視形状が長方形であり、一方の短手方向壁面１ｉにドア２が設けられている。
　この形態では、３個の多段棚式栽培装置３～５をそれらの開放前面が同方向を向くように配列して１列とし、３個の多段棚式栽培装置６～８もそれらの開放前面が同方向を向くように配列して１列とし、開放前面が互いに対向するように二つの列を部屋内に配置している。以下、多段棚式栽培装置３～５及び６～８の列の延在方向（部屋の長手方向）をＹ方向といい、部屋の短手方向（多段棚式栽培装置３～５と多段棚式栽培装置６～８とが対面する方向）をＸ方向と言うことがある。これら二つの列の多段棚式栽培装置３～５及び６～８間に、一人または複数の作業者が作業できる程度のスペースＡを設けてある。部屋の長手方向壁面１ｊ，１ｋと各多段棚式栽培装置３～８の背面との間に、５０～５００ｍｍ程度の幅のスペースＢを設けて、多段棚式栽培装置３～８を通過した空気の通路を形成する。
　多段棚式栽培装置３～５，６～８の列の一端側は、ドア２と反対側の建物壁面１ｈに当接している。多段棚式栽培装置３～５，６～８の列の他端側は、ドア２側の壁面１ｉから若干離反している。
　前述するドア２側の壁面１ｉの離反スペースから、温められた空気がスペースＡに流れてくる場合は、この流れを抑制するための整流板を適切な場所に設けることもできる。
　部屋に出入りするためのドア２の内側にエアーカーテンを設置すると、作業者が出入りする際に外気が入らないようにできるので好ましい。
　多段棚式栽培装置３～８は、図３，４に示すように、それぞれ台座３ｃ、左右の側面パネル３ａ、背面の背面パネル３ｂ及び天頂部のトップパネル３ｅを有し、前面は開放した箱形構造体を備えている。この箱形構造体の内部に、複数の育苗棚１２が上下方向に一定間隔で多段に配置されている。
　各多段棚式栽培装置３～８の高さは、作業者が作業できる程度の高さである２０００ｍｍ程度とし、育苗棚１２の幅は、数十から数百個のセル（小鉢）を格子状に配列させた樹脂製のセルトレイを複数枚並べて載置できるとともに、各棚１２の上側スペースの温度・湿度を一定に調節できる幅、例えば１０００ｍｍ～２０００ｍｍ程度とし、育苗棚１２の奥行きは５００ｍｍ～１０００ｍｍとするのが好ましい。各育苗棚１２には複数枚のセルトレイ４０（図１ｂ参照）がほぼ水平に載置されている。セルトレイ１枚の寸法は、一般的には幅が３００ｍｍ、奥行きが６００ｍｍ程度である。
　最下段の育苗棚１２は、台座３ｃに載置されている。台座３ｃに設けたアジャスター（図示略）によって育苗棚１２の水平度を調整できるよう構成されている。
　各育苗棚１２には、後述する潅水装置３０が設けられている。
　下から２段目以上の各育苗棚１２及びトップパネル３ｅの下面には、照明装置１３が設置され、各照明装置１３の直下の育苗棚１２のセルトレイ４０で生育する植物に光を照射するよう構成されている。この実施の形態では、最上部以外の照明装置１３は後述の潅水トレイ３１の下面に取り付けられている。
　この照明装置１３の構成の詳細を図８，９に示す。なお、図８は照明装置１３を備えたボックス１４の底面図、図９は図８のIX－IX線断面図である。
　ボックス１４の底板１４ｂに細長い開口１４ａが設けられており、該開口１４ａに嵌合するようにして照明装置１３が設置されている。照明装置１３は、開口１４ａに臨むように該ボックス１４内に設置されたケース１３ｃと、該ケース１３ｃ内に設置された光源１３ａと、該ケース１３ｃの下面を覆う合成樹脂製のカバー１３ｂ等を有する。カバー１３ｂはケース１３ｃに着脱可能に取り付けられている。ボックス１４の下面にスイッチ１３ｓが設置されている。
　ボックス１４は、長方形の天板１４ｔ及び底板１４ｂを有した箱状体である。
　長方形の底板１４ｂの長辺と平行方向に複数個（この実施の形態では３個）の前記開口１４ａが設けられている、ケース１３ｃは、下面が開放した細長い長尺の箱状体であり、下端は開口１４ａに嵌合している。
　このケース１３ｃ内に設置された光源１３ａは、図示は省略するが、基板と、該基板に設置された、光源としての複数個のＬＥＤと、該ＬＥＤを駆動する回路とを有する。基板はケース１３ｃの長手方向に延在しており、ＬＥＤは該長手方向に間隔をおいて設置されている。
　ケース１３ｃとボックス１４の天板１４ｔとの間には３～３０ｍｍ程度の隙間があいている。この照明装置１３で発生する熱は、底板１４ｂに伝わり、該底板１４ｂから放散される。即ち、照明装置１３の下側の育苗スペースを流れる空気に伝達される。
　このようにケース１３ｃとボックス天板１４ｔとの間に隙間があいているため、光源やその駆動回路から天板１４ｔに伝わる熱は著しく少ない。そのため、潅水トレイ３１上を流れる養液、およびセルトレイ４０に植えられた植物の根圏部が照明装置１３の熱で温められることが防止される。
　カバー１３ｂは、縦断面が円弧形ないし略楕円弧形であり、開口１４ａに沿って延在する長尺の湾曲板状体である。このカバー１３ｂは、ＬＥＤからの光を拡散させて下方に出射させる。この実施の形態では、カバー１３ｂの下面が光出射面である。カバー１３ｂは、下方に向って凸となるように設置されている。カバー１３ｂの底板１４ｂからの突出高さＨは４０ｍｍ以下である。
　図４の通り、各育苗棚１２同士の間、及び最上段の育苗棚１２と天板パネル３ｅとの間のスペース（育苗スペース）の後方の背面パネル３ｂに通気口が設けられ、各通気口にそれぞれ空気ファン１５が取り付けられている。
　図４の通り、各育苗棚１２同士の間、及び最上段の育苗棚１２と天板パネル３ｅとの間のスペース（育苗スペース）の後方の背面パネル３ｂに通気口が設けられ、各通気口にそれぞれ空気ファン１５が取り付けられている。
　このように各育苗スペースの背面側にそれぞれ空気ファン１５を設けることにより、育苗スペースにおける気流が均一になり好ましい。
　部屋の上部には、部屋内の空気を調温調湿し、設定条件に調温調湿した空気を循環させる機能を備えた空調装置９が設置されている。この空調装置９は、熱交換器を有した空調装置本体（エアコン）９Ａと、この空調装置本体９Ａの下面に取付けられた風向制御板１０とを有する。空調装置本体９Ａのコンプレッサは閉鎖型構造物１外に設置されている。
　この実施の形態では、空調装置本体９Ａは、部屋の平面視において、部屋の中心の上部に位置している。空調装置本体９Ａの取込口９ａは空調装置本体９Ａの下面に設けられており、風向制御板１０には、取込口９ａと重なる位置に開口１０ａが設けられている。
　前記空調装置本体９Ａは、閉鎖型構造物の天井１ｔに取り付けられ、その側面が部屋内に露呈した構造となっている。空調装置本体９Ａの４個の側面にそれぞれ空気の吐出口９ｂが設けられている。
　前記風向制御板１０は、開口１０ａの周囲部分が空調装置本体９Ａの取込口９ａの周囲に重なっている。開口１０ａは取込口９ａと同一大きさか、又はそれよりも大きい。
　風向制御板１０は、吊具（図示略）によって天井１ｔに支持されている。
　風向制御板１０のＹ方向の一端側は壁面１ｈに当接している。風向制御板１０のＹ方向の他端側は、多段棚式栽培装置３～５及び６～８よりも壁面１ｉ側にまで延在しているが、壁面１ｉから若干離反している。風向制御板１０の該他端側の辺部の全長にわたって、起立板１０ｒが立設されており、この起立板１０ｒの上端が天井１ｔに当接している。
　風向制御板１０は、天井１ｔと多段棚式栽培装置３～８の上面との間にまでＸ方向に延在している。
　図２ａの通り、風向制御板１０のＸ方向の両端は、多段棚式栽培装置３～５、多段棚式栽培装置６～８のスペースＡ側の前面の鉛直上方又はそれよりも後方すなわちスペースＢ側に位置している。風向制御板１０のＸ方向の両端と各多段棚式栽培装置３～５，６～８の前面との水平方向距離Ｌは０ｍｍであってもよいが、好ましくは３０ｍｍ以上、さらに好ましくは４０ｍｍ以上、さらに好ましくは９０ｍｍ以上、さらに好ましくは１４０ｍｍ以上である。
　この実施の形態では、この風向制御板１０のＸ方向の両端と天井１ｔとの間が空調装置９の吹出口９ｆとなっている。吹出口９ｆは、栽培装置の平面視において、多段棚式栽培装置３～８の前面と重なってもよいが、好ましくはそれよりも前記距離Ｌだけ後方に位置している。
　この実施の形態では、空調装置本体９Ａの取込口９ａが空調装置９の吸気口となっている。この吸気口は、栽培装置の平面視において、多段棚式栽培装置３～８の前面よりも前方すなわちスペースＡ側に位置する。
　空気ファン１５を稼働させることにより、部屋内に図２ａの矢印で示したような空気の循環流が生じる。すなわち、空調装置９によって調温調湿された空気は、多段棚式栽培装置３～８の開放前面側のスペースＡより育苗棚１２各段の育苗スペース内に吸引され、空気ファン１５から背面パネル３ｂの後方へ排出され、背面パネル３ｂの後方と建物壁面との間のスペースＢを通って上昇し、多段棚式栽培装置３～８の上側スペースＣを通過し、空調装置９から吹出された空気と混合され調温調湿されたのち、風向制御板１０と多段棚式栽培装置３～８との間を通って再び多段棚式栽培装置３～８の開放前面側のスペースＡに吹き出される。
　また、風向制御板１０と多段棚式栽培装置３～８との間を通ってスペースＡに流れ込もうとする空気の一部は、開口１０ａを通り、空調装置本体９Ａの取込口９ａから吸い込まれ、調温調湿された後、吐出口９ｂを経て吹出口９ｆから吹き出される。
　図１ａ～２ｂのように、２列の多段棚式栽培装置３～５と多段棚式栽培装置６～８をそれらの間に作業空間が形成されるように配列した場合には、この作業空間が空気の循環用のスペースＡとしても機能し、効果的な循環流が形成される。
　循環流が多段棚式栽培装置３～８の各育苗スペースを通過する際に、潅水装置、培地、植物などから蒸発した水蒸気や照明装置１３から放出される熱が循環流に同伴され、この循環流を空調装置９によって調温調湿して絶えず循環させることによって、部屋内を植物の生育に最適な温度湿度環境に保つことができる。育苗スペースを流れる空気の流速は、０．１ｍ／ｓｅｃ以上であることが好ましく、０．２ｍ／ｓｅｃ以上であることがより好ましく、０．３ｍ／ｓｅｃ以上が更に好ましい。気流の速度が速すぎると、植物の育成に問題が生じるおそれがあるため、一般的には２．０ｍ／ｓｅｃ以下であることが好ましい。
　この実施の形態では、気流を育苗スペースの前面からファン１５を経て棚背面側のスペースＢへ負圧の状態で流しているが、逆に棚背面側から前面側へ正圧の状態で流してもよい。ただし、前面側から負圧の状態で棚背面側へ流す方が、育苗スペースにおける気流が均一になる。
　この実施の形態では、潅水装置（底面潅水装置）３０の潅水トレイ３１によって各育苗棚１２の棚板が構成され、該潅水トレイ３１に載置されたセルトレイ４０の底面から潅水を行うよう構成されている。この潅水装置３０の構成例を図５～７を参照して説明する。なお、図５は潅水装置の平面図、図６は斜視図、図７は図５のVII－VII線断面図である。
　この潅水装置３０は、後辺及び左右両側辺に側壁３１ａ、３１ｂ、３１ｃが立設された底板３１ｄを有する四角形の潅水トレイ３１を備えている。潅水トレイ３１の側壁のない前辺には底板３１ｄに連接して排水溝３２が設けられており、排水溝３２の一端には排水口３２ａが形成されている。排水溝３２と底板３１ｄとは堰３４により仕切られ、堰３４の両端部の切欠部３４ａから養液が排水溝３２に流出するよう構成されている。また、潅水トレイ３１の後辺の側壁３１ａに沿って、養液を潅水トレイ３１内に供給する給水管３３が設けられており、給水管３３に設けた複数の小孔３３ａから養液がトレイ３１上に供給されるようになっている。
　潅水トレイ底板３１ｄの上面に高さ約７ｍｍ程度の複数のリブ３５が、排水溝３２に向って互いに平行に延設されており、これらリブ３５の上にセルトレイ４０が載置されるようになっている。
　この潅水装置３０は、図４の通り、潅水トレイ３１を多段棚式栽培装置３～８の育苗棚１２に載置したときに、排水溝３２が栽培装置３～８の開放前面から突出する寸法とされている。排水溝３２を栽培装置の開放前面から突出させることにより、育苗棚１２各段に載置した潅水トレイ３１の排水溝３２の排水口３２ａから排出される養液を集めて閉鎖型構造物１外部へ排出しやすくなる。
　潅水装置３０の給水管３３に設けた小孔３３ａから養液を連続的に供給すると、養液は堰３４によって堰き止められて所定水位まで溜まりプール状態となる。給水管３３から養液を供給している間、切欠部３４ａから養液が少しずつ排水溝３２へ流出する。養液供給量と切欠部３４ａからの流出量を調節することによって、潅水トレイ３１内に例えば１０～１２ｍｍ程度の水位のプール状態が維持されるようにするのが好ましい。リブ３５の上に載置されているセルトレイ４０の各セル４１底面に形成されたセル穴４２からセル内の培地へ毛細管現象により水が吸い上げられ、短時間ですべてのセル４１内の培地が水分飽和状態になる。
　この潅水トレイ３１の底板３１ｄの下面にボックス１４が取り付けられている。この実施の形態では、ボックス１４の天板１４ｔが潅水トレイ３１の下面に直接に当接しているが、スペーサや断熱材を介在させてもよい。
　なお、この潅水装置３０では、図７の通り、潅水トレイ３１の底板３１ｄの上面を排水溝３２の方向へ傾斜させている。これにより、潅水停止時に養液を排水溝３２へ短時間で排出させることができる。また、底板３１ｄの上面に傾斜をもたせた場合には、リブ３５の高さを変化させてリブの頂部３５ａが水平となるようにすることにより、リブ３５の上に載置したセルトレイ４０を水平に保持できる。
　図１０は、本発明で用いる潅水装置の別例を示すものであり、図５～図７における部材と同じ部材には、同じ符号を付してある。この潅水装置３０’においては、潅水トレイ底板３１ｄにセルトレイ４０を載置する際に、潅水トレイ底板３１ｄとセルトレイ４０との間にアンダートレイ５０を介在させる。このアンダートレイ５０は各セル４１内に培地を入れたセルトレイ４０を支持し得る程度の剛性を備えており、その底壁面には複数の小孔５１が形成されているとともに、その裏面には複数の突起５２が形成されている。これらの突起５２は、セルトレイ４０をアンダートレイ５０とともに潅水トレイ内に収容するときに、潅水トレイ底板３１ｄとセルトレイ４０底面との間に間隙を保持する間隙保持手段として機能する。
　図１０の潅水装置３０’においても、給水管３３から養液を供給して所定水位のプール状態となった場合には、アンダートレイ５０の小孔５１からアンダートレイ５０内に養液が導かれ、セルトレイ４０の各セル４１底面に形成されたセル穴４２からセル内の培地へ毛細管現象により水が吸い上げられる。
　なお、図１０においても、潅水トレイ底板３１ｄの下面に、照明装置１３を備えたボックス１４が取り付けられている。
　潅水トレイ３１に載置されるセルトレイ４０は、前述したように、数十から数百のセル４１を格子状に配列させてトレイ形状に一体化したものであり、セルトレイ１枚の寸法は幅が３００ｍｍ、奥行きが６００ｍｍ前後とされているが、これに限定されない。
　苗が光合成で消費する炭酸ガスを人為的に供給するために、図１ａ，１ｂに示すように、閉鎖型構造物１の外部に液化炭酸ガスボンベ１６を設置し、炭酸ガス濃度計測装置により計測した部屋内の炭酸ガス濃度が一定濃度となるように、炭酸ガスボンベ１６から炭酸ガスを供給する。
　この栽培装置を使用して苗を栽培することによって、苗の生育に好適な光量、温度、湿度、炭酸ガス、水分などの環境条件を自動的に調節することが可能である。また、各育苗棚の苗は全て同一環境下で生育することができるので、得られた苗質の均一性を高めることができる。
　この実施の形態では、空調装置９の吹出口９ｆは、多段棚式栽培装置３～８の前面よりも３０ｍｍ以上後側にあるので、多段棚式栽培装置３～８（育成モジュール）を通過して温められた空気と空調装置９で冷やされた空気が混合された状態で、スペースＡに流れ込む。これにより、スペースＡに流れ込む空気は、均一な温度の空気となり、各多段棚式栽培装置３～８内に取り込まれることとなる。
　空調装置９で冷やされた空気が直接スペースＡに流れると、部分的に冷たい空気が多段棚式栽培装置３～８の前面から取り込まれるため、多段棚式栽培装置３～８間で温度のムラが発生してしまい、植物の成長が均一とならない。
　この実施の形態では、空調装置本体９と風向制御板１０とが一体となっているので、ダクト配管等を多く設置する必要がなく好ましい。
　この多段棚式栽培装置では、照明装置１３の熱が反射板を兼ねるボックス底板１４ｂに伝達され、該底板１４ｂから育苗スペースを流れる空気に伝わる。照明装置１３から上側の潅水トレイ３１に伝わる熱は著しく少ない。そのため、潅水トレイ３１上の養液の温度が所定範囲にコントロールされる。
　本発明では、すべての空調装置９の合計の冷房能力（Ｗｂ）とすべての照明装置（上記実施の形態では蛍光灯１３ｃ）の合計の消費電力（Ｗａ）との比Ｗｂ／Ｗａが１以上５以下であることが好ましく、１以上４以下であることがより好ましく、１以上３以下であることが更に好ましく、１以上２以下であることが特に好ましい。Ｗｂ／Ｗａを上記の範囲とすることで、閉鎖空間内の環境を適正かつ一定に保つことが可能となり、さらに、空調のオンオフによる環境変化もより少なくすることが可能となる。蛍光灯などの照明装置１本当りの消費電力をＷｓとし、照明装置の本数をｎとし、１基の空調装置の冷房能力をＷｋとし、空調装置の設置台数をｍとした場合、Ｗｂ／Ｗａは下記式のＡで表わされる。
　　Ａ＝Ｗｂ／Ｗａ
　　　＝（Ｗｋ×ｍ）／（Ｗｓ×ｎ）
　　ｍ：空調装置の台数（基）
　　ｎ：照明装置の本数（本）
　上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、閉鎖型構造物の部屋の大きさや、多段棚式栽培装置の設置数は前記以外であってもよい。また、空調装置本体は、中心部以外に設置されてもよい。空調装置本体は２台以上設置されてもよいが、なるべく少数であることが好ましい。
≪栽培方法≫
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法は、上記に記載の栽培装置を使用するものである。すなわち、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ａと、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域を波長領域Ｂとを示すスペクトルを構成する光源を有し、前記波長領域Ａにおける光量子束密度は、１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、かつ、波長領域Ａにおける光量子束密度と波長領域Ｂにおける光量子束密度との合計を１００％とした場合の、波長領域Ａにおける光量子束密度は７０％以上９９％未満である照明装置を備えた栽培装置を使用する。
≪播種～発芽≫
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、播種は、本発明の栽培装置で行ってもよいが、発芽室で行い、発芽後に本発明の栽培装置に移すことが好ましい。発芽室は、湿度が高いことが好ましく、具体的には、湿度８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましく、湿度９９％以上が特に好ましい。また、温度は２０℃以上３５℃以下が好ましく、２５℃以上、例えば約２８℃がより好ましい。発芽室は暗黒でよい。これによれば、種子の発芽の均一性を保つことができる。発芽室は、太陽光や外気を遮断しうる遮光性の構造物であって、好ましくは断熱性壁面で囲まれた完全遮光性の構造物であることが好ましい。播種から発芽までを発芽室で栽培する場合、前記照明装置を有する栽培装置に移して、苗の栽培を開始する目安は、芽が培地表面に出る直前から直後であることが好ましい。
≪発芽～苗≫
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、使用する栽培装置の好ましい態様は上述のとおりである。
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、前記照明装置による苗への光の照射時間（明期）は、１日当り８時間以上２０時間以内が好ましく、特に、１２時間以上１８時間以内、例えば約１４時間が好ましい。また、苗への光の照射を行わない暗期は、１日当り４時間以上１６時間以内が好ましく、特に、６時間以上１２時間以内、例えば約１０時間が好ましい。これによれば、ナス科植物の苗の生育状態を向上させ、苗の軟化や徒長、着花不良などの苗質低下や、葉の黄化や形態異常などの生育不良の発生を抑えることができる。
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、栽培室の好ましい温度は、明期においては１５℃以上３５℃以下が好ましく、１８℃以上３２℃以下がより好ましく、２０℃以上２９℃以下、例えば２２℃以上２８℃以下が特に好ましい。また、暗期においては７℃以上２５℃以下が好ましく、１０℃以上２３℃以下がより好ましく、１３℃以上２１℃以下、例えば約１８℃が特に好ましい。
　本発明のナス科植物の苗を栽培する方法において、栽培室の好ましい湿度は、明期においては３０％以上９０％以下が好ましく、４０％以上８０％以下がより好ましく、４５％以上７０％以下が特に好ましい。また、暗期においては５０％以上１００％以下が好ましく、６０％以上９５％以下がより好ましく、湿度７０％以上９０％以下であることが特に好ましい。なお、栽培植物の蒸散などにより、湿度が変動する場合、ここでいう湿度の値は、一日あたりの明期、または暗期の平均湿度をいう。
　上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態とされてもよい。
　以下、実施例及び比較例について説明する。以下の実施例及び比較例では、図１ａ～９に示す構造を有した栽培装置を用いて、トマトのセル成型苗（品種「アーノルド」）を栽培した。
［光量子束密度の測定］
　相馬光学株式会社製、分光放射照度計（製品名：Ｓ－２４３１　ｍｏｄｅｌＩＩ）を使用し、栽培面における各波長領域における光量子束密度を測定した。分光放射照度計の受光面を、苗の葉の位置に、水平上向きに配置して測定を行った。実施例１～３、比較例３，５の測定結果を図１１～１５に示す。
［苗の生育評価］
　表１に示す条件で照明装置を使用した栽培装置を使用し、照明を１日あたり１４時間点灯し、トマトの苗を育成した。生育状態について、葉こぶ症が発生した栽培日数、また葉こぶ症によって落葉するまでの栽培日数の結果を表１に示す。なお、「落葉」とは、実際に葉が落ちる場合だけでなく、葉が茎に付いていても、葉柄の根元から下に垂れた場合も含む。
［基本栽培条件］
＜発芽室＞
　実施例１～３及び比較例１～５のいずれも、種子３６個ずつを各サンプルとして、セルトレイ４０（寸法：奥行６０ｃｍ、幅３０ｃｍ）に、縦６×横６として培地を並べ、発芽室に２日間、置いた。発芽室の温度は２８℃、湿度は９０～１００％程度とした。
＜栽培装置＞
　実施例１～３及び比較例１～５は、播種から３日目に、セルトレイ４０ごと、閉鎖型構造物１に移動した。閉鎖型構造物１は、内法寸法：奥行４５０ｃｍ、横幅３１５ｃｍ、高さ２４０ｃｍとした。閉鎖型構造物１の内部には、４段３棚の潅水トレイ３１を有した多段棚式栽培装置３を２基設置して、トマトの苗を栽培した。多段棚式栽培装置３の各段の照明装置は、植物の栽培面において表１に示す波長特性を有する照明装置を使用した。また、多段棚式栽培装置３の内側側面は反射板（白色樹脂板）とした。この閉鎖型構造物内の明期の平均湿度は４０－６０％、暗期は７０－９０％とした。また、この閉鎖型多段棚式栽培装置は、潅水装置を設けたものを使用した。また、空調装置は、冷房能力１４ｋＷの空調装置を１台設置した。
　なお、いずれの実施例及び比較例においても、照明カバー１３ｂから各セルトレイ４０の上面までの距離（高さ）は、２０ｃｍとした。各実施例及び比較例に用いた照明装置の光源は、表１に示すものを使用した。また、いずれの実施例及び比較例においても、照明装置の光源は、２００ｎｍ以上２９５ｎｍ未満の紫外線領域における光量子束密度が１μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ未満であり、２００ｎｍ以上４００ｎｍ未満の紫外線領域における光量子束密度も１μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ未満であった。照射は一日あたり１４時間（明期１４時間、暗期１０時間）として、明期は温度２８℃、暗期は１８℃で栽培を行った。
　各苗を、播種後１４日目まで観察し、得られた結果を表１に示す。表１の実施例３及び比較例４の草丈の欄における（＊）は、観測データが無いことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１の通り、実施例１，２のセル成型苗は、中央部及び端部に配置されたいずれの苗においても葉こぶ症が発症せず、良好な生育状態の苗を栽培することができた。特に、実施例２は、さらに葉柄や胚軸の伸びが抑えられ、しっかりした良い苗であった。また、実施例３は、一部の苗に、播種後１４日目に軽度の葉こぶ症が発生し、一部の苗の子葉が落葉したものの、この時、既に苗として十分に生長していた。実施例３は、より早い時期である１３日目頃まで（本葉２枚）に接ぎ木や移植苗として他の栽培場所に定植すれば、ほとんどすべての苗に葉こぶ症の発生が見られず、問題とならないものであった。一方、比較例１～３は、ほとんどすべての苗において、早い段階で葉こぶ症を発症し、葉が黄化したり、落葉したりする重篤な生育障害が発生した。また、比較例４，５は、葉こぶ症を発生しなかったものの、苗が徒長し、生育状態が好ましくないものであった。
　本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更が可能であることは当業者に明らかである。
　本出願は、２０１８年７月１３日付で出願された日本特許出願２０１８－１３３３５８に基づいており、その全体が引用により援用される。
　１　閉鎖型構造物
　３～８　多段棚式栽培装置
　３ａ　側面パネル
　３ｂ　背面パネル
　３ｃ　台座
　３ｅ　トップパネル
　９　空調装置
　９Ａ　空調装置本体
　９ａ　取込口
　９ｂ　吐出口
　９ｆ　吹出口
　１０　風向制御板
　１０ａ　開口
　１２　育苗棚
　１３　照明装置
　１３ａ　光源
　１３ｂ　カバー
　１３ｃ　ケース
　１３ｓ　スイッチ
　１５　空気ファン
　１６　炭酸ガスボンベ
　３０，３０’　潅水装置
　３１　潅水トレイ
　３１ｄ　底板
　３２　排水溝
　３２ａ　排水口
　３３　給水管
　３３ａ　小孔
　３４　堰
　３４ａ　切欠部
　３５　リブ
　４０　セルトレイ
　４１　セル
　４２　セル穴
　５０　アンダートレイ
　５１　小孔
　５２　突起

Claims (14)

  1. 　ナス科植物の苗を栽培する、照明装置を備えた栽培装置であって、
    　該照明装置は、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域Ａと、５００ｎｍ以上７００ｎｍ未満の波長領域Ｂとを示すスペクトルを構成する光源を有し、
    　該波長領域Ａにおける光量子束密度は、１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、
    　かつ、該波長領域Ａにおける光量子束密度と該波長領域Ｂにおける光量子束密度との合計を１００％とした場合の、該波長領域Ａにおける光量子束密度は７０％以上９９％未満であることを特徴とする栽培装置。
  2. 　前記照明装置は、実質的に紫外線領域の光を照射しないものである請求項１に記載の栽培装置。
  3. 　前記照明装置は、ＬＥＤ照明装置である請求項１または２に記載の栽培装置。
  4. 　前記照明装置が、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域に少なくとも１つ以上の光量子束密度のピークを有する請求項１～３のいずれか１項に記載の栽培装置。
  5. 　前記栽培装置は、閉鎖型構造物の中に配置されており、
    　前記閉鎖型構造物内を空調する空調装置が設けられており、
    　前記苗に灌水する灌水装置が設けられている請求項１～４のいずれか１項に記載の栽培装置。
  6. 　前記栽培装置は、多段棚式栽培装置である請求項１～５のいずれか１項に記載の栽培装置。
  7. 　前記照明装置を、ナス科植物の生理障害抑制用照明装置として備えることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の栽培装置。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の栽培装置を使用して、ナス科植物の苗を栽培することを特徴とする栽培方法。
  9. 　前記ナス科植物の苗は、トマトである請求項８に記載の栽培方法。
  10. 　前記ナス科植物の苗は、接ぎ木に用いられる請求項８または９に記載の栽培方法。
  11. 　前記ナス科植物の苗は、接ぎ木用の台木品種である請求項１０に記載の栽培方法。
  12. 　前記ナス科植物の苗は、草丈３ｃｍ以上または本葉が１枚以上の生育段階にまで栽培する請求項８～１１のいずれか１項に記載の栽培方法。
  13. 　前記閉鎖型構造物内の湿度を３０以上１００％以下とする請求項８～１２のいずれか１項に記載の栽培方法。
  14. 　請求項８～１３のいずれか１項に記載するセル成型苗の栽培方法。
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