特開 2017-73988 植物育成促進装置および植物栽培方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-73988(P2017-73988A)

(43)【公開日】2017年4月20日

(54)【発明の名称】植物育成促進装置および植物栽培方法

(51)【国際特許分類】

   A01G 7/00 20060101AFI20170331BHJP

   A01G 7/02 20060101ALI20170331BHJP

   A01G 9/18 20060101ALI20170331BHJP

   B01D 53/04 20060101ALI20170331BHJP

【ＦＩ】

   A01G7/00 604Z

   A01G7/00 601Z

   A01G7/02

   A01G9/18

   B01D53/04 220

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-202017(P2015-202017)

(22)【出願日】2015年10月13日

(71)【出願人】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504136568

【氏名又は名称】国立大学法人広島大学

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】特許業務法人青海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤峰 智也

(72)【発明者】

【氏名】荒木 敏成

(72)【発明者】

【氏名】碇 真里耶

(72)【発明者】

【氏名】高橋 美佐

【テーマコード（参考）】

2B022

2B029

4D012

【Ｆターム（参考）】

2B022DA12

2B022DA15

2B022DA19

2B029JA06

2B029JA10

4D012BA02

4D012CA03

4D012CA15

4D012CB16

4D012CD05

4D012CE01

4D012CF05

4D012CJ10

(57)【要約】

【課題】低コストで窒素酸化物を供給する。
【解決手段】植物の育成を促進する植物育成促進装置１５０は、少なくとも窒素酸化物を含む混合ガスに接触すると窒素酸化物を吸着する窒素酸化物吸着剤１５２と、窒素酸化物を吸着した窒素酸化物吸着剤１５２から窒素酸化物を脱着させて、植物の栽培地（温室１４０）に供給する窒素酸化物供給手段２２０と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

植物の育成を促進する植物育成促進装置であって、
少なくとも窒素酸化物を含む混合ガスに接触すると窒素酸化物を吸着する窒素酸化物吸着剤と、
窒素酸化物を吸着した前記窒素酸化物吸着剤から窒素酸化物を脱着させて、植物の栽培地に供給する窒素酸化物供給手段と、
を備えたことを特徴とする植物育成促進装置。

【請求項2】

前記窒素酸化物供給手段は、前記栽培地の雰囲気中の窒素酸化物の濃度を目標値に維持することを特徴とする請求項１に記載の植物育成促進装置。

【請求項3】

少なくとも二酸化炭素を含む混合ガスに接触すると二酸化炭素を吸着する二酸化炭素吸着剤と、
二酸化炭素を吸着した前記二酸化炭素吸着剤から二酸化炭素を脱着させて、前記栽培地に供給する二酸化炭素供給手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の植物育成促進装置。

【請求項4】

前記二酸化炭素供給手段は、前記栽培地の雰囲気中の二酸化炭素の濃度を目標値に維持することを特徴とする請求項３に記載の植物育成促進装置。

【請求項5】

前記窒素酸化物供給手段または前記二酸化炭素供給手段は、前記窒素酸化物吸着剤または前記二酸化炭素吸着剤を所定の温度に加熱することにより、窒素酸化物または二酸化炭素を脱着させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の植物育成促進装置。

【請求項6】

窒素酸化物を吸着した窒素酸化物吸着剤から窒素酸化物を脱着させて、植物の栽培地に供給する工程を含むことを特徴とする植物栽培方法。

【請求項7】

少なくとも窒素酸化物を含む混合ガスの発生源において、前記窒素酸化物吸着剤に該混合ガスを接触させる工程と、
前記接触させる工程を遂行することによって、窒素酸化物を吸着した前記窒素酸化物吸着剤を前記栽培地に移送する工程と、
を含み、
前記移送する工程を遂行した後に、前記供給する工程を遂行することを特徴とする請求項６に記載の植物栽培方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、植物の育成を促進する植物育成促進装置および植物栽培方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、野菜、果物等の農作物、花卉、観葉植物等の園芸用植物等の植物を温室内で栽培する際に、温室内に二酸化炭素を供給して植物の光合成を促進している。温室に供給する二酸化炭素として、燃焼によって生じた排気ガスが広く利用されており、例えば、特許文献１には、火力発電設備で生じた排気ガスから、植物の育成を阻害すると考えられていた窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）を除去して温室に供給する構成が記載されている。

【0003】

このように、従来、窒素酸化物は、植物の育成を阻害すると考えられていたが、近年の研究により、植物の栽培雰囲気を１０ｐｐｂ〜２００ｐｐｂの窒素酸化物の雰囲気とすることにより、植物の育成を促進できることが分かってきた（例えば、非特許文献１、特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第４４８９５３６号公報

【特許文献2】特開２０１２−２３５７４８号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】Plant Signaling & Behavior 9, e28563; March; 2014

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献２の技術では、二酸化窒素（ＮＯ_２）が充填されたボンベから温室にＮＯ_２を供給しているが、ボンベは、高価であるため実用的ではない。したがって、植物の栽培地に、低コストで窒素酸化物を供給できる技術の開発が希求されている。

【0007】

本発明は、このような課題に鑑み、低コストで窒素酸化物を供給することができる植物育成促進装置および植物栽培方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の植物育成促進装置は、植物の育成を促進する植物育成促進装置であって、少なくとも窒素酸化物を含む混合ガスに接触すると窒素酸化物を吸着する窒素酸化物吸着剤と、窒素酸化物を吸着した前記窒素酸化物吸着剤から窒素酸化物を脱着させて、植物の栽培地に供給する窒素酸化物供給手段と、を備えたことを特徴とする。

【0009】

また、前記窒素酸化物供給手段は、前記栽培地の雰囲気中の窒素酸化物の濃度を目標値に維持するとしてもよい。

【0010】

また、少なくとも二酸化炭素を含む混合ガスに接触すると二酸化炭素を吸着する二酸化炭素吸着剤と、二酸化炭素を吸着した前記二酸化炭素吸着剤から二酸化炭素を脱着させて、前記栽培地に供給する二酸化炭素供給手段と、を備えるとしてもよい。

【0011】

また、前記二酸化炭素供給手段は、前記栽培地の雰囲気中の二酸化炭素の濃度を目標値に維持するとしてもよい。

【0012】

また、前記窒素酸化物供給手段または前記二酸化炭素供給手段は、前記窒素酸化物吸着剤または前記二酸化炭素吸着剤を所定の温度に加熱することにより、窒素酸化物または二酸化炭素を脱着させるとしてもよい。

【0013】

上記課題を解決するために、本発明の植物栽培方法は、窒素酸化物を吸着した窒素酸化物吸着剤から窒素酸化物を脱着させて、植物の栽培地に供給する工程を含むことを特徴とする。

【0014】

また、少なくとも窒素酸化物を含む混合ガスの発生源において、前記窒素酸化物吸着剤に該混合ガスを接触させる工程と、前記接触させる工程を遂行することによって、窒素酸化物を吸着した前記窒素酸化物吸着剤を前記栽培地に移送する工程と、を含み、前記移送する工程を遂行した後に、前記供給する工程を遂行するとしてもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、低コストで窒素酸化物を供給することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】植物栽培システムを説明する図である。

【図2】吸着手段の具体的な構成例を説明する図である。

【図3】植物育成促進装置の具体的な構成例を説明する図である。

【図4】植物栽培方法の処理の流れを説明するフローチャートである。

【図5】供給工程の処理の流れを説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0018】

（植物栽培システム１００）
図１は、植物栽培システム１００を説明する図である。図１に示すように、本実施形態にかかる植物栽培システム１００は、混合ガス発生源１１０と、吸着手段１２０と、移送手段１３０と、温室１４０と、植物育成促進装置１５０とを含んで構成される。図１中、ガスの流れを実線の矢印で、吸着剤の流れを白抜き矢印で示す。

【0019】

本実施形態の植物栽培システム１００では、吸着手段１２０が、混合ガス発生源１１０で生じた混合ガスに窒素酸化物吸着剤１５２を接触させて、窒素酸化物を窒素酸化物吸着剤１５２に吸着させるとともに、混合ガスに二酸化炭素吸着剤１５４を接触させて、二酸化炭素（ＣＯ_２）を二酸化炭素吸着剤１５４に吸着させる。そして、移送手段１３０が、窒素酸化物を吸着した窒素酸化物吸着剤１５２およびＣＯ_２を吸着した二酸化炭素吸着剤１５４を植物育成促進装置１５０に移送し、植物育成促進装置１５０が窒素酸化物吸着剤１５２から窒素酸化物を脱着させるとともに、二酸化炭素吸着剤１５４からＣＯ_２を脱着させて、植物１０の栽培地である温室１４０に供給する。なお、ここでは、窒素酸化物として二酸化窒素（ＮＯ_２）を例に挙げて説明する。

【0020】

以下、植物栽培システム１００を構成する混合ガス発生源１１０、吸着手段１２０、移送手段１３０、植物育成促進装置１５０の具体的な構成について詳述する。

【0021】

（混合ガス発生源１１０）
混合ガス発生源１１０は、少なくともＮＯ_２およびＣＯ_２を含む混合ガスの発生源であり、例えば、火力発電所、プラント等の混合ガスとして燃焼排ガスを発生する設備である。

【0022】

（吸着手段１２０）
吸着手段１２０は、混合ガス発生源１１０から排出された混合ガスを、窒素酸化物吸着剤１５２および二酸化炭素吸着剤１５４に接触させて、窒素酸化物吸着剤１５２にＮＯ_２を吸着させるとともに、二酸化炭素吸着剤１５４にＣＯ_２を吸着させる。

【0023】

なお、窒素酸化物吸着剤１５２は、例えば、Ｙ型、ペンタシル型、ＺＭＳ−５型、モルデナイト型等のゼオライトで構成され、ＮＯ_２を選択的に吸着する。ここで、窒素酸化物吸着剤１５２を構成するゼオライトは、ＮＯ_２を選択的に吸着するように孔径および親和性が設計されている。

【0024】

また、二酸化炭素吸着剤１５４は、例えば、ＮａＸ型、ＣａＡ型、ＣａＸ型等のゼオライトで構成され、ＣＯ_２を選択的に吸着する。ここで、二酸化炭素吸着剤１５４を構成するゼオライトは、ＣＯ_２を選択的に吸着するように孔径および親和性が設計されている。

【0025】

図２は、吸着手段１２０の具体的な構成例を説明する図である。図２に示すように、吸着手段１２０は、第１吸着塔１２２ａと、第２吸着塔１２４ａと、ブロワ１２６とを含んで構成される。第１吸着塔１２２ａには、窒素酸化物吸着剤１５２が充填されており、第２吸着塔１２４ａには二酸化炭素吸着剤１５４が充填されている。ブロワ１２６は、混合ガス発生源１１０から混合ガスを吸引し、第１吸着塔１２２ａおよび第２吸着塔１２４ａに送出する。

【0026】

具体的に説明すると、ブロワ１２６の吸入口は、混合ガス発生源１１０の排気路に接続されており、ブロワ１２６の送出口は、バルブ１２２ｂを介して第１吸着塔１２２ａの導入口に接続されるとともに、バルブ１２４ｂを介して第２吸着塔１２４ａの導入口に接続される。また、第１吸着塔１２２ａの排出口はバルブ１２２ｃを介して、混合ガス発生源１１０の排気路に接続されており、第２吸着塔１２４ａの排出口はバルブ１２４ｃを介して、混合ガス発生源１１０の排気路に接続されている。

【0027】

そして、窒素酸化物吸着剤１５２にＮＯ_２を吸着させる際には、バルブ１２２ｂ、１２２ｃを開弁してブロワ１２６を駆動する。そうすると、混合ガスが第１吸着塔１２２ａに供給され、第１吸着塔１２２ａに充填された窒素酸化物吸着剤１５２に混合ガスが接触することとなる。そうすると、窒素酸化物吸着剤１５２にＮＯ_２が吸着され、混合ガスからＮＯ_２が取り除かれた残渣ガスは、混合ガス発生源１１０の排気路に排出されることとなる。

【0028】

同様に、二酸化炭素吸着剤１５４にＣＯ_２を吸着させる際には、バルブ１２４ｂ、１２４ｃを開弁してブロワ１２６を駆動する。そうすると、混合ガスが第２吸着塔１２４ａに供給され、第２吸着塔１２４ａに充填された二酸化炭素吸着剤１５４に混合ガスが接触することとなる。そうすると、二酸化炭素吸着剤１５４にＣＯ_２が吸着され、混合ガスからＣＯ_２が取り除かれた残渣ガスは、混合ガス発生源１１０の排気路に排出されることとなる。

【0029】

（移送手段１３０）
図１に戻って説明すると、移送手段１３０は、例えば、輸送車両を含んで構成され、ＮＯ_２を吸着した窒素酸化物吸着剤１５２およびＣＯ_２を吸着した二酸化炭素吸着剤１５４を植物育成促進装置１５０に移送する。具体的に説明すると、作業者によって、吸着手段１２０を構成する第１吸着塔１２２ａから、ＮＯ_２を吸着した窒素酸化物吸着剤１５２が取り出されて、移送容器に詰め替えられるとともに、第２吸着塔１２４ａから、ＣＯ_２を吸着した二酸化炭素吸着剤１５４が取り出されて、移送容器に詰め替えられる。そして、移送手段１３０は、窒素酸化物吸着剤１５２が充填された移送容器および二酸化炭素吸着剤１５４が充填された移送容器を植物育成促進装置１５０に移送する。

【0030】

（植物育成促進装置１５０）
図３は、植物育成促進装置１５０の具体的な構成例を説明する図である。なお、図３中、ガスの流れを実線の矢印で示し、信号の流れを破線の矢印で示す。図３に示すように、植物育成促進装置１５０は、第１脱着塔２１０と、窒素酸化物供給手段２２０と、第２脱着塔２５０と、二酸化炭素供給手段２６０とを含んで構成される。

【0031】

第１脱着塔２１０は、移送手段１３０によって移送された窒素酸化物吸着剤１５２を収容する。窒素酸化物供給手段２２０は、第１脱着塔２１０に収容された窒素酸化物吸着剤１５２からＮＯ_２を脱着させて、温室１４０に供給する。具体的に説明すると、窒素酸化物供給手段２２０は、第１加熱手段２２２と、第１濃度計測ユニット２２４と、第１ブロワ２２６と、第１供給制御部２３０とを含んで構成される。

【0032】

第１加熱手段２２２は、例えば、電気ヒータで構成され、後述する第１供給制御部２３０による制御指令に応じて、第１脱着塔２１０（窒素酸化物吸着剤１５２）を加熱して、窒素酸化物吸着剤１５２からＮＯ_２を脱着させる。

【0033】

第１濃度計測ユニット２２４は、温室１４０内に配される１または複数の計測プローブ２２４ａと、計測プローブ２２４ａから入力された信号に基づいて、温室１４０内の雰囲気中（栽培地の雰囲気中）の窒素酸化物の濃度を計測する第１濃度計測部２２４ｂとを含んで構成される。本実施形態において、第１濃度計測ユニット２２４は、窒素酸化物としてＮＯ_２の濃度を計測する。第１濃度計測ユニット２２４による窒素酸化物の計測は、既存の技術であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。

【0034】

第１ブロワ２２６は、第１バルブ２２６ａを介して第１脱着塔２１０に接続されており、第１供給制御部２３０による制御指令に応じて、第１脱着塔２１０内において窒素酸化物吸着剤１５２から脱着されたＮＯ_２を温室１４０に送出する。

【0035】

第１供給制御部２３０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成され、ＲＯＭからＣＰＵ自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して、第１加熱手段２２２および第１ブロワ２２６を制御する。

【0036】

本実施形態において、第１供給制御部２３０は、第１濃度計測ユニット２２４によって計測されたＮＯ_２の濃度が目標値（例えば、５ｐｐｂ〜１０００ｐｐｂ）となるように、第１加熱手段２２２の出力をオンオフするスイッチ２２２ａをオンオフ制御するとともに、第１ブロワ２２６を駆動制御する。

【0037】

そうすると、温室１４０内の雰囲気中のＮＯ_２の濃度を目標値に維持するために必要なＮＯ_２が脱着されるように、第１加熱手段２２２によって第１脱着塔２１０内の窒素酸化物吸着剤１５２が加熱されることとなる。そして、第１加熱手段２２２による加熱に応じて脱着されたＮＯ_２が、第１ブロワ２２６によって温室１４０に供給されることとなる。これにより、温室１４０内を植物１０の育成を促進する雰囲気とすることができ、効率的に植物１０を育成することが可能となる。

【0038】

第２脱着塔２５０は、移送手段１３０によって移送された二酸化炭素吸着剤１５４を収容する。二酸化炭素供給手段２６０は、第２脱着塔２５０に収容された二酸化炭素吸着剤１５４からＣＯ_２を脱着させて、温室１４０に供給する。具体的に説明すると、二酸化炭素供給手段２６０は、第２加熱手段２６２と、第２濃度計測ユニット２６４と、第２ブロワ２６６と、第２供給制御部２７０とを含んで構成される。

【0039】

第２加熱手段２６２は、例えば、電気ヒータで構成され、後述する第２供給制御部２７０による制御指令に応じて、第２脱着塔２５０（二酸化炭素吸着剤１５４）を加熱して、二酸化炭素吸着剤１５４からＣＯ_２を脱着させる。

【0040】

第２濃度計測ユニット２６４は、温室１４０内に配される１または複数の計測プローブ２６４ａと、計測プローブ２６４ａから入力された信号に基づいて、温室１４０内の雰囲気中（栽培地の雰囲気中）のＣＯ_２の濃度を計測する第２濃度計測部２６４ｂとを含んで構成される。第２濃度計測ユニット２６４によるＣＯ_２の計測は、既存の技術であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。

【0041】

第２ブロワ２６６は、第２バルブ２６６ａを介して第２脱着塔２５０に接続されており、第２供給制御部２７０による制御指令に応じて、第２脱着塔２５０内において二酸化炭素吸着剤１５４から脱着されたＣＯ_２を温室１４０に送出する。

【0042】

第２供給制御部２７０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成され、ＲＯＭからＣＰＵ自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して、第２加熱手段２６２および第２ブロワ２６６を制御する。

【0043】

本実施形態において、第２供給制御部２７０は、第２濃度計測ユニット２６４によって計測されたＣＯ_２の濃度が目標値（例えば、４００ｐｐｍ〜２０００ｐｐｍ）となるように、第２加熱手段２６２の出力をオンオフするスイッチ２６２ａをオンオフ制御するとともに、第２ブロワ２６６を駆動制御する。

【0044】

そうすると、温室１４０内の雰囲気中のＣＯ_２の濃度を目標値に維持するために必要なＣＯ_２が脱着されるように、第２加熱手段２６２によって第２脱着塔２５０内の二酸化炭素吸着剤１５４が加熱されることとなる。そして、第２加熱手段２６２による加熱に応じて脱着されたＣＯ_２が、第２ブロワ２６６によって温室１４０に供給されることとなる。これにより、温室１４０内を植物１０の育成を促進する雰囲気とすることができ、効率的に植物１０を育成することが可能となる。

【0045】

以上説明したように、本実施形態にかかる植物育成促進装置１５０によれば、混合ガス発生源１１０において廃棄される混合ガスからＮＯ_２およびＣＯ_２を採取して、温室１４０に供給することができるため、ＮＯ_２およびＣＯ_２を低コストで温室１４０に供給することが可能となる。また、混合ガス発生源１１０において、本来除去されるＮＯ_２（窒素酸化物）と、廃棄されるＣＯ_２とを部分的に回収して、温室１４０に供給するため、混合ガス発生源１１０において脱硝コストを低減することができるとともに、ＣＯ_２排出量を削減することが可能となる。

【0046】

また、本実施形態の植物栽培システム１００では、混合ガス発生源１１０において、窒素酸化物吸着剤１５２にＮＯ_２を吸着させるとともに、二酸化炭素吸着剤１５４にＣＯ_２を吸着させた後、窒素酸化物吸着剤１５２自体、二酸化炭素吸着剤１５４自体を、温室１４０の近傍に設けられた植物育成促進装置１５０に移送している。したがって、ガスの状態で混合ガス発生源１１０から植物育成促進装置１５０に移送する場合と比較して、ガスを圧縮する装置、圧縮したガスを貯留する装置等が不要となるため、低コストでＮＯ_２およびＣＯ_２を移送することが可能となる。

【0047】

（植物栽培方法）
続いて、植物栽培システム１００を用いた植物栽培方法について説明する。図４は、植物栽培方法の流れを説明するためのフローチャートである。図４に示すように、本実施形態にかかる植物栽培方法は、吸着工程（ステップＳ３１０）、移送工程（ステップＳ３２０）、供給工程（ステップＳ３３０）を含む。以下、各工程について詳述する。

【0048】

（吸着工程：ステップＳ３１０）
吸着手段１２０は、混合ガス発生源１１０から排気された混合ガスを窒素酸化物吸着剤１５２に接触させて、窒素酸化物吸着剤１５２にＮＯ_２を吸着させるとともに、混合ガスを二酸化炭素吸着剤１５４に接触させて、二酸化炭素吸着剤１５４にＣＯ_２を吸着させる。

【0049】

（移送工程：ステップＳ３２０）
移送手段１３０は、ＮＯ_２を吸着した窒素酸化物吸着剤１５２およびＣＯ_２を吸着した二酸化炭素吸着剤１５４を温室１４０の近傍に設けられた植物育成促進装置１５０に移送する。

【0050】

（供給工程：ステップＳ３３０）
植物育成促進装置１５０は、移送された窒素酸化物吸着剤１５２からＮＯ_２を脱着させて温室１４０に供給するとともに、二酸化炭素吸着剤１５４からＣＯ_２を脱着させて温室１４０に供給する。

【0051】

図５は、供給工程（ステップＳ３３０）の処理の流れを説明するためのフローチャートである。植物育成促進装置１５０では、第１濃度計測ユニット２２４が常時ＮＯ_２の濃度を監視するとともに、第２濃度計測ユニット２６４が常時ＣＯ_２の濃度を監視しており、図５のフローチャートに示す処理は、所定時間間隔の割込処理として実行される。

【0052】

（ステップＳ３３０−１）
窒素酸化物供給手段２２０の第１供給制御部２３０は、第１濃度計測ユニット２２４が計測したＮＯ_２の濃度（計測値Ｃ）が目標値Ｃｔ未満であるか否かを判定する。その結果、計測値Ｃが目標値Ｃｔ未満であると判定した場合には、ステップＳ３３０−３に処理を移し、計測値Ｃが目標値Ｃｔ未満ではないと判定した場合には、ステップＳ３３０−５に処理を移す。

【0053】

（ステップＳ３３０−３）
第１供給制御部２３０は、スイッチ２２２ａをオンにして、第１加熱手段２２２に電力を供給し、第１脱着塔２１０（窒素酸化物吸着剤１５２）の加熱を開始する（第１脱着開始工程）。

【0054】

（ステップＳ３３０−５）
第１供給制御部２３０は、計測値Ｃが目標値Ｃｔを上回っているか否かを判定する。その結果、計測値Ｃが目標値Ｃｔを上回っていると判定した場合には、ステップＳ３３０−７に処理を移し、計測値Ｃが目標値Ｃｔを上回っていないと判定した場合には、ステップＳ３３０−９に処理を移す。

【0055】

（ステップＳ３３０―７）
第１供給制御部２３０は、スイッチ２２２ａをオフにして、第１加熱手段２２２への電力の供給を停止し、第１脱着塔２１０の加熱を停止する（第１脱着停止工程）。

【0056】

（ステップＳ３３０−９）
二酸化炭素供給手段２６０の第２供給制御部２７０は、第２濃度計測ユニット２６４が計測したＣＯ_２の濃度（計測値Ｄ）が目標値Ｄｔ未満であるか否かを判定する。その結果、計測値Ｄが目標値Ｄｔ未満であると判定した場合には、ステップＳ３３０−１１に処理を移し、計測値Ｄが目標値Ｄｔ未満ではないと判定した場合には、ステップＳ３３０−１３に処理を移す。

【0057】

（ステップＳ３３０−１１）
第２供給制御部２７０は、スイッチ２６２ａをオンにして、第２加熱手段２６２に電力を供給し、第２脱着塔２５０（二酸化炭素吸着剤１５４）の加熱を開始する（第２脱着開始工程）。

【0058】

（ステップＳ３３０−１３）
第２供給制御部２７０は、計測値Ｄが目標値Ｄｔを上回っているか否かを判定する。その結果、計測値Ｄが目標値Ｄｔを上回っていると判定した場合には、ステップＳ３３０−１５に処理を移し、計測値Ｄが目標値Ｄｔを上回っていないと判定した場合には、当該供給工程Ｓ３３０の処理を終了する。

【0059】

（ステップＳ３３０−１５）
第２供給制御部２７０は、スイッチ２６２ａをオフにして、第２加熱手段２６２への電力の供給を停止し、第２脱着塔２５０の加熱を停止して（第２脱着停止工程）、当該供給工程Ｓ３３０の処理を終了する。

【0060】

なお、本明細書の植物栽培方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。

【0061】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0062】

例えば、上記実施形態において、窒素酸化物吸着剤１５２がＮＯ_２を選択的に吸着する構成を例に挙げて説明したが、窒素酸化物吸着剤１５２が選択的に吸着する窒素酸化物の種類に限定はない。例えば、一酸化窒素（ＮＯ）、一酸化二窒素（Ｎ_２Ｏ）、三酸化二窒素（Ｎ_２Ｏ_３）、四酸化二窒素（Ｎ_２Ｏ_４）、五酸化二窒素（Ｎ_２Ｏ_５）等のＮＯ_２以外の他の１種類の窒素酸化物であってもよいし、複数種類の窒素酸化物の混合物であってもよい。

【0063】

また、上記実施形態において、窒素酸化物吸着剤１５２としてゼオライトを例に挙げて説明した。しかし、窒素酸化物吸着剤１５２は、窒素酸化物を選択的に吸着できれば、吸着剤に限定はなく、例えば、窒素酸化物吸着剤１５２を活性炭で構成してもよい。また、二酸化炭素吸着剤１５４としてゼオライトを例に挙げて説明した。しかし、二酸化炭素吸着剤１５４は、二酸化炭素を選択的に吸着できれば、吸着剤に限定はなく、例えば、二酸化炭素吸着剤１５４を活性炭で構成してもよい。

【0064】

また、上記実施形態において、窒素酸化物吸着剤１５２から窒素酸化物を脱着させる脱着手段や、二酸化炭素吸着剤１５４から二酸化炭素を脱着させる脱着手段として、吸着剤を加熱する構成を例に挙げて説明した。しかし、脱着手段は、吸着したガス（吸着ガス）を吸着剤から脱着させることができれば、構成に限定はない。例えば、圧力を変化させる（例えば、減圧させる）ことで、吸着剤から吸着ガスを脱着させてもよいし、吸着ガスより吸着剤との親和性が高いガス（例えば、水蒸気）を供給（パージ）することで、吸着剤から吸着ガスを脱着させるとしてもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、ＮＯ_２を選択的に吸着する窒素酸化物吸着剤１５２を例に挙げて説明したため、第１濃度計測ユニット２２４がＮＯ_２の濃度を計測する構成を例に挙げて説明した。しかし、第１濃度計測ユニット２２４は、窒素酸化物吸着剤１５２が選択的に吸着した窒素酸化物の濃度を測定すればよい。

【0066】

また、上記実施形態において、植物育成促進装置１５０が、窒素酸化物吸着剤１５２と窒素酸化物供給手段２２０、および、二酸化炭素吸着剤１５４と二酸化炭素供給手段２６０を備える構成を例に挙げて説明した。しかし、植物育成促進装置１５０は、少なくとも窒素酸化物吸着剤１５２および窒素酸化物供給手段２２０を備えていればよい。

【0067】

また、上記実施形態では、第１供給制御部２３０がオンオフ制御する際の閾値となる目標値が１つである場合を例に挙げて説明した。しかし、目標値に幅を持たせ（目標上限値と目標下限値とを設け）、第１濃度計測ユニット２２４が計測した窒素酸化物の濃度が目標下限値以上目標上限値未満の範囲内に維持されるように、スイッチ２２２ａをオンオフ制御してもよい。例えば、窒素酸化物の濃度が目標下限値未満になったらスイッチ２２２ａをオン制御し、目標上限値以上になったらオフ制御するとよい。

【0068】

また、上記実施形態では、第２供給制御部２７０がオンオフ制御する際の閾値となる目標値が１つである場合を例に挙げて説明した。しかし、目標値に幅を持たせ（目標上限値と目標下限値とを設け）、第２濃度計測ユニット２６４が計測した二酸化炭素の濃度が目標下限値以上目標上限値未満の範囲内に維持されるように、スイッチ２６２ａをオンオフ制御してもよい。例えば、二酸化炭素の濃度が目標下限値未満になったらスイッチ２６２ａをオン制御し、目標上限値以上になったらオフ制御するとよい。

【0069】

また、上記実施形態において、温室１４０外に植物育成促進装置１５０が設けられる構成を例に挙げて説明した。しかし、植物育成促進装置１５０は、温室１４０内に設けられるとしてもよい。

【0070】

また、上記実施形態において、窒素酸化物吸着剤１５２にＮＯ_２を吸着させる箇所（混合ガス発生源１１０）から窒素酸化物吸着剤１５２からＮＯ_２を脱着させる箇所（温室１４０）まで、窒素酸化物吸着剤１５２を移送する構成を例に挙げて説明した。しかし、混合ガス発生源１１０と温室１４０とが隣接している等両者が近距離にある場合、窒素酸化物吸着剤１５２を移送させずともよく、吸着と脱着を同一の容器で遂行してもよい。

【0071】

また、上記実施形態では、植物育成促進装置１５０を温室１４０に適用する構成を例に挙げて説明したが、植物１０の栽培地として露地（露地栽培の栽培地）に適用することもできる。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本発明は、植物の育成を促進する植物育成促進装置および植物栽培方法に利用することができる。

【符号の説明】

【0073】

１５０ 植物育成促進装置
１５２ 窒素酸化物吸着剤
１５４ 二酸化炭素吸着剤
２２０ 窒素酸化物供給手段
２６０ 二酸化炭素供給手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】