特許 6284826 植物栽培器具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6284826

(24)【登録日】2018年2月9日

(45)【発行日】2018年2月28日

(54)【発明の名称】植物栽培器具

(51)【国際特許分類】

   A01G 31/00 20180101AFI20180215BHJP

【ＦＩ】

   A01G31/00 601B

   A01G31/00 602

   A01G31/00 613

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-104865(P2014-104865)

(22)【出願日】2014年5月21日

(65)【公開番号】特開2015-216908(P2015-216908A)

(43)【公開日】2015年12月7日

【審査請求日】2016年11月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000162515

【氏名又は名称】協和株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096080

【弁理士】

【氏名又は名称】井内 龍二

(72)【発明者】

【氏名】出口 希美代

(72)【発明者】

【氏名】清水 孝一

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 裕久

【審査官】 門 良成

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０５０５６２６０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１７２２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０１−１０８０５９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５３−０１８３３３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｇ ３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水耕栽培用の植物栽培器具であって、
養液が収容される養液槽と、
該養液槽を上部と下部とに仕切る仕切部材と、
前記養液槽の上部に配設される植物保持部材とを備え、
前記仕切部材が、
前記養液槽の下部に空気を供給して発生させた気泡を前記養液槽の上部に移動させるための通気部と、
前記養液槽の上部の前記養液を前記養液槽の下部に移動させるための通液部とを備え、
前記通気部が、
前記気泡を収集可能な形状をした気泡収集部と、
該気泡収集部に収集された前記気泡を通過させる通気孔とを含んで構成され、
前記仕切部材が、底面部を有する栽培槽で構成され、
前記底面部の一端側に前記通気部が形成され、他端側に前記通液部が形成され、
前記養液槽が、前記栽培槽を配置するための段差部を備えていることを特徴とする植物栽培器具。

【請求項2】

水耕栽培用の植物栽培器具であって、
養液が収容される養液槽と、
該養液槽を上部と下部とに仕切る仕切部材と、
前記養液槽の上部に配設される植物保持部材とを備え、
前記仕切部材が、
前記養液槽の下部に空気を供給して発生させた気泡を前記養液槽の上部に移動させるための通気部と、
前記養液槽の上部の前記養液を前記養液槽の下部に移動させるための通液部と、
前記通気部が前記通液部よりも上に位置するように傾斜させて形成された仕切面とを備え、
前記仕切部材が、底面部を有する栽培槽で構成され、
前記底面部の一端側に前記通気部が形成され、他端側に前記通液部が形成され、
前記養液槽が、前記栽培槽を配置するための段差部を備えていることを特徴とする植物栽培器具。

【請求項3】

前記植物保持部材が、植物を保持する植物保持部と、液体肥料容器を保持する液肥保持部とを備え、
該液肥保持部に装着される液肥補給手段をさらに備え、
該液肥補給手段が、前記養液槽に収容された養液が所定位置より低下すると前記液体肥料容器から液肥を補給するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の植物栽培器具。

【請求項4】

前記気泡を発生させるエアポンプをさらに備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の植物栽培器具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は植物栽培器具に関し、より詳細には、肥料を含む水溶液（以下、養液という）で植物を栽培する水耕栽培用の植物栽培器具に関する。

【背景技術】

【0002】

植物の生長には酸素が必要である。酸素は植物の根や葉から吸収される。水耕栽培の場合、養液中に酸素を供給し、溶存酸素濃度を高める工夫が必要である。また、植物の生長を促すには、養液に含まれるリン、カリウム、窒素等の栄養素が根から吸収されやすい環境を作ることが大切である。水耕栽培において、養液の循環が行われない場合、根の周りの栄養素濃度や溶存酸素濃度が低下して、植物の発育が十分に期待できない。

【0003】

そこで出願人は先に、液槽中の養液を循環させつつ、養液中の溶存酸素濃度も高めることができる植物栽培器具について提案した（下記の特許文献１参照）。
図９は、特許文献１に開示された植物栽培器具の使用状態を示した断面図である。

【0004】

植物栽培器具５０は、液肥６０を貯留する液槽５１と、液槽５１の上部に配設される栽培槽５２と、液槽５１及び栽培槽５２の上方に設置される蓋５３と、蓋体５３の中央段付き穴５３ａに設置される栽培鉢５４とを備えている。

【0005】

栽培槽５２には、凹部５２ａと円筒部５２ｂとが形成され、円筒部５２ｂが排水口として機能するようになっている。液槽５１の底部には水中（液送）ポンプ５５が設置され、水中ポンプ５５に接続されたパイプ５６が栽培槽５２及び蓋５３に形成された穴５２ｃ、５３ｂを介して蓋５３の上方まで延出されている。パイプ５６の上端部は折り返され、空気混入器５７を介して、蓋５３に形成された穴（図示せず）に接続されている。

【0006】

植物栽培器具５０では、水中ポンプ５５を作動させると、液槽５１内の液肥６０がパイプ５６を通って蓋５３の上方まで汲み上げられ、空気混入器５７を介して栽培槽５２に放出される。放出された液肥６０は栽培槽５２に溜まり、円筒部５２ｂをオーバーフローした液肥６０が液槽６０に流れ込む。このようにして液肥６０が循環されるようになっている。

【0007】

しかしながら、上記した植物栽培器具５０では、各部の形状や構造等が複雑で加工コストや部品コスト等が高くつきやすく、また、液肥６０を吸引して送出する水中ポンプ５５を使用しているため、長期間使用すると、水中ポンプ５５に使用されているモーターが発熱し、その熱により液肥（養液）６０の温度上昇が生じて、植物の生長に悪影響を与える虞があった。また、長期間の使用中に液肥中の成分が水中ポンプ５５内に析出することがあり、この析出に起因する水中ポンプ５５の不具合発生を防止するために、定期的に水中ポンプ５５のメンテナンス等を行う必要があり手間がかかるという課題もあった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】実用新案登録第３０９０１２０号公報

【発明の概要】

【課題を解決するための手段及びその効果】

【0009】

本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、安価で、長期間使用しても良好な栽培環境を維持することができ、植物の生長を促進させることができる植物栽培器具を提供することを目的としている。

【0010】

上記目的を達成するために本発明に係る植物栽培器具（１）は、水耕栽培用の植物栽培器具であって、養液が収容される養液槽と、該養液槽を上部と下部とに仕切る仕切部材と、前記養液槽の上部に配設される植物保持部材とを備え、前記仕切部材が、前記養液槽の下部に空気を供給して発生させた気泡を前記養液槽の上部に移動させるための通気部と、前記養液槽の上部の前記養液を前記養液槽の下部に移動させるための通液部とを備え、前記通気部が、前記気泡を収集可能な形状をした気泡収集部と、該気泡収集部に収集された前記気泡を通過させる通気孔とを含んで構成され、前記仕切部材が、底面部を有する栽培槽で構成され、前記底面部の一端側に前記通気部が形成され、他端側に前記通液部が形成され、前記養液槽が、前記栽培槽を配置するための段差部を備えていることを特徴としている。

【0011】

上記植物栽培器具（１）によれば、前記仕切部材により前記養液槽が上部と下部に仕切られ、前記養液槽の下部に空気を供給して発生させた気泡が前記気泡収集部で収集され、これら収集された気泡が前記通気孔を通って前記養液槽の上部に移動（上昇）し、これら気泡の上昇に伴って、前記養液が前記養液槽の下部から上部にポンプアップされる。このポンプアップ作用に伴って、前記養液槽の上部の養液が前記通液部の方向に流れ、その後、該通液部を通って前記養液槽の下部に流れる。その結果、安価な構成で、前記養液中の溶存酸素濃度を高く維持することができるとともに、前記養液を前記養液槽内で効率よく循環させることができ、長期間使用しても良好な栽培環境を維持することができ、植物の生長を促進させることができる。

【0012】

また本発明に係る植物栽培器具（２）は、水耕栽培用の植物栽培器具であって、養液が収容される養液槽と、該養液槽を上部と下部とに仕切る仕切部材と、前記養液槽の上部に配設される植物保持部材とを備え、前記仕切部材が、前記養液槽の下部に空気を供給して発生させた気泡を前記養液槽の上部に移動させるための通気部と、前記養液槽の上部の前記養液を前記養液槽の下部に移動させるための通液部と、前記通気部が前記通液部よりも上に位置するように傾斜させて形成された仕切面とを備え、前記仕切部材が、底面部を有する栽培槽で構成され、前記底面部の一端側に前記通気部が形成され、他端側に前記通液部が形成され、前記養液槽が、前記栽培槽を配置するための段差部を備えていることを特徴としている。

【0013】

上記植物栽培器具（２）によれば、前記仕切部材により前記養液槽が上部と下部に仕切られ、前記養液槽の下部に空気を供給して発生させた気泡が、前記傾斜した仕切面に沿って上昇した後、前記通気部を通って前記養液槽の上部に移動（上昇）し、これら気泡の上昇に伴って、前記養液が前記養液槽の下部から上部にポンプアップされる。このポンプアップ作用に伴って、前記養液槽の上部の養液にも前記通液部の方向への流れが生じる。さらに、前記仕切面が傾斜しているので、前記養液槽の上部の養液が前記通液部の方向に流れやすくなっており、その後、該通液部を通って前記養液槽の下部に流れ込むこととなる。その結果、安価な構成で、前記養液中の溶存酸素濃度を高く維持することができるとともに、前記養液を前記養液槽内で効率よく循環させることができ、長期間使用しても良好な栽培環境を維持することができ、植物の生長を促進させることができる。

【0015】

上記植物栽培器具（１）、（２）によれば、前記仕切部材が前記栽培槽で構成され、前記養液槽が前記栽培槽を配設するための段差部を備えているので、前記栽培槽を前記養液槽に容易に設置することができる。また、前記底面部の一端側に前記通気部が形成され、他端側に前記通液部が形成されているので、前記養液槽内の養液全体を一定の方向に循環させることができ、植物の根全体に酸素や栄養素が吸収されやすい環境を作り出すことができる。

【0016】

また本発明に係る植物栽培器具（３）は、上記植物栽培器具（１）又は（２）において、前記植物保持部材が、植物を保持する植物保持部と、液体肥料容器を保持する液肥保持部とを備え、該液肥保持部に装着される液肥補給手段をさらに備え、該液肥補給手段が、前記養液槽に収容された養液が所定位置より低下すると前記液体肥料容器から液肥を補給するものであることを特徴としている。

【0017】

上記植物栽培器具（３）によれば、前記植物保持部材の前記植物保持部により前記植物を簡単に定植することができ、また、前記液肥保持部に前記液体肥料容器を常時設置しておくことができる。また、前記液肥補給手段が前記液肥保持部に装備されているので、養液量を一定に保つことができる。すなわち、長期間使用しても養液中の液体肥料の濃度を一定に保つことができ、植物の生長に良好な栽培環境を作りだすことができる。

【0018】

また本発明に係る植物栽培器具（４）は、上記植物栽培器具（１）〜（３）のいずれかにおいて、前記気泡を発生させるエアポンプをさらに備えていることを特徴としている。

【0019】

上記植物栽培器具（４）によれば、前記エアポンプを使用するので、水中（液送）ポンプと比較してメンテナンスの手間が少なく、また、前記水中ポンプと比較して安価であり、消費電力も少なく、長期間使用した場合の節電効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施の形態に係る植物栽培器具の要部分解断面図である。

【図2】実施の形態に係る植物栽培器具を構成する保持板の平面図である。

【図3】実施の形態に係る植物栽培器具を構成する栽培槽の平面図である。

【図4】実施の形態に係る植物栽培器具の組立状態を示す断面図である。

【図5】実施の形態に係る植物栽培器具の使用状態を示す断面図である。

【図6】別の実施の形態に係る植物栽培器具を構成する栽培槽の平面図である。

【図7】さらに別の実施の形態に係る植物栽培器具の組立状態を示す断面図である。

【図8】実施例１に係る植物栽培器具と比較例１、２に係る植物栽培器具とを使用して植物を栽培したときの植物の葉の展開面積に基づく生長速度を比較したグラフである。

【図9】従来の植物栽培器具の使用状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明に係る植物栽培器具の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る植物栽培器具の要部分解断面図である。図２は、実施の形態に係る植物栽培器具を構成する保持板の平面図であり、図３は、栽培槽の平面図である。図４は、実施の形態に係る植物栽培器具の組立状態を示す断面図であり、図５は、使用状態を示す断面図である。

【0022】

植物栽培器具１は、養液が収容される養液槽１０と、養液槽１０を上部と下部とに仕切る仕切部材としての栽培槽２０と、養液槽１０の開口部１１に配設される植物保持部材としての保持板３０とを含んで構成され、図４、５に示すようにエアポンプ３を使用して養液槽１０の下部（栽培槽２０の下方）の養液２中に空気が供給される構造となっている。

【0023】

養液槽１０は、平面視略円形の底面部１２と、側面を構成する側壁部１３とを備えている。側壁部１３の高さ方向の中間部内周面には、栽培槽２０を配設するための段差部１４が形成され、側壁部１３の高さ方向の上部内周面には、保持板３０を配設するための段差部１５が形成されている。養液槽１０の大きさは特に限定されないが、家庭用とする場合には、使い勝手を考慮して、直径約３０ｃｍ〜５０ｃｍ、深さ約２０ｃｍ〜３０ｃｍ程度の大きさとすることが好ましい。

【0024】

栽培槽２０は、平面視略円形の底面部２１と、側面を構成する側壁部２２とを備え、養液槽１０内の段差部１４に底面部２１が配設されるようになっている。底面部２１には、エアポンプ３に接続されたチューブ４先端のエア供給部５から養液槽１０の下部（栽培槽２０の下方）に発生させた気泡を養液槽１０の上部（栽培槽２０内）に移動させるための通気部２３と、養液槽１０の上部の養液２を養液槽１０の下部に移動させるための通液部２４とが形成されている。通気部２３は、底面部２１における中心線上の一端部に形成され、通液部２４は、前記中心線上の他端部に形成されている。

【0025】

通気部２３は、気泡が収集可能なように上に凸の曲面状（断面視略円弧形状）に形成された気泡収集部２３ａと、気泡収集部２３ａの略中央頂部に形成された通気孔２３ｂとを含んで構成されている。気泡収集部２３ａの大きさ（面積）は、エアポンプ３から養液槽１０の下部に供給される気泡の広がりを考慮して、これら気泡が収集されやすい大きさに設定されている。また、通気孔２３ｂの大きさは、前記気泡の上昇に伴う養液２のポンプアップ作用が得られる大きさであれば特に限定されないが、使用するエアポンプ３の空気吐出量等を考慮して、養液２の上昇流が生じる大きさに設定される。

【0026】

例えば、エアポンプ３の空気吐出量が、約０．５Ｌ〜２Ｌ／ｍｉｎ程度である場合には、通気孔２３ｂの大きさは直径約０．５ｃｍ〜１．５ｃｍ程度とすることが好ましい。また、通気孔２３ｂの数は、１個に限定されるものではなく、栽培槽２０の大きさや形状、エアポンプ３の空気吐出量などを考慮して設定される。例えば、図６に示した栽培槽２０Ａのように通気孔２３ｂを複数個形成してもよい。係る構成によれば、通気孔２３ｂを流れる養液２の上昇流がより効率良く生じることとなる。また、通気孔２３ｂを筒形状としても同様のポンプアップ作用が得られる。

【0027】

通液部２４は、下に凸のなだらかな傾斜面状に形成された養液流入部２４ａと、養液流入部２４ａに形成された通液孔２４ｂとを含んで構成されている。養液流入部２４ａの大きさ(面積)は、通気部２３側から流れてくる養液２が流れ込みやすいように、気泡収集部２３ａの面積よりも大きく設定されている。また、通液孔２４ｂの大きさは、養液２の循環流が生じやすくするために通気孔２３よりも大きく形成されている。

【0028】

保持板３０は、略円盤形状に形成され、養液槽１０上部の段差部１４に配設される。保持板３０を構成する材料は、耐水性を有しているものであれば特に限定されないが、軽量で取り扱いが容易であるという観点から厚さが２〜５ｃｍ程度の発泡スチロールで構成することが好ましい。

【0029】

保持板３０には、植物を保持する定植孔３１（植物保持部）と、液体肥料容器３２を保持する液肥保持孔３３（液肥保持部）と、エアポンプ３のチューブ４を通すためのチューブ孔３４が形成されている。定植孔３１には、植物の種苗等が配置される保持具３５（図４、５参照）が配設されている。保持具３５の形態は、定植孔３１に配設可能であれば特に限定されず、種から栽培する場合や苗から栽培する場合に応じて適した形態、例えば、筒形状や篭形状にすることができる。また、保持具３５の内部には、種苗の保持性を高めるためスポンジなどの多孔質部材を配設する構成としてもよい。かかる保持具３５によって、生長した植物を安定した状態で保持することが可能となる。なお、保持具３５を使用せずに、定植孔３１に植物の苗を直接定植してもよい。定植孔３１や保持具３５によって、栽培する植物の根全体が栽培槽２０内の養液２に浸かるようになっている。

【0030】

液肥保持孔３３には、図４、５に示すように液体肥料容器３２の口に装着された液肥補給具３６が、その先端部が養液面に接触するように配設される。養液槽１０の養液面が液肥補給具３６の先端位置より低下すると、液体肥料容器３２の液肥が液肥補給具３６の先端位置まで自動的に補給されるようになっている。

【0031】

また、液肥保持孔３３は、栽培槽２０の通気孔２３ｂと略対向する位置付近に形成されている。そのため、液体肥料容器３２から供給された液肥が、養液２の循環する流れに乗って植物の根全体に行き渡りやすくなっている。また、定植孔３１の数は、１つに限定されるものではなく、保持板３０の大きさや形状等に応じて複数個形成してもよい。

【0032】

また、植物栽培器具１に使用されるエアポンプ（送気ポンプ）３の形式は特に限定されないが、モーターを使用しない安価かつ耐久性のある熱帯魚用の小型電磁式（磁石と電磁石を組み合わせて構成された）エアポンプを使用することが好ましい。小型電磁式のエアポンプを使用することで、従来使用されていた水中（送液）ポンプを使用する栽培と比較して、電気代を約半分に抑えることが可能となる。エアポンプ３の駆動電力は、図示しない家庭用電源又は電池などから供給されるようになっている。

【0033】

エアポンプ３に接続されたチューブ４（図４、５参照）は、保持板３０のチューブ孔３４及び栽培槽２０の通気孔２３ｂを通して養液槽１０の下部に配置され、チューブ４の先端部には、気泡を発生させるための多孔質体、例えば、スポンジやエアストーンで形成されたエア供給部５が装着されている。

【0034】

次に植物栽培器具１における酸素供給作用と養液循環作用について説明する。
植物栽培の準備が整った後、エアポンプ３を作動させると、図５に示すようにチューブ４先端のエア供給部５から養液中に気泡が発生し、養液中に酸素が供給される。これら気泡は、上昇しながら栽培槽２０の底面部２１の気泡収集部２３ａに収集され、その後、通気孔２３ｂから養液槽１０の上部（栽培槽２０内）に上昇する。この気泡の上昇とともに、養液２が養液槽１０の下部から上部にポンプアップされる。このポンプアップ作用に伴って、栽培槽２０内の養液２が通液部２４の方向に流れ、底面部２１の通液孔２４ｂから養液槽１０の下部に養液２が流れ込むこととなる。このようにして養液槽１０内の下部（栽培槽２０の下）から上部（栽培槽２０内）へ、該上部から下部へと養液２が循環する流れが生じる。この循環流に乗って、栽培槽２０内の植物の根全体に養液中の酸素や液肥の栄養素が行き渡るようになっている。

【0035】

また、養液２の蒸発や植物への吸収によって養液槽１０の養液面が低下した場合、液肥補給具３６の先端から液体肥料容器３２内の液肥が補給されて、養液面がほぼ一定に保たれ、植物の根全体が、常に養液２に浸かった状態にすることが可能となっている。

【0036】

上記実施の形態に係る植物栽培器具１によれば、栽培槽２０により養液槽１０が上部と下部に仕切られ、エアポンプ３から養液槽１０の下部に空気を供給して発生させた気泡が通気部２３（気泡収集部２３ａ及び通気孔２３ｂ）を通って養液槽１０の上部に移動（上昇）するため、通気部２３を通る気泡の上昇とともに、養液２が養液槽１０の下部から上部（栽培槽２０内）にポンプアップされる。このポンプアップ作用に伴って、栽培槽２０内の養液２は、通液部２４の方向に流れ、その後、通液部２４の通液孔２４ｂを通って養液槽１０の下部に流れ込むこととなる。この結果、エアポンプ３から発生させた気泡によって養液中の溶存酸素濃度を高く維持することができ、しかも養液２を養液槽１０内で効率よく循環させることができ、長期間使用する場合でも良好な栽培環境を維持することができる。また、安価な熱帯魚用（電磁式）のエアポンプ３を使用することができ、小規模で少数の植物を安定した環境で生長させることができる安価な水耕栽培システムを実現できる。

【0037】

また、栽培槽２０の通気部２３が気泡を収集可能な形状をした気泡収集部２３ａを有しているので、養液槽１０の下部（栽培槽２０の下方）に発生させた気泡を効率良く収集することができ、養液槽１０の下部から上部(栽培槽２０内)に流れる養液２のポンプアップ作用を高めることができる。

【0038】

また、養液槽１０の側面に栽培槽２０を配設するための段差部１４が形成されているので、栽培槽２０を養液槽１０に容易に設置することができる。また、栽培槽２０の底面部２１における中心線上の一端部に通気部２３が形成され、他端部に通液部２４が形成されているので、養液槽１０内の養液全体を一定の方向に循環させることができ、植物の根全体に酸素や栄養素が吸収されやすい環境を作り出すことができる。

【0039】

また、保持板３０の定植孔３１に保持具３５を介して植物を簡単に定植することができる。また、保持板３０の液肥保持孔３３に液肥補充具３６を装着した液体肥料容器３２を常時設置しておくことができるので、養液量を一定に保つことができ、また、養液中の液体肥料の濃度を一定に保つことができ、植物の生長に良好な栽培環境を作りだすことができる。

【0040】

なお、本発明に係る植物栽培器具に適用できる栽培槽は、上記実施の形態で説明した栽培槽２０、２０Ａに限定されるものではなく、例えば、図７に示した栽培槽２０Ｂを適用することができる。
図７に示した別の実施の形態に係る植物栽培器具１Ａを構成する栽培槽２０Ｂは、傾斜底面部２１ａと、側面を構成する側壁部２２とを備え、養液槽１０内の段差部１４に配設されるようになっている。

【0041】

傾斜底面部２１ａには、一端部に通気部２３としての通気孔２３ｂが形成され、他端部に通液部２４としての通液孔２４ｂが形成され、底面全体を通気部２３から通液部２４側に下方へ傾斜させた形態となっている。傾斜底面部２１ａの水平面に対する傾斜角度は、養液槽１０の下部に発生させた気泡が通気孔２３ｂに収集されやすく、かつ、養液槽１０の上部（栽培槽２０Ｂ内）の養液が通液孔２４ｂに流れ込みやすくするという観点から、養液槽１０や栽培槽２０Ｂの大きさも考慮して、約２°〜１５°の範囲、より好ましくは３°〜１０°の範囲に設定されている。

【0042】

このような植物栽培器具１Ａによれば、上記した植物栽培器具１と略同様の効果を得ることができる。また、栽培槽２０Ｂが傾斜底面部２１ａを備えているので、養液槽１０の下部に発生させた気泡が傾斜底面部２１ａの傾斜に沿って上昇し、通気孔２３ｂに収集されやすく、また、栽培槽２０内の養液２が、傾斜底面部２１ａの傾斜に沿って通液孔２４ｂに流れ込みやすくなっており、養液槽１０内で養液２をより効率良く循環させることができる。また、別の形態では、傾斜底面部２１ａの中間部分で、通気部２３側の傾斜が大きくなるように傾斜角を変えた形態にしたり、さらに別の形態では、通気孔２３ｂの周辺部に上に凸の曲面状をした気泡収集部を形成して、通気孔２３ｂに気泡がさらに収集されやすい形態とすることもできる。

【0043】

なお、上記した植物栽培器具１、１Ａでは、養液槽１０を上部と下部とに仕切る仕切部材として、容器形状をした栽培槽２０、２０Ｂが採用されているが、前記仕切部材は、容器形状に限定されるものではなく、例えば、通気部２３と通液部２４とを備えた平板部材などを採用することもできる。また、養液槽１０や栽培槽２０、２０Ａの形状は、平面視円形状に限定されるものではなく、平面視矩形形状や平面視楕円形状とすることができる。

【実施例】

【0044】

以下、本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
実施例１では、実施の形態に係る植物栽培器具１を使用してトマトの栽培を行い、生長した葉の展開面積を観察した。なお、展開面積とは、栽培したトマトを植物栽培器具の正面側から撮影し、生育により展開した葉全体（シルエット）の面積を示している。

【0045】

養液槽１０には、上面開口部１１の直径が約３２ｃｍ、深さが約２０ｃｍの大きさものを使用した。栽培槽２０には、通気部２３として気泡収集部２３ａと、直径約１ｃｍの通気孔２３ｂとが形成され、通液部２４として養液流入部２４ａと、長径が９ｃｍ、短径が約３ｃｍの略楕円形をした通液孔２４ｂとが形成されたものを使用した。保持板３０には、厚さ３ｃｍの発泡スチロール製のものを使用した。エアポンプ３には、最大吐出能力が、約１Ｌ／ｍｉｎの小型電磁式のエアポンプを使用した。

【0046】

栽培槽２０やエアポンプ３等をセットした養液槽１０に、所定量の養液２を入れ、保持板３０の定植孔３１にトマトの種が配置された保持具３５を養液面に浸かるようにセットし、エアポンプ３を作動させた。

【0047】

比較例１では、上記養液槽１０と略同程度の容積の栽培容器中に、所定量の養液を入れ、トマトの種を入れた栽培鉢を養液中に浸けて栽培を行った。比較例１では、実施例１のような仕切部材としての栽培槽２０は設けていない。さらにエアポンプによる養液中へ空気の供給も行っていない。養液は、実施例１と同じものを使用した。

【0048】

比較例２では、上記養液槽１０と略同程度の容積の栽培容器中に、所定量の養液を入れ、トマトの種を入れた栽培鉢を養液中に浸けて栽培を行った。比較例２では、実施例１のような仕切部材としての栽培槽２０は設けていないが、実施例１と同じエアポンプ３による養液中へ空気の供給のみを行った。養液は、実施例１と同じものを使用した。

【0049】

これら実施例１に係る植物栽培器具及び比較例１、２に係る植物栽培器具を野外の同じ場所に設置して、栽培経過を観察した。なお、養液は適宜補充した。図８は、実施例１に係る植物栽培器具及び比較例１、２に係る植物栽培器具を用いて、トマトを種から１２０日間栽培したときの、生長した葉の展開面積の変化を示したグラフを示している。

【0050】

図８に示すように、栽培開始９０日目において、実施例１では、比較例１、２と比較して、展開面積が約１．５〜１．７倍程度となっており、生長速度に明らかな差が確認され始めた。さらに、栽培開始１２０日目において、実施例１では、比較例１、２と比較して、展開面積が約２．８〜３倍程度とさらに大きくなっており、比較例１、２と比較して植物の生長が大きく促進されていることが確認できた。すなわち、実施例１に係る植物栽培器具１では、エアポンプ３から養液槽１０下部の養液中へ空気を供給することによって養液槽１０及び栽培槽２０内に養液の循環流を発生させることができ、植物の根全体から養液中の酸素や栄養素が常に吸収されやすい環境を作り出すことができた。

【符号の説明】

【0051】

１、１Ａ 植物栽培器具
２ 養液
３ エアポンプ
４ チューブ
５ エア供給部
１０ 養液槽
１１ 開口部
１２ 底面部
１３ 側壁部
１４、１５ 段差部
２０、２０Ａ、２０Ｂ 栽培槽
２１ 底面部
２１ａ 傾斜底面部
２２ 側壁部
２３ 通気部
２３ａ 気体収集部
２３ｂ 通気孔
２４ 通液部
２４ａ 養液流入部
２４ｂ 通液孔
３０ 保持板
３１ 定植孔
３３ 液肥保持孔
３６ 液肥補充具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】