特許 6604283 植物栽培装置及び植物栽培方法

(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】6604283

(24)【登録日】2019年10月25日

(45)【発行日】2019年11月13日

(54)【発明の名称】植物栽培装置及び植物栽培方法

(51)【国際特許分類】

   A01G 9/00 20180101AFI20191031BHJP

   A01G 9/02 20180101ALI20191031BHJP

   A01G 31/04 20060101ALI20191031BHJP

   A01G 31/00 20180101ALI20191031BHJP

   A01G 7/00 20060101ALI20191031BHJP

【ＦＩ】

   A01G9/00 C

   A01G9/02 B

   A01G9/02 E

   A01G31/04 A

   A01G31/00 601B

   A01G7/00 603

【請求項の数】8

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-142603(P2016-142603)

(22)【出願日】2016年7月20日

(65)【公開番号】特開2018-11542(P2018-11542A)

(43)【公開日】2018年1月25日

【審査請求日】2018年12月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】下山 真人

(72)【発明者】

【氏名】山本 彰

(72)【発明者】

【氏名】高橋 真一

(72)【発明者】

【氏名】上田 尚輝

(72)【発明者】

【氏名】溝田 陽子

【審査官】 竹中 靖典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２５３２１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２４８０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５１−０９１１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１５７３４５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０５−０５３４５７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−１５３７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０９１４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１７１１６１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６４−０００４６７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０２２３４１８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｇ ９／００ − ９／０８

Ａ０１Ｇ ７／００

Ａ０１Ｇ ３１／００ −３１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

植物を配置する設置部を設け、垂直方向に立設させた植物栽培筒を含む栽培ユニットと、
前記植物栽培筒に液体を供給する液体供給部と、
前記液体供給部と前記栽培ユニットとを移動可能に支持する支持部材とを備えた植物栽培装置であって、
前記液体供給部が、移動先の貯液槽から液体を、前記植物栽培筒に供給することを特徴とする植物栽培装置。

【請求項2】

前記貯液槽は、前記植物栽培筒の上方に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の植物栽培装置。

【請求項3】

前記液体供給部及び前記栽培ユニットは、貯液槽がそれぞれ設けられた複数の処理エリアに移動可能となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の植物栽培装置。

【請求項4】

前記支持部材は、前記液体供給部に接続され、前記植物栽培筒に液体を供給する補助タンクを更に支持することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の植物栽培装置。

【請求項5】

前記支持部材は、前記植物栽培筒を吊り下げた状態でガイドするガイドレールを備えていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の植物栽培装置。

【請求項6】

前記植物栽培筒の管理を行なう制御部を更に備え、
前記制御部は、
前記栽培ユニットを特定するための識別情報に関連付けて、前記液体の供給開始時期を記憶する管理情報記憶部を備えており、
前記制御部は、移動させた前記植物栽培筒に、移動先の貯液槽から液体を供給し始めた時期を、前記供給開始時期として前記管理情報記憶部に記憶することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の植物栽培装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記管理情報記憶部に記録された供給開始期間からの経過時間を計測し、
前記経過時間が、前記液体を供給して処理を実行する予定期間を経過した場合には、前記栽培ユニットを移動させることを特徴とする請求項６に記載の植物栽培装置。

【請求項8】

植物を配置する設置部を設けた植物栽培筒に、複数の貯液槽から異なる液体を、液体供給部を介して供給して、前記植物を栽培する方法であって、
前記植物栽培筒を含む栽培ユニットを前記液体供給部とともに移動させて、移動先の前記貯液槽から、前記液体を前記植物栽培筒に供給させることを特徴とする植物栽培方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、植物に液体を供給して栽培を行なう植物栽培装置及び植物栽培方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、野菜に強化成分を増加させた機能性野菜が検討されている（特許文献１参照。）。
特許文献１に記載の低カリウム野菜の水耕栽培方法では、カリウム、カルシウム、マグネシウム、リン、及び窒素を含有する水耕栽培用培養液を用いて栽培し、その後に、鉄及び亜鉛の少なくとも一方を従来よりも高い濃度の水耕栽培用培養液で野菜を栽培する。これにより、ナトリウムやマグネシウムの添加量を増大させずとも、ナトリウム含有量を抑制しつつ、カルシウム含有量が多く、しかも優れた野菜の食味を有する低カリウム野菜を栽培できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−５０９５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した文献に記載の野菜の育成方法においては、野菜に供給する培養液を変更して栽培を行なう。すなわち、野菜の栽培環境を変更することにより、目的の野菜を育成している。しかしながら、野菜の量産工程において、栽培環境を変更する場合、環境変更のための作業負担が大きかった。例えば、通常の培養液を用いて栽培した後、鉄や亜鉛の濃度が高い培養液で栽培するため、培養液を切り替える必要がある。従って、培養液の交換等の作業に時間がかかるため、作業負担が大きく、また植物に影響が出る場合があった。

【0005】

本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、植物の栽培環境を効率的に変更するための植物栽培装置及び植物栽培方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

・上記課題を解決する植物栽培装置は、植物を配置する設置部を設け、垂直方向に立設させた植物栽培筒を含む栽培ユニットと、前記植物栽培筒に液体を供給する液体供給部と、前記液体供給部と前記栽培ユニットとを移動可能に支持する支持部材とを備えた植物栽培装置であって、前記液体供給部が、移動先の貯液槽から液体を、前記植物栽培筒に供給する。これにより、植物栽培筒を移動させることにより植物の栽培環境を効率的に変更することができる。

【0007】

・上記植物栽培装置において、前記貯液槽は、前記植物栽培筒の上方に設置されていることが好ましい。これにより、高低差を利用して、液体を、貯液槽から植物栽培筒に供給することができる。

【0008】

・上記植物栽培装置において、前記液体供給部及び前記栽培ユニットは、貯液槽がそれぞれ設けられた複数の処理エリアに移動可能となっていることが好ましい。これにより、植物栽培筒を各処理エリアに移動させて、植物栽培筒に配置される植物の栽培環境を変更することができる。

【0009】

・上記植物栽培装置において、前記支持部材は、前記液体供給部に接続され、前記植物栽培筒に液体を供給する補助タンクを更に支持することが好ましい。これにより、補助タンクから液体を流すことにより、移動先の貯液槽からの液体供給時等において、液体供給部に混入した空気を排出して、貯液槽から植物栽培筒に液体を、より確実に供給することができる。

【0010】

・上記植物栽培装置において、前記支持部材は、前記植物栽培筒を吊り下げた状態でガイドするガイドレールを備えていることが好ましい。これにより、植物栽培筒を吊り下げてガイドして移動させるので、植物栽培筒の下方に作業空間を確保することができる。

【0011】

・上記植物栽培装置において、前記植物栽培筒の管理を行なう制御部を更に備え、前記制御部は、前記栽培ユニットを特定するための識別情報に関連付けて、前記液体の供給開始時期を記憶する管理情報記憶部を備えており、前記制御部は、移動させた前記植物栽培筒に、移動先の貯液槽から液体を供給し始めた時期を、前記供給開始時期として前記管理情報記憶部に記憶することが好ましい。これにより、植物栽培筒において、的確な栽培環境を管理することができる。

【0012】

・上記植物栽培装置において、前記制御部は、前記管理情報記憶部に記録された供給開始期間からの経過時間を計測し、前記経過時間が、前記液体を供給して処理を実行する予定期間を経過した場合には、前記栽培ユニットを移動させることが好ましい。これにより、設置場所の移動により、栽培環境を変更することができる。

【0013】

・上記課題を解決する植物栽培方法は、植物を配置する設置部を設けた植物栽培筒に、複数の貯液槽から異なる液体を、液体供給部を介して供給して、前記植物を栽培する方法であって、前記植物栽培筒を含む栽培ユニットを前記液体供給部とともに移動させて、移動先の前記貯液槽から、前記液体を前記植物栽培筒に供給させる。これにより、植物栽培筒を移動させることにより、植物の栽培環境を効率的に変更することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、植物の栽培環境を効率的に変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態の植物栽培装置の概略構成図。

【図2】本実施形態の植物栽培ユニットの説明図であって、（ａ）は植物栽培ユニットの上面図、（ｂ）は植物栽培ユニットの側面図。

【図3】本実施形態の植物栽培装置の要部の概略斜視図。

【図4】本実施形態の植物栽培装置において、貯液槽が設けられた各エリアを説明するエリアの上面図。

【図5】本実施形態の栽培管理装置の制御装置の構成図。

【図6】本実施形態の植物栽培方法の栽培管理開始処理及び栽培ユニット管理処理の処理手順を説明する流れ図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図１〜図６を用いて、植物栽培装置及び植物栽培方法の一実施形態を説明する。本実施形態では、植物として、食用植物（例えばレタスや青梗菜等の葉物野菜）を栽培する。

【0017】

図１に示すように、本実施形態の植物栽培装置１０が配置される空間は、植物に供給する液体が異なる複数の処理エリア（Ａ１，Ａ２）に区画されている。ここでは、通常の培養液を用いて育成処理を実行する育成処理エリアＡ１と、鉄分を増加させるためにクエン酸アンモニウム鉄溶液を用いて浸漬処理を実行する浸漬処理エリアＡ２として説明する。植物栽培装置１０は、ガイドレール１５に沿って移動可能に、立設された複数の栽培ユニット２０を有している。また、各処理エリア（Ａ１，Ａ２）の入口のガイドレール１５には、後述するコード画像を読み取るためのコードリーダ（図示せず）が設けられる。

【0018】

各処理エリア（Ａ１，Ａ２）には、それぞれ、栽培ユニット２０に液体（通常の培養液又はクエン酸アンモニウム鉄溶液）を供給する貯液槽３０ａ，３０ｂが、栽培ユニット２０の上方に配置されている。

【0019】

更に、各処理エリア（Ａ１，Ａ２）には、栽培ユニット２０の下方に、受液槽４０ａ，４０ｂと、栽培ユニット２０からの液体を受液槽４０ａ，４０ｂに導く戻り管４１ａ，４１ｂとが配置されている。受液槽４０ａ，４０ｂには、ポンプ４２ａ，４２ｂと、貯液槽３０ａ，３０ｂに液体を供給する供給管４５ａ，４５ｂの端部とが設けられている。各ポンプ４２ａ，４２ｂは、貯液槽３０ａ，３０ｂに収容されている液体が少なくなったことを検知した場合に駆動されて、受液槽４０ａ，４０ｂから貯液槽３０ａ，３０ｂに、供給管４５ａ，４５ｂを介して液体を供給する。

【0020】

図２（ａ）に示すように、栽培ユニット２０は、複数（本実施形態では４つ）の植物栽培筒Ｐ１によって構成されている。各植物栽培筒Ｐ１は、図２（ｂ）に示すように、鉛直方向（垂直方向）に延在するように立設されている。各植物栽培筒Ｐ１には、複数の植物設置部Ｐａが、所定の間隔で形成されている。本実施形態では、植物設置部Ｐａは、植物栽培筒Ｐ１の長手方向（垂直方向）に対して、一列で形成されている。植物設置部Ｐａは、筒形状をしており、植物栽培筒Ｐ１の長手方向（垂直方向）に対して、所定方向（例えば４５度）で固定されている。そして、一端部は斜め方向（例えば４５度）に開口されている。

【0021】

図２（ｂ）に示すように、植物設置部Ｐａの端部は、斜め上側に開口しており、植物の苗が植わった培地Ｇ１を保持できるように構成されている。また、植物設置部Ｐａは、端部に苗が設置された場合に、苗の根が、植物栽培筒Ｐ１内に位置する大きさで形成されている。

【0022】

図３に示すように、上述した栽培ユニット２０のそれぞれには、吊下部材２１を介して、移動装置２２が取り付けられている。吊下部材２１には、この栽培ユニット２０を特定するためのユニット識別子及びこの識別子を含むコード画像が表示されたラベルが貼付されている。

【0023】

移動装置２２は、移動支持部を備え、栽培ユニット２０を移動させる。この移動装置２２は、軸部材によって１対（２つ）のローラを一体に固定して構成されている。これらローラ間の軸には、吊下部材２１の上端部が固定されている。従って、移動装置２２は、吊下部材２１を介して栽培ユニット２０を吊り下げた状態で移動可能に支持している。更に、移動装置２２は、移動支持部のローラを駆動するモータを備えている。この移動支持部のモータ駆動により、栽培ユニット２０がガイドレール１５に沿って移動する。

【0024】

移動装置２２には、制御装置５０と通信を行なうための通信部を備える。そして、通信部には、移動装置２２が設けられた栽培ユニット２０を特定するためのユニット識別子が割り振られている。

【0025】

更に、栽培ユニット２０には、栽培ユニット２０と一体化された液体供給部ＬＳが取り付けられている。この液体供給部ＬＳは、貯液槽３０ａ，３０ｂから栽培ユニット２０の植物栽培筒Ｐ１に液体を供給する供給管２５を備えている。この供給管２５の途中には、開閉弁２５ａが設けられている。更に、各供給管２５には、貯液槽３０ａ，３０ｂからの取り入れ部の高さを調整するための昇降機構（図示せず）が設けられている。また、各供給管２５の下端の先端部は、分岐されており、図２（ｂ）に示すように、栽培ユニット２０の各植物栽培筒Ｐ１に挿入された供給管２８に接続されている。なお、各供給管２５の先端部と各供給管２８との間には、流量調整弁（図示せず）が設けられている。

【0026】

更に、各供給管２５には、開閉弁２５ａよりも下流側に、接続管２７を介して、補助タンク２６が接続されている。この補助タンク２６には、供給管の中の気体を排出するための呼び水が収容される。また、接続管２７の途中には、開閉弁２７ａが設けられている。

【0027】

次に、図４〜図６を用いて、植物栽培装置１０を用いて、鉄分を増量させたホウレン草を生産する場合の実施例について説明する。ここでは、例えば、通常の培養液を用いて、ホウレン草を２１日育成させる。その後、そのホウレン草を、クエン酸アンモニウム鉄溶液に１７時間浸漬させて鉄分を吸収させて強化させる。そして、この鉄分を吸収させたホウレン草に、３日、水を供給して、脱硝酸態窒素処理を実行する。

【0028】

このため、植物栽培装置１０は、定植エリア、育成処理エリアＡ１、浸漬処理エリアＡ２及び収穫エリア以外に、脱硝酸態窒素処理エリアＡ３を備えている。そして、図４に示すように、栽培ユニット２０を、育成処理エリアＡ１、浸漬処理エリアＡ２及び脱硝酸態窒素処理エリアＡ３の順番で移動させる。このため、植物栽培装置１０には、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）が、処理を行なう順番で配置されている。なお、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）は、栽培ユニット２０を載置するユニット数に応じた長さに設定されている。

【0029】

そして、育成処理エリアＡ１においては、通常の培養液を栽培ユニット２０に供給し、浸漬処理エリアＡ２においては、クエン酸アンモニウム鉄溶液を栽培ユニット２０に供給し、脱硝酸態窒素処理エリアＡ３においては、水を栽培ユニット２０に供給する。また、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）には、植物の明期を生成する光源が配置されている。本実施形態では、光源として、垂直方向に延在させた蛍光灯型ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いる。
なお、定植エリアの出口、脱硝酸態窒素処理エリアＡ３の入口及び収穫エリアの入口のガイドレール１５にも、コード画像を読み取るためのコードリーダが設けられる。

【0030】

図５に示すように、植物栽培装置１０は、移動する栽培ユニット２０を管理する制御装置５０を備えている。この制御装置５０は、制御部として機能し、管理制御部５１及び管理データ記憶部５５を備えている。

【0031】

管理制御部５１は、ガイドレールのコードリーダ、栽培ユニット２０の液体供給部ＬＳの開閉弁２５ａ，２７ａ、昇降装置及び移動装置２２に接続されている。管理制御部５１は、各所に配置されたコードリーダから、栽培ユニット２０のコード画像を取得し、栽培ユニット２０の移動を特定する。

【0032】

更に、管理制御部５１は、管理データ記憶部５５に記憶した管理データを用いて、各栽培ユニット２０の処理状況を管理する。また、管理制御部５１は、栽培ユニット２０を支持している移動装置２２を制御し、栽培ユニット２０の移動を管理する。更に、管理制御部５１は、各処理の予定期間（育成処理は２１日、浸漬処理は１７時間、脱硝酸態窒化処理は３日）を記憶している。

【0033】

管理データ記憶部５５は、各栽培ユニット２０に関する管理データを記憶する。この管理データは、各栽培ユニット２０に、ホウレン草の苗を定植した場合に登録される。この管理データは、ユニット識別子、育成開始日時、浸漬処理開始日時、脱硝酸態窒素処理開始日時及び収穫日時に関するデータを含んで構成される。

【0034】

ユニット識別子データ領域には、各栽培ユニット２０を特定するための識別子（ユニット識別子）に関するデータが記録される。
育成開始日時データ領域、浸漬処理開始日時データ領域、脱硝酸態窒素処理開始日時データ領域には、この栽培ユニット２０が育成処理、浸漬処理、脱硝酸態窒素処理をそれぞれ開始したときの年月日及び時刻に関するデータが記録される。
収穫日時データ領域には、この栽培ユニット２０を用いて栽培した植物を収穫した日時に関するデータが記録される。

【0035】

更に、制御装置５０は、入力部６１及び表示部６２に接続されている。
入力部６１は、キーボードやポインティングデバイスを備え、制御装置５０に、ユニット識別子等の情報を入力する。

【0036】

表示部６２は、ディスプレイを備え、入力したユニット識別子や現在の処理状況等を表示する。

【0037】

次に、図６を用いて、鉄分を増量させたホウレン草の栽培管理処理について説明する。
まず、栽培ユニット２０におけるホウレン草の定植を行なう。具体的には、定植エリアにおいて、作業者は、栽培ユニット２０の各植物栽培筒Ｐ１の各植物設置部Ｐａに、ホウレン草の苗が植わった培地Ｇ１を固定する。

【0038】

そして、図６に示す栽培管理開始処理において、制御装置５０の管理制御部５１は、まず、栽培ユニットの識別情報の登録処理を実行する（ステップＳ１−１）。具体的には、栽培ユニット２０を、定植エリアの出口へと移動させる。この場合、定植エリアの出口のガイドレール１５に設けられたコードリーダが、定植した栽培ユニット２０に貼付されているラベルのユニット識別子を読み込み、制御装置５０の管理制御部５１に送信する。制御装置５０の管理制御部５１は、入力されたユニット識別子を含む管理データを管理データ記憶部５５に記録する。

【0039】

次に、制御装置５０の管理制御部５１は、育成処理エリアへの移動処理を実行する（ステップＳ１−２）。具体的には、管理制御部５１は、定植した栽培ユニット２０の移動装置２２を駆動して、この栽培ユニット２０を育成処理エリアＡ１に移動させる。

【0040】

そして、育成処理、浸漬処理、脱硝酸態窒素処理の各処理について、制御装置５０は、以下の栽培ユニット管理処理を実行する。
栽培ユニット管理処理において、まず、制御装置５０の管理制御部５１は、処理の開始処理を実行する（ステップＳ２−１）。具体的には、管理制御部５１は、この処理エリアの入口のコードリーダを介して、移動してきた栽培ユニット２０のユニット識別子を読み取る。そして、管理制御部５１は、この栽培ユニット２０の供給管２５の昇降機構を駆動して、供給管２５の端部を貯液槽（３０ａ，３０ｂ）の液体を吸込み可能な高さまで降下させる。次に、管理制御部５１は、栽培ユニット２０に液体供給部ＬＳの開閉弁２５ａ，２７ａを開いて、補助タンク２６から水を流すことにより、供給管２５の空気を排出する。供給管２５の空気が押し出されると、貯液槽（３０ａ，３０ｂ）から液体が、各栽培ユニット２０の植物栽培筒Ｐ１を流れる。貯液槽（３０ａ，３０ｂ）から液体が植物栽培筒Ｐ１に流れ始めた場合には、液体供給部ＬＳの開閉弁２７ａを閉じる。

【0041】

そして、制御装置５０の管理制御部５１は、この栽培ユニット２０のユニット識別子が設定された管理データの開始日時データ領域に、現在の日時を記録する。育成処理エリアＡ１においては育成開始日時、浸漬処理エリアＡ２においては浸漬処理開始日時、脱硝酸態窒素処理エリアＡ３においては脱硝酸態窒素処理開始日時が記録される。以上により、栽培ユニット２０に定植されたホウレン草は、育成処理エリアＡ１においては培養液を用いて育成され、浸漬処理エリアＡ２においてはクエン酸アンモニウム鉄溶液を用いて鉄分が増加され、脱硝酸態窒素処理エリアＡ３においては水を用いて硝酸態窒素が除去される。

【0042】

そして、栽培ユニット管理処理においては、定期的に、制御装置５０の管理制御部５１は、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）に配置されている栽培ユニット２０の管理データを特定する。具体的には、管理制御部５１は、管理データ記憶部５５から、この処理エリアの開始日時が記録され、かつ次の処理エリアの開始日時が記録されていない管理データを抽出する。

【0043】

次に、抽出した管理データについて、順次、処理対象を特定し、この管理データに含まれるユニット識別子によって栽培ユニット２０の管理データを特定する。そして、処理対象の栽培ユニット２０毎に、以下の処理を繰り返して実行する。

【0044】

まず、制御装置５０の管理制御部５１は、栽培ユニットの処理経過時間の算出処理を実行する（ステップＳ２−２）。具体的には、管理制御部５１は、特定した管理データに含まれる現在の処理エリアの開始日時を、現在日時から減算して、この処理エリアの処理開始日時からの経過時間を算出する。

【0045】

次に、制御装置５０の管理制御部５１は、処理終了か否かの判定処理を実行する（ステップＳ２−３）。具体的には、管理制御部５１は、ステップＳ２−２において算出した経過時間が、この処理の予定期間を経過したか否かを判定する。ここで、経過時間がこの処理の予定期間を経過しておらず、処理終了ではないと判定した場合（ステップＳ２−３において「ＮＯ」の場合）、この処理をそのまま継続する。

【0046】

一方、経過時間が、この処理の予定期間を経過しており、処理終了と判定した場合（ステップＳ２−３において「ＹＥＳ」の場合）、制御装置５０の管理制御部５１は、次のエリアへの移動処理を実行する（ステップＳ２−４）。具体的には、管理制御部５１は、処理対象の栽培ユニット２０の液体供給部ＬＳの開閉弁２５ａを閉じる。更に、管理制御部５１は、昇降機構を駆動して、供給管２５の端部を貯液槽３０ａの壁面を超える高さまで引き上げる。次に、管理制御部５１は、栽培ユニット２０の移動装置２２を駆動して、この栽培ユニット２０を次のエリアに移動させる。

【0047】

そして、制御装置５０は、次の処理エリアに移動した栽培ユニット２０は、移動先の処理エリアにおいて、上述した栽培ユニット管理処理を実行する。
以上のようにして、移動装置２２は、育成処理エリアＡ１、浸漬処理エリアＡ２、脱硝酸態窒素処理エリアＡ３を順次、移動した栽培ユニット２０を、最終的に、収穫エリアに移動させる。

【0048】

そして、栽培ユニット２０が収穫エリアの入口に至ると、コードリーダが、栽培ユニット２０のユニット識別子を読み取り、制御装置５０に送信する。制御装置５０は、取得したユニット識別子を含む管理データを管理データ記憶部５５において特定し、この管理データの収穫日時データ領域に現在日時を記録する。そして、収穫エリアに到着した植物栽培筒Ｐ１から、ホウレン草を収穫する。

【0049】

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態では、植物栽培装置１０は、垂直方向に立設させた植物栽培筒Ｐ１と液体供給部ＬＳとを移動可能に支持している移動装置２２を備える。液体供給部ＬＳは、移動先の浸漬処理エリアＡ２の貯液槽３０ｂから、植物栽培筒Ｐ１にクエン酸アンモニウム鉄溶液を供給する。これにより、植物栽培筒Ｐ１を移動させて、栽培環境を変更することができる。栽培環境として、供給する液体を変更するので、貯液槽３０ａ，３０ｂの液体の入れ替えを行なう必要がなく、植物に供給する液体を効率的に変更することができる。

【0050】

（２）本実施形態では、貯液槽３０ａ，３０ｂは、植物栽培筒Ｐ１の上方に設置されている。これにより、高低差によって、液体を、貯液槽３０ａ，３０ｂから植物栽培筒Ｐ１に流すことができる。

【0051】

（３）本実施形態では、移動装置２２は、液体供給部ＬＳに接続され、植物栽培筒Ｐ１に液体を供給する補助タンク２６を更に支持する。これにより、補助タンク２６から液体を流すことにより、液体の切り替え時に、液体供給部ＬＳの供給管２５に混入した空気を迅速に排出させることができる。

【0052】

（４）本実施形態では、移動装置２２は、吊下部材２１を介して栽培ユニット２０を吊り下げた状態で移動可能に支持している。これにより、植物栽培筒Ｐ１を吊り下げてガイドして、迅速に移動させることができる。また、植物栽培筒Ｐ１の下方に作業空間を確保できる。このため、植物栽培筒Ｐ１を通過した液体を貯液槽３０ａ，３０ｂに戻す構成にする場合には、貯液槽３０ａ，３０ｂに戻すための戻し管４１ａ，４１ｂや受液槽４０ａ，４０ｂを容易に配置することができる。

【0053】

（５）本実施形態では、制御装置５０は、管理制御部５１及び管理データ記憶部５５を有している。管理データ記憶部５５には、複数の植物栽培筒Ｐ１で構成される栽培ユニット２０に関する管理データを記憶している。管理制御部５１は、栽培ユニット２０を移動させた移動先の貯液槽から液体を供給し始めた供給開始日時を、この栽培ユニット２０のユニット識別子に関連付けて管理データに記録する。これにより、栽培ユニット２０の各植物栽培筒Ｐ１における液体の供給開始を的確に管理することができる。

【0054】

（６）本実施形態では、制御装置５０は、各処理の経過時間を算出し（ステップ２−２）、その処理が終了した場合（ステップＳ２−３において「ＹＥＳ」の場合）、次の処理エリアへの移動処理を実行する（ステップＳ２−４）。これにより、制御装置５０は、栽培ユニット２０を、各処理を的確な時間で行なうことができる。

【0055】

（７）本実施形態では、植物栽培装置１０は、通常の培養液を栽培ユニット２０に供給する育成処理エリアＡ１、クエン酸アンモニウム鉄溶液を栽培ユニット２０に供給する浸漬処理エリアＡ２、水を栽培ユニット２０に供給する脱硝酸態窒素処理エリアＡ３を備えている。これにより、栽培ユニット２０の植物に供給する液体を迅速に変更して、鉄分を増量させたホウレン草を生産することができる。

【0056】

（８）本実施形態では、栽培ユニット２０が、育成処理エリアＡ１、浸漬処理エリアＡ２及び脱硝酸態窒素処理エリアＡ３の順番で移動可能となるように、植物栽培装置１０には、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）が順番に配置されている。更に、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）は、栽培ユニット２０を載置するユニット数に応じた長さに設定されている。各処理の実施時間を考慮して、効率よく機能性野菜を生産することができる。

【0057】

また、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態においては、植物栽培筒Ｐ１を移動装置２２に吊り下げて支持した。植物栽培筒Ｐ１を移動可能に支持する方法は、吊り下げに限定されない。例えば、植物栽培筒Ｐ１に車輪を付けて、移動可能にしてもよい。

【0058】

・上記実施形態においては、制御装置５０は、４つの植物栽培筒Ｐ１から構成される栽培ユニット２０毎に管理した。制御装置５０は、植物栽培筒Ｐ１毎に管理してもよいし、２つ、３つ、４つより多くの植物栽培筒Ｐ１を１つのユニットとして管理してもよい。

【0059】

・上記実施形態においては、栽培ユニット２０には、ユニット識別子を含むコード画像が表示されたラベルが設けられている。制御装置５０は、取得したユニット識別子に応じて栽培ユニット２０の場所を特定し、栽培ユニット２０の移動装置２２に、次の処理エリアへの移動処理を実行する。栽培ユニット２０の管理や移動は、制御装置５０による制御に限定されない。例えば、人手により行なうようにしてもよい。

【0060】

・上記実施形態において、液体供給部ＬＳの供給管２５には、貯液槽３０ａ，３０ｂからの取り入れ部の高さを調整できる昇降機構を設ける。移動時には、この昇降機構によって、供給管２５における貯液槽３０ａ，３０ｂ側の端部を、貯液槽の壁面を超える高さまで引き上げる。移動時に、貯液槽３０ａ，３０ｂの壁面を乗り越える供給管２５の構成は、これに限定されず、例えば、供給管２５における貯液槽３０ａ，３０ｂ側の端部を、（ゴム等の）可撓性材料で構成してもよい。

【0061】

・上記実施形態においては、補助タンク２６に貯水し、各処理エリアにおける処理を開始する際に、開閉弁２７ａを開けて、補助タンク２６から水を流した。補助タンク２６に貯蓄する液体は、水に限られず、例えば、栽培ユニット２０に供給する液体と同じ液体を収容してもよい。この場合には、移動先に到着した際に、補助タンク２６を交換してもよい。

【0062】

また、供給管２５から空気を追い出すための構成は、補助タンク２６を用いる構成に限定されない。例えば、供給管２５にポンプを設け、供給する液体に切替時のみにポンプを駆動して、強制的に液体を供給して空気を追い出すようにしてもよい。

【0063】

・上記実施形態において、各処理エリア（Ａ１〜Ａ３）では、移動させた栽培ユニット２０の植物栽培筒Ｐ１に供給する液体を変更する。栽培ユニット２０を移動させる目的は、供給する液体を変更する場合に限られない。例えば、処理に適した光源を配置したエリア等、処理の環境を変更する場合に、栽培ユニット２０を移動させてもよい。

【0064】

・上記実施形態において、植物栽培装置１０は、レタスや青梗菜等の葉物を育成するとして説明した。育成する植物は、これに限定されず、例えば、苺等の植物であってもよい。

【符号の説明】

【0065】

Ａ１…育成処理エリア、Ａ２…浸漬処理エリア、Ａ３…脱硝酸態窒素処理エリア、Ｇ１…培地、ＬＳ…液体供給部、Ｐ１…植物栽培筒、Ｐａ…植物設置部、１０…植物栽培装置、１５…ガイドレール、２０…栽培ユニット、２１…吊下部材、２２…移動装置、２５，２８…供給管、２５ａ，２７ａ…開閉弁、２６…補助タンク、２７…接続管、３０ａ，３０ｂ…貯液槽、４０ａ，４０ｂ…受液槽、４１ａ，４１ｂ…戻し管、４２ａ，４２ｂ…ポンプ、４５ａ，４５ｂ…供給管、５０…制御装置、５１…管理制御部、５５…管理データ記憶部、６１…入力部、６２…表示部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】