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WO2019116999A1 - 水耕栽培装置 - Google Patents

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Publication number
WO2019116999A1
WO2019116999A1 PCT/JP2018/044830 JP2018044830W WO2019116999A1 WO 2019116999 A1 WO2019116999 A1 WO 2019116999A1 JP 2018044830 W JP2018044830 W JP 2018044830W WO 2019116999 A1 WO2019116999 A1 WO 2019116999A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nutrient solution
flow path
tank
supply flow
cultivation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2018/044830
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
緒方　賢史
田尾本　昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to EP18887413.5A priority Critical patent/EP3725151B1/en
Priority to CN201880080226.3A priority patent/CN111491505B/zh
Priority to JP2019559587A priority patent/JP6970902B2/ja
Publication of WO2019116999A1 publication Critical patent/WO2019116999A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A01G31/06—Hydroponic culture on racks or in stacked containers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00—Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • A01G31/02—Special apparatus therefor
    • A01G31/065—Special apparatus therefor with means for recycling the nutritive solution
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Definitions

  • the present disclosure relates to a hydroponic cultivation apparatus for cultivating plants without using soil.
  • a hydroponic cultivation apparatus for cultivating plants has been developed while immersing the roots of plants in the nutrient solution in a cultivation tank in which the nutrient solution flows.
  • a hydroponic cultivation apparatus for example, as disclosed in Patent Document 1, a cultivation tank and a nutrient solution containing underground parts of plants are stored via a supply flow path and a discharge flow path.
  • a nutrient solution is circulated by a pump between the nutrient solution tank.
  • the present inventors of the present application have maintained that the flow rate of the nutrient solution flowing from the supply channel into the cultivation tank is maintained at a substantially constant value for appropriate growth of the plant during the experiment of hydroponic cultivation. I realized that it was preferable.
  • One of the reasons is that when the flow rate of the nutrient solution supplied into the cultivation tank is too low, the root can not be provided with a necessary amount of nutrient solution.
  • another reason is that if the flow velocity of the nutrient solution supplied into the cultivation tank is too high, the liquid level rises in the cultivation tank, the nutrient solution overflows from the cultivation tank, or the root alone It is also because other parts of the plant where it is not preferable to soak in the nutrient solution may also be soaked in the nutrient solution.
  • the present disclosure is made in view of the problems of the prior art as described above. And the objective of this indication is to provide the hydroponic cultivation apparatus which can stabilize the flow velocity of the nutrient solution which flows in into a cultivation tank from a supply flow path.
  • a hydroponic cultivation apparatus concerning one mode of this indication is a cultivation tank which constitutes a channel through which a nutrient solution supplied to a plant flows, and a nutrient solution tank which stores the nutrient solution.
  • a pump for circulating the nutrient solution between the nutrient solution tank and the cultivation tank, and the supply flow channel includes an outer space of the supply flow channel and an inner space of the supply flow channel. It has an aeration route which makes it communicate, and the aeration pathway controls change of the flow velocity of the nutrient solution which flows into the cultivation tank from the supply channel.
  • the hydroponic cultivation apparatus of the present disclosure it is possible to stabilize the flow rate of the nutrient solution flowing into the cultivation tank from the supply flow channel.
  • Embodiment 1 The hydroponic cultivation apparatus 100 of Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 includes a multistage rack 200.
  • a cultivation tank 106 is placed on each stage of the multistage rack 200.
  • Hydroponic cultivation apparatus 100 of the present embodiment cultivates plant 10 without using soil.
  • the plant 10 is assumed to be an example of a tuber.
  • the plant 10 has a tuber 11, a main stem 12 extending from the tuber 11, a root 13 extending from the base of the main stem 12, and a leaf 14 formed on the above-ground portion of the main stem 12.
  • the plant 10 may be not only tubers such as potatoes, but also other plants that grow vegetative bodies as underground, including tuberous roots such as sweet potato.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 causes the lighting unit 101 to emit light to the plant 10 using the power supply of the power supply box 300, and drives a pump 107 described later.
  • the leaves 14 of the plant 10 perform photosynthesis by the light emitted from the illumination unit 101.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 includes a cultivation tank 106.
  • the cultivation tank 106 stores the nutrient solution 50 therein.
  • the tuber 11 of the plant 10 is supported by a plate-like support 105, and the tip of the root 13 of the plant 10 passes through the root through hole 105 a of the support 105 and reaches the nutrient solution 50.
  • plant 10 can absorb nutrient solution 50 and grow.
  • the support portion 105 suppresses the adhesion of the nutrient solution 50 to the underground part other than the roots 13 of the plant 10 such as a tuber (not shown) which is newly formed.
  • the nutrient solution 50 is supplied to each of the plurality of cultivation tanks 106 by the pump 107 via the supply flow channel 109.
  • the cultivation tank 106 is provided with the partition part 103 attached in the vicinity of the upper end opening.
  • the partition part 103 divides the above-ground space 102 where the above-ground part of the plant 10 grows and the underground space 104 where the below-ground part of the plant 10 grows.
  • the underground space 104 is surrounded by the partition part 103 and the cultivation tank 106.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 includes a cultivation tank 106, a nutrient solution tank 108, a supply flow channel 109, a discharge flow channel 110, a pump 107, and a flow rate control unit 120.
  • the flow rate adjustment unit 120 is a valve that maintains the flow rate of the nutrient solution 50 substantially constant in the present embodiment.
  • three or more cultivation tanks 106 may be arranged in the up-down direction.
  • the plurality of cultivation tanks 106 are provided at different height positions. Each of the plurality of cultivation tanks 106 constitutes a part of a flow path through which the nutrient solution 50 flows.
  • the nutrient solution tank 108 stores the nutrient solution 50 supplied to the cultivation tank 106.
  • the supply flow path 109 leads the nutrient solution 50 from the nutrient solution tank 108 to each of the plurality of cultivation tanks 106.
  • the discharge flow path 110 guides the nutrient solution 50 from each of the plurality of cultivation tanks 106 to the nutrient solution tank 108.
  • the pump 107 is provided in the nutrient solution tank 108, and circulates the nutrient solution 50 between the nutrient solution tank 108 and each of the plurality of cultivation tanks 106 via the supply flow channel 109 and the discharge flow channel 110. .
  • Each of the plurality of flow rate adjustment units 120 is provided in each of the plurality of branch flow paths 109b branched from the main flow path 109a of the supply flow path 109, and adjusts the flow rate of the nutrient solution 50 flowing through the branch flow path 109b. That is, the plurality of flow rate adjustment units 120 are provided in the plurality of branch channels 109 b in a one-to-one relationship. In the present embodiment, the plurality of flow rate adjustment units 120 are valves that make the amounts flowing through the plurality of branch flow paths 109b identical.
  • the nutrient solution 50 discharged from the cultivation tank 106 flows through the plurality of branch pipes 110a, and then merges in the trunk pipe 110b.
  • the nutrient solution 50 flows from the main pipe 110 b of the discharge flow channel 110 into the nutrient solution tank 108.
  • the plurality of flow rate adjusting units 120 are suitable for cultivating the plant 10 in the plurality of cultivation tanks 106, the flow rates of the nutrient solutions 50 supplied to the plurality of cultivation tanks 106 are adjusted to be different. You may That is, the plurality of flow rate adjustment units 120 can prevent the flow rate of the nutrient solution 50 supplied to each of the plurality of cultivation tanks 106 from being determined depending on the height of the plurality of cultivation tanks 106. For example, it may be anything. In other words, the plurality of flow rate adjustment units 120 may adjust the flow rate of the nutrient solution 50 flowing into each of the plurality of cultivation tanks 106 in any manner.
  • the height of the surface of the nutrient solution 50 changes depending on the growth of the roots 13 of the plant 10 and the state of the residual tissue of a part of the plant 10 detached from the plant 10. Therefore, the amount of the nutrient solution 50 may increase in the cultivation tank 106.
  • the front end of the supply flow passage 109 is positioned considerably lower than the surface of the nutrient solution 50, it flows into the cultivation tank 106 from the supply flow passage 109 under the influence of the pressure of the nutrient solution 50. The flow rate of the nutrient solution 50 is reduced.
  • the supply flow passage 109 is an external space of the supply flow passage 109 so as to suppress the decrease in the flow rate of the nutrient solution 50 as described above.
  • the air flow path VP which leads air to the internal space of the nutrient solution 50 supply flow path 109 is provided.
  • the ventilation path VP described above brings the external space of the supply flow path 109 into communication with the internal space of the supply flow path 109 so as to suppress the change in the flow rate of the nutrient solution 50 flowing from the supply flow path 109 into the cultivation tank 106. I am doing it. That is, depending on the state of the nutrient solution 50 flowing through the supply flow passage 109, the external air flows into the space in the supply flow passage 109 via the ventilation passage VP, or the air in the supply flow passage 109 Flow out to the outside via the ventilation path VP.
  • the flow of the nutrient solution 50 in the supply flow passage 109 becomes smooth.
  • the flow velocity of the nutrient solution 50 flowing from the supply flow passage 109 into the cultivation tank 106 is stabilized.
  • the oxygen concentration in the nutrient solution 50 is increased by introducing air from the space outside the supply flow passage 109 to the inner space of the supply flow passage 109.
  • the structure of ventilation path VP suppresses the change of the flow velocity of the nutrient solution 50 which flows into the cultivation tank 106 from the supply flow path 109 by making the external space of the supply flow path 109 and the internal space of the supply flow path 109 connect. Anything that can be done may be used.
  • the supply flow channel 109 is a plurality of branches branched from the trunk flow channel 109 a and the trunk flow channel 109 a so that the nutrient solution 50 is introduced from the nutrient solution tank 108 to each of the plurality of cultivation tanks 106 by the pump 107. And a flow passage 109b.
  • the ventilation path VP is provided in each of the plurality of branch flow paths 109b.
  • the nutrient solution 50 is supplied to each of a plurality of cultivation tanks 106 from one pump 107, it flows into cultivation tank 106 from each of a plurality of branch flow paths 109b according to the variation of the above-mentioned state.
  • the flow velocity of the nutrient solution 50 may vary.
  • the ventilation path VP is provided in each of the plurality of branch flow paths 109b, the flow velocity of the nutrient solution 50 flowing into the cultivation tank 106 from each of the plurality of branch flow paths 109b is stabilized. Therefore, it can suppress that the difference of the supply amount to each cultivation tank 106 of the nutrient solution 50 becomes large. That is, balance of the quantity of the nutrient solution 50 which flows through each of a plurality of cultivation tanks 106 can be maintained. As a result, the nutrient solution 50 is not supplied to any one of the plurality of cultivation tanks 106, or the underground part of the plant 10 is immersed in the nutrient solution 50 in any one of the plurality of cultivation tanks 106. It is prevented that
  • the ventilation path VP is provided downstream of the flow rate adjustment unit 120 in the supply flow path 109. Therefore, the flow rate of the nutrient solution 50 after the flow rate is adjusted can be stabilized. As a result, it is possible to more reliably maintain the flow rate of the nutrient solution 50 at a substantially constant value.
  • the ventilation path VP of the present embodiment is provided at the tip of the branch flow path 109b, and is between the branch flow path 109b and the tip flow path 109c having a larger diameter than the branch flow path 109b. It is a gap.
  • the branch flow path 109 b and the tip flow path 109 c constitute a supply flow path 109.
  • a distal end flow passage 109c that constitutes a distal end portion of the supply flow passage 109 is inserted into the flow passage through hole 105b.
  • the lower end portion of the tip flow path 109 c is inserted into the nutrient solution 50 and positioned so as to be at a predetermined distance from the bottom surface of the cultivation tank 106.
  • the flow path through hole 105 b and the tip flow path 109 c are fixed to each other by the frictional force generated between them.
  • both the branch flow passage 109 b and the tip flow passage 109 c that constitute the supply flow passage 109 are made of a flexible rubber hose.
  • each of the branch flow path 109b and the tip flow path 109c may be configured by a rigid pipe such as a vinyl chloride pipe.
  • the nutrient solution 50 is directed from the leading end of the supply flow passage 109 toward the surface of the nutrient solution 50.
  • the nutrient solution 50 may be scattered in the cultivation tank 106, and the underground part of the plant 10 other than the root 13 may get wet with the nutrient solution 50.
  • an undesirable condition occurs as a condition for growing the plant 10.
  • the distal end flow passage 109 c is inserted into the flow passage through hole 105 b, and the lower end portion of the supply flow passage 109 is positioned below the support portion 105. Therefore, the support part 105 can suppress that the nutrient solution 50 disperses and adheres to the underground part of the plant 10 other than the root 13.
  • a support portion 105 having a root through hole 105 a that supports the underground part of the plant 10 and penetrates the root 13 of the plant 10 so as to immerse the nutrient solution 50 in the cultivation tank 106. It is provided.
  • the support portion 105 includes a mounting area X in which the underground portion of the plant 10 is placed and a hole peripheral area Y having a flow path through hole 105 b through which the supply flow path 109 passes.
  • the nutrient solution 50 is one discharge flow between the one solution tank 108 and the one culture tank 106. It may be circulated via the passage 110 and one supply passage 109. In this case, one flow rate adjustment unit 120 is provided in one supply flow passage 109. Even if it is such a water culture apparatus 100, the effect similar to the effect obtained by the water culture apparatus 100 of the above-mentioned embodiment can be acquired.
  • Embodiment 2 The hydroponic cultivation apparatus 100 of Embodiment 2 is demonstrated using FIG.
  • the water culture apparatus 100 of the present embodiment is different from the water culture apparatus 100 of the first embodiment described above in the matters described below.
  • the ventilation path VP is provided in the vicinity of the tip of the branch flow passage 109 b, and the predetermined inner diameter of the branch flow passage 109 b and the branch flow passage 109 b having a predetermined inner diameter. It is a gap between the distal end flow passage 109c having a larger inner diameter than that. Also, the supply flow passage 109 is inserted into the flow passage through hole 105 b. However, the distal end flow passage 109c and the branch flow passage 109b are connected to each other by the connection members 109X and 109Y. A gap, that is, a ventilation path VP remains between the flow path through hole 105 b and the tip flow path 109 c.
  • This also stabilizes the flow velocity of the nutrient solution 50 flowing from the supply flow passage 109 into the culture tank 106. Moreover, it can suppress that the nutrient solution 50 scatters and adheres to the underground part of the plant 10 by the support part 105. FIG. As a result, the underground part of the plant 10 can be prevented from being adversely affected by the adhesion of the nutrient solution 50.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 of Embodiment 3 is demonstrated using FIG.
  • the water culture apparatus 100 of the present embodiment is different from the water culture apparatus 100 of the first embodiment described above in the matters described below.
  • the ventilation path VP is the ventilation piping portion 109 d which is positioned inside the cultivation tank 106 and is provided in the branch flow path 109 b which constitutes the tip of the supply flow path 109.
  • the ventilation piping portion 109d is a cylindrical portion extending upward from the bent portion of the branch flow passage 109b. With such a configuration, the ventilation path VP can be realized with an extremely simple configuration.
  • the ventilation piping portion 109 d as the ventilation path VP may be provided at any position of the branch flow passage 109 b as long as it is downstream of the flow rate adjustment unit 120.
  • the ventilation piping portion 109d may be a through hole penetrating a part of the piping portion constituting the branch flow passage 109b.
  • Embodiment 4 The hydroponic cultivation apparatus 100 of Embodiment 4 is demonstrated using FIG.
  • the water culture apparatus 100 of the present embodiment is different from the water culture apparatus 100 of the first embodiment described above in the matters described below.
  • a support portion 105 having a root through hole 105 a that supports the underground part of the plant 10 and penetrates the root 13 of the plant 10 so as to immerse the nutrient solution 50 inside the cultivation tank 106. It is provided.
  • the support portion 105 includes a mounting area X in which the underground portion of the plant 10 is placed and a hole peripheral area Y having a flow path through hole 105 b through which the supply flow path 109 passes. The tip end portion of the supply flow passage 109 is inserted into the flow passage through hole 105 b from the upper side to the lower side.
  • the inside of the cultivation tank 106 is provided below the support portion 105, and in plan view, the supply flow path 109 side and the roots 13 of the plants 10 are present.
  • the filter F extends vertically so as to separate the side.
  • the filter F suppresses entry of a part of the plant 10 or a part of the tissue of the plant 10 away from the plant 10 from the tip opening of the supply flow path 109 into the inside of the supply flow path 109. That is, each of the large number of pores of the filter F has a size that allows passage of the nutrient solution 50 but does not allow passage of tissue of a part of the plant 10 or a part of the plant 10 away from the plant 10 .
  • the flow of the nutrient solution 50 that has flowed out of the supply flow path 109 is a part of the plant 10, for example, the root 13 or a part of the plant 10 separated from the plant 10. Interception by tissue is suppressed. As a result, it becomes easy to stabilize the flow rate of the nutrient solution 50 which flows through the supply flow path 109 which guides the nutrient solution 50 to the cultivation tank 106.
  • at least the hole peripheral region Y of the hydroponic cultivation apparatus 100 is made of a transparent material. According to this, it becomes easy to grasp the situation of the tip of the supply channel 109.
  • region Y is comprised by the independent member so that it can remove from the mounting area
  • FIG. As a result, it becomes easy to remove unnecessary foreign matter remaining in the nutrient solution 50 in the vicinity of the tip of the supply flow passage 109 and to clean the vicinity of the tip of the supply flow passage 109.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 of Embodiment 5 is demonstrated using FIG. 7 and FIG.
  • the water culture apparatus 100 of the present embodiment is different from the water culture apparatus 100 of the first embodiment described above in the matters described below.
  • the hole peripheral area Y and the placement area X are connected by a hinge 105 c. Therefore, in the hydroponic cultivation apparatus 100 of the present embodiment, the hole peripheral area Y rotates around the rotation axis of the hinge 105c with respect to the area other than the hole peripheral area Y, for example, the placement area X. Has a door structure that can be opened and closed.
  • the water culture apparatus 100 of the present embodiment is different from the water culture apparatus 100 of the fourth embodiment shown in FIG. 6 only in this point.
  • the hole peripheral area Y can be rotated in a state in which the mounting area X is fixed.
  • the space in the vicinity of the bottom of the cultivation tank 106 below the hole peripheral area Y can be opened.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 is provided with the cultivation tank 106, the nutrient solution tank 108, the supply flow path 109, the discharge flow path 110, and the pump 107.
  • the cultivation tank 106 constitutes a flow path through which the nutrient solution 50 supplied to the plant 10 flows.
  • the nutrient solution tank 108 stores the nutrient solution 50.
  • the supply flow path 109 leads the nutrient solution 50 from the nutrient solution tank 108 to the cultivation tank 106.
  • the discharge flow path 110 leads the nutrient solution 50 from the culture tank 106 to the nutrient solution tank 108.
  • the pump 107 circulates the nutrient solution 50 between the nutrient solution tank 108 and the cultivation tank 106 via the supply flow channel 109 and the discharge flow channel 110.
  • the supply flow passage 109 has a ventilation path VP that communicates the external space of the supply flow passage 109 with the internal space of the supply flow passage 109.
  • the ventilation path VP suppresses a change in the flow rate of the nutrient solution 50 flowing from the supply flow path 109 into the cultivation tank 106. According to this, it is possible to stabilize the flow rate of the nutrient solution 50 flowing from the supply flow passage 109 into the cultivation tank 106.
  • the supply flow path 109 has a stem flow path 109a and a plurality of branch flow paths 109b branched from the stem flow path 109a so as to introduce the nutrient solution 50 by the pump 107 to the plurality of cultivation tanks 106 from the solution reservoir 108. It may be The ventilation path VP may be provided in each of the plurality of branch flow paths 109b. According to this, the balance of the quantity of the nutrient solution 50 which flows through each of a plurality of cultivation tanks 106 can be maintained.
  • the hydroponic cultivation apparatus 100 may further include a support portion 105 provided inside the cultivation tank 106 so as to support the underground part of the plant 10.
  • the support portion 105 includes a root through hole 105 a provided so that the root 13 extending from the plant 10 reaches the nutrient solution 50, and a flow path through hole 105 b provided so that the tip of the supply flow path 109 is inserted. And may be included. According to this, it can suppress that the nutrient solution 50 scatters and adheres to the underground part of the plant 10 by the support part 105. FIG. As a result, the underground part of the plant 10 can be prevented from being adversely affected by the adhesion of the nutrient solution 50.
  • the support portion 105 may include a mounting area X around the root through hole 105 a and a hole peripheral area Y around the flow path through hole 105 b.
  • at least the hole peripheral region Y may be made of a transparent material. According to this, it becomes easy to grasp the situation of the tip of the supply channel 109.
  • the support portion 105 may include a mounting area X around the root through hole 105 a and a hole peripheral area Y around the flow path through hole 105 b.
  • the hole peripheral area Y may have a door structure that can be opened and closed with respect to the area other than the hole peripheral area Y. According to this, it becomes possible to easily carry out maintenance and management such as cleaning near the tip of the supply flow passage 109.
  • the cultivation tank 106 a part of the plant 10 or a part of the tissue of the plant 10 separated from the plant 10 is inhibited from entering the inside of the supply flow path 109 from the tip opening of the supply flow path 109
  • it further comprises a filter F. According to this, the flow of the nutrient solution 50 flowing from the supply flow passage 109 into the cultivation tank 106 is prevented from being blocked by a part of the plant 10 or a part of the plant 10 separated from the plant 10.
  • the supply flow passage 109 may include a flow rate adjustment unit 120 that adjusts the flow rate of the nutrient solution 50 flowing through the supply flow passage 109.
  • the ventilation path VP is preferably provided downstream of the flow rate adjustment unit 120 in the supply flow path 109. According to this, it is possible to stabilize the flow rate of the nutrient solution 50 after the flow rate is adjusted. Therefore, it becomes easy to stabilize the flow velocity of the nutrient solution 50 which flows into the cultivation tank 106 from the supply flow path 109.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Hydroponics (AREA)

Abstract

水耕栽培装置（１００）は、植物（１０）に供給される養液（５０）が流れる流路を構成する栽培槽（１０６）と、養液（５０）を貯留する養液槽（１０８）と、養液槽（１０８）から栽培槽（１０６）へ養液（５０）を導く供給流路（１０９）と、栽培槽（１０６）から養液槽（１０８）へ養液（５０）を導く排出流路（１１０）と、供給流路（１０９）および排出流路（１１０）を経由して、養液槽（１０８）と栽培槽（１０６）との間で養液（５０）を循環させるポンプ（１０７）と、を備え、供給流路（１０９）は、供給流路（１０９）の外部空間と供給流路（１０９）の内部空間とを連通させる通気経路（ＶＰ）を有し、通気経路（ＶＰ）は、供給流路（１０９）から栽培槽（１０６）へ流れ込む養液（５０）の流速の変化を抑制する。

Description

水耕栽培装置
　本開示は、土壌を用いずに植物を栽培する水耕栽培装置に関する。
　従来から、養液が流れる栽培槽内において植物の根を養液に浸しながら、植物を育成する水耕栽培装置が開発されている。このような水耕栽培装置においては、たとえば、特許文献１に開示されているように、供給流路および排出流路を経由して、植物の地下部を内包する栽培槽と養液を貯留する養液槽との間で養液をポンプによって循環させるものがある。
特開２０１７－２９１４４号公報
　本願の開示者らは、水耕栽培の実験を行う間に、植物の適切な育成のためには、供給流路から栽培槽へ流れ込む養液の流速がほぼ一定値に維持されていることが好ましいことに気付いた。その理由の一つは、栽培槽内へ供給される養液の流速が小さすぎると、根に必要な量の養液を与えることができないからである。また、その理由の他の一つは、栽培槽内へ供給される養液の流速が大きすぎると、栽培槽内で液面が上昇し、養液が栽培槽から溢れ出たり、根だけでなく、養液に浸ることが好ましくない植物の他の部分までも、養液に浸ってしまったりするためである。
　しかしながら、従来の水耕栽培装置によれば、供給流路から栽培槽へ流れ込む養液の流速を安定させるための措置が何ら講じられていないため、供給流路から栽培槽へ流れ込む養液の流速が大きくばらつくことがある。
　本開示は、上述のような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本開示の目的は、供給流路から栽培槽へ流れ込む養液の流速を安定させることができる水耕栽培装置を提供することである。
　上記した課題を解決するために、本開示の一態様に係る水耕栽培装置は、植物に供給される養液が流れる流路を構成する栽培槽と、前記養液を貯留する養液槽と、前記養液槽から前記栽培槽へ前記養液を導く供給流路と、前記栽培槽から前記養液槽へ前記養液を導く排出流路と、前記供給流路および前記排出流路を経由して、前記養液槽と前記栽培槽との間で前記養液を循環させるポンプと、を備え、前記供給流路は、前記供給流路の外部空間と前記供給流路の内部空間とを連通させる通気経路を有し、前記通気経路は、前記供給流路から前記栽培槽へ流れ込む前記養液の流速の変化を抑制する。
　本開示の水耕栽培装置によれば、供給流路から栽培槽へ流れ込む養液の流速を安定させることができる。
本開示の実施の形態の水耕栽培装置の全体構成を示す縦断面図である。 本開示の実施の形態１の水耕栽培装置の栽培槽の内部空間を説明するための斜視図である。 本開示の実施の形態１の水耕栽培装置の通気経路およびその周辺構造を示す部分切断図である。 本開示の実施の形態２の水耕栽培装置の通気経路およびその周辺構造を示す部分切断図である。 本開示の実施の形態３の水耕栽培装置の栽培槽の内部空間を説明するための斜視図である。 本開示の実施の形態４の水耕栽培装置の栽培槽の内部空間を説明するための斜視図である。 本開示の実施の形態５の水耕栽培装置の栽培槽の内部に設けられた支持部を説明するための斜視図である。 本開示の実施の形態５の水耕栽培装置の栽培槽の内部空間を説明するための斜視図である。
　以下、図面を参照しながら、実施の形態の水耕栽培装置を説明する。
　以下、図面を参照しながら、実施の形態の水耕栽培装置を説明する。以下の複数の実施の形態においては、同一の参照符号が付された部分同士は、図面上における形状に多少の相違があっても、特段の記載がない限り、互いに同一の機能を発揮するものとする。
　（実施の形態１）
　図１～図３を用いて、実施の形態１の水耕栽培装置１００を説明する。
　図１に示されるように、本実施の形態の水耕栽培装置１００は、多段式のラック２００を備えている。多段式のラック２００のそれぞれの段には、栽培槽１０６が載置されている。本実施の形態の水耕栽培装置１００は、土壌を使用せずに植物１０を栽培する。
　植物１０は、塊茎類の一例のジャガイモであるものとする。植物１０は、塊茎１１と、塊茎１１から延びる主茎１２と、主茎１２の地下部から延びる根１３と、主茎１２の地上部に形成された葉１４と、を有している。ただし、植物１０は、ジャガイモ等の塊茎類だけでなく、サツマイモ等の塊根類を含めて、地下部として栄養体を成長させる他の植物であってもよい。
　水耕栽培装置１００は、電源ボックス３００の電源を利用して、照明部１０１に光を植物１０へ照射させ、また、後述されるポンプ１０７を駆動する。植物１０の葉１４は、照明部１０１から照射された光によって光合成を行う。
　水耕栽培装置１００は、栽培槽１０６を備えている。植物１０が栽培されているときは、栽培槽１０６は、その内部に養液５０を貯留している。植物１０の塊茎１１は、板状の支持部１０５によって支持されており、植物１０の根１３の先端部は、支持部１０５の根貫通孔１０５ａを通過して養液５０まで至っている。
　本実施の形態の水耕栽培装置１００によれば、植物１０は、養液５０を吸収して成長することができる。また、新たに形成される塊茎（図示せず）等の植物１０の根１３以外の地下部に養液５０が付着することが、支持部１０５によって抑制されている。養液５０はポンプ１０７によって供給流路１０９を経由して複数の栽培槽１０６のそれぞれに供給される。
　栽培槽１０６は、その上端開口の近傍に取り付けられた仕切部１０３を備えている。仕切部１０３は、植物１０の地上部が成長する地上空間１０２と、植物１０の地下部が成長する地下空間１０４とを区分している。地下空間１０４は、仕切部１０３と栽培槽１０６とによって囲まれている。
　水耕栽培装置１００は、栽培槽１０６、養液槽１０８、供給流路１０９、排出流路１１０、ポンプ１０７、および流量調節部１２０を備えている。流量調節部１２０は、本実施の形態では、養液５０の流量をほぼ一定に維持する弁である。なお、図１では、２つの栽培槽１０６が上下方向に並べられている例が示されているが、３以上の栽培槽１０６が上下方向に並べられてもよい。
　本実施の形態においては、複数の栽培槽１０６は、異なる高さ位置に設けられている。複数の栽培槽１０６のそれぞれは、養液５０が流れる流路の一部を構成している。養液槽１０８は、栽培槽１０６に供給される養液５０を貯留している。供給流路１０９は、養液槽１０８から複数の栽培槽１０６のそれぞれへ養液５０を導く。排出流路１１０は、複数の栽培槽１０６のそれぞれから養液槽１０８へ養液５０を導く。
　ポンプ１０７は、養液槽１０８内に設けられ、養液槽１０８と複数の栽培槽１０６のそれぞれとの間で、供給流路１０９および排出流路１１０を経由して、養液５０を循環させる。
　複数の流量調節部１２０のそれぞれは、供給流路１０９の幹流路１０９ａから分岐した複数の枝流路１０９ｂのそれぞれに設けられ、枝流路１０９ｂを流れる養液５０の流量を調節する。つまり、複数の流量調節部１２０は、複数の枝流路１０９ｂに１対１の関係で設けられている。本実施の形態においては、複数の流量調節部１２０は、複数の枝流路１０９ｂを流れる量同士を同一にするバルブである。
　排出流路１１０においては、栽培槽１０６から排出された養液５０が、複数の枝管１１０ａを流れ、その後、幹管１１０ｂで合流する。養液５０は、排出流路１１０の幹管１１０ｂから養液槽１０８へ流れ込む。
　そのため、複数の栽培槽１０６の高さ位置が異なっていることに起因して複数の枝流路１０９ｂのそれぞれを流れる養液５０に生じる圧力同士の間に差が生じても、単位時間あたりにほぼ同一の量の養液５０を複数の栽培槽１０６へ供給することができる。
　ただし、複数の流量調節部１２０は、複数の栽培槽１０６での植物１０の栽培に適しているのであれば、複数の栽培槽１０６のそれぞれへ供給される養液５０の流量を異なるように調整してもよい。つまり、複数の流量調節部１２０は、複数の栽培槽１０６のそれぞれへ供給される養液５０の流量が複数の栽培槽１０６の高さに依存して決定されてしまうことを防止できるものであれば、いかなるものであってもよい。言い換えると、複数の流量調節部１２０は、複数の栽培槽１０６のそれぞれへ流れ込む養液５０の流量をどのような態様で調整してもよい。
　一般に、養液５０の表面の高さは、植物１０の根１３の繁茂や植物１０から離反した植物１０の一部の組織の残渣の状態により変化する。そのため、栽培槽１０６内で養液５０の量が増加する場合がある。この場合、供給流路１０９の先端部が養液５０の表面よりもかなり下側に位置付けられると、養液５０の圧力の影響を受けることによって、供給流路１０９から栽培槽１０６の内部へ流れ込む養液５０の流速が低下する。しかしながら、図２および図３に示されるように、前述のような養液５０の流速の低下を抑制するように、本実施の形態においては、供給流路１０９は、供給流路１０９の外部空間から養液５０供給流路１０９の内部空間へ空気を導く通気経路ＶＰを有している。
　言い換えると、前述の通気経路ＶＰは、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速の変化を抑制するように供給流路１０９の外部空間と供給流路１０９の内部空間とを連通させている。つまり、供給流路１０９を流れる養液５０の状態に応じて、外部の空気が、通気経路ＶＰを経由して、供給流路１０９内の空間へ流入したり、供給流路１０９内の空気が、通気経路ＶＰを経由して、外部へ流出したりする。
　そのため、供給流路１０９における養液５０の流れが円滑になる。その結果、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速が安定する。また、供給流路１０９の外部空間から供給流路１０９の内部空間へ空気を導くことによって、養液５０中の酸素濃度が増加する。それにより、植物１０の根１３に供給できる酸素量が増加する。なお、通気経路ＶＰの構造は、供給流路１０９の外部空間と供給流路１０９の内部空間とを連通させることによって、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速の変化を抑制することができるものでれば、いかなるものであってもよい。
　本実施の形態においては、供給流路１０９は、養液槽１０８から複数の栽培槽１０６のそれぞれへポンプ１０７によって養液５０を導くように、幹流路１０９ａと幹流路１０９ａから分岐した複数の枝流路１０９ｂとを有している。通気経路ＶＰは、複数の枝流路１０９ｂのそれぞれに設けられている。
　一般に、複数の枝流路１０９ｂの近傍においては、植物１０の根１３の繁茂の状態および植物１０から離反した植物１０の一部の組織の残渣の状態にバラツキが生じる。そのため、１つのポンプ１０７から複数の栽培槽１０６のそれぞれへ養液５０を供給している場合には、前述の状態のバラツキに応じて、複数の枝流路１０９ｂのそれぞれから栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速にバラツキが生じるおそれがある。
　しかしながら、上記したように、複数の枝流路１０９ｂのそれぞれに通気経路ＶＰが設けられていれば、複数の枝流路１０９ｂのそれぞれから栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速が安定する。そのため、養液５０の各栽培槽１０６への供給量の差が大きくなることを抑制することができる。つまり、複数の栽培槽１０６のそれぞれを流れる養液５０の量のバランスを維持することができる。その結果、複数の栽培槽１０６のうちのいずれか１つに養液５０が供給されなくなったり、複数の栽培槽１０６のうちのいずれか１つにおいて、植物１０の地下部が養液５０に浸ってしまったりすることが防止される。
　また、通気経路ＶＰは、供給流路１０９における流量調節部１２０の下流に設けられている。そのため、流量が調整された後の養液５０の流速を安定化させることができる。その結果、より確実に養液５０の流速をほぼ一定値に維持することが可能になる。
　図３に示されるように、本実施の形態の通気経路ＶＰは、枝流路１０９ｂの先端に設けられ、枝流路１０９ｂと枝流路１０９ｂよりも径が大きい先端流路１０９ｃとの間の隙間である。枝流路１０９ｂおよび先端流路１０９ｃは、供給流路１０９を構成している。供給流路１０９の先端部を構成する先端流路１０９ｃは、流路貫通孔１０５ｂに挿入されている。本実施の形態においては、先端流路１０９ｃの下端部は、養液５０の中に挿入されており、栽培槽１０６の底面から所定の距離を置くように位置付けられている。なお、流路貫通孔１０５ｂと先端流路１０９ｃとは、互いの間に生じる摩擦力で互いに固定されている。
　本実施の形態においては、供給流路１０９を構成する枝流路１０９ｂおよび先端流路１０９ｃのいずれも、柔軟性を有するゴムからなるホースで構成されているものとする。ただし、枝流路１０９ｂおよび先端流路１０９ｃのいずれも、塩化ビニルパイプのような硬質の配管で構成されていてもよい。
　一般に、供給流路１０９の先端部が養液５０の表面から大きく離れた高さ位置に設けられている場合には、供給流路１０９の先端部から養液５０の表面に向かって養液５０が落下すると、養液５０が表面から跳ね上がる。そのため、栽培槽１０６内で養液５０が散乱し、根１３以外の植物１０の地下部が養液５０で濡れてしまうことがある。この場合、植物１０の育成条件として好ましくない状況が生じてしまう。しかしながら、本実施の形態においては、先端流路１０９ｃは、流路貫通孔１０５ｂに挿入されており、かつ、供給流路１０９の下端部が支持部１０５の下側に位置付けられている。そのため、根１３以外の植物１０の地下部へ養液５０が飛散して付着することを支持部１０５によって抑制することができる。
　図２に示されるように、栽培槽１０６の内部には、植物１０の地下部を支持し、植物１０の根１３を養液５０に浸すように貫通する根貫通孔１０５ａを有する支持部１０５が設けられている。支持部１０５は、植物１０の地下部が置かれた載置領域Ｘと供給流路１０９が貫通する流路貫通孔１０５ｂを有する孔周辺領域Ｙとを含んでいる。
　なお、本実施の形態の水耕栽培装置１００の他の例として、図示されていないが、養液５０が、１つの養液槽１０８と１つの栽培槽１０６との間で、１つの排出流路１１０と１つの供給流路１０９とを経由して循環するものであってもよい。この場合、１つの流量調節部１２０は、１つの供給流路１０９に設けられている。このような水耕栽培装置１００であっても、上記した実施の形態の水耕栽培装置１００により得られる効果と同様の効果を得ることができる。
　（実施の形態２）
　図４を用いて、実施の形態２の水耕栽培装置１００を説明する。本実施の形態の水耕栽培装置１００は、以下に説明される事項が上記した実施の形態１の水耕栽培装置１００と異なっている。
　図４に示されるように、本実施の形態においても、通気経路ＶＰは、枝流路１０９ｂの先端の近傍に設けられ、所定の内径を有する枝流路１０９ｂと枝流路１０９ｂの所定の内径よりも大きい内径を有する先端流路１０９ｃとの間の隙間である。また、供給流路１０９は、流路貫通孔１０５ｂに挿入されている。ただし、先端流路１０９ｃと枝流路１０９ｂとは連結部材１０９Ｘ，１０９Ｙによって互いに連結されている。流路貫通孔１０５ｂと先端流路１０９ｃとの間には隙間、すなわち通気経路ＶＰが残存している。これによっても、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速が安定する。また、支持部１０５によって、植物１０の地下部へ養液５０が飛散して付着することを抑制することができる。その結果、植物１０の地下部が養液５０の付着による悪影響を受けることを防止することができる。
　（実施の形態３）
　図５を用いて、実施の形態３の水耕栽培装置１００を説明する。本実施の形態の水耕栽培装置１００は、以下に説明される事項が上記した実施の形態１の水耕栽培装置１００と異なっている。
　図５に示されるように、通気経路ＶＰは、栽培槽１０６の内部に位置付けられ、供給流路１０９の先端部を構成する枝流路１０９ｂに設けられた通気配管部１０９ｄである。通気配管部１０９ｄは、枝流路１０９ｂの折れ曲がり部から上方に延びる円筒状の部分である。このような構成であれば、極めて簡単な構成で、通気経路ＶＰを実現することができる。通気経路ＶＰとしての通気配管部１０９ｄは、流量調節部１２０の下流であれば、枝流路１０９ｂのいずれの位置に設けられていてもよい。通気配管部１０９ｄは、枝流路１０９ｂを構成する配管部の一部を貫通する貫通孔であってもよい。
　（実施の形態４）
　図６を用いて、実施の形態４の水耕栽培装置１００を説明する。本実施の形態の水耕栽培装置１００は、以下に説明される事項が上記した実施の形態１の水耕栽培装置１００と異なっている。
　図６に示されるように、栽培槽１０６の内部には、植物１０の地下部を支持し、植物１０の根１３を養液５０に浸すように貫通する根貫通孔１０５ａを有する支持部１０５が設けられている。支持部１０５は、植物１０の地下部が置かれた載置領域Ｘと供給流路１０９が貫通する流路貫通孔１０５ｂを有する孔周辺領域Ｙとを含んでいる。供給流路１０９の先端部は、上方から下方に向かって流路貫通孔１０５ｂに挿入されている。
　図６に示されるように、水耕栽培装置１００においては、栽培槽１０６の内部において、支持部１０５の下側に設けられ、平面視において、供給流路１０９側と植物１０の根１３が存在する側とを仕切るように鉛直に延びるフィルタＦを備えている。フィルタＦは、植物１０の一部または植物１０から離反した植物１０の一部の組織が供給流路１０９の先端開口から供給流路１０９の内部へ進入することを抑制する。つまり、フィルタＦの多数の孔のそれぞれは、養液５０を通過させるが、植物１０の一部または植物１０から離反した植物１０の一部の組織を通過させない程度の大きさを有している。
　本実施の形態の水耕栽培装置１００によれば、供給流路１０９から流れ出た養液５０の流れが植物１０の一部、たとえば、根１３、または植物１０から離反した植物１０の一部の組織によって遮られることが抑制される。その結果、栽培槽１０６へ養液５０を導く供給流路１０９を流れる養液５０の流速を安定させ易くなる。この場合、水耕栽培装置１００は、少なくとも孔周辺領域Ｙが透明材料で構成されている。これによれば、供給流路１０９の先端の状況を把握し易くなる。
　なお、透明な孔周辺領域Ｙは、載置領域Ｘから取り外すことができるように独立した部材によって構成されていることが好ましい。それにより、供給流路１０９の先端の近傍の養液５０中に滞留している不要な異物を除去したり、供給流路１０９の先端の近傍の清掃を行ったりすることが容易になる。
　（実施の形態５）
　図７および図８を用いて、実施の形態５の水耕栽培装置１００を説明する。本実施の形態の水耕栽培装置１００は、以下に説明される事項が上記した実施の形態１の水耕栽培装置１００と異なっている。
　図７および図８に示されるように、孔周辺領域Ｙと載置領域Ｘとは、蝶番１０５ｃによって接続されている。そのため、本実施の形態の水耕栽培装置１００においては、孔周辺領域Ｙが、孔周辺領域Ｙ以外の領域、たとえば、載置領域Ｘに対して、蝶番１０５ｃの回転軸まわりに回動することによって、開閉可能な扉構造を有している。本実施の形態の水耕栽培装置１００は、この点のみが図６に示される実施の形態４の水耕栽培装置１００と異なっている。
　本実施の形態の水耕栽培装置１００によれば、図７に示されるように、載置領域Ｘを固定した状態で、孔周辺領域Ｙを回動させることができる。孔周辺領域Ｙの下側の栽培槽１０６の底面の近傍の空間を開放することができる。それにより、供給流路１０９の先端の近傍に蓄積している不要な異物を除去したり、供給流路１０９の先端の近傍の清掃を行ったりすることが容易になる。なお、孔周辺領域Ｙは、扉構造を有している場合においても、供給流路１０９の先端の近傍の状況を容易に把握できるように、透明材料で構成されていることが好ましい。
　次に、実施の形態の水耕栽培装置１００の特徴的構成およびそれにより得られる効果を記載する。
　（１）　水耕栽培装置１００は、栽培槽１０６、養液槽１０８、供給流路１０９、排出流路１１０、およびポンプ１０７を備えている。栽培槽１０６は、植物１０に供給される養液５０が流れる流路を構成する。養液槽１０８は、養液５０を貯留する。供給流路１０９は、養液槽１０８から栽培槽１０６へ養液５０を導く。排出流路１１０は、栽培槽１０６から養液槽１０８へ養液５０を導く。ポンプ１０７は、供給流路１０９および排出流路１１０を経由して、養液槽１０８と栽培槽１０６との間で養液５０を循環させる。供給流路１０９は、供給流路１０９の外部空間と供給流路１０９の内部空間とを連通させる通気経路ＶＰを有している。通気経路ＶＰは、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速の変化を抑制する。これによれば、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速を安定させることができる。
　（２）　栽培槽１０６は、複数あってもよい。供給流路１０９は、養液槽１０８から複数の栽培槽１０６のそれぞれへポンプ１０７によって養液５０を導くように、幹流路１０９ａと幹流路１０９ａから分岐した複数の枝流路１０９ｂとを有していてもよい。通気経路ＶＰは、複数の枝流路１０９ｂのそれぞれに設けられていてもよい。これによれば、複数の栽培槽１０６のそれぞれを流れる養液５０の量のバランスを維持することができる。
　（３）　水耕栽培装置１００は、栽培槽１０６の内側には、植物１０の地下部を支持するように設けられた支持部１０５をさらに備えていてもよい。支持部１０５は、植物１０から延びる根１３が養液５０に到達するように設けられた根貫通孔１０５ａと、供給流路１０９の先端部が挿入されるように設けられた流路貫通孔１０５ｂとを有していてもよい。これによれば、支持部１０５によって植物１０の地下部へ養液５０が飛散して付着することを抑制することができる。その結果、植物１０の地下部が養液５０の付着による悪影響を受けることを防止することができる。
　（４）　支持部１０５は、根貫通孔１０５ａの周辺の載置領域Ｘと、流路貫通孔１０５ｂの周辺の孔周辺領域Ｙと、を含んでいてもよい。この場合、少なくとも孔周辺領域Ｙが透明材料で構成されていてもよい。これによれば、供給流路１０９の先端の状況を把握し易くなる。
　（５）　支持部１０５は、根貫通孔１０５ａの周辺の載置領域Ｘと、流路貫通孔１０５ｂの周辺の孔周辺領域Ｙと、を含んでいてもよい。この場合、孔周辺領域Ｙが孔周辺領域Ｙ以外の領域に対して開閉可能な扉構造を有していてもよい。これによれば、供給流路１０９の先端の近傍の清掃等の維持管理を容易に行うことが可能になる。
　（６）　栽培槽１０６の内部において、植物１０の一部または植物１０から離反した植物１０の一部の組織が供給流路１０９の先端開口から供給流路１０９の内部へ進入することを抑制するフィルタＦをさらに備えていることが好ましい。これによれば、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流れが植物１０の一部または植物１０から離反した植物１０の一部の組織によって遮られることが抑制される。
　（７）　供給流路１０９は、供給流路１０９を流れる養液５０の流量を調整する流量調節部１２０を含んでいてもよい。この場合、通気経路ＶＰは、供給流路１０９における流量調節部１２０の下流に設けられていることが好ましい。これによれば、流量が調整された後の養液５０の流速を安定化させることができる。したがって、供給流路１０９から栽培槽１０６へ流れ込む養液５０の流速を安定させ易くなる。
　本出願は、２０１７年１２月１３日に出願された日本出願の特願２０１７－２３８２６０号に基づく優先権を主張し、当該日本出願に記載された全ての記載内容を参照によって援用するものである。
　１０　植物
　５０　養液
　１００　水耕栽培装置
　１０５ａ　根貫通孔
　１０５ｂ　流路貫通孔
　１０６　栽培槽
　１０７　ポンプ
　１０８　養液槽
　１０９　供給流路
　１０９ｂ　枝流路
　１０９ｄ　通気配管部
　１１０　排出流路
　１２０　流量調節部
　Ｆ　フィルタ
　Ｘ　載置領域
　Ｙ　孔周辺領域
　ＶＰ　通気経路

Claims (7)

  1. 　植物に供給される養液が流れる流路を構成する栽培槽と、
    　前記養液を貯留する養液槽と、
    　前記養液槽から前記栽培槽へ前記養液を導く供給流路と、
    　前記栽培槽から前記養液槽へ前記養液を導く排出流路と、
    　前記供給流路および前記排出流路を経由して、前記養液槽と前記栽培槽との間で前記養液を循環させるポンプと、を備え、
    　前記供給流路は、前記供給流路の外部空間と前記供給流路の内部空間とを連通させる通気経路を有し、
    　前記通気経路は、前記供給流路から前記栽培槽へ流れ込む前記養液の流速の変化を抑制する、水耕栽培装置。
  2. 　前記栽培槽は、複数あり、
    　前記供給流路は、前記養液槽から複数の前記栽培槽のそれぞれへ前記ポンプによって前記養液を導くように、幹流路と前記幹流路から分岐した複数の枝流路とを有し、
    　前記通気経路は、前記複数の枝流路のそれぞれ設けられた、請求項１に記載の水耕栽培装置。
  3. 　前記栽培槽の内側には、前記植物の地下部を支持するように設けられた支持部をさらに備え、
    　前記支持部は、前記植物から延びる根が前記養液に到達するように設けられた根貫通孔と、前記供給流路の先端部が挿入されるように設けられた流路貫通孔とを有する、請求項１または２に記載の水耕栽培装置。
  4. 　前記支持部は、前記根貫通孔の周辺の載置領域と、前記流路貫通孔の周辺の孔周辺領域と、を含み、
    　少なくとも前記孔周辺領域が透明材料で構成されている、請求項３に記載の水耕栽培装置。
  5. 　前記支持部は、前記根貫通孔の周辺の載置領域と、前記流路貫通孔の周辺の孔周辺領域と、を含み、
    　前記孔周辺領域が前記孔周辺領域以外の領域に対して開閉可能な扉構造を有している、請求項３に記載の水耕栽培装置。
  6. 前記栽培槽の内部において、前記植物の一部または前記植物から離反した前記植物の一部の組織が前記供給流路の先端開口から前記供給流路の内部へ進入することを抑制するフィルタをさらに備えた、請求項１～５のいずれかに記載の水耕栽培装置。
  7. 　前記供給流路は、前記供給流路を流れる前記養液の流量を調整する流量調節部を含み、
    　前記通気経路は、前記供給流路における前記流量調節部の下流に設けられた、請求項１～６のいずれかに記載の水耕栽培装置。
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