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発明の名称 養液栽培方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平9−65783
公開日 平成9年(1997)3月11日
出願番号 特願平7−220320
出願日 平成7年(1995)8月29日
代理人
発明者 武田 康志
要約 目的
培地から排出された培養液(排液)をそのEC値を安定させて有効に再利用する。

構成
培地2から回収した培養液の排液のEC値を検出し、その排液に検出したEC値に応じた量の原水を稀釈タンク15内で加えて一定のEC値を目標にした稀釈液を作り、出来上がった稀釈水にそのEC値を検出しながら原水又は排液を加えてEC値を目標値に納め、目標のEC値内に納まった稀釈液に給液ユニット24内で原料を加えて培養液を作り、この培養液を培地2に供給する養液栽培方法。
特許請求の範囲
【請求項1】 培地2から回収した培養液の排液のEC値を検出し、その排液に検出したEC値に応じた量の原水を稀釈タンク15内で加えて一定のEC値を目標にした稀釈液を作り、出来上がった稀釈水にそのEC値を検出しながら原水又は排液を加えてEC値を目標値に納め、目標のEC値内に納まった稀釈液に給液ユニット24内で原料を加えて培養液を作り、この培養液を培地2に供給する養液栽培方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ロックウールその他で出来た培地に培養液を供給して作物を育成させる養液栽培に用いるものである。
【0002】
【従来の技術】硝酸カルシウム、硝酸アンモニウム、硝酸カリウム、リン酸二水素カリウム、硫酸カリウムなどから選択された少くとも1種の原料に井戸水その他の原水を加えて培養液を作り、これをロックウールその他で出来た培地に供給して作物を育成させている。そして、培地から回収した培養液(以下「排液」という。)は、供給量の10%〜15%に達し、原料に原水を加える際にこの排液を混入させて原料や原水の節約を図っている(特開平7−53286)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】培養液の肥料濃度が導電率(EC値)で表され、これを一定範囲内にして培地に供給されるが、排液は、排出量とEC値が2.0〜10.0とばらつき、培養液のEC値を一定の範囲内(例えば「ばら」では2.0〜2.4)に納めるのが困難である。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題を解決するため、培地から回収した培養液の排液のEC値を検出し、その排液に検出したEC値に応じた量の原水を稀釈タンク15内で加えて一定のEC値を目標にした稀釈液を作り、出来上がった稀釈水にそのEC値を検出しながら原水又は排液を加えてEC値を目標値に納め、目標のEC値内に納まった稀釈液に給液ユニット24内で原料を加えて培養液を作り、この培養液を培地に供給する養液栽培方法とした。
【0005】
【作用】この発明は、ロックウールその他で出来た培地(又はその上のペレット)に作物を移植し、これに培養液を供給して作物を育成する。この培養液は、若干多目に供給されるので、その10%〜15%が排液として回収される。回収された排液は、EC値が計測され、そのEC値を一定の値(目標値)に下げるように稀釈タンク15内で上記の計測値に応じた量の原水(EC値が0〜0.1程度)が加えられる。原水が加えられた排液が稀釈液となり、そのEC値を再度計測し、その値が目標値となるように小量の原水又は排液を加える。
【0006】このようにしてEC値が一定の範囲内に達した稀釈水を給液ユニット24に送り、この給液ユニット24内で原料を加えて肥料濃度が一定(例えばEC値が2.0〜2.4)の培養液を作り、この培養液を前記の培地に供給する。
【0007】
【効果】この発明によると、供給量の10〜15%に達する排液が培養液として再利用されるので、肥料(原料)や原水が節約されることはもとより、これが流出しないので環境汚染がほとんどない。そして、この排液は、そのEC値に応じて所要の原水が加えられて定められたEC値にあらかじめ調整されているので、これに所定の原料を加えてEC値が安定した培養液がすみやかに得られる。
【0008】
【実施例】この発明の実施例を説明する。図1のように、ハウス1内にロックウールでできた培地2が設けられ、その上に複数のペレット3,3,……が並べて置かれ、それぞれのペレット3,3,……に作物4,4,……が植られている。ドリッパ5,5,……がそれぞれのペレット3,3,……に差し込まれ、管6で送られて来た培養液がそれぞれのドリッパ5,5,……でペレット3,3,……および培地2に送られ、これを吸収して作物4,4,……が生育している。
【0009】上記の培養液は、作物4,4,……が吸収する量に対して余分に送られ、その10%〜15%が排液として回収される。すなわち、培地2の下の受皿7で受けられた排液は、その肥料濃度を電導率(EC値)で計測するECセンサ8および流量計9を経由して排液タンク10に回収されるようになっている。井戸水その他の原水が入った原水タンク11、硝酸カルシウム、硝酸アンモニウム、キレート鉄(Fe330)の一定の比率の混合溶液が入ったAタンク12、硝酸カリウム、リン酸二水素カリウム、硝酸カリウム、硝酸マグネシウム、硫酸マンガン、硫酸亜鉛、ホウ酸、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウムの一定の比率の混合溶液が入ったBタンク13、および、培養液のPH値を調節する溶液が入ったAcidタンク14が配置されている。
【0010】稀釈タンク15が設けられ、バルブ16,17を開くと、排液タンク10内に回収されている排液と、原水タンク11内の原水が供給されるように出来ている。この稀釈タンク15には、水位計18と、ポンプ19でその内の溶液(稀釈水)を循環させながらそのEC値とPH値を計測するECセンサ20とPHセンサ21が設けられている。稀釈液制御部(コンピュータ)22が設けられ、排液タンク10内の排液のEC値を計測するECセンサ23、前記の水位計18およびECセンサ20の計測値が入力され、その出力でバルブ16,17をつぎのように開閉するようになっている。
【0011】排液のEC値は、通常2.0〜10.0と広い範囲にばらついているが、ECセンサ23は、回収された排液タンク10内の排液の現実のEC値を計測して稀釈液制御部22に入力する。稀釈液制御部22は、バルブ16を開いてその排液を稀釈タンク15内に供給し、水位計18の計測で所定量になった所でバルブ16を閉じる。つづいてバルブ17を開き、排液に原水を加えて稀釈水を作るが、この稀釈水の目標のEC値を例えば0.5と設定しておくと、水位計18が計測した排液の量とそのECセンサ23が計測したEC値により、加える原水の量が簡単な計算で定まる。バルブ17は、その計算された量の原水が稀釈タンク15に供給されると、閉じる。
【0012】そののち、排液と原水が混合されてできた稀釈液の現実のEC値をECセンサ20が計測し、これが設定した目標値よりも高いとバルブ17を開いて原水を加え、低いとバルブ16を開いて排液を加え、必要によってはこれを繰り返して行って稀釈タンク15内における稀釈液のEC値を目標値の範囲内に納める。給液ユニット(混合器)24が設けられ、稀釈タンク15内の稀釈液、Aタンク12およびBタンク13内の溶液(肥料の原料)並びにAcidタンク14内の溶液が供給されている。それぞれの液は、給液ユニット24で混合されて培養液となり、ポンプ25、流量計26およびバルブ27を経由して管6内に流れ込む。給液制御部(コンピュータ)28が設けられ、ECセンサ8、流量計9および流量計26の計測値が入力され、バルブ29,30,31並びにポンプ25およびバルブ27に出力するようになっている。すなわち、培養液の供給時間が来ると、バルブ29,30を開いてAタンク12とBタンク13内の原料を一定の比率で給液ユニット24に供給し、ポンプ25が作動し、バルブ27が開いて給液ユニット24内で作られた培養液を培地2に供給する。そして、その排液のEC値をECセンサ8が計測しているが、その値が高いと、バルブ27の開度を上げて培養液の供給量を上げる。すると、稀釈液の供給量が上って培養液のEC値が下る。これとは逆に、ECセンサ8が計測したEC値が低いと、バルブ27の開度を下げて培養液の供給量を下げる。すると、稀釈液の供給量が下って培養液のEC値が上る。
【0013】なお、給液ユニット24にPHセンサを設け、その計測値に応じてバルブ31を開閉し、培養液のPH値を例えば5.5に調整する。また、上記は、培養液のEC値の調節に当り、ECセンサ8が計測した排液のEC値を用いたが、給液ユニット24にECセンサを設け、その計測値でバルブ30,31および稀釈タンク15と給液ユニット24の間のバルブを開閉し、その培養液のEC値を2.0(2〜2.4)に調整することができる。
【0014】図2には、他の実施例を示している。すなわち、Cタンク32が追加され、その内の溶液がバルブ33を経由して給液ユニット24に供給されるようになっている。そして、Aタンク12およびBタンク13内の硝酸カルシウムおよび硝酸カリウムの比率を例えば2分の1に下げ、下げられたこれらの混合溶液をCタンク24内に入れる。ここに、排液には、Ca、No3 およびKを含む成分が多く含まれ、これを繰り返して再利用すると、植物にその悪影響を及ぼすおそれがある。ここに、ECセンサ8および流量計9の計測により、排液のEC値が高く、その流量が多いときは、給液制御部28の出力でバルブ33がCタンク32からの流路を絞り、その溶液の流入量を少くする。これとは逆に、排液のEC値が低く、その流量が少いときは、流路を開き、Cタンク32内の溶液の流量を多くする。なお、その他のときは、上記の中間的な流量とする。すると、排液を利用する場合の肥料の成分をより目標値に近づけることができる。
【0015】図3は、他の実施例を示している。すなわち、図1のものに加え、原水タンク11と給液ユニット24をバルブ34を備えた流路で結ぶ。そして、稀釈タンク15内の稀釈液、原水タンク11内の原水並びにAタンク12、Bタンク13およびAcidタンク14内の溶液を給液ユニット24に供給し、これらを混合して培養液を作る。




 

 


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