水耕栽培裝置的製作方法

2023-05-15 09:32:55 1

本發明涉及用來不使用土而栽培植物的水耕栽培裝置。

背景技術：

以往，不使用土而在植物的根被浸在水中的狀態下栽培植物的所謂水耕栽培裝置的開發得以進展。在水耕栽培中，也進行作為個體而多年生存的多年生的植物的栽培。在栽培多年生植物中的、在不適於生長的時期地上部枯萎的宿根草的情況下，通常需要用來打破宿寢草的休眠的處理。因而，採用了一種技術，其通過使用赤黴素等萌芽促進劑來進行打破宿根草的休眠的處理。該技術例如在以下的專利文獻1中被公開。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平2－124045號公報

技術實現要素：

發明要解決的課題

上述的專利文獻1沒有公開與在水耕栽培裝置內應怎樣向處於休眠狀態的植物供給萌芽促進劑有關的具體結構。因此，沒有確立用來在水耕栽培裝置內實現多年生植物的休眠打破的技術。因而，需求用來在同一個水耕栽培裝置中持續進行多年生植物的休眠打破和該植物的栽培的技術。

本發明是鑑於上述問題而做出的，其目的在於提供一種能夠持續地進行植物的休眠打破和該植物的栽培的水耕栽培裝置。

用來解決課題的手段

本發明的第1技術方案的水耕栽培裝置具備：地表面部，具有供植物插入的貫通孔，將上述植物的地下部成長的地下空間和上述植物的地上部成長的地上空間分隔；栽培槽，與上述地表面部一起，以將上述地下部包含在內部的方式形成上述地下空間；萌芽促進劑供給部，將儲存在萌芽促進劑儲存部中的萌芽促進劑向上述地上部及上述地下部中的至少某一方供給；控制部，控制上述萌芽促進劑供給部向上述植物供給上述萌芽促進劑的方式。

本發明的第2技術方案的水耕栽培裝置具備：地表面部，具有供植物插入的貫通孔，將上述植物的地下部成長的地下空間與上述植物的地上部成長的地上空間分隔；栽培槽，與上述地表面部一起，以將上述地下部包含在內部的方式形成上述地下空間；營養液或水儲存部，儲存促進上述植物的成長的營養液或水；萌芽促進劑混入部，使儲存在萌芽促進劑儲存部中的上述萌芽促進劑向上述營養液或水混入；營養液或水供給部，將含有上述萌芽促進劑的上述營養液或水向上述地下部供給；控制部，控制上述萌芽促進劑混入部使上述萌芽促進劑向上述營養液或水混入的方式以及上述營養液或水供給部將含有上述萌芽促進劑的上述營養液或水向上述地下部供給的方式。

發明效果

根據本發明，在水耕栽培裝置中能夠持續地進行植物的休眠打破和該植物的栽培。

附圖說明

圖1是用來說明本發明的實施方式1的水耕栽培裝置的整體結構的圖。

圖2是用來說明本發明的實施方式1的水耕栽培裝置的變形例的整體結構的圖。

圖3是本發明的實施方式1的水耕栽培裝置的控制部執行的萌芽促進劑供給處理1的流程圖。

圖4是用來說明本發明的實施方式2的水耕栽培裝置的整體結構的圖。

圖5是本發明的實施方式2的水耕栽培裝置的控制部執行的萌芽促進劑供給處理2的流程圖。

具體實施方式

以下，參照附圖說明本發明的實施方式的水耕栽培裝置。

本實施方式的水耕栽培裝置被用於在不適於生長的時期地上部枯萎的植物的栽培。通過本實施方式的水耕栽培裝置栽培的植物是具有地上部枯萎的休眠時期和地上部發芽後的栽培時期的多年生的植物。作為本實施方式的水耕栽培方法，以下說明水耕栽培作為多年生植物的一例的亞洲人參(朝鮮參、高麗參)的方法。

在各實施方式中，對萌芽促進劑例如赤黴素的供給量、供給間隔以及供給時間中的至少某個進行控制。能夠提高植物彼此之間的萌芽時期的統一性。以下，在實施方式1及2中說明其具體例。

(實施方式1)

使用圖1～圖3說明本發明的實施方式1的水耕栽培裝置。

如圖1所示，本實施方式的水耕栽培裝置100設置在作業員能夠出入的貨櫃(container)那樣的帶門的箱體700內。在箱體700內，雖然沒有圖示，但具備照明器具及空調設備。因此，箱體700內的照明環境及空調環境被調整為適合於植物的水耕栽培的環境。

如圖1所示，本實施方式的水耕栽培裝置100的基本結構具備地表面部12、22、培養基13、23、栽培槽11、21、萌芽促進劑供給部1000、2000、以及控制部40。在本實施方式中，表示了在栽培槽11及21中分別栽培1個植物10及20的例子。但是，在栽培槽11及21中也可以分別栽培兩個以上的植物。

地表面部12、22分別具有供植物10、20插入的貫通孔12a、22a。貫通孔12a、22a在俯視中都是圓形。地表面部12、22分別將植物10、20的地下部10b、20b成長的地下空間11a、21a和植物10、20的地上部10d、20d成長的地上空間1121分隔。地上空間1121是箱體700內的栽培槽11、21的外側的空間。地下空間11a及21a分別是由栽培槽11和地表面部12包圍的空間及由栽培槽21和地表面部22包圍的空間，實質上是密閉空間。

培養基13、23由具有柔軟性及保水性的材料例如聚氨酯泡沫(urethane foam)、換言之所謂的海綿形成。因而，培養基13、23能夠包含營養液或水5。培養基13、23還能夠包含萌芽促進劑。培養基13、23在植物10、20與貫通孔12a、22a之間以在俯視中將植物10、20包圍的方式設置。培養基13、23大致具有圓筒形狀，與植物10、20的地下部10b、20b及地上部10d、20d接觸。因此，植物10、20的地下部10b、20b及地上部10d、20d被維持為溼潤狀態。結果，防止例如起因於成為乾燥狀態的地下部10b、20b的開裂等。

培養基13、23分別構成為，將植物10、20的發芽的部分10a、20a的外周包圍，使得滲透在培養基13、23中的萌芽促進劑3附著到植物10、20的發芽的部分10a、20a。因此，能夠使萌芽促進劑3直接接觸到植物10、20的發芽的部分10a、20a。由此，能夠更可靠地發揮萌芽促進效果。

栽培槽11、21，分別在植物10、20以培養基13、23為媒介被插入在貫通孔12a、22a中的狀態下，與地表面部12、22一起以將地下部10b、20b包含在內部的方式形成了地下空間11a、21a。栽培槽11、21儲存營養液或水5。在栽培槽11、21中，植物10、20的根10c、20c分別浸在營養液或水5中。栽培槽11、21分別具備排出管14、24，用來在栽培槽11、21內的營養液或水5的高度超過了規定高度的情況下將營養液或水5從栽培槽11、21向營養液或水儲存部50排出。

萌芽促進劑供給部1000、2000分別向植物10、20供給在萌芽促進劑儲存部30中儲存的萌芽促進劑3。

萌芽促進劑供給部1000由配管31和與配管31連接的泵P1構成。配管31的兩端分別連接到栽培槽11及萌芽促進劑儲存部30。當泵P1驅動，萌芽促進劑3被從萌芽促進劑儲存部30經由配管31向栽培槽11供給。在栽培槽11內，從配管31的前端的噴出口15朝向植物10的地下部10b噴出萌芽促進劑3。

萌芽促進劑供給部2000由配管32和與配管32連接的泵P2構成。配管32的兩端分別連接到栽培槽21及萌芽促進劑儲存部30。當泵P2驅動，萌芽促進劑3被從萌芽促進劑儲存部30經由配管32向栽培槽21供給。在栽培槽21內，從配管32的前端的噴出口25朝向植物20的地下部20b噴出萌芽促進劑3。

控制部40向泵P1及P2分別發送控制信號。由此，控制部40控制萌芽促進劑供給部1000、2000分別向植物10、20供給萌芽促進劑3的方式。因此，控制部40能夠控制在水耕栽培裝置100內將用來使成為休眠狀態的植物10、20發芽的萌芽促進劑3向植物10、20供給的方式。

具體而言，作為萌芽促進劑3向植物10、20的供給方式，控制部40能夠控制萌芽促進劑3的供給的時期、時間、間隔及量等。因此，能夠在同一個水耕栽培裝置100中進行植物10、20的休眠打破和該植物10、20的栽培。此外，在同一個水耕栽培裝置100內將多個植物10、20水耕栽培的情況下，能夠使多個植物10、20的發芽時期一致為大致相同的時期。

在本實施方式中，作為萌芽促進劑供給部1000、2000，分別例示了將萌芽促進劑3向植物10、20的地下部10b、20b供給的例子。但是，如圖2所示，萌芽促進劑供給部1000、2000也可以分別將萌芽促進劑3向植物10、20的地上部10d、20d供給。在將萌芽促進劑3向植物10、20的地上部10d、20d供給的情況下，也可以分別代替泵P1、P2而使用開閉閥。在此情況下，通過將各個開閉閥打開，將萌芽促進劑3從萌芽促進劑儲存部30向發芽的部分10a、20a供給。

本實施方式的萌芽促進劑儲存部30固定於萌芽促進劑供給部1000、2000。但是，萌芽促進劑儲存部30也可以具有能夠向萌芽促進劑供給部1000、2000安裝並從萌芽促進劑供給部1000、2000拆下的構造。

控制部40控制萌芽促進劑供給部1000、2000，以使向植物10、20供給的萌芽促進劑3的合計量成為規定量。因此，能夠將萌芽促進劑3向地下部10b、20b供給適於植物10、20的發芽的量。因而，能夠以促進發芽並且防止地上部10d、20d的徒長的方式將萌芽促進劑3向地下部10b、20b供給。

作為該控制的具體方法，可以是，控制部40控制萌芽促進劑供給部1000、2000，以使得根據泵的轉速或驅動時間計算的萌芽促進劑3的供給量的合計值成為上述的規定量。此外，僅在儲存在萌芽促進劑儲存部30中的萌芽促進劑3是規定量的情況下，控制萌芽促進劑供給部1000、2000以將規定量的萌芽促進劑3全部向植物10、20供給即可。由此，能夠不使用用來測定萌芽促進劑3的供給量的傳感器等而控制萌芽促進劑供給部1000、2000，以使向植物10、20供給的萌芽促進劑3的合計量成為規定量。

此外，控制部40也可以控制萌芽促進劑供給部1000、2000以使萌芽促進劑3被向植物10、20供給的時間的合計值成為規定時間。根據該控制，能夠使用設在控制部40內的定時器40A將萌芽促進劑3的供給量調整為適當的量。由此，也能夠不使用傳感器等而控制萌芽促進劑供給部1000、2000，以使向植物10、20供給的萌芽促進劑3的合計量成為規定量。

進而，控制部40也可以控制萌芽促進劑供給部1000、2000，以使萌芽促進劑3被向植物10、20供給的供給時間和萌芽促進劑3不被向植物10、20供給的非供給時間交替地經過。通過該控制，將萌芽促進劑3向地下部10b、20b間歇或斷續地供給。

例如，以在供給時間經過了幾分鐘後、非供給時間經過幾分鐘的方式，執行萌芽促進劑供給部1000、2000的控制。由此，只要適當地設定供給時間和非供給時間，則能夠防止儘管萌芽促進劑3殘留在植物10、20的地下部10b、20b的表面上也向地下部10b、20b持續供給萌芽促進劑3的情況。結果，與將萌芽促進劑3向地下部10b、20b持續供給的情況相比，能夠以更少使用量的萌芽促進劑3有效地發揮萌芽促進效果。

水耕栽培裝置100具備營養液或水儲存部50和營養液或水供給部3000。營養液或水儲存部50儲存促進植物10、20的成長的營養液或水5。營養液或水供給部3000將儲存在營養液或水儲存部50中的營養液或水5向地下部10b、20b供給。營養液或水供給部3000具備與營養液或水儲存部50和栽培槽11及21分別連接的配管51。

在配管51的路徑的中途設有泵P3。在栽培槽11內的配管51的前端設有噴出口16。在栽培槽21內的配管51上設有噴出口26。營養液或水5被泵P3從營養液或水儲存部50經由配管51向噴出口16及26分別輸送。噴出口16及26分別在栽培槽11及21內朝向地下部10b及20b噴出營養液或水5。

在營養液或水儲存部50，連接著將其內部的營養液或水5排出的營養液或水排出用配管1503。在營養液或水排出用配管1503，設有切換是否將營養液或水5從營養液或水儲存部50排出的排出用開閉閥53。在營養液或水儲存部50，連接著向其內部供給營養液或水5的營養液或水供給用配管1500。在營養液或水供給用配管1500，設有切換是否將營養液或水5向營養液或水儲存部50供給的供給用開閉閥500。

控制部40向泵P3、供給用開閉閥500及排出用開閉閥53分別發送控制信號。由此，控制部40控制泵P3的旋轉動作、以及供給用開閉閥500及排出用開閉閥53的各自的開閉動作。

控制部40控制營養液或水供給部3000，以使得在萌芽促進劑供給部1000、2000結束將萌芽促進劑3向植物10、20供給後，從營養液或水儲存部50向地下部10b、20b供給營養液或水5。

具體而言，控制部40使泵P3驅動規定時間，將營養液或水儲存部50內的營養液或水5經由配管51向栽培槽11及21內的噴出口16及26分別輸送。由此，營養液或水5被從噴出口16及26向地下部10b及20b噴出。噴出口16及26都具有使營養液或水5成為霧狀的構造，朝向地下部10b、20b霧狀噴出營養液或水5。結果，能夠將殘留在地下部10b、20b的表面的萌芽促進劑3從地下部10b、20b洗掉。由此，能夠抑制由於過多供給萌芽促進劑3而引起的植物10、20的徒長。

接著，使用圖3說明本發明的實施方式1的水耕栽培裝置100的控制部40執行的萌芽促進劑供給處理1。在萌芽促進劑供給處理1中，全部的判定根據控制部40內的定時器40A是否計時了預先設定的時間來做出。

在步驟S1中，控制部40判定是否成為了將萌芽促進劑3向植物10、20供給的時期。在步驟S1中判定為沒有成為將萌芽促進劑3向植物10、20供給的時期的情況下，控制部40重複步驟S1的判定。另一方面，在步驟S1中判定為成為了將萌芽促進劑3向植物10、20供給的時期的情況下，控制部40在步驟S2中使作為萌芽促進劑供給部1000、2000的泵P1、P2驅動。由此，將萌芽促進劑3向植物10、20的地下部10b、20b分別同時地供給相同量。因而，能夠使向地下部10b的萌芽促進劑3的供給時期和向地下部20b的萌芽促進劑3的供給時期相同。因此，能夠抑制多個植物10、20的發芽時期的偏差。

在步驟S3中，控制部40判定從開始向地下部10b、20b供給萌芽促進劑3起是否經過了規定時間。在步驟S3中判定為沒有經過規定時間的情況下，控制部40重複步驟S3的處理。另一方面，在步驟S3中控制部40判定為從開始向地下部10b、20b供給萌芽促進劑3起經過了規定時間的情況下，控制部40在步驟S4中停止泵P1、P2的驅動。由此，停止萌芽促進劑3向地下部10b、20b的供給。因而，能夠使向地下部10b的萌芽促進劑3的供給時間與向地下部20b的萌芽促進劑3的供給時間相同。即，能夠使向多個植物10、20的萌芽促進劑3的供給時間相同。因此，能夠使向多個植物10、20的萌芽促進劑3的供給量相同。由此，能夠使多個植物10、20中發生的萌芽促進效果大致相同。

在步驟S5中，控制部40判定在停止了泵P1、P2的驅動後是否經過了某一時間。在步驟S5中判定為在停止了泵P1、P2的驅動後沒有經過某一時間的情況下，控制部40重複步驟S5的處理。另一方面，在步驟S5中判定為在停止了泵P1、P2的驅動後經過了某一時間的情況下，控制部40在步驟S6中開始泵P1、P2的驅動。步驟S5的某一時間是萌芽促進劑3的供給時間彼此之間的萌芽促進劑供給部1000、2000的休止期間。在該休止期間中，由於附著於地下部10b、20b的萌芽促進劑3逐漸蒸發、或朝向營養液或水5逐漸落下，所以萌芽促進劑3被從地下部10b、20b除去。在該休止期間中，由於殘留有萌芽促進效果，所以不開始進一步的萌芽促進劑的供給。由此，實現了萌芽促進劑3的有效利用。

在步驟S7中，控制部40判定在再次驅動了泵P1、P2後是否經過了規定時間。在步驟S7中，在判定為在再次驅動了泵P1、P2後沒有經過規定時間的情況下，控制部40重複步驟S7的處理。另一方面，在步驟S7中判定為在再次驅動了泵P1、P2後經過了規定時間的情況下，控制部40在步驟S8中停止泵P1、P2的驅動。該步驟S7的規定時間是第2次的萌芽促進劑3的供給時間。

步驟S5～步驟S8是用來設置萌芽促進劑供給部1000、2000的休止期間的處理，但在不需要該休止期間的情況下，也可以不執行步驟S5～步驟S8的處理。步驟S5～步驟S8是設有1次休止期間的例子，但休止期間也可以設置兩次以上。

在步驟S9中，控制部40判定在停止了泵P1、P2的驅動後是否經過了某一時間。在步驟S9中判定為在停止了泵P1、P2的驅動後沒有經過某一時間的情況下，控制部40重複步驟S9的處理。另一方面，在步驟S9中判定為在停止了泵P1、P2的驅動後經過了某一時間的情況下，控制部40在步驟S10中為了開始清洗用的營養液或水5的供給而使泵P3驅動。由此，營養液或水5被向地下部10b、20b供給。結果，萌芽促進劑3被營養液或水5從地下部10b、20b的表面洗掉。結果，抑制了由於過剩的萌芽促進劑3殘留在地下部10b、20b的表面而引起的植物10、20的徒長。

在步驟S11中，控制部40判定是否從泵P3的驅動開始起經過了特定時間。在步驟S11中判定為從泵P3的驅動開始起沒有經過特定時間的情況下，控制部40重複步驟S11的處理。另一方面，在步驟S11中判定為從泵P3的驅動開始起經過了特定時間的情況下，控制部40在步驟S12中停止泵P3的驅動。由此，用於萌芽促進及徒長抑制的處理全部結束。

在本實施方式中，如上述那樣，利用營養液或水供給部3000，執行用來將殘留在地下部10b、20b的表面上的萌芽促進劑3洗掉的處理。但是，如以下那樣，也可以利用萌芽促進劑供給部1000、2000，將殘留在地下部10b、20b的表面上的萌芽促進劑3從地下部10b、20b洗掉。

控制部40使泵P1、P2旋轉規定時間，將萌芽促進劑儲存部30內的萌芽促進劑3全部在栽培槽11及21內向地下部10b及20b供給。但是，有在萌芽促進劑儲存部30設有排出用配管及排出用開閉閥的情況。在此情況下，可以通過將排出用開閉閥打開，將殘留在萌芽促進劑儲存部30內的萌芽促進劑3向排出用配管排出。然後，將設在用來向萌芽促進劑儲存部30供給營養液或水的營養液或水供給用配管303上的供給用開閉閥300打開。由此，經由營養液或水供給用配管303向萌芽促進劑儲存部30供給營養液或水。

然後，控制部40驅動泵P1及P2。由此，儲存在萌芽促進劑儲存部30內的營養液或水5分別經由配管31及32被向栽培槽11及21內的噴出口15及25輸送。由此，營養液或水5被從噴出口15及25向植物10、20噴出。結果，通過利用萌芽促進劑供給部1000、2000向植物10、20供給營養液或水5，能夠將殘留在植物10、20的表面上的萌芽促進劑3從植物10、20洗掉。由此，也能夠防止由於過多供給萌芽促進劑3而引起的植物10、20的徒長。

另外，也可以與在本實施方式中說明的結構不同地設置用來將附著在植物10、20上的萌芽促進劑3洗掉的專用機構。

(實施方式2)

使用圖4及圖5說明本發明的實施方式2的水耕栽培裝置。本實施方式的水耕栽培裝置100具有與實施方式1的水耕栽培裝置100大致同樣的結構。因而，在本實施方式的水耕栽培裝置100的結構與實施方式1的水耕栽培裝置100的結構相同的情況下，對相同的結構賦予相同的標號。在本實施方式中，如無特別必要，就不重複該相同結構的說明。

如圖4所示，在本實施方式中，營養液或水儲存部50也儲存有促進植物10、20的成長的營養液或水5。在本實施方式中，在營養液或水儲存部50的下端部設有萌芽促進劑混入部35。萌芽促進劑混入部35是開閉閥，被控制部40控制。當作為萌芽促進劑混入部35的開閉閥被打開，則萌芽促進劑儲存部30內的萌芽促進劑3朝向營養液或水儲存部50內的營養液或水5落下，混入到營養液或水5中。但是，也可以代替開閉閥而通過作為萌芽促進劑混入部35的泵，將萌芽促進劑3從萌芽促進劑儲存部30向營養液或水儲存部50內的營養液或水5混入。

當達到規定的時期，萌芽促進劑混入部35使儲存在萌芽促進劑儲存部30中的萌芽促進劑3向營養液或水5混入。然後，營養液或水供給部3000將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給。

控制部40控制萌芽促進劑混入部35使萌芽促進劑3向營養液或水5混入的方式以及將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給的方式。

本實施方式的水耕栽培裝置100在上述結構中與實施方式1的水耕栽培裝置100不同，不具有實施方式1的萌芽促進劑供給部1000、2000。

通過上述結構，也能夠在水耕栽培裝置100內控制向地下部10b、20b供給含有用來使成為休眠狀態的植物10、20發芽的萌芽促進劑3的營養液或水5的方式。具體而言，能夠控制含有萌芽促進劑3的營養液或水5的供給的時期、時間、間隔及量等。因此，能夠在同一個水耕栽培裝置100中進行植物10、20的休眠打破和該植物10、20的栽培。

在本實施方式中，萌芽促進劑儲存部30被固定於營養液或水儲存部50。但是，也可以具有儲存有萌芽促進劑3的萌芽促進劑儲存部30能夠向營養液或水儲存部50安裝並從營養液或水儲存部50拆下的構造。

在本實施方式中，控制部40控制萌芽促進劑混入部35及營養液或水供給部3000，以使向地下部10b、20b供給的含有萌芽促進劑3的營養液或水5的合計量成為特定量。由此，也能夠將萌芽促進劑3向地下部10b、20b供給適於植物10、20的發芽的量。因而，根據本實施方式的水耕栽培裝置100，能夠以促進發芽並且防止植物10、20的地上部10d、20d徒長的方式，將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向植物10、20的地下部10b、20b供給。

例如，控制部40控制儲存在萌芽促進劑儲存部30中的萌芽促進劑3向營養液或水儲存部50內的營養液或水5的供給量。由此，能夠調整營養液或水5中的萌芽促進劑3的濃度。結果，能夠控制營養液或水供給部3000及萌芽促進劑混入部35，以使向植物10、20供給的含有規定濃度的萌芽促進劑3的營養液或水5的合計量成為規定量。

控制部40也可以控制萌芽促進劑混入部35及營養液或水供給部3000，以使含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向地下部10b、20b供給的時間的合計值成為特定時間。在此情況下，也能夠不使用傳感器而使用設在控制部40內的定時器40A、將萌芽促進劑3的供給量調整為適當的量。

控制部40控制萌芽促進劑混入部35及營養液或水供給部3000。結果，含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向地下部10b、20b供給的供給時間和含有萌芽促進劑3的營養液或水5不被向地下部10b、20b供給的非供給時間交替地經過。因此，萌芽促進劑3被向地下部10b、20b間歇或斷續地供給。因而，只要適當地設定供給時間和非供給時間，則能夠防止儘管萌芽促進劑3殘留在植物10、20的地下部10b、20b的表面上也向地下部10b、20b持續供給萌芽促進劑3的情況。結果，與將萌芽促進劑3向地下部10b、20b持續供給的情況相比，能夠以更少使用量的萌芽促進劑3有效地發揮萌芽促進效果。

水耕栽培裝置100具備營養液或水供給用配管1500、供給用開閉閥500、營養液或水排出用配管1503、以及排出用開閉閥53。營養液或水供給用配管1500用來向營養液或水儲存部50供給營養液或水5。供給用開閉閥500設於營養液或水供給用配管1500。營養液或水排出用配管1503用來從營養液或水儲存部50將營養液或水5排出。排出用開閉閥53設於營養液或水排出用配管1503。

在本實施方式中，控制部40在由於特定時間的經過而營養液或水供給部3000結束將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給後，將排出用開閉閥53打開。由此，營養液或水儲存部50內的含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向營養液或水排出用配管1503排出。然後，控制部40通過將排出用開閉閥53關閉並將供給用開閉閥500打開，向營養液或水儲存部50供給含有萌芽促進劑3的營養液或水5。進而，控制部40控制營養液或水供給部3000，以將營養液或水儲存部50內的營養液或水5向地下部10b、20b供給。

通過上述的控制，能夠通過不含萌芽促進劑3的營養液或水5，將殘留在地下部10b、20b的表面上的含有萌芽促進劑3的營養液或水5從地下部10b、20b洗掉。由此，能夠防止由於過多供給萌芽促進劑3而引起的植物10、20的徒長。

在本實施方式中，培養基13、23也構成為，將植物10、20的發芽的部分10a、20a的外周包圍，使得含有萌芽促進劑3的營養液或水5附著到植物10、20的發芽的部分10a、20a。因此，能夠使含有萌芽促進劑3的營養液或水5直接接觸到植物10、20的發芽的部分10a、20a。結果，能夠更可靠地發揮萌芽促進效果。

接著，使用圖5說明本發明的實施方式1的水耕栽培裝置的控制部執行的萌芽促進劑供給處理2。另外，在該萌芽促進劑供給處理2中，全部的判定根據控制部40內的定時器40A是否計時了預先設定的時間來做出。

在步驟S101中，控制部40判定是否成為了使萌芽促進劑3向營養液或水儲存部50內的營養液或水5混入的時期。在步驟S101中判定為沒有成為使萌芽促進劑3向營養液或水儲存部50內的營養液或水5混入的時期的情況下，控制部40重複步驟S1的判定。另一方面，在步驟S101中判定為成為了使萌芽促進劑3向營養液或水儲存部50內的營養液或水5混入的時期的情況下，控制部40在步驟S102中將作為萌芽促進劑混入部35的開閉閥打開。由此，萌芽促進劑儲存部30內的萌芽促進劑3因自重而落下，向營養液或水儲存部50內的營養液或水5混入。此外，在步驟S102中，控制部40開始作為營養液或水供給部3000的泵P3的驅動。由此，含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向植物10、20的地下部10b、20b供給。因而，能夠使向地下部10b的萌芽促進劑3的供給時期與向地下部20b的萌芽促進劑3的供給時期相同。因此，能夠抑制多個植物10、20的發芽時期的偏差。

在步驟S103中，控制部40判定從開始供給被混入了萌芽促進劑3的營養液或水5起是否經過了規定時間。在步驟S103中判定為沒有經過規定時間的情況下，控制部40重複步驟S103的處理。另一方面，在步驟S103中控制部40判定為從開始供給萌芽促進劑3起經過了規定時間的情況下，在步驟S104中，控制部40停止泵P3的驅動。由此，含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b的供給被停止。因而，能夠使向地下部10b的含有萌芽促進劑3的營養液或水5的供給期間與向地下部20b的含有萌芽促進劑3的營養液或水5的供給期間相同。因此，能夠使向多個植物10、20的萌芽促進劑3的供給時間相同。結果，在本實施方式中，能夠使向多個植物10、20的萌芽促進劑3的供給量相同。由此，能夠使在多個植物10、20中發生的萌芽促進效果大致相同。此外，在步驟S103中，作為萌芽促進劑混入部35的開閉閥被關閉。但是，也可以是，在儲存在萌芽促進劑儲存部30內的萌芽促進劑3全部被供給到營養液或水儲存部50中的時間點，將作為萌芽促進劑混入部35的開閉閥關閉。

在步驟S105中，控制部40判定在停止了泵P3的驅動後是否經過了某一時間。在步驟S105中判定為在停止了泵P3的驅動後沒有經過某一時間的情況下，控制部40重複步驟S105的處理。另一方面，在步驟S105中判定為在停止了泵P3的驅動後經過了某一時間的情況下，控制部40在步驟S106中開始泵P3的驅動。步驟S105的某一時間是含有萌芽促進劑3的營養液或水5的供給時間彼此之間的營養液或水供給部3000的休止期間。在該休止期間中，附著於地下部10b、20b的含有萌芽促進劑3的營養液或水5逐漸蒸發或朝向營養液或水5逐漸落下，所以萌芽促進劑3被從地下部10b、20b除去。在該休止期間中，由於殘留有萌芽促進效果，所以不開始進一步的萌芽促進劑供給。由此，實現了萌芽促進劑3的有效利用。

在步驟S107中，控制部40判定在開始了泵P3的驅動後是否經過了規定時間。在步驟S107中判定為在開始了泵P3的驅動後沒有經過規定時間的情況下，控制部40重複步驟S107的處理。另一方面，在步驟S107中判定為在開始了泵P3的驅動後經過了規定時間的情況下，控制部40在步驟S108中停止作為營養液或水供給部3000的泵P3的驅動。該步驟S107的規定時間是第2次的萌芽促進劑3的供給時間。

步驟S105～步驟S108是用來設置含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b的供給時間彼此之間的休止期間的處理。在不需要該休止期間的情況下，也可以不執行步驟S105～步驟S108的處理。步驟S105～步驟S108是設有1次的休止期間的例子，但休止期間也可以設置兩次以上。

在步驟S109A中，控制部40在將泵P3的驅動停止後，在步驟109A中將排出用開閉閥53打開。由此，儲存在營養液或水儲存部50內的含有萌芽促進劑3的營養液或水5經由營養液或水排出用配管1503被排出。

在步驟S109B中，控制部40判定在排出用開閉閥53被打開後是否經過了某一時間。在步驟S109B中判定為在排出用開閉閥53被打開後沒有經過某一時間的情況下，控制部40重複步驟S109B的處理。另一方面，有在步驟S109B中判定為在排出用開閉閥53被打開後經過了某一時間的情況。在此情況下，控制部40在步驟S109C中將排出用開閉閥53關閉並將供給用開閉閥500打開。由此，新的營養液或水5經由營養液或水供給用配管1500向營養液或水儲存部50內流入，但營養液或水儲存部50內的營養液或水5不向營養液或水排出用配管1503排出。結果，新的營養液或水5被儲存到營養液或水儲存部50內。該新的營養液或水5是不含萌芽促進劑3的清洗用的營養液或水5。

在步驟S110中，控制部40為了開始供給清洗用的營養液或水5而開始泵P3的驅動。由此，營養液或水5被向地下部10b、20b供給。結果，殘留在地下部10b、20b的表面上的含有萌芽促進劑3的營養液或水5被不含萌芽促進劑3的營養液或水5從地下部10b、20b洗掉。結果，抑制了由於過剩的萌芽促進劑3殘留在地下部10b、20b的表面上而引起的植物10、20的徒長。

在步驟S111中，控制部40判定從泵P3的驅動開始起是否經過了特定時間。在步驟S111中判定為從泵P3的驅動開始起沒有經過特定時間的情況下，控制部40重複步驟S111的處理。另一方面，在步驟S111中判定為從泵P3的驅動開始起經過了特定時間的情況下，控制部40在步驟S112中停止泵P3的驅動。由此，用於萌芽促進及徒長抑制的處理全部結束。

以下，說明本發明的實施方式的水耕栽培裝置100的特徵及由此得到的效果。

(1)水耕栽培裝置100具備地表面部12、22、栽培槽11、21、萌芽促進劑供給部1000、2000以及控制部40。

地表面部12、22具有供植物10、20插入的貫通孔12a、22a。地表面部12、22將植物10、20的地下部10b、20b成長的地下空間11a、21a與植物10、20的地上部10d、20d成長的地上空間1121分隔。

栽培槽11、21，與地表面部12、22一起以將地下部10b、20b包含在內部的方式形成地下空間11a、21a。萌芽促進劑供給部1000、2000向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的至少某一方供給儲存在萌芽促進劑儲存部30中的萌芽促進劑3。控制部40控制萌芽促進劑供給部1000、2000向植物10、20供給萌芽促進劑3的方式。

根據上述結構，能夠在水耕栽培裝置100內控制向植物10、20供給用來使成為休眠狀態的植物10、20發芽的萌芽促進劑3的方式。因此，能夠在同一個水耕栽培裝置100中進行植物10、20的休眠打破和該植物10、20的栽培。

(2)優選的是，控制部40控制萌芽促進劑供給部1000，以使得向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的至少某一方供給的萌芽促進劑3的合計量成為規定量。

由此，能夠將萌芽促進劑3向地下部10b、20b供給適於植物10、20的發芽的量。因而，能夠以促進發芽並且防止植物10、20的地上部10d、20d徒長的方式，將萌芽促進劑3向植物10、20的地下部10b、20b供給。

(3)優選的是，控制部40控制萌芽促進劑供給部1000，以使得萌芽促進劑3被向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的至少某一方供給的時間的合計值成為規定時間。

根據上述結構，能夠使用設在控制部40內的定時器40A將萌芽促進劑3的供給量調整為適當的量。

(4)優選的是，控制部40控制萌芽促進劑供給部1000，以使得供給時間和非供給時間交替地經過。供給時間是萌芽促進劑3被向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的至少某一方供給的時間。非供給時間是萌芽促進劑3不被向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的任一方供給的時間。

根據上述結構，萌芽促進劑3被向地下部10b、20b間歇或斷續地供給。例如，執行萌芽促進劑供給部1000、2000的控制，以使得在供給時間經過了幾分鐘後、非供給時間經過幾分鐘。因而，只要適當地設定供給時間和非供給時間，則能夠防止儘管萌芽促進劑3殘留在植物10、20的地下部10b、20b的表面上也向地下部10b、20b持續供給萌芽促進劑3的情況。結果，與將萌芽促進劑3向地下部10b、20b持續供給的情況相比，能夠以更少使用量的萌芽促進劑3有效地發揮萌芽促進效果。

(5)優選的是，水耕栽培裝置100還具備營養液或水儲存部50和營養液或水供給部3000。營養液或水儲存部50儲存有促進植物10、20的成長的營養液或水5。營養液或水供給部3000將儲存在營養液或水儲存部50中的營養液或水5向地下部10b、20b供給。在這樣的裝置中，萌芽促進劑供給部1000將萌芽促進劑3向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的至少某一方供給完。優選的是，在之後的規定時間內，控制部40控制營養液或水供給部3000，以使得將營養液或水5從營養液或水儲存部50向地下部10b、20b供給。

根據上述結構，能夠通過營養液或水5將殘留在地下部10b、20b的表面上的萌芽促進劑3從地下部10b、20b洗掉。由此，能夠抑制由於過多供給萌芽促進劑3而引起的植物10、20的徒長。

(6)優選的是，水耕栽培裝置100還具備用來向萌芽促進劑儲存部30供給營養液或水的營養液或水供給用配管303、和設於營養液或水供給用配管303的供給用開閉閥300。在該裝置中，萌芽促進劑供給部1000、2000將萌芽促進劑3向地下部10b、20b供給完。優選的是，在之後的規定時間內，控制部40將供給用開閉閥300打開，以將營養液或水向萌芽促進劑儲存部30供給。然後，優選的是，控制部40控制萌芽促進劑供給部1000、2000，以將萌芽促進劑儲存部30內的營養液或水向地上部10d、20d及地下部10b、20b中的至少某一方供給。

根據上述結構，通過利用萌芽促進劑供給部1000、2000向植物10、20供給營養液或水，能夠將殘留在地下部10b、20b的表面上的萌芽促進劑3從植物10、20洗掉。由此，能夠防止由於過多供給萌芽促進劑3而引起的植物10、20的徒長。

(7)優選的是，培養基13、23具有柔軟性及保水性，在植物10、20與貫通孔12a、22a之間以將植物10、20包圍的方式設置。優選的是，在植物10、20以培養基13、23為媒介而被插入在貫通孔12a、22a中的狀態下，萌芽促進劑供給部1000將萌芽促進劑3向培養基13、23供給，以使萌芽促進劑3滲透到培養基13、23中。優選的是，培養基13、23構成為，將植物10、20的發芽的部分10a、20a的外周包圍，滲透在培養基13、23中的萌芽促進劑3附著到植物10、20的發芽的部分10a、20a。

根據上述結構，由於能夠使萌芽促進劑3與植物10、20的發芽的部分10a、20a直接接觸，所以能夠更可靠地發揮萌芽促進效果。

(8)水耕栽培裝置100具備地表面部12、22、栽培槽11、21、營養液或水儲存部50、萌芽促進劑混入部35、營養液或水供給部3000以及控制部40。

地表面部12、22具有供植物10、20插入的貫通孔12a、22a。地表面部12、22將植物10、20的地下部10b、20b成長的地下空間11a、21a與植物10、20的地上部10d、20d成長的地上空間1121分隔。栽培槽11、21，與地表面部12、22一起以將地下部10b、20b包含在內部的方式形成地下空間11a、21a。營養液或水儲存部50儲存促進植物10、20的成長的營養液或水5。萌芽促進劑混入部35使儲存在萌芽促進劑儲存部30中的萌芽促進劑3向營養液或水5混入。營養液或水供給部3000將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給。控制部40控制萌芽促進劑混入部35使萌芽促進劑3向營養液或水5混入的方式以及營養液或水供給部3000將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給的方式。

根據上述結構，在水耕栽培裝置100內，能夠控制向地下部10b、20b供給含有用來使成為休眠狀態的植物10、20發芽的萌芽促進劑3的營養液或水5的方式。因此，能夠在同一個水耕栽培裝置100中進行植物10、20的休眠打破和該植物10、20的栽培。

(9)優選的是，控制部40控制萌芽促進劑混入部35及營養液或水供給部3000，以使向地下部10b、20b供給的含有萌芽促進劑3的營養液或水5的合計量成為特定量。

根據上述結構，能夠將萌芽促進劑3向地下部10b、20b供給適於植物10、20的發芽的量。因此，能夠將萌芽促進劑3向植物10、20的地下部10b、20b供給，以使得促進發芽並且防止植物10、20的地上部10d、20d的徒長。

(10)優選的是，控制部40控制萌芽促進劑混入部35及營養液或水供給部3000，以使含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向地下部10b、20b供給的時間的合計值成為特定時間。

根據上述結構，能夠不使用傳感器而使用設在控制部40內的定時器40A，將萌芽促進劑3的供給量調整為適當的量。因而，能夠使水耕栽培裝置100的構造簡化。

(11)控制部40控制萌芽促進劑混入部35及營養液或水供給部3000。結果，優選的是，含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向地下部10b、20b供給的供給時間和含有萌芽促進劑3的營養液或水5不被向地下部10b、20b供給的非供給時間交替地經過。

根據上述結構，萌芽促進劑3被向地下部10b、20b間歇或斷續地供給。因而，只要適當設定供給時間和非供給時間，則能夠防止儘管萌芽促進劑3殘留在植物10、20的地下部10b、20b的表面上也向地下部10b、20b持續供給萌芽促進劑3的情況。結果，與將萌芽促進劑3向地下部10b、20b持續供給的情況相比，能夠以更少使用量的萌芽促進劑3有效地發揮萌芽促進效果。

(12)水耕栽培裝置100具備營養液或水供給用配管1500、供給用開閉閥500、營養液或水排出用配管1503以及排出用開閉閥53。營養液或水供給用配管1500用來向營養液或水儲存部50供給營養液或水5。供給用開閉閥500設於營養液或水供給用配管1500。營養液或水排出用配管1503用來將營養液或水5從營養液或水儲存部50排出。排出用開閉閥53設於營養液或水排出用配管1503。在該裝置中，控制部40使得營養液或水供給部3000將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給完。然後，控制部40將排出用開閉閥53打開。由此，營養液或水儲存部50內的含有萌芽促進劑3的營養液或水5被向營養液或水排出用配管1503排出。然後，控制部40將排出用開閉閥53關閉並將供給用開閉閥500打開。由此，不含萌芽促進劑3的營養液或水5被儲存到營養液或水儲存部50。然後，控制部40控制營養液或水供給部3000，以將營養液或水儲存部50內的不含萌芽促進劑3的營養液或水5向地下部10b、20b供給。

根據上述結構，能夠通過不含萌芽促進劑3的營養液或水，將殘留在地下部10b、20b的表面上的含有萌芽促進劑3的營養液或水5從地下部10b、20b洗掉。由此，能夠防止由於過多供給萌芽促進劑3而引起的植物10、20的徒長。

(13)優選的是，培養基13、23具有柔軟性及保水性，在植物10、20與貫通孔12a、22a之間以將植物10、20包圍的方式設置。植物10、20以培養基13、23為媒介而被插入到貫通孔12a、22a中。在此狀態下，優選的是，營養液或水供給部3000將含有萌芽促進劑3的營養液或水5向培養基13、23供給，以使含有萌芽促進劑3的營養液或水5滲透到培養基13、23中。優選的是，培養基13、23構成為，將植物10、20的發芽的部分10a、20a的外周包圍，滲透在培養基13、23中的含有萌芽促進劑3的營養液或水5附著到植物10、20的發芽的部分10a、20a。

根據上述結構，由於能夠使含有萌芽促進劑3的營養液或水5與植物10、20的發芽的部分10a、20a直接接觸，所以能夠更可靠地發揮萌芽促進效果。

本申請基於2014年12月24日提出的日本專利申請第2014－260606號主張優先權，這裡通過參照而引用該日本專利申請中記載的全部記載內容。

標號說明

3 萌芽促進劑

5 營養液或水

10、20 植物

10a、20a 發芽的部分

10b、20b 地下部

10d、20d 地上部

11、21 栽培槽

11a、21a 地下空間

12、22 地表面部

12a、22a 貫通孔

13、23 培養基

30 萌芽促進劑儲存部

35 萌芽促進劑混入部

40 控制部

50 營養液或水儲存部

53 排出用開閉閥

300 供給用開閉閥

303 營養液或水供給用配管

100 水耕栽培裝置

500 供給用開閉閥

1000 萌芽促進劑供給部

1121 地上空間

1500 營養液或水供給用配管

1503 營養液或水排出用配管

3000 營養液或水供給部