新しい無土壌栽培施設とそれを支える技術モデル

⑶、 B型⑷、C⑸、D⑹、⑺.四角い植木鉢： PSプラスチック型⑻.水耕栽培カップ： PSプラスチック金型LG-D⑴、 DFT⑵、 DFT/NFT⑶. 立体⑷、 DFT⑸.出願番号：201110068853.5 ）

⑹、出願番号：201110068853.5 ）

3. LG-D⑴.⑵.⑶.⑷.⑸.⑹.⑺.⑻.⑼.私が独自に設計・発明した斜め立体栽培柱と栽培壁設備構造の ZL 2008 2 0109103.1 、組立壁栽培、三角柱栽培設備の3セットのモデルを開発しました。 2011年、基質の交換が必要、本体構造が光を遮る、野菜の直立成長が不均一、商品品質が悪いなど、現在のすべての柱型栽培装置の共通の欠点に対応するため、当社はさらに第3世代の「スパイラルバイオニック3次元水耕栽培柱」（。

1.チェーン結合壁栽培施設構造

壁面栽培トラフ、トラフ上蓋、底液集水トラフ、ベース、固定軸管、不織布、マトリックス、植栽カップ、養液循環供給システムなどで構成されています。

栽培槽本体は高密度ポリスチレン材料で成型されており、外寸は長さ860mm、高さ125mm、内径10mm、幅40mm、深さ10mm、厚さ20mmです。トラフには4つの格子があり、それぞれの格子の底に2つの排水口があり、両側にU字型の植栽口が突出しています。栽培トラフ全体の両側には合計8つの植栽口があります。栽培槽の両端には内径40mmの軸管リングが取り付けられており、両端の軸管リングの位置は上下にずらしてあるため、水平接続が容易です。栽培槽本体の上端と底部は上下に積み重ねられる連動構造となっており、これにより、栽培槽本体が垂直に積み重ねられて全体を形成し、栽培槽内の水が溢れるのを防止します。 

トラフ上部カバーと集液底トラフの長さと幅は栽培トラフ本体と全く同じで、両端に軸管リングが付いています。上部トラフカバーの内深さは40mm、下部集液トラフの内深さは60mmで、底部の中央に内径25mm、外径50mmの排水口があり、内径50mmのPVCパイプを接続できます。ベースと固定シャフトパイプは栽培壁を支え、接続して固定します。ベースは一般的にレンガコンクリート構造で、高さは200〜240mm、幅は栽培トラフの外幅と基本的に同じです。戻り液パイプラインは事前にベースに固定され、シャフトパイプの上部は温室または他の建物に接続されて固定され、栽培壁設備全体の安定性を確保します。

不織布と基質は、壁面栽培トラフ内の作物の根の成長のキャリアです。不織布は水を吸収し、基質が漏れたり溢れたりするのを防ぐ役割を果たします。基質は、スポンジやパーライト、大粒のバーミキュライト、小さな膨張粘土など、吸水性、通気性、排水性に優れた材料で作ることができます。

壁面栽培トラフの「盛り上がった」植え口に合わせて、特殊な「U字型植えカップ」を設計しました。カップの外壁は閉じられており、内壁と底は格子状になっており、作物の根が外に伸びることができます。植栽カップの底は平らで、基質を設置した後は自立できるので、苗の分離、移植、苗床への散水に便利です。苗が成長した後、カップ本体を壁の植栽穴に直接挿入して植栽作業を完了します。

2.三角柱栽培施設

三角柱ポット、不織布、マトリックス、植栽カップ、柱芯管、集液タンク、養液循環供給システムなどで構成されています。

三角柱ポットは、高さ160mm 、深さ140mmの六角形で、中央に内径50mmの軸芯管輪があります。管輪の外壁とポット本体の内壁の間には隙間構造があり、マトリックス材料を充填して作物の根の成長に必要な空間を満たします。隙間の幅は30〜40mmです。内腔の底には6つの排水穴があり、養液の上下の流れを促します。栽培ポット本体には、3つの隆起したU字型の植え口があり、「直角三角形」に配置されているため、三角柱栽培方式と呼ばれています。

不織布、基質、植栽カップ、軸管等の機能や材質は、基本的にチェーン式複合壁栽培と同様です。

集液タンクはセメント構造とすることも、多機能栽培施設のユニバーサル底タンクとA型植栽プレートを組み合わせて使用​​することもできます。集液槽の幅は一般的に300～800mm 、深さは50～120mmで、カラムから排出された養液をすべて集め、排水管を通って養液タンクに戻し、循環液供給を完了します。葉野菜や花を平らに植える場合は、サンプを植栽板で覆うか、小石を敷きます。

3.組立式壁面立体栽培施設

栽培箱、連結箱、不織布、スポンジ、植栽カップ、集液タンク、取付金具、固定ネジ、養液循環装置などで構成されています。

栽培箱はABS樹脂成型品で、栽培箱の外径は長さ250mm 、高さ125mm 、幅30mmです。上部開口部の壁厚は1mmで、下に向かって徐々に2mmまで厚くなります。栽培箱の中央には格子があり、箱本体を植物の根の成長のための2つの縦方向の空洞（124 × 124mm ）に分割しています。空洞には不織布とマトリックス材料が充填されています。栽培箱の底には直径12mmの排水穴が8つあり、栽培箱本体の上部開口部の外壁には内径38mmのU字型の盛り上がった植栽開口部が2つあります。ボックス口の内壁はボックス本体より20mm高くなっており、固定ネジ穴が3つあります。接続ボックスの外形寸法と内部構造は栽培ボックスと全く同じですが、植栽口がありません。栽培壁上で上部栽培ボックスと下部栽培ボックスを接続し、排水と植物の植栽間隔の調整を行います。箱の本体には不織布で包まれたマトリックス材が詰められており、根の成長のキャリアとして機能します。

壁の支持アタッチメントは、栽培ボックスとリンクボックスを垂直面に固定しやすくするために、ねじ込み可能な完全に平らな垂直面でなければなりません。また、木のストリップ、ボードなどを使用してフレームを作成し、栽培ボックスとリンクボックスをフレームに取り付けて固定し、栽培壁を形成することも検討できます。

返液タンクは栽培壁設備の下部に配置され、栽培壁ボックスから排出された水と肥料はポリタンクまたはセメントタンクで集められ、養液プールに戻されて循環液供給が完了する。

4.スパイラルバイオニック3次元水耕栽培柱

栽培ポット、外植カバー、植栽埋め込みトレイ、小型植栽カップ、柱芯管、養液循環システムなどから構成されています。

栽培ポットは成型ポリプロピレンプラスチック製です。ポット本体の高さは45mm 、厚さは2mmです。形状は6枚の花びらのレース型で、外径は230mmです。ポットの片側には内径75mmの固定リングがあり、栽培ポットと一体になっています。リング壁の厚さは5mm 、高さは80mmです。栽培ポットの片側下部に内径16mmの排水管出口が設けられており、そこに外径16mmのPVCパイプを挿入してポット内の水位を調整することができます。

外被型植栽カバーの内径は栽培鉢の外径と一致しており、栽培鉢の上にかぶせて全体を形成し、植栽カバーには内径25mmの植栽穴が7つ設けられています。植栽カバーの片側縁に内径16mmの液体注入口を設けています。埋め込み式の植栽トレイの外径は栽培ポットの内径と一致しており、栽培ポット内に配置され、「ケージ型」の構造を形成します。植栽トレイの底は格子状になっており、根が通りやすくなります。

カラムコアチューブは外径75mmのPVCチューブで、各栽培カラムの底部には対応する液戻り管ポートが設けられ、各カラムの排水を直列に回収し、養液プールに還流させて循環液供給を完了します。

5 LG-  ⑴. ⑵、⑶. ⑷. 

6. LG- ⑴.⑵.300 °に達することができますが、円形の栽培柱の各作物の垂直成長スペースは約200 °にすぎません）。これにより、作物のより良い直立成長につながります。

壁面栽培設備は、2枚合板構造から樋構造に変更し、壁面固定に内部の鋼管フレームに頼るのではなく、栽培樋両端の連結軸輪を貫通する軸管で壁面を固定する構造とした。この構造修正により、一方では壁面栽培施設の設置がより容易かつ便利になり、他方では固定フレームが栽培基質や養液などと混ざるのを防ぎ、養液が鋼管フレーム上で酸やアルカリに腐食して錆びや有毒イオンの放出が発生する問題を回避し、また根と錆びた金属管との接触も回避できます。栽培槽の両端にある連結軸環設計により、縦固定管の設置がより便利になります。この軸環接続構造により、壁栽培ファサードの形状を自由に変更でき、最大可変角度は90 °までです。つまり、栽培壁をコーナーで切断せずに直接正方形または長方形の「中庭の壁」に組み合わせて設置でき、六角形、八角形、多角形、波状の栽培壁に組み合わせることもできます。これらを組み合わせて、文化的、芸術的、技術的な意味合いが豊富な立体的な栽培景観を形成できます。

⑶.スパイラルバイオニック水耕栽培柱の設計コンセプトは、太い中央柱と小さな栽培穴を備えた伝統的な柱型栽培の「依存型」栽培構造を変更し、中央柱が植物の根の成長スペースと水と肥料が流れるチャネルとしての機能から完全に分離され、栽培ポットを支える独立した骨格構造になりました。中央の柱に栽培ポットを螺旋状に配置すると、各栽培ポット内の植物に全周的な生育スペースが確保され、各作物により多くの直接光が当たるようになり、施設の構造による光の遮蔽が最小限に抑えられます。

栽培ポットには植栽カバーが2セット付属しており、栽培できる作物の種類が豊かになります。植栽カバーの柔軟な開閉設計により、各植栽ポットの残留根の洗浄とポット本体の消毒がより便利かつ徹底的に行えます。従来、カラムポット内の残留根の洗浄、基質の交換、消毒を行うためにカラム全体を解体しなければならなかった課題を解決し、作物の植え替え、洗浄、消毒、植え替えなどの作業の効率を大幅に向上させ、サイクルを大幅に短縮します。

返液管の設置と施設の固定により、固定基礎、返液タンク、集水タンクなどの基本的な土木工事が不要になり、工事の強度と難易度が軽減され、栽培プロジェクトのコスト投資が削減されます。返液管は、地上に直接敷設することも、浅く地中に埋めることもできます。プロジェクトの接続は便利で省力化され、普及と応用に役立ちます。

(螺旋状のバイオニック水耕栽培柱の植え付け風景 - 廊坊金峰農業科学園で撮影)

（螺旋バイオニック水耕栽培柱の栽培風景 - 廊坊金峰農業科学園にて撮影）