水耕栽培による家庭菜園日誌

屋上での水耕栽培・人工光源を使った室内水耕栽培および屋外での有機水耕栽培に取り組んでいます。

室内水耕栽培23 (H24.3.8~4.4)

2012年04月04日 | 室内水耕栽培
<春菊も育っています>
4月4日 春菊もようやく育ってきました。


<とまとの茎も大きくなってきています>
4月4日 トマトにも花芽がついてきましたがどう見ても茎がひ弱です。少し密生しているので3本だけ横のLEDに移植する。そろそろ反射シートで覆って光量増大を図る必要がありますしあるいは光源にメタルハライドを使う必要があるかも。


<なすびが少し大きくなりました>
4月4日 メタルハライドのなすびが少し大きくなってきています。他方蛍光灯のなすびは茎は毎日のように大きくなっていますがなすびは結実していません。受粉がうまくいっていないというより光量・光質に原因があるのではないかとも思われる。
 

■番外 高知城の桜
4月4日 昨日日帰り予定で高知へ印刷立会で行きましたがゲリラ低気圧で飛行機・新幹線とも不通となり帰ることができず高知で一泊。時間ができたので久しぶりに高知城の桜を見学。
 
 

■番外 桜も開花
4月2日 会社の桜も開花しました。新年度のスタートの本日まさに花を添えてくれています。
 

■番外 会社の白蓮が開花
4月1日 昨日は雨風がひどく寒さもぶり返しましたが会社の庭の白蓮が咲き始めました。
 

<なすびできる>
3月31日 メタルハライドで育てているなすびの茎になすびが2個実りかけていました。人工授粉がうまくいったようです。
 


<岡山サラダ菜>
3月26日 先月2日に播種した岡山サラダ菜ですが少し成長が遅いので気になっていましたがここ数日で急に大きくなってきましたのでそろそろ収穫できそうです。播種後50日、定植後35日ですから室温18度前後を維持しているのですが養液温が低いためか室内とはいえ成長が遅いのではないかと考えられます。同じ時期に播種した春菊もやはり成長が遅れています。成長条件として液温は無視できないようですので次の栽培では熱帯魚用の25度ヒーターの有る無しで成長具合を比較してみようと思います。
 

<玉レタスその後>
3月26日 玉レタスについては結球化を促進させる便法が見つからぬまま従来通りに育てています。本日5個収穫しましたがいずれも200g強でそれほど大きくありませんが評価としては何とか市販に耐えられるかどうかというボーダーライン上の出来栄えです。
 

<なすびとトマト>
3月26日 本日の状態です。トマトは添木を取り付けていなかったので倒れかけていましたから早速添木を取り付けました。栽培ポットの中のハイドロトンだけでは茎を支えきれないようです。

蛍光灯のなすびはやたら大きく成長していますがやはり心配していた通り受粉がうまくできていなかったために最初に咲いた花は結実していません。蜂のような受粉を助けてくれる虫がいないとタイミングよく受粉させられないので今後も心配です。蛍光灯とLEDでは背丈は2倍違ってきています。メタルハライドのなすは今のところしっかり育っている感じです。ただ養液に青藻がかなり発生していますので清掃の必要があります。(とりわけLED照射下では特にひどい)
 


<環境制御栽培>
3月23日 室内水耕栽培ではいまだに納得のいく結果が出ていないので以前から考えていることですが高辻先生の「完全制御型植物工場」に記載されているサラダ菜の最大成長曲線理論に基づく栽培の実践を考えております。室温・養液温度・湿度・炭酸ガス濃度・光強度・日長を生育ステージ毎に管理することで最大の収穫を得ることができるという研究データーに基づいた栽培方法です。(p27・p94)

とはいってもこのすべてのパラメターについて完全にデーター通り管理栽培することは現実には難しいので例えば湿度・室温・液温はデーター通りでなくてもそれに近い値で推移するように制御し、日照時間・炭酸ガス濃度・光強度だけでもこのデーターに近づけて栽培するだけでかなりの成果が期待できるのではないかと考えております。また光強度も光量子量に換算すると219・256・219μmolになりますので蛍光灯でこれだけの値が出せないかもしれませんのでできるだけこの値に近づけて栽培するしかありません。日照時間と炭酸ガス濃度は完全に管理できますのでこの手法で1株100g程度のサラダ菜が定植後32日で収穫できれば大満足ではないでしょうか。
使用機器としては炭酸ガス濃度についてはSodateck社から発売されている「炭酸ガスコントローラー」を使用するか現在使っている「炭酸ガス濃度計」とタイマーの組み合わせでも制御できるのではないかと思います。

日照時間については簡単なマイコン制御キットを作りましたのでこれで管理します。

また高辻理論には記載がありませんがこれ以外にも養液のEC値とpH値の管理も大切かと思います。適当な制御機器がないか調べてみると農家向けの本格的なコントローラーは株式会社プランツなどから各種発売されていますが小型の制御器がないか調べてみるとニュー冶ランドのBlueLab社からソレノイドバルブ制御型のEC・pH コントローラーがありましたのでこれなら使えそうですので早速発注しました。
 
そして隔離環境としてはSodateck社の発売している「グリーンルーム」を購入するかビニールで現在使用しているメタルラックを覆えるようなカバーを取り付けることで可能ではないかと考えております。

すぐには取り組むことができませんが準備ができ次第、サラダ菜・リーフレタスを中心に光源としては蛍光灯を使用して
①温度・日照時間管理だけでの栽培
②温度・日照時間・炭酸ガス濃度管理での栽培
③温度・湿度・日照時間・炭酸ガスから養液管理(EC値・pH)まで行っての栽培
の3手法を順次試していこうと思っています。

今年はLEDもアメリカの3社から購入して試していますが今のところ効果にはまだ疑問符が付きます。葉物以外のトマトやなすびを室内で栽培しようとすれば光強度の強いハロゲンランプやLEDを使うしかありませんのでコストを度外視して取り組んでいますがうまくいくかどうかこれからの結果次第です。

<キッチン向け野菜工場に期待>
3月23日 本日の日刊工業新聞トップに旭化成ホームズがキッチン向け野菜工場を発売する準備をしている旨の報道がありました。昨日に続いての野菜工場の記事でうれしく拝読しました。内容はアイランド型キッチンやワインセラーと組み合わせた野菜工場でLEDを使って野菜を栽培する装置の開発ということで15年の発売予定ということで市場に出てくるのは3年先のことですので本年発売の大和ハウスの「アクワキューブ」ほどの感動はありません。家庭菜園は畑が無くても多くの方がベランダを使ってプランター栽培をしているのが実情で問題はスペース的な制約や時期的な制約があるため屋内のスペースで簡単にコスト安く解決する方法がないかということが現実のニーズだと思うのです。家庭用野菜工場も基本的には家庭菜園ですから個人が購入するにあたって重視することはまずコスト(購入コスト・栽培コスト)でしょう。次に使い勝手と室内設置の簡便さになるかと思います。私は室内水耕を始めて3年になりますが未だ成功しているという実感がありません。屋上での水耕栽培ではほぼ成功し実際の収穫も期待以上のものがありますし栽培コストもほとんどかかっていないのでその実利を満喫していますが室内では光源の問題からして未だ納得できていないのが実情です。また栽培手法も最近は青藻の発生で悩まされているので通常の灌液型循環水耕より噴霧式水耕栽培の方が藻の発生が抑えられるのではないかと悩んだりしています。また栽培野菜も葉物野菜だけに限定し光源も蛍光灯だけを使って栽培した方が効率が良いのでないかと迷ったりしています。いずれにしろ多くの難問を抱えている室内水耕栽培だけに新しい商品が市場に出ることによって多くの情報が得られることになりますし関連商材も発展していきますので新製品の登場は誠に喜ばしいことです。

<大和ハウスの「アグリキューブ」>
3月22日 新聞・TVで大和ハウスが植物工場「アグリキューブ」を発売した旨報道される。価格も550~850万円と業務用としてはかなりこなれた価格でしかも設置面積も駐車場1台分のスペース(L4.5×W2.3×H2.6m)ということで業務店用の実用的な野菜工場がいよいよ登場してきたなという感じです。光源も蛍光灯を使用し空調も家庭用クーラーを使っているようで後は養液を循環させている程度で主に屋外設置家屋で建築確認の不要なサイズにして断熱に重点を置いているのはさすがに住宅メーカーならではの配慮です。細かな仕様は分かりませんが恐らく肥料と光および温度の制御だけでレタス類は十分に育つのでpHとEC値は液肥量で調整し炭酸ガス供給などは行っていないようですが是非とも詳しく内容が知りたいところです。1株当たりの生産コストも120円位とのことですのでまずまずというところでしょうか。いずれ家庭用も販売すると書かれているので恐らく数十万円で家庭用のミニサイズが発売されることでしょう。植物工場もいよいよ本命の登場という感じでこの次にはパナソニックやNEC・東芝など蛍光灯やLEDなど光源を製造している家電メーカーがそのノウハウを生かして家庭用ハイテク野菜栽培機を発売してくるようになれば一気に普及していくことでしょう。今後の動向から目が離せません。
このアグリキューブは
*光源として栽培実績のあるコストの安い蛍光灯を使用している点および屋外設置なので夏場の温度上昇を極力コスト安く抑えるために断熱に力を入れているのはすごいことです。(コンテナでは夏場は蒸し風呂状態で空調にコストがかかりすぎる)また冬場は蛍光灯の放熱で室温低下が防止できるのも蛍光灯使用の効能です。
*ただ青藻対策をどのようにしているのでしょうか気になります。循環タンクを黒色にして遮光したり栽培槽の色と素材に工夫があるのか、水流の調整をしているのでしょうか。
*発芽・育苗・生育という生育段階を分けずに行っているのだろうか。その際の日照時間の制御はどうしているのかも気になります。

大和ハウスのニュースリリースに次のような説明がありました。
「agri-cube」では、主に葉菜類(レタス、ミズナ等)、ハーブ類(パセリ、ルッコラ等)、中国野菜(チンゲンサイ等)を中心に、23種類の野菜を年間約1万株(※5)収穫できます。また、一般的に販売している種子や水耕栽培用の肥料を利用することができるため、簡単に野菜を栽培することができます。
 リーフレタスの場合、種から約42日かけて栽培します。種を培地となるスポンジ(1株あたりのサイズ:幅23 mm×奥行き23 mm×高さ28 mm)に蒔き、栽培棚下部の暗所で約3日かけて発芽させ(播種~発芽工程)、照明下で約4日かけて育てます(育苗工程)。その後、栽培プレートに植えかえ、約35日かけて栽培します(定植・移植工程)。
※5.リーフレタスの場合、1日あたりの生産株数は約30株となります。年間365日生産すると、約1万株生産できる計算になります。ただし生産する品種によって生産量は異なります。

<春植え野菜苗の準備>
3月19日 まだ少し早いですが4月になれば屋上で定植できるようにぼちぼち春野菜の種まきと育苗にかかろうかと思っています。室内栽培も考えてきゅうりの「黒サンゴ」を播種していましたが発芽してきたので栽培パネルに定植する。発芽まで1週間強、育苗に2週間強かかるとみて今週あたりから他の野菜も順次播種の予定。


<トマトの様子>
3月19日 LumigrowのLEDは光質がよいのか「とまと」はしっかりと育っています。1週間でかなり大きくなりました。


<なすびの様子>
3月19日 本日の状態です。蛍光灯で育てているなすびはかなり背丈が伸びています。LEDではあまり成長がみられません。
メタルハライドは葉がしっかりしてきています。UFO型LEDについては光質に問題があるのか成長が遅い。
 

<トマトの様子>
3月12日 LumiGrowのLEDで育てているトマトも今のところは順調に育ってきています。
 

<なすびが開花>
3月12日 蛍光灯で育てているなすびに花が咲きました。この状態で受粉して結実してくれるといいのですが。蛍光灯はNECとPanasonicの両方を使っていますが今のところ差異はありません。(写真で赤みがかっているのがNEC照射です。)
 

問題はここから蛍光灯の光量でなすびが実るのかということです。そこでリスク分散もかねて5本をメタルハライドに移し、蛍光灯・LED・メタルハライドの3光源による生育状況を比較することにしました。消費電力はトロ舟2台(1台になすび3本)当り蛍光灯が320W(40w×8)、LEDが360W(90wUFO×4)、メタルハライドが350Wでそれほどの差異はありません。(LED光源はUFO型に変更)
仮に1本に10個実るとして1日12時間照射し収穫までに100日かかるとすれば電気代は1個当たり158円(0.18KW×12H×100D×@22÷30個)かかりますので人工光源による「なすび」の栽培はわが国では現実的な栽培方法とはいえないかもしれません。アメリカではインドア栽培が盛んですがそれを支えているのは電気代が日本に比べかなり安いことも大きな要因。(1kw当り平均10セントですから今の為替相場なら1個当り60円程度?)
 


<アグリウェーブのAさん来訪  ぜひハイテク栽培装置の開発を!>
3月9日 信州大学と共同で植物工場の研究されている「アグリウェーブ」のAさんが来社。植物工場についていろいろなお話を聞かせていただく。室内栽培でトマト・なす・ピーマン・きゅうりなど果菜類がうまく育つかどうかと質問されましたが小生も過去に失敗したこともあり今年もトマト・なすの栽培を手掛けているが収穫までもっていけるかどうかLEDであれメタルハライドであれ光質・光量の面で難しいと思う旨話す。また現在使用中のLEDライトの性能についても評価をいただく。植物工場は現状では採算面が難しいようですがパソコンなどと同じでシステムが完成しセンサーやLED等電子パーツが量産されるようになるとコストも飛躍的に低下し近い将来必ず軌道に乗ってくると思いますので是非とも頑張ってもらいたいと思います。将来一般家庭用に価格が10万円以下で家族4人分の野菜が自動栽培できるような装置(葉菜類に限定して規模的には毎週30株程度収穫できる装置)が開発され家電量販店などで販売されるようになると一気に普及するでしょうがそこに行くためにも大型植物工場が普及し、その過程で栽培環境制御技術・そのためのセンサー開発・光源開発とその低価格化等の実現が前提になります。近年家庭用水耕栽培装置もかなり市場に出回っていますが全体に規模が小さくやや趣味的で栽培も人的要因に依存していますのでまだまだローテク商品の域を出ていません。最低でも洗濯機並みに自動化され種をまいてスイッチを入れれば4週間経つと収穫できる装置でないとハイテク商品とは言えないでしょう。

■番外 Webinar インターネットセミナー
3月8日 LEDライトを購入したLumigrow社から3月1日にインターネットセミナーWenbinarを開催するので登録されないかの案内がありましたが西部時間午前11時開催で日本では翌朝4時ですから就寝中だし、第一ヒアリング能力に問題があるので折角のセミナーも聞き取れなくては意味がないと思って登録しませんでしたがこのWebinarという仕組みは国境を越えてセミナーに同時参加でき、しかも質疑応答もできるわけですからインターネットならではの素晴らしい仕組みで企業活動のグローバル化が益々進む時代だけに急速に普及するのではないかと思われます。やり方などについてはGoto webinarで検索すると詳しく説明されています。


後日セミナー内容が確認できるWebcastの案内がありましたのでセミナー内容を聞いてみましたがやはり小生のヒヤリング能力では無理でした。テーマはIndoor Farmingの成功事例の紹介で今回はアラスカで室内水耕栽培でバジルを中心に育て成功したGreen Winter Farm社の女性企業家のお話で栽培方法はAmerican Hydroponic社のNFT方式・光源にLumigrow社のLEDを使っているとのことでした。アラスカでは98%の野菜が他の州から輸送されているのでコストが高くつくため現地栽培のメリットは大きいようです。


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