植物栽培方法

阅读:709发布:2020-05-11

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1.一种植物栽培方法,供给营养液来栽培叶菜类,其特征在于,
该营养液含有甘露糖。
2.根据权利要求1所述的植物栽培方法,其特征在于,
收获通过供给含有所述甘露糖的营养液而栽培出的叶菜类。
3.根据权利要求1或2所述的植物栽培方法,其特征在于,
在所述叶菜类的侧根形成以后或者所述叶菜类播种后第m天以后,供给含有所述甘露糖的营养液,其中m为5以上。
4.根据权利要求1或2所述的植物栽培方法,其特征在于,
在播种后第m天以后并且到收获日或者到距收获日n天前的期间,作为所述营养液而供给至少添加了0.15mM以上的甘露糖的营养液,其中m为10以上,n为1以上。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的植物栽培方法,其特征在于,所述营养液还含有硝态氮、磷酸
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的植物栽培方法,其特征在于,使用具有坡度的栽培床,向该栽培床的底面的上表面侧供给所述营养液来栽培叶菜类。
7.根据权利要求6所述的植物栽培方法,其特征在于,
所述栽培床具有湿气空间。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的植物栽培方法,其特征在于,在具有坡度的栽培床上配置定植板,该定植板穿设有多个种植孔,
使苗根团通过该种植孔而载置在该栽培床上,
并且是向该栽培床的底面的上表面侧供给所述营养液来栽培叶菜类的薄膜栽型的水培
9.根据权利要求8所述的植物栽培方法,其特征在于,
在所述栽培床的上表面设置有沿所述坡度方向延伸的多个凸条,
该凸条位于所述种植孔的下方,
该凸条彼此之间为凹条,
将所述苗根团载置在该凸条上,
使所述营养液在所述凹条中流动。
10.根据权利要求6至9中的任一项所述的植物栽培方法,其特征在于,在所述栽培床的底面的上表面侧配置亲水性片材。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的植物栽培方法,其特征在于,所述叶菜类为败酱科、十字花科、石蒜科、伞形科、唇形科、苋科、菊科或者藜科。
12.一种叶菜类的营养调节剂,是叶菜类的营养液栽培所使用的营养调节剂,其特征在于,
含有甘露糖。
13.根据权利要求12所述的叶菜类的营养调节剂,其特征在于,
还含有硝态氮、磷酸和钾。

说明书全文

植物栽培方法

技术领域

[0001] 本发明涉及植物栽培方法,特别是涉及使植物体内的维生素C(或者,也称为抗坏血酸)含量增加的植物栽培方法。

背景技术

[0002] 近年来,从健康需求等观点出发,为了增加蔬菜或果实中的维生素等营养素含量的研究正在积极地进行。
[0003] 很多蔬菜和果实含有维生素C。近年来不断开发出维生素C的简单且迅速的设备分析法。另外,进行以增加蔬菜和果实中的维生素C的含量为目的的品质育种。
[0004] 在专利文献1中公开有如下方法:通过对果菜类的苗接种黄瓜花叶病毒并进行栽培管理,由此提高收获物的维生素C含量。
[0005] 专利文献1的方法是需要制成病毒的副作用小且在栽培中也没有其影响的弱毒黄瓜花叶病毒,并且需要专业的知识的栽培方法。因此专利文献1的方法并不是一般的农业从业者能够容易进行的栽培方法。
[0006] 在专利文献2中记载了:通过使用健康线用健康灯来照射紫外线,由此使小松菜等蔬菜中的维生素C、生育酚、多酚含量增加。
[0007] 在专利文献3中记载了:通过照射UV-B紫外线,由此使芽葱中的抗坏血酸、多酚含量增加。
[0008] 在专利文献4中记载了:对于在人工照明下的培中生长的蔬菜,通过在其收获之前将营养液置换成水,并且将白天的时间设为17小时以上来进行1天以上的水培,由此使蔬菜的糖度、全糖、抗坏血酸、花青素、多酚、叶绿素、和/或硫代葡萄糖苷(Glucosinolates)含量增加。
[0009] 在专利文献2~4中存在以下问题。
[0010] 1)花费用于进行紫外线的调整和白天的时间的调整的设备费用。
[0011] 2)进行人工光等的控制的作业繁琐。
[0012] 3)虽然能够进行实验室级的栽培,但很难以商业的规模进行栽培。
[0013] 专利文献1:日本特开平7-250567号公报
[0014] 专利文献2:日本特开2004-305040号公报
[0015] 专利文献3:日本特开2008-086272号公报
[0016] 专利文献4:国际公开2010-140632号公报

发明内容

[0017] 本发明的目的在于提供一种植物栽培方法,不进行病毒的接种和紫外线的调整,就能够提高栽培的叶菜类中的维生素C的含量。
[0018] 本申请发明人们发现通过供给含有甘露糖的营养液来栽培叶菜类,能够解决上述课题,直至完成本发明。
[0019] 即,本发明的植物栽培方法是供给营养液来栽培叶菜类的方法,其特征在于,该营养液含有甘露糖。
[0020] 在本发明的一个方式中,收获通过供给含有所述甘露糖的营养液而栽培出的叶菜类。
[0021] 在本发明的一个方式中,在所述叶菜类的侧根形成以后或者所述叶菜类播种后第m天以后,供给含有所述甘露糖的营养液,其中m为5以上。
[0022] 在本发明的一个方式中,在播种后第m天以后并且到收获日或者到距收获日n天前的期间,作为所述营养液而供给至少添加了0.15mM以上的甘露糖的营养液,其中m为10以上,n为1以上。
[0023] 在本发明的一个方式中,所述营养液还含有硝态氮、磷酸
[0024] 在本发明的一个方式中,使用具有坡度的栽培床,向该栽培床的底面的上表面侧供给所述营养液来栽培叶菜类。
[0025] 在本发明的一个方式中,所述栽培床具有湿气空间。
[0026] 在本发明的一个方式中,在具有坡度的栽培床上配置定植板,该定植板穿设有多个种植孔,使苗根团通过该种植孔而载置在该栽培床上,并且是向该栽培床的底面的上表面侧供给所述营养液来栽培叶菜类的薄膜水栽型的水培。
[0027] 在本发明的一个方式中,在所述栽培床的上表面设置有沿所述坡度方向延伸的多个凸条,该凸条位于所述种植孔的下方,该凸条彼此之间为凹条,将所述苗根团载置在该凸条上,使所述营养液在所述凹条中流动。
[0028] 在本发明的一个方式中,在所述栽培床的底面的上表面侧配置亲水性片材。
[0029] 在本发明的一个方式中,所述叶菜类为败酱科、十字花科、石蒜科、伞形科、唇形科、苋科、菊科或者藜科。
[0030] 本发明的叶菜类的营养调节剂是叶菜类的营养液栽培所使用的营养调节剂,其特征在于,,含有甘露糖。
[0031] 根据本发明,通过向叶菜类供给含有甘露糖的营养液,由此能够使所栽培的叶菜类中的维生素C含量增加。附图说明
[0032] 图1是栽培床的立体图。
[0033] 图2是图1的凸部的剖视图。
[0034] 图3是植物培育中的栽培床的剖视图。
[0035] 图4是说明栽培施设的俯视图。

具体实施方式

[0036] 以下,对本发明进行更详细地说明,但只要是发挥本发明的效果的范围,则本发明不限于下述实施方式。
[0037] 用本发明方法栽培的叶菜类优选为败酱科、十字花科、石蒜科、伞形科、唇形科、苋科、菊科或者藜科,特别适合菠菜。
[0038] 在本发明的植物栽培方法中,使用营养液来栽培叶菜类。在本发明中,对叶菜类供给含有甘露糖的营养液。
[0039] 另外,本发明的叶菜类的营养调节剂是叶菜类的营养液栽培所使用的营养调节剂,含有甘露糖,作为在本发明中使用的含有甘露糖的营养液使用,或者作为用于对在本发明中使用的含有甘露糖的营养液进行调制的添加剂使用。
[0040] 甘露糖是被分类为己糖的单糖的一种,存在D体和L体的光学异性体。作为单体,D体包含在果实或果皮等中。L体不是天然存在的。本发明的甘露糖也可以使用D体和L体的任一种。从到手的容易程度出发,优选使用D体的甘露糖。
[0041] 甘露糖公知为与抗坏血酸生物合成路径相关的糖。L-抗坏血酸是除了包括人在内的灵长类或小白鼠等一部分生物之外、由植物等光合成生物或大多数的动物进行生物合成的。
[0042] 考虑在光合成生物的抗坏血酸生物合成路径中存在以下路径。
[0043] 1)将从D-果糖6-磷酸转换的D-甘露糖和L-半乳糖的衍生物作为代谢中间体的路径
[0044] 2)将从UDP-D-半肌酸转换的D-半肌酸作为代谢中间体的路径
[0045] 3)将从D-葡萄糖1-磷酸转换的D-葡萄糖醛酸路径
[0046] 在植物中认为D-甘露糖·L-半乳糖路径是抗坏血酸生物合成的主要路径。
[0047] 本申请的发明人们研究的结果发现了在作为抗坏血酸生物合成的主要路径的D-甘露糖·L-半乳糖路径中的单糖类中,仅甘露糖具有使抗坏血酸增加的效果。
[0048] 甘露糖公知有对实验植物(拟南芥)或发芽蔬菜(发芽)的种子阻碍发芽的效果。因此,认为供给含有甘露糖的营养液,使栽种物不枯萎而收获是不可能的。即,如叶菜类那样在具有某程度的栽培期间,将含有甘露糖的营养液用于使收获部分食用的蔬菜的栽培,迄今为止未实现。本申请的发明人们进行了深入研究的结果发现:即使将含有甘露糖的营养液用于叶菜类的营养液栽培,也不会使栽种物枯萎而能够收获,可以实现使栽种物的抗坏血酸含量增加。
[0049] 含有甘露糖的营养液的调制方法没有特别限定。也可以在栽培中现有的不含有甘露糖的营养液中添加规定量的甘露糖,也可以预先在液肥原液中添加甘露糖,搅拌混合而调制混合液,将该混合液添加于用于栽培的现有的不含甘露糖的营养液。
[0050] 也可以将粉末的甘露糖添加于营养液或者液肥原液,还可以预先用栽培营养液或者水溶解甘露糖来调制甘露糖水溶液,将该甘露糖水溶液添加于营养液或者液肥原液。从使栽培所使用的营养液中的甘露糖分布更均匀化的观点出发,优选后者的添加方法。
[0051] 因此,本发明的叶菜类的营养调节剂也可以是在营养液或者液肥原液中添加甘露糖而成的。另外,还可以如后述那样,含有硝态氮、磷酸和钾。
[0052] 甘露糖能够使用市售品。例如,能够使用由和光纯药工业株式会社制造的「D(+)-甘露糖」、由Nakalac株式会社制造的「D-(+)-甘露糖」、由Sigma-Aldrich.社制造的「D-(+)-甘露糖」等。
[0053] 在本发明的一个方式中,优选在栽培叶菜类的规定的期间对叶菜类供给含有甘露糖的营养液。在叶菜类的栽培期间,作为本发明的一个方式,供给含有甘露糖的营养液的时期、即在营养液中添加甘露糖的时期为叶菜类的侧根形成以后、或者叶菜类播种后第m天以后并且到收获日或者到距收获日n天前的期间。在此,侧根形成的时期是指在所栽培的苗中、发芽的个体的5成以上能够通过目视观察来确认侧根的时期。另外,m的优选值为5以上,更优选为10以上、进一步优选为13以上,特别优选为16以上。n的优选值为1以上。例如,在播种后第m天以后的栽培期间中,可以始终使营养液含有甘露糖,也可以仅在上述栽培期间中规定的期间使营养液含有甘露糖,除此以外的期间可以用不含有甘露糖的营养液栽培。另外,也可以在供给含有甘露糖的营养液的期间彼此之间,设置供给不含有甘露糖的营养液的期间。
[0054] 通过如上述那样使用含有甘露糖的营养液,由此收获的叶菜类中的维生素C的含量升高。
[0055] 在本发明的植物栽培方法的一个方式中,在上述规定的期间的栽培中使用的营养液中优选添加0.06mM以上的甘露糖、特别优选添加0.10mM以上的甘露糖、进一步优选添加0.15mM以上的甘露糖。此外,在更高效地提高叶菜类中的维生素C含量的情况下,根据叶菜类的种类,优选在上述规定的期间的栽培中所使用的营养液中添加0.18mM以上的甘露糖,尤其优选添加0.2mM以上的甘露糖,进一步优选添加0.3mM以上的甘露糖。通过使营养液的甘露糖添加量为上述的下限以上,从而能够高效地提高所栽培的叶菜类中的维生素C含量。
[0056] 营养液的甘露糖添加量的上限没有特别限定,但优选为5.0mM以下,更优选为3.0mM以下,进一步优选为2.0mM以下,特别优选为1.0mM以下。通过使营养液的甘露糖添加量为上述上限以下,从而叶菜类的生长健全,因此是优选的。
[0057] 在本发明中,营养液的甘露糖添加量例如是在添加了甘露糖之后的营养液罐内所测定的营养液中的甘露糖浓度的增加量。不论栽培装置中的营养液的供给方式为流动式、还是营养液循环型,本发明的上述的合适的甘露糖的添加量优选为以添加之后所测定的营养液罐内的甘露糖含量增加量成为上述范围内的方式添加甘露糖,来调制营养液。
[0058] 营养液的甘露糖含量例如能够利用高速液相色谱法来测定。
[0059] 在将甘露糖添加于营养液的情况下,甘露糖可以对营养液仅添加1次,也可以隔开间隔而添加多次。在多次添加甘露糖的情况下,各添加时的甘露糖的添加量在上述所示的范围内可以为相同的添加量,也可以减少初期添加时的添加量,越是栽培期间的后期越增加添加量。在多次添加甘露糖的情况下,添加的间隔优选为1天以上且7天以下,特别优选为2天以上且5天以下的范围。另外,从持续向营养液添加甘露糖的效果的观点出发,本发明优选应用于供营养液循环的栽培装置。
[0060] 另外,在本发明的栽培期间中,向营养液添加的甘露糖的添加量的合计、即甘露糖的总添加量的上限没有特别限定,但优选使甘露糖的总添加量为15.0mM以下,更优选为10.0mM以下,进一步优选为5.0mM以下,特别优选为3.0mM以下。通过将栽培期间中的甘露糖的总添加量的上限设为上述的范围,能够进一步抑制发生栽培的叶菜类的生长障碍,因此是优选的。
[0061] 营养液中的甘露糖几乎不被叶菜类吸收,因此认为在供营养液循环的栽培装置中在将甘露糖添加于营养液的情况下,所添加的甘露糖的大部分保持原样地残留在营养液中。
[0062] 本发明所使用的营养液没有特别限定,但优选至少含有硝态氮、磷酸和钾。营养液中的硝态氮的含量优选为8.0me/L以上且25.0me/L以下的范围,更优选为10.0me/L以上且20.0me/L以下的范围。磷酸的含量优选为3.0me/L以上且7.0me/L以下的范围,更优选为
4.0me/L以上且6.5me/L以下的范围。另外,钾的含量优选为3.0me/L以上且14.0me/L以下的范围,更优选为5.0me/L以上且12.0me/L以下的范围。通过使营养液中的硝态氮、磷酸和钾含量为上述的范围,从而能够进一步提高甘露糖对维生素C的增加效果。
[0063] 在本发明的植物栽培方法中,优选利用使营养液循环而进行栽培的栽培装置来栽培叶菜类。
[0064] 在本发明的一个方式中,栽培装置具备具有坡度的栽培床。向该栽培床的底面的上表面侧供给上述营养液来栽培叶菜类。
[0065] 优选为在具有坡度的栽培床上配置穿设有多个种植孔的定植板,使苗根团通过该种植孔载置在该栽培床上,并向该栽培床的底面的上表面侧供给上述营养液来栽培叶菜类。在该定植板与栽培床底面之间形成空间,该空间为湿气空间。
[0066] 即,在本发明的一个方式中,栽培装置优选为薄膜水栽型(NFT)的水培装置。由此,能够使营养液以某程度的流速循环,营养液中的甘露糖分布变得均匀,向叶菜类的根充分且均匀地供给甘露糖。
[0067] 在本发明的一个方式中,更优选为在上述栽培床的上表面设置有多个沿上述坡度方向延伸的凸条,该凸条位于上述种植孔的下方,该凸条彼此之间为凹条,将上述苗根团载置在该凸条上,使上述营养液在上述凹条中流动。更优选构成为,栽培装置在上述栽培床的底面的上表面侧配置亲水性片材,向上述栽培床的底面的上表面侧供给营养液来栽培叶菜类。
[0068] 通过使用这样的栽培装置,能够使营养液以某程度的流速在上述栽培床的底面的上表面侧循环,营养液中的甘露糖分布变得均匀,充分且均匀地供给到叶菜类体的根。由此能够高效地向叶菜类的根供给含有甘露糖的营养液。
[0069] 上述栽培装置也可以具备将所供给的营养液保持在预先设定的温度范围内的温度调整单元和营养液的浓度调整单元。
[0070] 温度调整单元将循环的营养液的温度全年保持在预先设定的范围内。温度调整单元构成为包括:检测营养液罐内的温度的温度传感器、配置在营养液罐内并与营养液进行热交换的热交换器、将热介质向该热交换器供给的热介质供给线(温度调整线)、以及夹装于该热介质供给线并根据来自温度传感器的检测信号来控制上述热介质向热交换器供给的供给量的控制等。
[0071] 浓度调整单元由多个营养液的原液罐、移送线和三通切换阀(开闭阀)等构成,所述多个营养液的原液罐贮存种类、浓度相互不同的营养液,所述移送线借助将各个原液罐内的营养液的原液向营养液罐输送,所述三通切换阀(开闭阀)夹装于上述移送线,浓度调整单元能够调整循环的营养液的浓度。
[0072] 优选为在栽培床的上表面,在定植板的种植孔下形成有凸条。凸条的宽度由所使用的苗根团的直径决定。若凸条的宽度比苗根团的直径窄,则苗根团有可能从垄状凸部脱落而倾斜。凸条的宽度更优选为比所使用的苗根团的直径大,并且比对苗根团的直径加上4mm后的宽度小。
[0073] 在栽培床的上表面流动的营养液在栽培床的凸条彼此之间的凹条中流动。插入到种植孔中的苗根团载置在凸条的上表面。由于苗根团不会被营养液的流动冲掉,因此抑制苗根团的培养基崩塌、或者培养基流出。
[0074] 根据该栽培床,能够产生在水中生长的水中根、和维持在湿气中且具有多个根毛的湿气中根这两个具有不同的形态和功能的根。水中根主要吸收营养液中的肥料和水,湿气中根主要从湿气中直接吸收
[0075] 认为通过供给含有甘露糖的营养液,由此水中的根即水中根一边吸收养分、一边受到基于甘露糖的应激。由此,与通常栽培(在不含有甘露糖的营养液中栽培的情况)相比,湿气中的根即湿气中根增加且非常活跃。由此认为叶菜类中的维生素C的含量变多。
[0076] 根据该栽培方法,能够不只依赖于营养液中的溶解氧来栽培植物,在溶解氧容易不足的高温期的栽培中,植物的根也不会陷入缺氧。
[0077] 参照图1~3对该栽培床的优选的结构进行说明。图4示出具备具有该栽培床的栽培装置的栽培施设的一例。
[0078] 如图1~3所示,在由轻型的发泡苯乙烯等成型的定植板51穿设有多个种植孔52。定植板51的大小,若示出一例,则宽度为600mm、进深为1000mm、厚度为35mm。种植孔52的形状可以为倒圆锥形,但最好为上下同径的圆筒形。种植孔52的大小比所使用的苗根团54的直径大。种植孔52的间隔定为与所栽培的叶菜类的种类对应的适当的间隔。例如在菠菜的情况下,若定植板51的大小如上所述,则将直径27mm的圆筒状的种植孔52以118mm的间隔排列成总数45个菱形。
[0079] 在上表面载置有上述的定植板51的栽培床53,与定植板51同样由轻型的发泡苯乙烯成型。在图示的例子中,通过在栽培床53的两侧边部形成的台阶部59、59和在上表面的中央形成的承受部60来支承两张定植板51。若示出栽培床53的大小的一例,则宽度为1260mm、进深为1000mm、侧壁的高度为100mm。
[0080] 在定植板51的种植孔52的正下方抵接的栽培床53的底面部位形成有沿长度方向连续的多列凸条56。营养液L在凸条56、56之间的凹条55中流下。凸条56的高度由与营养液L的液深的关系决定。凸条56的宽度由苗根团54的直径决定。若凸条56的高度过低,则载置在凸条56上的苗根团54被营养液L冲掉的可能性增加,因此不优选,相反若凸条56的高度过高,则苗根团54与营养液L的液面的距离变得过远,水分向苗根团54的供给变得不足而使得生长缓慢,因此不优选。若凸条56的宽度比苗根团54的直径窄,则苗根团54有可能从垄状凸条56脱落而倾斜。优选为凸条56的高度比营养液L的液深高出约2~3mm左右。优选为凸条56的宽度比苗根团54的直径大并且比对苗根团54的直径加上4mm后的宽度小。凸条56的间隔与种植孔52彼此的间隔相等。
[0081] 优选为将多个栽培床53沿长度方向连续设置,设置成约1/50~1/150左右的坡度。在该情况下,如图2所示,优选为用塑料片材57覆盖连续设置的栽培床53的上表面整体来防止各连续设置部位的漏水,在塑料片材57上铺设布、纸等亲水性片材58。该亲水性片材58用于通过毛细管作用而汲取液体。在本发明中,营养液的流速优选为每分钟5~30升,更优选为10~20升。另外在本发明中,营养液的流速是指向连续设置的栽培床等栽培装置供给的营养液的流速,用配管中的朝向栽培床等栽培装置的排出管线来测量。
[0082] 如图3所示,将定植板51覆盖于栽培床53,使苗根团54从种植孔52落入。苗根团54载置于与种植孔52的正下方对置的栽培床53的凸条56上。接着使营养液L从栽培床53的上游侧朝向下游侧在凹条55中流动。营养液L的流量为每个栽培床10升/分时槽内液面高度约为2~3mm。这是凸条56高度的大约一半。在定植板51下表面与槽内营养液L的液面之间形成高度25mm左右的湿气空间。
[0083] 在上述说明中,栽培床53由发泡苯乙烯等发泡合成树脂制成,但也可以使用合成树脂的波纹板等凸条和凹条平行地交替形成的各种板状或者盘状的部件。
[0084] 应用本发明的栽培装置的栽培施设,如图4中例示的那样,优选具有:贮存稀释后的营养液的母罐86、配置从母罐86供给营养液的至少一个以上的子罐73、以及配置从子罐73供给营养液的至少一个栽培床53。
[0085] 原液罐(省略图示)内的液肥原液、自来水等水,从带有供给控制阀84a、85a的配管84、85向母罐86供给,调制规定浓度的营养液。在母罐86中调制好的规定浓度的营养液,经由泵87、配管88、三通阀89、流量计90和球形旋塞91而向各子罐73分配供给。构成为在三通阀89连接有供水用配管92,通过对该三通阀89进行切换操作,由此能够向子罐73供给来自配管92的水。各子罐73内的液体经由泵74和配管75而向各栽培床53供给。
[0086] 在图4中,配置有多个栽培床53来栽培叶菜类。通过子罐73向多个栽培床53供给在母罐86中调制好的营养液。由此,能够始终向各栽培床53供给在母罐86中调制好的均匀浓度的营养液(稀释营养液)。
[0087] 在图4中,将多个栽培床53带有坡度地排成1列的栽培床列61排列成多列(在图示中为4列)而作为栽培床组62。在一个栽培床组62附带设置有一个子罐73。
[0088] 在图4的栽培装置中,甘露糖优选添加到子罐73。
[0089] 如图4那样,通过按照每个栽培床组62设置子罐73,从而能够用比较少的量在子罐73中管理栽培的营养液。优选为若收获结束,则废弃在一个栽培床组62中使用的营养液,而用新的营养液开始之后的栽培。
[0090] 由此,不会受到因前期作业的栽培而流出到营养液内的、来自根的分泌物(有机酸等)、或根的表皮细胞的脱落等的影响,还能够使下一期栽培的蔬菜进行稳定地栽培。
[0091] 在以往的方法中,由于通过共通的罐向各个栽培床供给营养液来进行栽培,因此所使用的营养液每次都是一边补充新的营养液、一边重复使用营养液,从而来自根的分泌物、或根的表皮细胞蓄积,随着重复栽培而产生被称为自家中毒的生长阻碍。
[0092] 在以往的方法中虽然能够将营养液全部更新,但由于是在罐和各个栽培床全部中同时更换营养液,因此同时废弃大量的营养液,进而在该作业中,无法进行全部的叶菜类的栽培。其结果,在该期间内无法将蔬菜等叶菜类出货,存在无法进行蔬菜定期出货的问题。
[0093] 在图4中,将在一个栽培床组62中使用的营养液经由配管76返回到向该栽培床组62的各栽培床53供给营养液的子罐73,使营养液循环。在子罐73内,通过球形旋塞91等从母罐86增加供给营养液,子罐73内的营养液保持恒定。
[0094] 在图4中,在一部分的栽培床组62中继续进行栽培期间,在其他栽培床组62中进行清扫(收获结束后的清扫)等,能够按照各栽培床组62分别进行工序。
[0095] 另外,即使在一个栽培床组62中产生病原菌的情况下,也能够抑制病原菌对其他栽培床组62的感染。即,由于不将营养液返回到母罐86,因此污染仅停留在使营养液循环的封闭回路(栽培床组62)内。
[0096] 水能够经由供水用配管92和三通阀89而导入各子罐73。在各栽培床组62中栽培的叶菜类的栽培后期,通过从营养液的供给切换到水的供给,能够降低在子罐73和栽培床53中循环的营养液的肥料浓度。其结果,在栽培后期能够使植物体内的硝酸量逐渐减少,能够在使硝酸量减少的状态下进行叶菜类的收获。
[0097] 植物体内的硝酸一旦被人体获取,则与酰胺状态的氮结合而生成硝基苯胺。通过在栽培后期降低营养液的肥料浓度,能够减少植物体内的硝酸浓度。另外,所使用的营养液中的氮、磷酸、钾也在栽培后期成为低浓度,由此在收获结束之后,即使是在营养液的废弃过程中,也能够大幅度地减轻对环境的负荷。
[0098] 实施例
[0099] [基本条件]
[0100] 作为基本条件,在将坡度配置成1/100的图1~3所示的栽培床具有穿设了270个种植孔的定植板,在栽培床的底面的上表面侧配置亲水性片材,构成了以每分钟20升的流量向栽培床的底面供给营养液(营养液浓度:EC3.0dS/m、营养液温度:20℃、硝态氮;14me/L、磷酸:4me/L、钾:10me/L)的循环型薄膜水培装置。另外,营养液的流速通过配管中的朝向栽培床的排出管线来测量。使用其来进行各叶菜类的栽培。
[0101] 将具有各叶菜类的苗(播种后经过了10天的苗)的苗根团定植于上述栽培床,在定植后15天(播种后25日)用营养液进行栽培,在第16天(播种后第26天)收获,并测定了维生素C的含量。
[0102] <参考例1>
[0103] 在上述基本条件下栽培菠菜,并测定了所收获的菠菜的维生素C的含量。
[0104] 维生素C的含量的测定方法如下。
[0105] 从相同条件下栽培的菠菜组中,将3次各4株拔出的样本用肼进行了衍生物化后,将用高速液相色谱法测定出的抗坏血酸的含量作为维生素C的含量。
[0106] <实施例1~9>
[0107] 除了将甘露糖添加到营养液以成为表1所示的添加时期和添加量以外,在与参考例1相同的条件下栽培菠菜,同样地测定了维生素C含量。结果如表1所示。
[0108] <比较例1~3>
[0109] 除了取代甘露糖而在营养液中添加葡萄糖(比较例1)、果糖(比较例2)或者蔗糖(比较例3)以成为表1所示的添加时期和添加量以外,在与参考例1相同的条件下栽培菠菜,同样地测定了维生素C含量。结果如表1所示。
[0110] 表1的维生素C含量比率,将通过参考例1的基本条件的栽培所收获的菠菜的维生素C的含量的测定结果设为100%、用通过实施例1~9、比较例1~3所栽培的菠菜的维生素C的含量相对于参考例1的含量的比率,来表示维生素C含量比率。
[0111] [表1]
[0112]
[0113] 如表1所示,与未添加甘露糖的参考例1的菠菜进行比较,供给含有甘露糖的营养液进行栽培的实施例1~9的菠菜的维生素C的含量增加到1.2~1.8倍。另外,在添加了其他糖类亦即葡萄糖、果糖、蔗糖的比较例1~3中未发现维生素C的含量增加。其结果,根据本发明证实了叶菜类中的维生素C的含量增加。
[0114] <参考例2~4>
[0115] 在上述基本条件下,分别栽培作为除了菠菜以外的叶菜类的血色小甜菜、红色小甜菜、红芥,并测定了所收获的各叶菜类的维生素C含量。另外,用与上述的参考例1相同的方法求出了各参考例的维生素C含量。
[0116] <实施例10~12>
[0117] 除了向营养液添加甘露糖以成为表2所示的添加时期和添加量以外,在与各个品种对应的参考例2~4相同的条件下栽培各叶菜类,并以与参考例1相同的方法测定了维生素C含量。结果如表2所示。
[0118] 表2的维生素C含有比率,将参考例2~4的收获的血色小甜菜、红色小甜菜、红芥的各个维生素C的含量的测定结果设为100%,用通过实施例10~12栽培的血色小甜菜、红色小甜菜、红芥各自的维生素C的含量分别相对于参考例2~4的含量的比率来表示维生素C含有比率。
[0119] [表2]
[0120]
[0121] 如表2所示,与未添加甘露糖的参考例2~4的各叶菜类进行比较,供给含有甘露糖的营养液栽培出的实施例10~12的各叶菜类维生素C的含量增加了1.2~1.3倍。这样根据本发明,即使是菠菜以外的叶菜类,也证实了维生素C含量增加。
[0122] <实施例13>
[0123] 除了将甘露糖添加到营养液以成为表3所示的添加时期和添加量以外,在与参考例1相同的条件下栽培菠菜,同样地测定了维生素C含量。结果如表3所示。
[0124] 表3的维生素C含有比率测定结果,将通过参考例1的基本条件的栽培所收获的菠菜的维生素C的含量的测定结果设为100.0%,用通过实施例13所栽培的菠菜的维生素C的含量相对于参考例1的含量的比率来表示维生素C含有比率。
[0125] [表3]
[0126]
[0127] 如表3所示,确认了实施例13的菠菜中的维生素C含量的增加很少。
[0128] 另外,根据上述实施例和本发明人在此之前进行的试验结果,可知添加了作为与抗坏血酸生物合成路径相关的糖类之一的半肌酸的栽培例,也是收获后的菠菜中的维生素C的含量未发现显著的增加。这样,明确了在抗坏血酸生物合成路径中的单糖类中,仅甘露糖显示出使抗坏血酸显著增加的效果。另外,明确了即使添加作为菠菜中含有最多的糖类的蔗糖,也没有使抗坏血酸显著增加的效果。
[0129] 此外,本申请的发明人们对于上述各参考例、实施例,在从播种后到收获期间,测定了电导率和pH。而且,将各实施例的电导率和pH的变动值与参考例1的电导率和pH的变动值进行比较,没有较大的差异。由此,考察出添加甘露糖而引起的营养液的电导率和pH的变化不会对叶菜类施加应激而使叶菜类的抗坏血酸含量增加,而是通过甘露糖作用于叶菜类而使抗坏血酸增加。
[0130] 虽使用特定的方式对本发明进行了详细地说明,但对于本领域技术人员而言,显然在不脱离本发明的主旨和范围的情况下能够进行各种变更。
[0131] 本申请基于在2017年11月8日申请的日本专利申请2017-215651,并引用其整体。
[0132] 附图标记说明
[0133] 53…栽培床;61…栽培床列;62…栽培床组;73…子罐;86…母罐;90…流量计;91…球形旋塞。
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