べランダ・ハイドロポニック 水耕栽培工房
素人工作で水耕栽培の巨木トマトに挑戦
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トマトの根2m超えで最強装置
3階ベランダ東側のトマト棚の上で急速に枝葉を伸ばすデルモンテの「ぜいたくトマト」。
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トマト棚上の眺め。花の数も加速度的に増えてきました。
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これだけ茂ると、根詰まりを起こさないか心配になります。
空中トマト用タワー型栽培装置「ベランゲリオン四号機」は直径約20cmほど。
昨シーズンの経験から、内径いっぱいに根が張って養液の通り道がふさがることはないとは思いますが、長さはそろそろ、四号機の下に連結している栽培装置「ベランゲリオン弐号機」に届く頃合。

先週末、思い立ってカバーを開けると、予想通り、四号機の中に通した細長いビニール袋の下部にまで根が広がり先端はビニール袋の外に飛び出していました。
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ビニール袋は約2mの長さでした。この後は弐号機に根を展張させる計画だったものの、想定よりやや早いペース。5月8日の定植から約40日しか経過していません。このペースで根が伸びれば、弐号機の中もすぐに窮屈になってしまい、秋口どころか、ひと夏ももたないかもしれません。

そこで、四号機の延伸工事を実施することにしました。
参号機下部は工事前、ほぼストレートに下方に伸びていました。
IMG_2950_201406221330527b8.jpg
下半分を撤去し、ペットボトルを数本つないで養液循環ルートを横方向に増設しました。
工事終了後の上部。
IMG_3148.jpg
下部。
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これにより、長さは2.4mほどになり、空中トマト栽培装置史上、最強に強まりました。下部の弐号機は上段が「NFT式(薄膜水耕)」、下段が「DFT式(湛液水耕 )」の2段甲板方式で、参号機とあわせると、3.5mほどの長さは確保した計算です。

ところで、前シーズン育てた空中トマトは定植時期こそ今シーズンと同じだったものの、ペットボトルでの生育期間が長く、定植時にはかなり大きな株になっていました。これはちょうど1年前に育てていた空中トマトの写真。
IMG_0078_20140622130055b50.jpg

このため、肥大中の実がたくさんあったのに対し、今年は実が少なく、花ばかりが目立ちます。
ただ、枝葉に関する限り、今年は前シーズン以上。大きく展開した葉による光合成能力に期待をかけています。

ベランダ西側の「フルーツルビーEX」の生育も順調。
IMG_3158.jpg

東から西に勢力を伸ばすぜいたくトマトの枝葉はトマト棚の半分以上を占有。まもなくフルーツルビーEXと接触し、トマト棚全面にわたる緑のカーテンが完成します。
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巨木トマト養成装置完成
ベランダ東側の地上トマトの半分を西側に移動させたことにより、東側には空中トマトを巨木トマトにするための準備が整いました。

これまでトマト3株を育てていた水耕栽培装置「ベランゲリオン参号機」がとりあえず利用可能になったのです(実際はミニトマトが1株差してありますが…)。

空中トマト用の栽培装置「ベランゲリオン四号機」(2番機)を参号機と連結し、大型の装置として運用することで、空中トマトの根を膨大なスペースで展開できるようになります。

まずは四号機を参号機に連結するための工作。四号機の最下部の2リットルPETボトルをはずし、空中トマトの根を止めていた終端機構を撤去。さらに四号機の下部に、新たに2リットルPETボトル3本を連結。参号機の養液導入部に直接、根を伸ばすルートを作りました。

四号機に使った2リットルPETボトルは5本でしたが、最下部に3本をつなぎ合計8本に。ストレートにつなげるのではなく、曲がりくねらせて参号機に誘導しました。
完成写真。横から。
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やや上から。
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四号機は1番機から4番機まで4機製作しましたが、今回改装したのは2番機だけ。以後、この2番機は「ベランゲリオン四号機改」と改称します。

さて、その四号機改、2リットルPETボトル8本を使っているとはいえ、上下部分を切り落として連結しているため容量は16リットルに届きません。でも、12リットルくらいはあるでしょう。さらに、3号機は「NFT式(薄膜水耕)」ベッド3枚と最下部は「DFT式(湛液水耕 )」になっているため、4段まで根をつづら折りして育成できます。

養根スペースとトマトがどこまで大きくなるかは必ずしも比例するわけではないようです。ただ、養根スペースに余裕があり、どんどん根を伸ばせるぞとトマトを安心させることで、成長のペースが加速するような気もします。逆に終端機構を取り付けたりすると、トマトは萎縮して成長を止めてしまうかもしれません。

これが四号機改と参号機の連結マシンで育てる空中トマト(品種はフランス産大玉トマト「マルマンドVF」)。
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大きな葉を展張し、花や実を着けまくる生命力旺盛な株。広大な養根スペースを与えられたことで、狙い通り巨木トマトに育つのかどうか…

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巨木トマトの容積の壁
水耕栽培を始める動機となった巨木トマト。狭いベランダでどこまで大きく育てられるのか、そのためにはどうしたらよいかと、あれこれ構想を練るのが楽しみの一つでもあります。

さまざまなイマジネーションから生まれた我が工房の自作水耕栽培装置も性格付けが違い、最初に作った「ベランゲリオン初号機」は多くの根を展開できること、空中トマトを育てている「ベランゲリオン四号機」はトマト棚付近に植物を直接展開できること、そして「ベランゲリオン弐号機」は軽量さを備えながら、そこそこの養根スペースを確保できることがコンセプトでした。

ただ、自作装置には養根スペースという壁があります。トマトをどこまで大きくできるかの要素の一つは、養根スペースの大きさ。例えばハイポニカの巨木トマトの栽培槽の大きさは縦3メートル、横1メートル、高さ10センチ。容積は約300リットルです。

実際に、これだけ大きな栽培槽を設置できる家庭はあまり多くはないでしょう。四号機に至っては、土台に使った2リットルペットボトル×5本=わずか10リットル。ぜんぜん足りません。

しかし、栽培槽が大きくないからといって、大きなトマトの木に育たないとは必ずしもいいきれないような気もします。
これは、3階のベランダ東側に設置している自作水耕装置「ベランゲリオン初号機改」の内部の様子。
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3株のトマトの根が「NFT式(薄膜水耕)」ベッド最上段に勢いよく広がっています。

これに対し、その左隣に設置している「ベランゲリオン参号機」の内部はどうなっているかというと…
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根の広がり方には天と地ほどの差があります。環境の違いは、初号機改に比べ、流れている養液量が少ないこと、ベッドの表面にプチプチシートを装備していること、くらいです。

さて、この根の成長の違いはトマトの地上部にどのような差となって表れているのか…
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密植していて分かりづらいですが、左右2つの栽培槽にそれぞれ3株ずつ植えたトマトの育ち方に、違いはほとんど見られません。養根スペースは大きいに越したことはありませんが、成長が必ずしも根の大きさにとらわれるわけではないという例。

ところで、我が工房の自作水耕装置ではスペースとともに、どれだけ根を長く伸ばせるかを重視しています。根が長ければ養液が循環して接する根の表面積も大きくなり、肥料の吸収効率が上がるのではないかとの発想。

初号機改でNFT式ベッドを4層と「DFT式(湛液型)」槽1段を重ねて通常より根が長く伸びるようにし、空中トマト用の「ベランゲリオン四号機」も同様に、長いパイプ内に根を極端に長く伸ばす設計としたのは、このためです。

極端なたとえで、縦1メートル、横1メートル、深さ1メートルの真四角の栽培槽と、縦100メートル、横10センチ、深さ10センチの栽培槽にそれぞれ根がいっぱいに展張し同じ量の養液が流れたと仮定した場合、根が養液内の肥料分と触れ合う接点は後者の方が格段に大きくなるはずです。

さらに、根と養液が触れ合う表面積が同じでも、養液が流れる速度を変えることで成長に違いが出るようです。これは以前、ハイポニカの協和さんの幹部の方にお聞きした話ですが、成長するに従い、根に流す液肥の速度(量)を増やして肥料の吸収効率を上げているとのことでした。

我が工房でも、時期を見てポンプを増強し、流量をあげることを検討しています。

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自作装置4機を建造
先週末、3階のベランダ西側に設置する自作水耕栽培装置「ベランゲリオン弐号機」の2番機を製作しました。1番機の横に並べそれぞれ2株のトマトを定植します。
弐号機の構造は「NFT式(薄膜水耕)」ベッドが1段、そのすぐ下が「DFT式(湛液型)」栽培槽という簡易急造型。トマトの根は確実に下のオーバーフロー装置まで達するでしょう。

このため、オーバーフローに根が吸い込まれて水流が止まることがないないよう、今回は根をシャットアウトする機構をつけました。

以前、東洋紡さんにトライアル版を送っていただいた防根透水シートを利用。1番機は、百均ショップで調達したA4版のプラスチック製網状ケースに貼り、この中から根が外部に出ないようにします。
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これが出来上がったシャットアウト機構。シートはホッチキスなどを使い固定します。
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ただ、このケース、外に根が出なくなればオーバーフロー装置が根詰まりする心配はなくなる半面、根の成長スペースが狭まります。

そこで、2番機には、小さめのケースに防根透水シートを貼って、根ではなくオーバーフロー装置を取り囲む構造としました。これが設置を完了したところ。
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根の成長スペースは広くなったのですが、根が入り込むリスクが高いような…

日曜日は、資材(2リットルペットボトル)がそろった空中トマト用の栽培槽「ベランゲリオン四号機」の3番機と4番機も建造。これでベランダ西側に設置する栽培槽4個がすべて完成しました。

残すは、養液循環パイプの設置工事。これが終われば、トマトをすべて定植できる環境が整います。
しかし、この作業が予想外に難航したのです。(続く)

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GW水耕装置製作1 今度は5段甲板だ
日曜日、「2013年春夏の水耕設備の整備計画」に基づき、さっそく水耕栽培装置の工作に取りかかりました。が、言うは易し…。計画実現への道は平坦ではありません。

最も手間がかかるのが、トマト苗を定植するための水耕栽培装置の製作。
定植計画装置詳細

大まかな手順は以下の通り。

(1)ベランゲリオン初号機改の改装
NFT式(薄膜水耕)」栽培ベッドを追加するとともに、底部にオーバーフロー装置取り付け

(2)ベランゲリオン参号機の建造
これまで養液タンクとして利用していたケースにNFT式のベッドとオーバーフロー装置を取り付け栽培装置に転換

(3))ポンプやホース回りの工事
栽培槽のオーバーフロー装置のパイプにホースを取り付け、栽培槽から出る養液を、養液タンクに還流させる工事

(4)ベランゲリオン弐号機の追加建造
量産型NFT式装置ベランゲリオン弐号機の2番艦を製造

(5)ベランゲリオン四号機の建造
縦型構造を持つNFT栽培槽を新たに建造。資材が集まり次第、合計2機建造

これらの工程のうち、日曜日は(1)と(2)にめどをつけました。

まずは昨シーズン、メーンの栽培装置だったベランゲリオン初号機改のさらなる改装。ベランゲリオン初号機改は、上部にNFT式(薄膜水耕)」のベッドを2層、下部に「DFT式(湛液型)」ベッド1層を設け、底部が養液タンクというハイブリッド型でした。

ベランゲリオン初号機断面図

しかし、この方式だと、養液タンクの水位をたえずDFT式栽培ベッドより低く保つ必要があり(そうしないと根が決められた範囲から飛び出してしまい、苗が致命的なダメージを受けてしまうのです)、養液の供給が煩わしいといったらありませんでした。

そこで、今回の改装では、養液タンク機能は新たに導入した100リットルタンクに任せ、ベランゲリオン初号機改の底部にオーバーフロー装置を設けて純粋な栽培装置に転換します。さらに、これに合わせて2層だったNFT式ベッドを4層に。底部のDFT式ベッドも合わせると一挙に5段甲板へと増強されることになります。これが完成予想図です。(続く)


ベランゲリオン初号機3次改装断面図

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Author:glass★hoppy
年齢別構成--M3
生息地域--東京
脳内成分--園芸(水耕栽培、花壇)、料理、酒、ロードバイク、各種工作(栽培装置、電子装置、パソコン、自転車)、経済情勢、国際情勢、帝国海軍、戦国武将、藤沢修平



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