toyoshi

日記です

循環式水耕栽培と噴霧式水耕栽培設備の自作

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循環式水耕栽培と噴霧式水耕栽培の比較をすることにしたので記録していきます。

目的

水耕栽培の方法の一つに噴霧式(エアロポニックス)という方式があります。これは根を水に浸すことなく、霧をかけることで給水する方式の栽培方法です。普通の水耕栽培の成長がはやい、水が少なくて済むといったメリットに、さらに根が酸素を吸収しやすいというメリットを足したような栽培方法です。

植物の育成に土がいらないだけでなく、水に浸っておく必要がないことは驚きです。水に浸す方式では栽培できない根菜類(ジャガイモなど)も育てられます。

噴霧式の方が成長速度が早いという事なのですが、実際どんなものかわからないので自分で検証してみることにしました。

方法

「普通の水耕栽培」といっても色々あるので比較が難しいですが、今回は同じ時期に発芽させた同じ野菜を、似たような容器で育てることで比較をします。

準備

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ホームセンターで材料を買ってきました。

材料費だけだと5000円程度、道具も込みで8000円ぐらいになりました。あと写真にはありませんが植物をセットするための発泡スチロールの板も買っています。こちらはカッターでプラ舟に合うようにカットしました。

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並べた様子。土台は黒のスチールラックを使いましたが、コンクリートブロックなどで代用してもいいかもしれません。


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穴あけ用のテーパーリーマーですが電動ドリルドライバーなどを持っている人はホールソーなどで穴を開ける方が楽です。


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ピンバイスで穴あけの場所を決めて


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テーパーリーマーで拡げます


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あきました。やすりできれいにします。


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バルブソケットとパッキンで挟みます。


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つきました。


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これで溶液がしたに流れ落ちるようになります。

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塩ビパイプをカットしてエルボで曲げて、溶液ボックスに排水されるようにします。


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左が循環式、右が噴霧式でやるので、左はオーバーフロー用のパイプを長くして水位を高くしました。

次に給水部分を作ります。

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3D CADソフトで設計して、3Dプリンタで出力します。


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こういうものができましたので接続します。


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いい感じに水を分配してくれます。この分配部分があるのでポンプを1つ用意するだけですみました。ポンプには水耕栽培で定評のあるカミハタ Rio+1100 (60Hz)を使っています。1100だとちょっと強すぎたので絞って使っています。

そもそもでいうと水は上から入れる必要がなくて、排水口と同じように塩ビパイプで容器につけるという方法もあります。その方が蓋部分もすっきりできると思います。私はなんとなく上から給水というイメージがあったので特に考えなしにこの方式にしました。

次に植物を乗せるための板を作ります。

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だいたい15cm間隔で印をつけて、不要なハンダゴテで穴を開けました。発泡スチロールカッターやドリルを使うのが本当はいいはずです。

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きれいな円というわけにはいきませんがまあ隠れる部分なのでよしとします。

次は噴霧式の方のミストを簡潔で発生させるための装置を作ります。


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1時間に1回1分噴霧するだけでいいとのことです。ESP32というマイコンにプログラムをかいてリレーで制御します。100Vをタイマーで動作させる製品はたくさん販売されているので売ってるものを買ってもいいと思います。


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できました。いい感じにミストが発生しています。噴霧式では植物は根についたミストから水分を補給します。


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いよいよ完成しました。左が循環式の水耕栽培ボックス、右が噴霧式(アクアポニックス)の容器です。肝心の作物は今はやっと双葉が生えたぐらいのところなので、根が出てきたら植え替えをします。

 

追記

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配線をウオルボックスにまとめました。
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5月8日に苗を植えました

追記 2020年5月29日

噴霧式の方の実験を終わりました。

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