ＬＥＤ屋内菜園システム

LED光源等、水耕栽培用周辺制御機器を専門に情報提供販売。

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ＬＥＤ屋内菜園システムを専門に提供

　今や現代社会に欠かせないLEDであるが、弊社に於いては、1987年LDの駆動用電源を世界に先立ち商品化し、提供してまいりました。光の特徴である、波長、パワーを高精度に制御する光源を目標に歩み続けて、今日に至っています。この間LDは,パワーを生かした加工機器及び通信形態を光に換え、LEDも、電球、蛍光灯に変わる照明器具、通信、センサー等の主流に取って変わろうとしています。ここでは、LED照明を用いた植物工場運営（自作サラダハウス）に必要な周辺機器及びノウハウを事業者及び一般の方々を対照とし紹介いたします。まずは、種まきから収穫までの植物の生長写真を御確認戴、自然環境を排し、嘘偽りの無い、計画通りの実りが得られる事実を知る事で自信を持って次のステッブ実行、実施計画へと安心して進んで頂ける手引きと成れば、幸いです。

種まきから収穫までの成長過程写真　(チマ・サンチュ)

苗床への種まき

3日目

翌日

　光や水、温度を管理した屋内施設で無農薬の野菜を育てる、「植物工場」ビジネスへの新規参入が相次いでいます。弊社では、そのような植物工場に必要なLEDを用いた各種水耕栽培に最適化した４種類LEDの波長配合及び配置の提案から設計・製作・設置までをいたします。

　植物工場は設備を買うだけですぐ栽培を始められるうえ、飲食店の店内で栽培できるような小型のものもあるため、異業種から参入しやすい。露地栽培に比べて栽培期間を短縮できる。

　ただし、野菜の生産コストは露地物より高い。植物工場産レタスの価格は１キログラム当たり１１００～１５００円（露地物は３００～６００円）と一般には２倍から３倍の経費が掛かっている。露地物に比べて電気代や空調代などがかさむうえ、光源に、蛍光灯、LED２～3色使いと、一定の品質のものを効率よく大量生産する技術が確立し切れてい様である。

たとえば、照明の位置で野菜の大きさにバラツキが出てしまう。最適な大きさのものを定期的に収穫するには、生育環境や品種の特性などを考えながら、栽培に適したLED光源の波長選択、配置等のノウハウの導入が必要になる。

翌日

種蒔から８日

翌日

翌日

育成環境

　好適環境水とマイクロナノバブルが取り持つ養殖魚（有機肥料水の産出）と植物工場は自給自足環境をもたらす。淡水魚と海水魚が仲良く共存。好適環境水とマイクロナノバブル水の温度制御で野菜も魚も育成できる。

白、赤、青、緑等のLEDを配置し、固有の植物工場用光源を製作提供致します。

　植物は、受た光(LED照明)の強度(強弱)、及び波長(色)等の変化に則した成長形態(性質)が有ります。これは、栽培対象となる植物の種類によって全て異なる成長形態を取ります。栽培する植物が必要とする光波長、光パワー、光変調を知った上でLED光源設備を設計します。

◆成長形態例

　対象植物に与える光が弱いと光を求めもやし状に伸びる。

　対象植物に与える光の波長により、光を避ける方向に伸びる。

　対象植物に与える光に変調(強弱変化)を施す事で、成長速度が速まる。

パルス変調例【周期400μｓ,DT50%】

◆提供可能なLED素子及び波長

　遠赤外色 700～1600nm,

　光合成有効波長帯域素子　

　赤色黄橙色緑色青色 730～410nm、

　培養水殺菌波長帯域素子

　紫外光（UＶ）265～405nm

◆波長選択による実験事例

同じ波長のLEDでも、植物によって受ける影響は異なる。たとえば青色LEDでは、チンゲン菜の葉は大きく成長するが、リーフレタスの葉は小さく厚く育ちます。

植物工場の主力生産物として多方面で研究されているリーフレタスは、赤色LEDで栽培すると、葉が柔らかく、苦味が少なくなり、甘みが増す。

◆育成植物と光源の配置例

　　　一般的には以下の様に育成植物の真上にLEDの光源を配置し植物と対面形式を取るケース

　　が多く見られます。しかし、太陽光から育成植物が得られるエネルギーと、LED光から育成

　　植物が得られるエネルギーを比較すると、LED光は、植物が成長するに従い、エネルギーを

　　多く受けるように変化します。しかし、太陽光では、受けるエネルギー変化は、生じない。

　　育成します植物が成長しても、常に一定エネルギーが植物に注がれるよう工夫が必要では？

植物工場適合　多波長・LEDドライバー

　LD及びLEDの光パワー制御には、定電流制御技術が、必要になります。又光の波長を制御するには、素子のドライブ温度を高精度に制御する技術が必要に成ります。弊社では、素子のドライブ温度及び電流を高精度に制御する技術を提供させて戴き、年間を通して太陽光を一切用いず植物の生長過程に必要な炭酸同化作用（光合成）環境を１日24時間を通じ作り出す事で、植物の育成時間短縮と、安定供給による、コスト変化を控える植物工場の実現を提供致します。

環境温度創出コントローラ

苗床環境を最適化し、安全・安心な苗を１年を通じ安定供給致します。

　水耕栽培の触媒水の循環及び温度制御と、工場内湿度、温度を自動制御致します。

　　1.　培養水の循環水量及び、温度コントロール。

　　2.　苗床室内の湿度及び温度コントロール。

　　3.　LEDの波長選択及び光量子束密度コントロール。

　　4.　培養水の管理はパワーLDによる密封UV殺菌制御を施し安全な苗を育てる。

　　5.　マイクロバブル発生器により、十分に酸素を含んだ培養水を循環させると共に殺菌効果　　　　

　　　（オゾン）を発揮している。

マイクロバブルからナノバブル発生器及びマイクロナノバブル水槽

　弊社では、10年前に東大との連携でマイクロバブル発生器を開発商品化し、青湖等の発生を防ぐ為の水質改良に役立てて来ました。この技術を植物工場の培養液に取り込み、オゾンガスをマイクロバブル化し、マイクロバブル水を更に、渦（竜巻）原理を用いナノバブルオゾン水化し、温度制御を施す事で、水耕栽培用の好適環境水を提供致します。

自動給水器（培養水の蒸発分を補う）

自動朝霧発生装置

好適環境水(ナノバブル水＋魚養殖)＝有機水耕栽培液＋LED光源＝魚、野菜への自給自足

　■「細菌」と「ウイルス」

　　細菌が原因となる食中毒は夏場（6月～8月）に多く発生しています。その原因となる細菌の代表的なものは、腸管出血性大腸菌（O157、O111など）やカンピロバクター、サルモネラ菌などです。食中毒を引き起こす細菌の多くは、室温（約20℃）で活発に増殖し始め、人間や動物の体温ぐらいの温度で増殖のスピードが最も速くなります。また、細菌の多くは湿気を好むため、気温が高くなり始め、湿度も高くなる梅雨時に、食中毒が増え始め、例えば、O157やO111などの場合は、7～8℃ぐらいから増殖し始め、35～40℃で最も増殖が活発になります。（内閣府大臣官房政府広報室）

発芽