とまとん母さんが教える!家庭で楽しむ水耕栽培

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水耕栽培って?ハイポニカって?

なんでこんなに育つの?その秘密は?

いろいろな水耕栽培の分別

水耕栽培とは

大きく分けて土耕栽培(土栽培)・養液栽培・水耕栽培に分かれます

水耕栽培とは

更に水耕栽培にもいろいろな方式があり、それぞれに特徴があります。

いろいろな水耕栽培の特徴とメリット・デメリット

土耕栽培模式図

土耕栽培(土耕)の場合

土の条件によって植物の生育はピンきり。良い土作りができればとても良く育つが、その土作りが素人には難しく、管理も難しい。
メリット:安価・干渉力がある
デメリット:土つくりが難しい・根の環境が不安定になりやすい

養液土耕栽培模式図

養液土耕栽培(養液栽培)の場合

隔離した容器に土をしきつめ、栄養分を含んだ液肥(養液)を点滴チューブなどで与える栽培方法。
メリット:比較的安価・土栽培より散水量や投肥量を調節、管理しやすい
デメリット:根の伸長に対する抵抗・根圏温度が不安定など根の環境が不安定になりやすい部分は土栽培とあまり変わらない。

固形培地栽培模式図

固形培地栽培(養液栽培)の場合

隔離した容器にロックウール、もみがら、やしがら、砂、レキなどの固形培地をしきつめ、栄養分を含んだ液肥(養液)を点滴チューブなどで与える栽培方法。
メリット:比較的安価・土栽培より散水量や投肥量を調節、管理しやすい
デメリット:根の伸長に対する抵抗・根圏温度が不安定など根の環境が不安定になりやすい部分は土栽培とあまり変わらない。

NFT水耕栽培模式図

NFT式水耕栽培(水耕栽培)の場合

培地を使用せず、根圏の底面に液肥を流す循環型水耕栽培。
メリット:空気中に露出した根が酸素を十分吸収。液肥に流れがあるため、養分吸収がよい。
デメリット:液肥の絶対量が少なく、根圏の温度や濃度環境が不安定になりやすい。

DFT水耕栽培模式図

非循環式DFT型水耕・湛液式水耕栽培(水耕栽培)の場合

培地を使用せず、根圏にたっぷりの液肥が溜められた水耕栽培。液肥の減少に応じて液肥が追加される。
メリット:根圏の温度、濃度などの環境が安定している。
デメリット:液肥の流れがないため、根が酸素欠乏になったり、肥料や水の吸収が劣る。

DFT水耕栽培模式図

エアポンプ式DFT型水耕・湛液式水耕栽培(水耕栽培)の場合

培地を使用せず、根圏にたっぷりの液肥が溜められた水耕栽培。液肥の減少に応じて液肥が追加される。
エアポンプにて酸素を養液に強制的に入れるが、エアーが流れる部分にのみ流れがあるだけで、全体に流れを作れない。
メリット:根圏の温度、濃度などの環境が安定している。
デメリット:液肥の大きな流れがないため、肥料や水の吸収が劣る。

ハイポニカ循環型DFT水耕栽培模式図

循環式式DFT型水耕・湛液式水耕栽培(水耕栽培)の場合

培地を使用せず、根圏にたっぷりの液肥を常に流している水耕栽培。
メリット:流れがあるため酸素や栄養分が根の表面で常に入れ替わり、十分に供給され養分吸収もよい。
液肥の温度や濃度などの根圏環境も安定していて、環境を一定に整えることができる。
デメリット:設備が必要

ハイポニカ模式図
ハイポニカは流れを大切にする水耕栽培です

流れを大切にしている理由

土耕栽培水耕栽培比較説明図

土耕栽培の根の表面で何が起こっているか?

通常、植物の根の表面で何が起こっているか?まずは土の場合でご説明します。
①根の表面に密着している水、栄養分は根から吸収することができます。

土耕栽培水耕栽培比較説明図

離れていると吸えない

②しかし、根から数ミリでも離れたところにある水や栄養分はたとえ土の中にあったとしても根から吸収することができません。

土耕栽培水耕栽培比較説明図

散水によって移動する

③そこで上から水を与えます。そうすると土の中にある水や栄養分が根の表面に移動し、

土耕栽培水耕栽培比較説明図

再び根の表面に養分が届く

④吸収することができる状態になるのです。
根の表面ではこの様な欠乏状態と供給状態を繰り返しています。
土の栽培でこまめな散水が良いとされているのはこれが理由なのです。

土耕栽培模式図

養液であれば大丈夫なのか?

これは、土栽培に限らず養液土耕、固形培地栽培、非流動型の水耕栽培においても同じ現象が起こっています。
ハイポニカ栽培において常に液肥(養液)が流れる状態にしているのはここに大きな理由があり、これが生育のスピードに違いを出しているのです。
非流動型の水耕栽培ではなかなか全体に酸素が行き渡らず、さらに流れが少ないので根の表面の肥料や酸素が動きにくい欠点があります。


水の中だからわざわざ流れを作らなくても拡散で動くと思われがちですが、熱いお風呂に入ってしばらくすると体の表面の温度は下がるのに、少し動くとまた熱くなるって経験ありますよね。
動くことで流れができて拡散が促進されますが、水の中であっても流れがなければ、すぐに均一にはならず、全体が拡散して均一になるには時間がかかるのです。

土耕栽培模式図

循環型の水耕栽培、ハイポニカの場合は

お風呂の中の肌の表面と、水耕栽培の根の表面と同じことが起こっていて、常に根の表面では根圏境界域という層ができて、根の表面の酸素や養分を吸うと、時間をかけて拡散されるまでの間は不足が発生します。
だから流れ、動きを作ってあげて常に根の表面の酸素や肥料を入れ替えてあげることが大切で、流れがあることで植物の生長が促進されるのです。

このような理由で、同じ水耕栽培でもその仕組みによって生長速度に違いが出てくるのです。

エアポンプ水耕と循環型水耕の生育差ブログへ

ハイポニカ栽培 巨木トマトの根の秘密

巨木トマトの根

これがハイポニカ巨木のトマトの根です。
何かのマット状の培地に伸びているのではなく、マット状に見えているものが全て根っこです。

巨木トマト

3m×1m×10cmの根があるから地上部が大きくなり、1株から2万5千個のトマトを収穫した実績(北海道えこりん村さん)があります。

遺伝子操作も特異な肥料も使っていません

遺伝子組換えの技術のような特異な品種を育てている訳ではありません。普通のトマトの種が環境の違いでここまで大きく育ちます。
また、肥料も特異な合成物質のような成分は使っていません。
※ただ一般的な土用の肥料とは違う水耕栽培用肥料の特徴があります。ハイポニカ肥料の秘密について詳しくはこちら
根が縦横無尽に伸び、根の機能を十分果たせる環境を作っただけでトマトが巨木になりました。
それはどんな環境?

ハイポニカの秘密・しくみ1

土を取り除くことで物理的抵抗がなくなり、縦横無尽に根が伸びることが可能になります。

ハイポニカの秘密・しくみ2

根も生きた細胞です。息ができないとその機能を果たすことができません。そのためには養液の中には充分な酸素が必要です。

巨木トマトの最大の秘密は
ハイポニカは流れを大切にする水耕栽培です

ハイポニカ栽培では養液が流れている事を大切にしています。詳しくは以下のボタンより

流れを重視するメカニズム

ハイポニカ模式図
根がいっぱいになると
根がいっぱいになると矢印 根がいっぱいになると

根の表面の養液(水・肥料・酸素)の流れが悪くなり、ぐんぐん育っていた生長の勢いが少しずつ抑制されます。
だから、栽培する容器の大きさに比例して地上部分が生長します。
つまり、大きな槽なら大きく、小さい槽ならそれなりの生長になります。

槽が大きいと大きく生長し、槽が小さいとそれなりの生育に
巨木とまとの根の量と生長
H-6型での根の量と生長
303型マスコでの根の量と生長

巨木のトマトの生育

ハイポニカ巨木トマトの生育過程

ハイポニカ巨木トマトの生育過程
種まき後10カ月 6月6日

庭で挑戦!屋外での巨木トマト栽培事例

とまとん母さんの庭で挑戦巨木トマト

巨木トマト2017年栽培事例
巨木トマト中玉トマト

とまとん母さん宅の屋外での巨木トマト栽培2017年の様子
2980ケ収穫
生長の様子をブログで紹介しています

巨木トマト2014・15・16年栽培事例
巨木トマト中玉トマト

とまとん母さん宅の屋外での巨木トマト栽培2014・15・16年の様子
生長の様子をブログで紹介しています


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