專利名稱：自然生態(tài)系再生方法
技術領域：
本發(fā)明涉及自然生態(tài)系再生方法，特別是涉及可以用于栽培例如葉菜類、根菜類、果菜類等植物，及培育魚類、貝類、甲殼類等水生動物、環(huán)形動物(少毛、多毛類)、海草類等的自然生態(tài)系再生方法。
在用成為本發(fā)明的背景的原有的溶液培養(yǎng)栽培裝置的植物栽培方法中，有例如稱做循環(huán)溶液培養(yǎng)方式的方法。在該植物栽培方法中，將由水源引入的使用的水，貯存在罐內，并在其中溶解肥料鹽類等來調節(jié)培養(yǎng)液。用泵吸取該培養(yǎng)液，通過管路，該培養(yǎng)液被送到苗床內。在這種情況下，使一定量的培養(yǎng)液殘存在苗床內，使一定水位以上的培養(yǎng)液，由排水管溢出，再經(jīng)過排水管自然落下排到罐內。另外，在培養(yǎng)液的循環(huán)路徑中，為了將氧供給到培養(yǎng)池中，而具備適宜的噴霧器、空氣混入器及自然落下方式等的各種曝氣方式。
在該原有的植物栽培方法中，由于需要貯存培養(yǎng)液的大型罐及為使培養(yǎng)液循環(huán)的大型且大功率的泵等，而且，還需要為了將氧供給到培養(yǎng)液中的復雜的機械，所以，設施費隨之提高。
另外，以往提出了這樣的植物的栽培方法，即不用罐而完成需要有罐的培養(yǎng)液的作用，


圖13是表示用于該栽培方法的溶液培養(yǎng)栽培裝置的一例的圖解圖。該溶液培養(yǎng)栽培裝置1，包括左右對稱地配置的苗床2及3。在苗床2和3之間，設置交換槽4。在交換槽4內，形成隔開板5。在該隔開板上，隔開間隔，設置數(shù)個連絡孔6。在苗床2及3上，分別用泵7及8供給培養(yǎng)液。由于泵7和8，進行相同時間的交替運轉，所以，在苗床2及3之間，培養(yǎng)液相互進行等量交換。
也就是說，若使泵8進行一定時間運轉，則使苗床3內的培養(yǎng)液供給苗床2，則苗床2被培養(yǎng)液L裝滿。此時，苗床3接近于空的狀態(tài)。在該溶液培養(yǎng)裝置1中，即使泵7及8停止，培養(yǎng)液L也能通過交換層4的連絡孔6，由一方的苗床2自然供給到另一方的苗床3中。接著，泵7工作，培養(yǎng)液L由苗床2供給到苗床3中，在該溶液培養(yǎng)栽培裝置1中，在苗床2及3的培養(yǎng)液L達到平衡狀態(tài)這段時間里，培養(yǎng)液L一直不會靜止。
因而，在用原有的溶液培養(yǎng)栽培裝置1的植物栽培方法中，由于不用罐就能夠實現(xiàn)以往必須有罐的培養(yǎng)液的作用，所以，可以使有關設施費的成本降低。
一方面，對于用成為本發(fā)明的背景的原有的養(yǎng)殖裝置的魚的培育方法來說，有例如用泵向水槽內給水，并使其進行循環(huán)的方法。在該原有的養(yǎng)殖裝置中，在水的循環(huán)路徑上設置過濾器等過濾裝置，此外，設置為了向水槽內供給氧的氣泡發(fā)生裝置。
然而，在用示于
圖13的原有的溶液培養(yǎng)栽培裝置1的植物栽培方法中，在苗床2及3之間，需要為了使培養(yǎng)液L在苗床2及3之間進行循環(huán)的泵及交換槽，另外，有關設施費的成本也隨之提高了。而且，在調整培養(yǎng)液L的水位的時候，由于需要調節(jié)泵的工作及交換槽的連絡孔的尺寸、形狀、數(shù)量，所以是非常麻煩的。另外，由于苗床之間的培養(yǎng)液L的動作緩慢，所以供給到培養(yǎng)液L中的氧也是有限的。
此外，在示于
圖13的溶液培養(yǎng)栽培裝置1及其以前的原有的溶液培養(yǎng)栽培裝置中，浸漬在培養(yǎng)液L中的植物的根部分，幾乎處于靜止狀態(tài)，或者只不過有少許的搖動，向培養(yǎng)液中溶入氧也變得相當不充分，因而，要創(chuàng)造適合于培育植物的環(huán)境條件，換言之，即創(chuàng)造適合于培育植物的自然生態(tài)系，并再現(xiàn)于苗床內，是有困難的。
另一方面，在用于原有的養(yǎng)殖裝置的魚的培育方法中，有關泵。過濾裝置及氣泡發(fā)生裝置等的裝置的成本也隨之提高。而且，在原有的養(yǎng)殖裝置中，由于水槽內的氧的供給成為局部性的，而氧不能充分地分散到水槽內的全體，所以，氧氣也不能充分地溶入到培養(yǎng)池中，因此，在用原有的養(yǎng)殖裝置的魚的培育方法中，在水槽內再現(xiàn)適合于培育魚等水生動物的環(huán)境條件，換言之，就是適合培育水生動物的自然生態(tài)系，完成它是困難的。
因此，本發(fā)明的主要目的，是提供一種自然生態(tài)系再生方法，該方法以簡單而且低的成本，可以創(chuàng)造適合培育植物及水生動物等生物的環(huán)境條件。
本發(fā)明的自然生態(tài)系再生方法包括以下幾道工序準備為了在其中配置生物、培育生物的容器的工序，和，將為了培育生物的培養(yǎng)液貯存在容器中的工序，和，使貯存在容器中的培養(yǎng)液起波浪的工序，和，使貯存在容器內的培養(yǎng)液的水位周期性地上下變位的工序。
通過將培養(yǎng)液貯存在容器內的工序，培養(yǎng)液被裝入容器。通過使培養(yǎng)液起波浪的工序，在容器的培養(yǎng)液中發(fā)生波浪。通過該波浪，在容器內的培養(yǎng)液的表層的界面層不斷地卷入容器，從而使空氣中的氧溶入培養(yǎng)液中。而且，培養(yǎng)液，通過波浪，而被攪拌。另外，通過使培養(yǎng)液的水位周期性地上下變位的工序，使貯存在容器內的培養(yǎng)液，周期性地漲落。
按照本發(fā)明，以簡單而且低的成本，可以得到能夠創(chuàng)造適合培育植物及水生動物等的生物的環(huán)境條件的自然生態(tài)系再生方法。也就是說，按照本發(fā)明的自然生態(tài)系再生方法，通過使培養(yǎng)液的水位斷續(xù)地上下變位，從而使容器內的培養(yǎng)液斷續(xù)地產生漲落差。因此，在培養(yǎng)液的每次漲落中，空氣中的氧便溶入到容器內的培養(yǎng)液中。
另外，通過使培養(yǎng)液斷續(xù)地起波浪，使容器內的培養(yǎng)液的界面層變薄，從而可以將空氣中的氧有效而且自然地溶入到培養(yǎng)液中，在這種情況下，由于通過造波作用，使培養(yǎng)液的界面層不斷的卷入空氣，所以，在培養(yǎng)液的界面層下，為斷地溶解空氣中的氧，使培養(yǎng)液中的氧變得豐富了。而且，通過由于造波而產生的培養(yǎng)液的流動，使培養(yǎng)液被攪拌，所以，培養(yǎng)液中的養(yǎng)分均勻化了。
因此，按照本發(fā)明的自然生態(tài)系再生方法，在容器內，使豐富的氧和養(yǎng)分供給所培育的植物及水生動物等生物，從而，促進了植物及水生動物等生物的培育。
以下，參照附圖對下述實施例進行詳細地說明，以進一步搞清本發(fā)明的上述目的、其它的目的、特征、布局及優(yōu)點。
圖1是表示本發(fā)明的一實施例的斜視圖。
圖2是
圖1的線Ⅱ-Ⅱ位置的剖面圖。
圖3是
圖1的線Ⅲ-Ⅲ位置的剖面圖。
圖4是表示造波機的造波機構的主要部位的圖解圖。
圖5是表示示于
圖1至圖4的生物培育裝置的其它例子的圖解圖。
圖6是表示示于
圖1至圖4的生物培育裝置的再一個其它例子的圖解圖。
圖7是表示示于
圖1至圖4的生物培育裝置的另一例子的圖解圖。
圖8是示于圖7的造波體的重要部位的圖解圖。
圖9是表示示于圖6的生物培育裝置的變化實例的主要部位的圖解圖。
圖10是表示示于
圖1至圖4的生物培育裝置的再一個其它例子的圖解圖。
圖11是表示本發(fā)明的其它的實施例的圖解圖。
圖12是表示本發(fā)明的再一個其它實施例的圖解圖。
圖13是表示，用成為本發(fā)明的背景的原有的溶液培養(yǎng)栽培裝置的植物的栽培方法的一個例子。
圖1是表示本發(fā)明的一實施例的斜視圖，圖2是
圖1的線Ⅱ-Ⅱ位置的剖視圖，圖3是
圖1的線Ⅲ-Ⅲ位置的剖面圖。在本實施例中，首先，對用于為了培育葉菜類、根菜類、果菜類等植物，及魚類、貝類、甲殼類等水生動物的自然生態(tài)系再生方法的生物培育裝置進行說明。
生物培育裝置10，包含作為容器的苗床12。苗床12，包含例如由合成樹脂材料作成的矩形板狀的正面構件14，在正面構件14的長度方向的一端及另一端分別形成，例如矩形板狀的第1側面構件16及第2側面構件18。
第1側面構件16及第2側面構件18，分別由正面構件14的長度方向的一端及另一端沿直角方向延伸而形成。第1側面構件16和第2側面構件18要互相對應地沿同一方向延伸來形成。第1側面構件16和第2側面構件18，分別由例如合成樹脂材料構成，其長度方向的長度與正面構件14的寬度方向的長度同樣來形成，其寬度方向的長度按正面構件14的寬度方向的長度的大約三分之二的長度來形成。在這種情況下，在正面構件14的長度方向的一端面上，用例如粘結劑粘接第1側面構件16的寬度方向的一端，在正面構件14的長度方向的另一端面上，用例如粘接劑粘接第2側面構件18的寬度方向的一端部。
另外，在第1側面構件16和第2側面構件18之間，形成例如用合成樹脂材料構成的背面構件20。背面構件20，是按照與正面構件14的形狀大小完全相同，并在第1側面構件16的寬度方向的另一端部和第2側面構件18的寬度方向的另一端部之間形成。在這種情況下，第2側面構件18的寬度方向的另一端部，用例如粘結劑粘接背面構件20的長度方向的一端面部，第2側面構件18的寬度方向的另一端部，用例如粘接劑粘接背面構件20的長度方向的另一端面部。
此外，在第1側面構件16和第2側面構件18之間，隔開適當間隔，形成例如矩形板狀的第1隔開構件22及第2隔開構件24。第1隔開構件22是按照與第1側面構件16平行地隔開規(guī)定的間隔來形成的。第2隔開構件24，按照與第2側面構件18平行地隔開規(guī)定的間隔來形成。第1隔開構件22及第第2隔開構件24，分別由例如合成樹脂材料來形成，其寬度方向的長度，按照與第1側面構件16及第2側面構件18間的間隔大致相同來形成，其長度方向的長度，按照與第1側面構件16及第2側面構件18的長度方向的長度的大至三分之二來形成。在這種情況下，第1隔開構件22及第2隔開構件24，用例如粘結劑分別將其寬度方面的一端面及另一端面粘接在第1側面構件16及第2側面構件18的內側。
另外，在正面構件14和背面構件20之間，形成用例如合成樹脂材料構成的矩形板狀的第3隔開構件26。第3隔開構件26，在第1隔開構件22的上端和第2隔開構件24的上端之間形成。該第3隔開構件26，其長度方向的長度，按照與第1隔開構件22及第2隔開構件24之間的間隔尺寸大致相同來形成，其寬度方向的長度，按照與正面構件14及背面構件20之間的間隔尺寸大致相同來形成。在這種情況下，第3隔開構件26，其長度方向的一端部，用例如粘結劑粘接在第1隔開構件22的上端面，是長度方向的另一端部，用例如粘結劑粘接在第2隔開構件24的上端面上。與此同時，第3隔開構件26，其寬度方向的一端面，用例如粘結劑粘接在正面構件14的內側，其寬度方向的另一端面，用例如粘結劑粘接在背面構件20的內側。
第1側面構件16的下端和第1隔開構件22的下端之間，形成例如由合成樹脂材料構成的矩形板狀的第1底部構件28。第1底部構件28其長度方向的長度，按照與第1側面構件16的寬度方向的長度相同來形成，其寬度方向的長度，按照與第1側面構件16及第隔開構件22間的間隔大體相同來形成。在這種情況下，第1底部構件28，其長度方向的一端部，用例如粘結劑粘接在正面構件14的下端部，其長度方向的另一端部，用例如粘結劑粘接在背面構件20的下端部。與此同時，第1底部構件28的寬度方向的一端部，用例如粘結劑，粘接在第1側面構件16的下端部，其寬度方向的另一端部，用例如粘結劑粘接在第1隔開構件22的下端部。
同樣，第2底部構件30，其長度方向的一端部，用例如粘結劑粘結在正面構件14的下端部，其長度方向的另一端部，用例如粘結劑，粘接在背面構件20的下端部。與此同時，第2底部構件30的寬度方向的一端部，用例如粘結劑，粘接在第2側面構件18的下端部，其寬度方向的另一端部，用例如粘結到粘接在第2隔開構件24的下端部。
另一方面，在正面構件14及背面構件20的內側，分別形成沿其長度方向延伸的支撐構件32a及32b。支撐構件32a及32b，分別用例如合成樹脂材料形成斷面為矩形的棒狀，其長度按照與第3隔開構件26的長度方向的長度大體相同來形成。這些支撐構件32a及32b，分別由正面構件14及背面構件20的上端，隔開規(guī)定的相同間隔來形成。
另外，在正面構件14及背面構件20的內側的上部，分別與支撐構件32a及32b在寬度方向隔開間隔，形成數(shù)個突起構件34a及34b。突起構件34a及34b，分別在正面構件14及背面構件20的長度方向隔開間隔來形成。這些突起構件34a及34b，分別相對向來形成。這些突起構件34a及34b，分別用例如合成樹脂材料，形成斷面為矩形的棒狀，其長度，按照例如支撐構件32a及32b的長度的二十分之一左右來形成。
2個支撐構件32a，32b及數(shù)個突起構件34a、34b，分別，通過用例如粘結劑進行粘接，粘接在正面構件14及背面構件20的內側上部。
這樣，通過將正面構件14，第1側面構件16，第2側面構件18，背面構件20，第1隔開構件22，第2隔開構件24，第3隔開構件26，第1底部構件28，第2底部構件30，支撐構件32a、32b，突起構件34a及34b的各構件進行連接，從而，作為容器，形成上端開放的平面矩形的箱狀的2層構造的苗床12。在這種情況下，在苗床12上面，在其長度方向的一端及另一端，分別形成斷面大致為U字形的第1水槽部36及第2水槽部38。
此外，苗床12，可以通過例如注射成型，使上述各構件一體形成。另外，在該實施例中，上述各構件用合成樹脂材料來形成，但是，上述各構件，并不僅限于合成樹脂材料，也可以用發(fā)泡成形的材料，進行過防水處理的木質材料，其它如鋁合金，不銹鋼等材料來形成。
在苗床12內，在其上部，形成數(shù)個定植平板40。這些定植平板40，載置在支撐構件32a及32b上。在這種情況下，這些定植平板40，要分別嵌入到支撐構件32a及32b的上端和突起構件34a及34b的下端之間，要這樣載置在支撐構件32a和32b上。在該實施例中，用支撐構件32a及32b來支撐定植平板40，也可以只用支撐構件32a來支撐定植平板40。還有，定植平板40，用例如發(fā)泡苯乙烯形成矩形。另外，在該定植平板40上，隔開規(guī)定的間隔，形成例如2個孔(圖中未示出)。在這些孔上，分別嵌入例如立方體狀的定植用的聚氨酯嵌段共聚物42。在該實施例中，在些定植用的聚氨酯嵌段共聚物42上，使加有播種了例如萵苣、菠菜、鴨兒芹、
等植物P的種子的東西被定植。
此外，在該實施例中，用定植板40，將播種了植物的東西，設置在苗床12的上部，但是，除了所播種了植物的東西外，也可以直接播種例如植物的種子，也可以將培養(yǎng)基和定植用聚氨酯嵌段共聚物以外的，例如礦棉作為苗床的培養(yǎng)基來使用。
另外，在該生物培育裝置10中，在苗床12的長度方向的一端及另一端上，分別設置造波機44及46。這些造波機44及46，由作為變位手段的活塞汽缸48及54，和，通過這些活塞汽缸48及54，以一定的周期，斷續(xù)地進行上下變位的造波體52及58所構成。
在這種情況下，一方的活塞汽缸48，配置在苗床12的長度方向的一端的上方，另一方的活塞汽缸54，設置在苗床12的長度方向的另一端的上方。活塞汽缸48及54，用安裝鐵件(圖中未示出)等固定在例如框架體(圖中未示出)上，該框架體設置在苗床的上方。在活塞汽缸48的桿50的先端及活塞汽缸54的桿56的先端，分別安裝在例如長方體狀的造波體52及58上。造波體52及58，由例如合成樹脂材料及不銹鋼等的具有耐蝕性的金屬材料等來形成。
在這些造波機44及46中，通過各活塞汽缸48及54的活塞沿上下方向進行往復運動，可以使造波體52及58，分別在苗床12的第1水槽部36內及第2水槽部38內時而放入，時而取出。
在該生物培育裝置10中，在苗床12內，流入貯存液上，該培養(yǎng)液L，由將成為植物的養(yǎng)分的例如肥料鹽類等溶解到水中的營養(yǎng)液，對植物有用的根際微生物及混合了水生物動物的餌料的營養(yǎng)液所構成。在這種情況下，在苗床12上，在其背面構件20的長度方向的一端，設置為了補給培養(yǎng)液L的補給孔60，在該補給孔60上，安裝補給管62。在該補給管62上，用例如小型泵(圖中未示出)，適宜地補給培養(yǎng)液L。另外，在苗床12上，在其正面構件14的長度方向的另一端，設備了為了排出液L的排水孔64。在該排水孔64上，安裝排水管66，以適宜地排出苗床12內的培養(yǎng)液L。
在該生物培育裝置10中，要這樣來保持苗床12內的培養(yǎng)液L的量，即要在造波體52及58分別來插入到第1水槽部36及第2水槽部38中的時候，植物P根的部分Q不浸漬在苗床12內的培養(yǎng)液L中。在這種情況下，當將造波體52及58分別插入到第1水槽部36及第2水槽部38中的時候，由植物P的根部分Q浸漬在培養(yǎng)液L中的程度，來設定苗床12內培養(yǎng)液L的水位。該苗床12內的培養(yǎng)液L的初期的設定水位，通過調整波體52及58的體積，可以適當?shù)刈兏?br> 在該生物培育裝置10中，例如如圖2及圖4所示的那樣，造波機44及46被斷續(xù)地交替驅動。在將造波體52及58分別插入第1水槽部36及第2水槽部38中的時候，由于產生在苗床12內所貯存的培養(yǎng)液L起波浪的現(xiàn)象，所以，培養(yǎng)液L浸漬到植物P的根部分Q上。也就是說，通過驅動活塞汽缸48及5450及56向下延伸，從而，使造波體52及58，分別插入到第1水槽部36擴第2水槽部38中。此時，培養(yǎng)液L，起波浪，而在苗床12內流動，浸漬植物P的根部分Q。另外，在生物培育裝置10中，由于造波機44及46交替工作，所以，使在苗床內所發(fā)生的波被增大。
此外，在生物培育裝置10中，在驅動造波機44及46的時候，通過調整其造波體52及58相對于苗床12內的培養(yǎng)液的上下變位量，及，造波體52及58在苗床12內的插入時間，在苗床12內，可以產生培養(yǎng)液L的漲落差異。在這種情況下，在使造波體52及58的上下的變位量，即插入深度變大，而且，使造波體52及58在苗床12內按照規(guī)定的時間靜止的時候，苗床12內的培養(yǎng)液L的水位上升，成為所謂漲潮的狀態(tài)。另一方面，由該狀態(tài)經(jīng)過一定時間之后，在造波體52及58由苗床12內的培養(yǎng)液L中升起來的時候，苗床12內的培養(yǎng)液L的水位下降，成為所謂落潮的狀態(tài)。
也就是說，在該生物培育裝置10中，在造波機44及46上，這些造波體52及58的上下的變位量減少，若其周期縮短，可以起零零碎碎的波。另一方面，如果造波體52及58的上下變位量增大，造波體52及58的下降及上升的1個循環(huán)的周期加長，則在苗床12內可以產生培養(yǎng)液L的漲落的差異。
接著，對使用該生物培育裝置10的植物及水生動物的培育方法的一例來進行說明。
首先，在該生物培育裝置10的苗床12中，將成為植物及水生動物的培育養(yǎng)分的培養(yǎng)液L裝到規(guī)定的水位，而貯存培養(yǎng)液L。接著，在苗床12內的培養(yǎng)液L中，放進例如，香魚、大馬哈魚、其它的魚類F1，蜆子、其它的用淡水培育的貝類F2、用淡水培育的蝦、其它的甲殼類F3等水生動物。另外，在苗床12的上部，安裝定植平板44，該定植平板44是定植播種了例如萵苣、菠菜、鴨兒芹、
等植物P的。在該生物培育裝置10中，在苗床12的上部，與栽培植物P同時，在其下部的培養(yǎng)液L中，培育水生動物。
在使用該生物培育裝置10的培育方法中，由于通過造波機44及46，而在苗床12內的上部間斷地起波浪，所以，在培養(yǎng)液L的界面層卷入空氣。此時，溶入空氣中的氧，從而使界面層的溶解的氧變的豐富。因而，植物P的根部分Q，在由空氣中吸收氧的同時，也可以由培養(yǎng)液L中吸收溶解的氧。再者，如果在苗床12內貯存的培養(yǎng)液L的液量增多，則通過造波機44及46所產生的苗床12內液流也變大，向根部供應氧的效果就提高。而且也能向對植物P的根部分Q有用，而且有共生關系的根際微生物供給豐富的氧。
在造波時，由于使植物P的根部分Q在培養(yǎng)液L中不斷地搖動，所以在植物P的根部分Q上的二氧化碳與氧的氣體交換情況變好。在這種情況下，由于在與根部分Q通過造波而進行搖動的同時，植物P的全體進行搖動，所以作為植物P的全體，二氧化碳與氧的氣體交換被活化了。另外，由于通過造波使植物P的全體進行搖動，葉的部分也全體被搖動，所以，在苗床12內產生自然的微風。
另外，對于在苗床12內培育的魚類F1，貝類F2及甲殼類F3等的水生動物來說，由于空氣中的氧，以自然狀態(tài)豐富地溶入到苗床12內的培養(yǎng)液L中，所以，可以大大促進這些水生動物的生長發(fā)育。
另外，在造波時，由于培養(yǎng)液L被攪拌，所以，培養(yǎng)液L中的水和培育植物P及水生動物所需要的養(yǎng)分均勻化。而且，由于可以供給植物P的根部分及水生動物豐富的氧和均勻化了的培養(yǎng)液L，所以，與植物P有共生關系的微生物也活化了，這也促進了植物P的生長發(fā)育，同時也促進了苗床12內的水生動物的生長發(fā)育。
另外，在該生物培養(yǎng)裝置10中，通過驅動造波機44及46，由于在苗床12內可以產生培養(yǎng)液L的漲落的差異，所以其每漲落一次，在苗床12內的全體培養(yǎng)液中，便豐富地溶解了空氣中的氧，對于植物P及水生動物，可以更進一步地供給氧，特別是在苗床12內的培養(yǎng)液L的水位下降的狀態(tài)下，由于充分地向植物P的根部分Q供給氧，所以進一步促進了植物P及與植物有共生關系的微生物的繁殖。
在使用該生物培育裝置10的自然生態(tài)系再生方法中，由于在苗床12的上部栽培植物，在其下的培養(yǎng)液L中培育水生動物，所以，對培養(yǎng)液L中的植物有用的微生物，分解水生動物的排泄物和尸體及其它有機物，產生無機物。該無機物成為植物P的養(yǎng)分而被攝取。因而，在該自然生態(tài)系再生方法中，苗床12內的培養(yǎng)液L，對其植物有用的微生物被某種程度地凈化，不需要頻繁地更換培養(yǎng)液L，所以，是經(jīng)濟的。
因而，在使用該生物培育裝置10的自然生態(tài)系再生方法中，通過造波機44及46，由于在苗床12內簡便地起波浪的同時，產生漲落的差異，所以，對于植物，對于對植物的生長發(fā)育有重大作用的微生物來說，更進一步，對水生動物來說，都可以創(chuàng)造最適合于其生長發(fā)育的自然環(huán)境。
也就是說，在使用了該生物培育裝置10的自然生態(tài)系再生方法中，通過在苗床12內的培養(yǎng)液L起波浪而發(fā)生的起波浪的現(xiàn)象，和，通過在苗床12內發(fā)生培養(yǎng)液L的水位的差異，所產生的漲落現(xiàn)象，可以再現(xiàn)被認為是生命的誕生的場面的自然生態(tài)系統(tǒng)。
而且，在使用了該生物培育裝置10的自然生態(tài)系再生方法中，除了使造波機52及58上下變位之外，還可以在苗床12內簡便地起波浪的同時，可以在苗床12內簡便地調整培養(yǎng)液L的漲落的差異。因而，在使用了該生物培育裝置的自然生態(tài)系再生方法中，由于不需要象以往那樣，用大型罐及泵來循環(huán)培養(yǎng)液，而且，不需要裝備調整培養(yǎng)液的液面的復雜的裝置，所以，比原有的植物的栽培方法或魚等的養(yǎng)殖方法的設備運轉費更低廉。
在這種情況下，在采用例如示于
圖13的原有的循環(huán)溶液培養(yǎng)方式的溶液培養(yǎng)栽培裝置中，存在著引起培養(yǎng)液的溫度上升的問題，該溫度上升是由于泵工作時，例如由400W的電動機的熱所引起的，但是，在使用了本實施例的生物培育裝置的自然生態(tài)系再生方法中，由于驅動造波機44，46的電動機是例如25W左右的，所以，可以極大地減小泵工作時所產生的熱量。因而，在該實施例中，可以防止培養(yǎng)液的溫度上升。
另外，在使用了本實施例的生物培養(yǎng)裝置10的自然生態(tài)系再生方法中，通過使用造波機44，46產生波浪，由于與根Q一起植物P的全體被搖動，從而，在苗床12內產生自然的微風，所以，在苗床的周圍不需要設置例如吹風裝置等。
此外，在該生物培育裝置10中，如果這樣來設定第1水槽部36及第2水槽部38的容積，即，通過將造波體52及58插入到第一水槽部36及第2水槽部38內，從而由這些第1水槽部36及第2水槽部38溢出的培養(yǎng)液L，要能夠確實保證駐使植物P的根部分Q充分地浸漬而且搖動的培養(yǎng)液L，則可以在苗床12內的第1水槽部36及第2水槽部38內裝入培養(yǎng)液。
圖5是表示示于
圖1、圖2、圖3及圖4的生物培育裝置的其它實施例的圖解圖。在該生物培育裝置10中，與示于
圖1至圖4中的實施例相比較，特別是沒有設置一方的造波機44。另外，第1隔開構件22，與第1側面構件16沒有留出間隔，而是貼緊在第1側面構件16的內側來形成。因此，在示于圖5的生物培育裝置10中，沒有形成第1水槽部36。在示于圖5的生物培育裝置10中，只在苗床12的長度方向的一端形成水槽部38，在該水槽部38的上方設置造波機46。該造波機46，與示于
圖1至圖4的生物培育裝置10相同，通過驅動造波機46，安裝在桿56的先端上的造波體58，可以在水槽部38內上下往復運動。在造波體58插入到水槽部38內的情況下，使苗床12內的培養(yǎng)液L起波浪，從而可以產生起波浪的現(xiàn)象及漲落現(xiàn)象。
圖6是表示示于
圖1、圖2、圖3及圖4的生物培育裝置的另一個其它實施例的圖解圖。在該生物培育裝置10中，與示于
圖1至圖4的實施例相比較，特別是在苗床12的長度方向的兩側，沒有設置造波機。另外，由于第1隔開構件22與第1側面構件16沒有留出間隔，而是貼緊在第1側面構件16的內側來形成，所以，沒有形成水槽部36。此外，由于第2隔開構件24與第2側面構件18沒有留出間隔，而是貼緊在第2側面構件18的內側來形成，所以，也沒有形成水槽部38。在該生物培育裝置10中，大致在苗床12的長度方向的中央部分，形成另外的水槽部68。
在這種情況下，大致在苗床12的中央，在其長度方向隔開間隔，形成二個另外的隔開構件70a及70b。這些隔開構件70a及70b，按照與第1隔開構件22及第2隔開構件24同樣的形狀，同樣的尺寸來形成，它們的下端部連接在另外的底部板材72上。該底部板材72，用例如合成樹脂材料，按照與第一底部板材28及第2底部板材30同樣的形狀，同樣的尺寸來形成。
因而，在示于圖6的生物培育裝置10中，在苗床12的長度方向的中央，形成另外的水槽部68。在該水槽部68的上方，設置造波機74。該造波機74，與示于
圖1至圖4的生物培育裝置10同樣，通過驅動造波機74，可以使安裝在桿78的先端的造波體80在水槽部68內上下往復運動。在造波體80插入到水槽部68內的時候，在苗床12內，可以產生起波浪的現(xiàn)象和漲落現(xiàn)象。
使用示于圖5及圖6的生物培育裝置10的自然生態(tài)系再生方法中，與
圖1至圖4的實施例相同，由于可以通過造波機在苗床內產生起波浪現(xiàn)象及漲落的差異，所以，可以創(chuàng)造最適合植物及水生動物生長發(fā)育的環(huán)境。
圖7是表示示于
圖1、圖2、圖3及圖4的生物培育裝置的另外的實施例的主要部位的圖解圖。該生物培育裝置10，與
圖1至圖4的實施例相比較，特別是其造波機構不同。也就是說，在示于圖7的生物培育裝置10中，造波體設法沿苗床12的長度方向的變位來構成。另外，也沒有形成第1水槽部36及第2水槽部38。在示于圖7的生物培育裝置10中，造波機82的活塞汽缸84，安裝在例如斷面略成U字形的汽缸框架90上，該框架90安裝在苗床12的外側。此外，活塞汽缸84的桿86，形成例如L字形，在其先端，形成可以插入到苗床12內的例如由合成樹脂材料構成的略成長方體狀的造波體88。通過驅動造波機82，安裝在桿86的先端的造波體88，在第3隔開構件26的長度方向的一端，沿左右方向進行往復運動。在造波體88由第2側面構件18的內側沿苗床12的長度方向向第1側面構件16變位的時候，苗床12內的培養(yǎng)液L進行流動，從而，產生起波浪的現(xiàn)象。另外，造波體88，其長度方向的一端面及另一端面，特別如圖8所示的那樣，形成例如斷面略成半圓形的數(shù)個凹進部位92，92，…92。通過形成這些凹進部位92，可以使造波體88的表面積擴大，可以使苗床12內產生更加有效的起波浪的現(xiàn)象。
圖9是表示示于圖6的生物培育裝置的變化的實施例的主要部位的圖解圖，該生物培育裝置10，與示于圖6的生物培育裝置相比較，特別是造波體的形狀不同。也就是說，在示于圖9的造波機74中，在其桿78的先端，用銷79連接另外的桿94，桿94的軸向的中間部分，形成例如由合成樹脂材料構成的斷面略成菱形的造波體96。在該造波體96的下側的二邊的端部，設置數(shù)個例如斷面為矩形的縫隙98，98。
在該生物培育裝置10中，與示于圖6上的生物培育裝置同樣，可以在苗床12內起波浪，而且，可以產生漲落的差異。在該生物培育裝置10中，由于在造波體96上設置了數(shù)個縫隙98，所以，在桿94插入到苗床12內的培養(yǎng)液L中的時候，由于與波浪同時產生氣泡，所以，可以使培養(yǎng)液L中的溶解的氧更加豐富。
圖10是表示示于
圖1、圖2、圖3及圖4的生物培育裝置的又一另外的實施例的主要部位的圖解圖。該生物培育裝置10，與示于
圖1至圖9的生物培育裝置相比較，特別是其造波機構不同。也就是說，在示于
圖10的生物培育裝置10中，大致在苗床12的長度方向的中央，在正面構件14和背面構件20之間，形成例如斷面為圓形的樞軸部100，其能夠轉動自如。在該樞軸部100上，作為造波體，形成由例如合成樹脂材料構成的矩形的造波板102。另外，在造波板102上，由其上端部中央，形成沿垂直方向延伸的支撐棒104，支撐棒104，通過連接鐵件105，連接在造波機110的活塞汽缸106上，其能夠轉動自如。
該造波機110，包括活塞汽缸108，活塞汽缸108，用例如安裝鐵件等，安裝在框架(圖中未示出)上，該框架設置在苗床12的長度方向的中央部的上方。在示于
圖10的生物培育裝置10中，通過驅動活塞汽缸108，使桿106沿苗床12的左右方向進行往復運動。另外，連接桿106的先端支撐桿104，與造波板102在一起，以樞軸100為支點，在苗床12內沿左右方向進行搖動。因而，在該生物培育裝置10中，通過造波板102，可以在苗床12的中央到苗床12的長度方向的兩側的范圍內，起波浪。
圖11是表示本發(fā)明的其它實施例的圖解圖。在
圖11的實施例中，是使用了示于圖5的生物培育裝置的自然生態(tài)系再生方法，與圖5的實施例相比較，特別是沒有設置定植平板40。也就是說，在
圖11的實施例中，在苗床12上，沒有形成用來支撐定植平板40的支撐構件32a，32b，突起構件34a，34b。因而，在該實施例中，在苗床12內僅培育水生動物。在該實施例的自然生態(tài)系再生方法中，通過造波機46，由于在苗床12內簡便地起波浪的同時，可以產生漲落的差異，所以，對于水生動物來說，可以創(chuàng)造最適合于其培育的自然環(huán)境。
圖12是表示本發(fā)明的另一個其它的實施例的圖解圖。在
圖12的實施例中，與
圖1至圖4的實施例相比較，特別，在苗床12內，沒有培育水生動物。也就是說，在該實施例的自然生態(tài)系再生方法中，特別，只是培育植物。在該實施例中，由于通過造波機44及46，可以在苗床12內簡便地起波浪的同時，產生漲落的差異，所以，對于植物來說，對于對植物的生長發(fā)育有重要作用的微生物來說，都可以創(chuàng)造最適合于其培育的自然環(huán)境。
在使用于上述各實施例的生物培育裝置10中，作為使造波機的造波體，相對于苗床12內的培養(yǎng)液L進行上下變位的驅動手段，使用了使活塞上下進行往復運動的方法，即所謂汽缸機構，但是，對于使造波體進行上下變位的手段來說，除了該汽缸機構之外，也可以使用例如采用齒條機構，各種曲柄機構、各種凸輪的往復直線運動機構及杠桿原理，來使造波體進行上下變位。在這種情況下，根據(jù)使造波體上下變位的變位量，來決定用哪種機構使造波體進行變位。
在使用上述的各實施例的生物培育裝置10中，對于通過造波機在苗床12內所產生的波浪，其波高及波長，分別與活塞汽缸的行程、周期成正比。在這種情況下，通過增大波高、波長，可以將苗床12內的培養(yǎng)液L的界面下的培養(yǎng)液L的粒子運動的發(fā)生的范圍擴展到更深的地方。
另外，為了提高通過各造波體所產生的造波效果，特別，例如在苗床12的第3隔開構件26上，特意附加了斜度，另外，在附加了斜度的情況下，可以將隨著由其上層向下層將其通過路的寬度變窄。
另外，在苗床12內，在各造波體的周圍部分，也可以適宜地設置傾斜狀的濺水防止板，該濺水現(xiàn)象是由于這些造波體的變位所產生的。
對本發(fā)明進行了詳細地說明和圖示，但是，這只不過是作為圖解和一個例子來用的，不應該理解為對本發(fā)明的限定，這一點是不言而喻的，本發(fā)明的精神實質及范圍，僅僅通過所附加的權利要求的語句來進行限定。
權利要求
1.一種自然生態(tài)系再生方法，它包括下列幾道工序，準備容器的工序，在該容器中配置生物，并用該容器培育上述生物，在上述容器中貯存培養(yǎng)液的工序，該培養(yǎng)液是用于培養(yǎng)上述生物的，使上述培養(yǎng)液起波浪的工序，該培養(yǎng)液是貯存在上述容器內的，及，使上述培養(yǎng)液的水位周期性地上下變位的工序，該培養(yǎng)液是貯存在上述容器中的。
2.一種根據(jù)權利要求1的自然生態(tài)系再生方法，上述容器，是上端開放的箱狀的苗床，在上述苗床中形成水槽部。
3.一種根據(jù)權利要求2的自然生態(tài)系再生方法，在上述苗床的上部栽培播種了用定植平板支持的植物的種子，在上述定植平板的下方的上述苗床內，培育水生動物。
4.一種根據(jù)權利要求3的自然生態(tài)系再生方法，上述水槽部，在上述苗床的中央部分形成。
5.一種根據(jù)權利要求3的自然生態(tài)系再生方法，上述水槽部，在上述苗床的長度方向的一端形成。
6.一種根據(jù)權利要求4和5的自然生態(tài)系再生方法，通過用設置在上述苗床上的造波機，使貯存在上述苗床內的上述培養(yǎng)液斷續(xù)流動，使上述苗床內的上述培養(yǎng)液起波浪。
7.一種根據(jù)權利要求6的自然生態(tài)系再生方法，上述造波機，包括設置在上述苗床的上述水槽的上方的造波體，和，使上述造波體，上下變位的變位手段。
8.一種根據(jù)權利要求7的自然生態(tài)系再生方法，通過用上述的變位手段，使上述的造波體，沿上下方向周期性地變位，從而使上述造波體，周期性地插入到上述水槽，來使上述的培養(yǎng)液的水位周期性地上下變位。
9.一種根據(jù)權利要求7和8的自然生態(tài)系再生方法，在上述造波體上，形成數(shù)個縫隙。
全文摘要
本發(fā)明是包括下述工序的自然生態(tài)系再生方法準備苗床的工序，和，將培養(yǎng)液貯存在苗床內的工序，該培養(yǎng)液含有為了培育那些植物及水生動物的營養(yǎng)成分，和，使貯存在苗床內的培養(yǎng)液起波浪的工序，該波浪是通過用例如活塞汽缸等變位手段，使配置在苗床上方的由例如合成樹脂材料構成的長方體狀的造波體，沿上下方向進行變位的造波機來產生的，和，在苗床內產生培養(yǎng)漲落的工序，該漲落現(xiàn)象是通過該造波機，使貯存在苗床內的培養(yǎng)液的水位周期性的上下變位產生的。
文檔編號A01G31/00GK1089425SQ93119170
公開日1994年7月20日 申請日期1993年10月21日 優(yōu)先權日1992年10月22日
發(fā)明者矢野原良民 申請人:矢野原良民