植物工場

Plant factory

施設内で光・温度・湿度・二酸化炭素濃度・養分・水分などの生育環境を制御し、環境と生育のモニタリングを基礎に高度な環境制御と生育予測を行うことで、野菜等の周年・計画生産を可能にする栽培施設。農林水産省の整理では、人工光のみを用いる完全人工光型と、自然光を基本とする太陽光利用型に大別される。

詳細

概要

農林水産省は植物工場を「施設内で植物の生育環境(光、温度、湿度、二酸化炭素濃度、養分、水分等)を制御して栽培を行う施設園芸のうち、環境及び生育のモニタリングを基礎として、高度な環境制御と生育予測を行うことにより、野菜等の植物の周年・計画生産が可能な栽培施設」と定義している。単に屋内で栽培する施設ではなく、モニタリングに基づく制御と生育予測を伴う点が定義の中心にある。

技術的な要点

類型は二つに大別される。完全人工光型は室内を完全に遮閉し、人工光のみを利用して周年生産を行う。太陽光利用型は半開放的な温室施設で、自然光を基本としながら補光や温度調整の技術を加えて周年生産を実現する。いずれの類型でも制御対象は光、温度、湿度、二酸化炭素濃度、養分、水分と複数にわたり、栽培品目ごとに制御目標を設計することになる。

産業での位置づけ

完全人工光型は照明と空調を電力に依存する構成であるため、エネルギー消費が運営上の主要な変数となる。太陽光利用型は自然光を用いる分だけ設備の性格が異なり、大規模施設園芸として整理されることが多い。技術要素は光源、環境制御システム、栽培の自動化、種苗・品種といった層に分かれ、投資対象もこの層ごとに異なる。