エアロポニックス水耕栽培システム
- 根を気中に浮かし養液を根に噴霧するエアロポニックス方式です。
- 栽培面積を無駄なく確保出来る縦型もあります。
- ラックタイプは栽培発泡スチロールベッドがアオコ等で汚れ栽培毎に洗浄が必要ですが掃除の手間が減ります。
- ラックタイプと比べ栽培養液量が大幅に削減出来ます。
- ジャガイモ等の根菜類の栽培も出来ます。
下記：市販品例 栽培規模によりシステム構成を換えられます。
栽培システムに応じた自動栽培システムをご提供させて頂きます。
１：週に１度程度の給排水制御（養液更新）
２：肥料濃度を計測し栽培植物に適した液体肥料濃度の調整
３：栽培植物に適したCO2濃度計測および投入制御
４：栽培植物に適した栽培LEDタイマー制御
５：気中温湿度、養液温度・pH計測及び自動調整 等
チューブポンプ 高精度液体投入ポンプデモ動画
AI活用：エアロポニックス式水耕栽培での収穫量等の試算
Ver250409 ： Field Tech Lab.
概要
栽培設備の規模に応じた収支計算
環境調整用計測制御システムは上記を使用
下記事例
W=45cm×D=45cm×H=30cm角の養液タンクがあり、このタンクの中心に内径10cm、長さ154cmのパイプが垂直に差し込まれ45株を栽培できる垂直型エアロポニックス栽培装置があります。ベビーリーフ程に育てたフリルレタスを、本装置に移殖し、栽培照明の点灯、全養液を週に１度、更新した場合、収穫出来るまでの期間、収穫量、市場への概ねの卸価格電気代、水道代などを含めた収支計算（過程を含め）の提示。
下記本試算のエアロポニックス栽培装置イメージ
連結イメージ図：養液タンクの右端を循環ポンプに栽培垂直パイプ上部をパイプでジョイント
下記：播種し発芽させるための「育苗ラック」
育苗箱に播種用ウレタンスポンジを敷き種子を埋め込み養液を入れ、定植出来る大きさ（ベビーリーフ程度）まで育てるためのラックです。
🧾 想定条件（まとめ）
| 項目 | 内容 |
| 栽培方式 | 垂直型エアロポニックス |
| 栽培作物 | フリルレタス |
| 栽培苗数 | 45株 |
| タンク | W45×D45×H30cm（容量60.75L） |
| 中央パイプ | 内径10cm×長さ154cm |
| 照明 | 植物育成用LED直管100cm×4本（各25W） |
| 点灯時間 | 16時間/日 |
| CO₂、温度など | CO₂ 1000ppm、水温25℃（最適） |
| 養液交換 | 週1回（全量交換） |
| 水道代 | 0.3円/L（上下水含む一般家庭レベル） |
| 電気代 | 27円/kWh（全国平均） |
| 卸価格 | 600〜700円/kg（市場） |
①【栽培期間】
- ベビーリーフサイズを移植後：18〜25日
- 理想的な環境条件下（LED照明、CO₂、温度）で短縮
✅ 前提条件
| 項目 | 18日栽培 | 25日栽培 |
| 1株あたりの収量 | 約100g | 約110g |
| 栽培株数 | 45株 | 45株 |
| 総収穫量 | 約4.5kg | 約4.95kg |
| 卸単価（相場） | 600〜700円/kg | 同左 |
| 電気代（@27円/kWh） | 約777.6円（1.6kWh×18日） | 約1,080円（1.6kWh×25日） |
| 水道代（0.3円/L） | 約54.6円（週1回換水） | 約72.9円（週1回換水） |
✅ 【修正版】⑥ 収支モデルまとめ（18日 vs 25日）
| 項目 | 18日栽培 | 25日栽培 |
| 総収穫量 | 約4.5kg | 約4.95kg |
| 売上（@600円/kg） | 2,700円 | 2,970円 |
| 売上（@700円/kg） | 3,150円 | 3,465円 |
| 電気代 | 約777.6円 | 約1,080円 |
| 水道代 | 約54.6円 | 約72.9円 |
| 合計コスト | 約832円 | 約1,153円 |
| 粗利益（@600円/kg） | 1,868円 | 1,817円 |
| 粗利益（@700円/kg） | 2,318円 | 2,312円 |
✅ポイントと気づき
- 売上額としては25日栽培の方が上回る
- ただし、回転数が多い18日栽培の方が年間収益では有利になる可能性が高い
💡考察ポイント
- LED点灯・水管理により、短期高収量が可能
- 1ユニットあたり月2回転（18日栽培×2）も可能
- 小型装置でも1ヶ月で最大10kg近くの葉物出荷が見込める
- 人件費・苗コスト・肥料などは別途）
18日栽培と25日栽培の違い
主に「出荷タイミングの早さ」と「1株あたりのサイズ・収量・品質」に関係します。以下のような違いがあります。
✅ 【1. 栽培期間が違う＝回転率が違う】
| 栽培期間 | 1ヶ月に可能な回数 | 年間回数（理論最大） |
| 18日 | 約1.6回（30÷18） | 約20回 |
| 25日 | 約1.2回（30÷25） | 約14〜15回 |
👉 18日栽培は年間5〜6回分の増収チャンスがあります。
✅ 【2. 収穫量・サイズの違い】
| 項目 | 18日栽培 | 25日栽培 |
| 1株の重さ | 約100g | 約110g（+10%） |
| 総収穫量 | 約4.5kg | 約5.0kg |
| 見た目・ボリューム | やや小ぶり（若採り） | より展開し立派な見た目 |
| 葉の質感 | やや柔らかくみずみずしい | ややしっかり厚みあり |
👉 25日栽培の方が大きく・見た目も良くなり、市場での評価が上がることも。
✅ 【3. 収益性の違い】
| 観点 | 18日栽培 | 25日栽培 |
| 電気・水コスト | 低い（約832円） | やや高い（約1,153円） |
| 販売価格（@600〜700円/kg） | 2,700〜3,500円 | 3,000〜3,500円 |
| 粗利益 | 約1,870〜2,668円 | 約1,547〜2,347円 |
👉 1回の粗利益では25日栽培がやや有利だが、回転率では18日栽培が優位。
✅ 【4. 用途の違い（市場向け・飲食向け）】
| 用途 | おすすめ栽培期間 | 理由 |
| 飲食店向け（サラダ素材） | 18日栽培 | 柔らかく食べやすく、毎週出荷に向く |
| 一般市場・スーパー | 25日栽培 | 見た目・重量感があり、1玉販売向き |
| カット野菜工場 | 18日栽培 | 加工向き、小ぶりで扱いやすい |
✅ まとめ：どちらが良いか？
| 重視すること | おすすめ栽培期間 |
| 回転率・収穫回数の多さ | 18日栽培 |
| 1株の重量と外観の良さ | 25日栽培 |
| 市場価格重視・小売向け | 25日栽培 |
| 収益性とスピード重視 | 18日栽培 |
必要に応じて、**ハイブリッド運用（例：2装置のうち1台は18日、もう1台は25日）**や、年末年始・高需要期だけ25日栽培というような運用最適化もできます。
本装置を６台、12台、24台設置した場合の収支モデル、作業スペースを考慮した栽培面積
以下の2つの観点から整理・計算
🔢【1】装置台数ごとの収支モデル（18日栽培を前提）
🧾 基本条件の再確認（1台あたり）
| 項目 | 値 |
| 栽培株数 | 45株 |
| 栽培期間 | 18日 |
| 1回の収穫量 | 約4.5kg |
| 卸価格 | 600〜700円/kg |
| 電気代 | 約777.6円（@27円/kWh） |
| 水道代 | 約54.6円 |
| コスト合計 | 約832円 |
| 売上 | 2,700〜3,150円 |
| 粗利益 | 1,868〜2,318円 |
| 1ヶ月の栽培回数 | 約1.6回（30日÷18日） |
| 年間回数 | 約20回 |
📈 台数ごとの月間／年間収支（18日栽培）
✅ 月間収支モデル（18日栽培）
| 台数 | 月間収穫量 | 月間粗利益（600〜700円/kg） |
| 6台 | 43.2kg（4.5kg×1.6回×6） | 約22,400〜27,800円 |
| 12台 | 86.4kg | 約44,800〜55,600円 |
| 24台 | 172.8kg | 約89,600〜111,200円 |
✅ 年間収支モデル（18日栽培）
| 台数 | 年間収穫量 | 年間粗利益（600〜700円/kg） |
| 6台 | 540kg | 約374,000〜491,000円 |
| 12台 | 1,080kg | 約748,000〜982,000円 |
| 24台 | 2,160kg | 約1,496,000〜1,964,000円 |
※ 苗代、人件費、メンテナンス費は含まず
※ 電気代・水道代はすでに反映済みの粗利益です
🧱【2】作業スペースと栽培面積の計算
🧾 1台の設置面積と作業スペース
| 項目 | サイズ |
| 本体サイズ | W45cm × D45cm（= 0.2025㎡） |
| 周辺作業スペース | 最小15〜30cm四方 |
| 作業含む必要面積 | 約W75cm × D75cm（= 0.5625㎡） |
✅ 栽培装置の配置面積（作業スペース込み）
| 台数 | 占有面積（㎡） | 配置イメージ例 |
| 6台 | 約3.4㎡ | 2列×3台 or 3列×2台 |
| 12台 | 約6.75㎡ | 3列×4台 or 4列×3台 |
| 24台 | 約13.5㎡ | 4列×6台 or 6列×4台 |
※ 作業動線（人1人が通れる60cm）を考慮する場合、**+30〜40%**拡張を推奨
→ 最終的に約4.5㎡（6台）〜19㎡（24台）程度が現実的
📊 まとめ表（18日栽培、粗利益ベース）
| 台数 | 月間粗利益 | 年間粗利益 | 使用面積（最低限） | 推奨作業面積 |
| 6台 | 22,400〜27,800円 | 約37〜49万円 | 約3.4㎡ | 約4.5〜5㎡ |
| 12台 | 44,800〜55,600円 | 約75〜98万円 | 約6.75㎡ | 約9㎡ |
| 24台 | 89,600〜111,200円 | 約150〜196万円 | 約13.5㎡ | 約18〜20㎡ |
💬 補足
- 天井高は最低2.0〜2.2m必要（装置＋植物高＋照明）
- 作業効率を考えると、2列配置＋中央通路がベストです。
- 排水・給水ライン、CO₂供給もこの面積内に収まりす。
6台・12台・24台の装置を連結し、養液を循環させる場合の、適切な循環ポンプ容量（L/min, 揚程）を整理し下記に記載します。
✅ 前提条件まとめ
| 項目 | 内容 |
| 1台あたりの養液タンク容量 | 約60.75L |
| 装置本体高さ（揚程に関わる） | 約154cm（パイプ長） |
| 推奨循環頻度 | 5〜10分で全体養液が1回転 |
| 使用用途 | 養液の連続または間欠循環（霧化前段階含む） |
| 最低必要揚程（配管ロス込み） | 約2.0〜2.5m（安全を見て余裕） |
✅ ① 装置数ごとの総養液量と循環目安
| 装置数 | 養液合計量 | 1回転に必要な流量（5〜10分内） | 推奨循環流量 |
| 6台 | 約365L | 36.5〜73 L/min | 50〜80 L/min |
| 12台 | 約729L | 73〜146 L/min | 100〜150 L/min |
| 24台 | 約1,458L | 146〜292 L/min | 200〜300 L/min |
✅ ② 揚程（ポンプの高さ対応力）
各装置の上部まで水を持ち上げる必要があるため、以下の最低揚程が必要です：
- 配管ロス・高さ込みで：2.5〜3.0mの揚程が安心
✅ ③ 推奨ポンプ容量（流量 × 揚程）
| 装置数 | 推奨流量（L/min） | 推奨揚程 | ポンプ仕様例（AC100V） |
| 6台 | 50〜80 L/min | ≧2.5m | 小型マグネットポンプ（例：PMD-641Bなど） |
| 12台 | 100〜150 L/min | ≧3.0m | 中型マグネット or 圧力ポンプ（例：レイシー RMD-401など） |
| 24台 | 200〜300 L/min | ≧3.5m | 自吸式 or 高揚程タイプ（例：レイシー RMD-551、日東工器など）＋配管分岐推奨 |
✅ ④ ポンプ選定時の注意点
- 流量だけでなく、揚程（m）も重要！（高すぎると流量減少に注意）
- **連結方式（並列・直列）**により、配管抵抗が増える→ワンランク上の能力が安全
- 長時間運転の場合はインバーター or タイマー制御で過熱防止
✅ 結論（まとめ表）
| 台数 | 総養液量 | 推奨流量 | 推奨揚程 | ポンプ例 |
| 6台 | 約365L | 50〜80 L/min | ≧2.5m | PMD-641Bなど |
| 12台 | 約729L | 100〜150 L/min | ≧3.0m | RMD-401など |
| 24台 | 約1,458L | 200〜300 L/min | ≧3.5m | RMD-551など |
本装置6台でフリルレタス・イチゴ・ルッコラ・バジル・水菜をそれぞれ単独で年間栽培した場合の年間収支表
| 作物 | 1株あたり収量(kg) | 栽培期間 (日) | 単価(円/kg) | 年間回転数 | 年間株数 | 年間収穫量(kg) | 年間売上 | 電気代 | 水道代 | 年間粗利益 |
| フリルレタス | 0.1 | 18 | 650 | 17 | 4,590 | 459 | ¥298,350 | ¥3,154 | ¥1,137 | ¥294,059 |
| イチゴ | 0.15 | 45 | 1,200 | 45 | 12,150 | 1822.5 | ¥2,187,000 | ¥3,154 | ¥1,137 | ¥2,182,709 |
| ルッコラ | 0.08 | 21 | 800 | 21 | 5,670 | 453.6 | ¥362,880 | ¥3,154 | ¥1,137 | ¥358,589 |
| バジル | 0.05 | 30 | 1,000 | 30 | 8,100 | 405.0 | ¥405,000 | ¥3,154 | ¥1,137 | ¥400,709 |
| 水菜 | 0.09 | 20 | 700 | 20 | 5,400 | 486 | ¥340,200 | ¥3,154 | ¥1,137 | ¥335,909 |
- 各作物ごとの「栽培期間」「年間栽培回数」「収穫量」「売上」「電気・水道代」「粗利益」を含みます。
- 光熱費は5作物で均等配分という仮定で計算しています（実際は作物の配置・照明面積によって微調整可能です）。
エアロポニックスは根菜類も栽培出来ます。
エアロポニックスは、ジャガイモ、ニンジン、パースニップなどの根菜類の栽培に適合する唯一の無土垂直農法です。
- ラディッシュ（大根）
- 成長が早く、比較的簡単に栽培できます。
- ニンジン
- 適切な栄養管理と環境設定が重要ですが、成功すると高品質なニンジンが収穫できます。
- ビート（テーブルビート、赤カブ）
- 収穫までの期間が短く、エアロポニックスに適しています。
- カブ（ターンip）
- コンパクトな根菜で、エアロポニックスに向いています。
- パースニップ
- 成長には時間がかかりますが、エアロポニックスでも育てることができます。
- ジャガイモ 注意点
- 適切な装置の選定:
- ジャガイモは地下茎で増殖するため、通常のエアロポニックス装置ではなく、特別に設計された装置が必要です。深さのある容器や特別なポッドが役立ちます。
- 光と温度管理:
- ジャガイモは日照時間が長い地域でよく育ちます。したがって、適切なLED照明と温度管理が必要です。理想的な温度は20-25℃です。
- 栄養素の供給:
- ジャガイモには特定の栄養素が必要です。特にカリウムが重要です。適切な栄養溶液を使用して、定期的に補給することが大切です。
- 通気性の確保:
- ジャガイモの根が十分に通気されるようにするため、エアロポニックスのシステムを定期的に監視し、ミストが均一に行き渡るようにします。
これらの作物をエアロポニックスで栽培する際には、適切な栄養素の供給、湿度と温度の管理、光の管理が重要です。エアロポニックスは根の通気性を確保するために優れた方法であり、これにより根菜の健康的な成長が促進されます。
下記
