稲の水耕栽培日記 -紙おむつで苗は育つか，IoTで温度モニタリング-

準備するもの

• 紙おむつ（パンパース，パンパースのはじめての肌へのいちばんMサイズ
• たれびん（100円均一，ダイソー製）
• 使い捨てパーティカップ(100円均一，ダイソー製)
• ハンガー(100円均一，ダイソー製)
• クレラップ
• 電池がどれでもライト(panasonic製, BF-BM10)
• 種籾（コシヒカリ）
• 0.01% HB-101水溶液(HB-101を1滴，200mLの水に滴下して調製した．)
• キノマクリエイト
• 温度センサー(LM61BIZ;秋月電子購入）
• 水耕栽培キット(グリーンファーム, UH-A01E1,株式会社ユーイング)

実施手順

実家の田圃にて，コンバインでの刈り取りのとき，こぼれた穂を採取した． 穂をハンガーに取り付けて，3日間，研究室で乾燥した．

種籾準備

図2にコンバインでの刈り取りのときこぼれた穂を示す． このような穂を20個ほど集めてきて，図3に示すようにハンガーに穂を取り付けて研究室で乾燥した．

種籾の芽だし

種もみの芽だしは，1週間程度，水に浸す． このとき，朝と夕方に水の交換を行い酸欠にならいようにした． 最後の芽だしは，お風呂の残り湯（約30℃～35℃）に9時時間浸し，加温した．

12/18 種もにを水に浸す，冷蔵庫で保管，芽は出ていない．
12/21 9:30ごろ，水を交換，冷蔵庫で保管，芽は出ていない．
12/21　夕方（帰宅前），水を交換，冷蔵庫で保管，芽は出ていない．
12/22 8:55，水を交換，冷蔵庫で保管，芽は出ていない．
12/22 夕方（帰宅前），水を交換，冷蔵庫で保管，芽は出ていない．
12/24 9:30ごろ，水を交換，室温で保管，芽は出ていない．
12/24 夕方（帰宅前），水を交換，室温で保管，芽は出ていない．
12/25 9:30ごろ，水を交換，インキュベータ(25℃）で保管，芽は出ていない．
12/25 夕方（帰宅前），水を交換，休みなのでアパートで継続研究，芽は出ていない．
12/26 0:00ごろ，風呂の残り湯(約30℃）に浸して保管，芽は出ていない．
12/26 9:30ごろ， 1mmぐらいの芽が出ているのを確認．この時点で種もみを取り出した．写真
12/26 17:30ごご，2mmぐらいに芽が伸びていることを確認,室温 24.6°C．写真

紙おむつ培地準備と種まき

図4に紙おむつの解体写真を示す．綿と粉のような部分に分けられ，図5に示すようにパーティカップに取り出した． 図6に，図5のパーティカップに水を注ぎ，紙おむつの吸水性高分子が水を吸い込んだようである． 水を注いだら，綿の部分は予想以上に膨らんだので，3つのカップに分けた． 一方，粉の部分は，予想以上に柔らかくなったので，3つのカップを２つにわけ直した．?

発芽からの成長記録

2015/12/31の夕方，芽が伸びてきたので，それぞれのパーティカップに1mLの0.01%HB101水溶液を加えた． (記録)

実験を継続するために，冬休み中はアパートで栽培していたパーティカップの2つを研究室に移動してきた．笹原デンキから買ってきたLEDアレー(12V駆動）を使って光照射を行った(図17)．

図20に，アルミホイルでパーティカップを囲み，LEDの光を漏れないようにした． さらに，LEDの光照射時間を制御するために，タイマーを取り付けた． LED点灯時間帯は，5:30～18:30とした． この時間帯は，米沢の4月下旬から5月のハウスによる苗の栽培時期の日照を考慮して決定した．

図24にLM61の出力のローパスフィルター(LPF)の有りと無しによる温度グラフを示す． 横軸は,2016/01/05 14:48:51より前の時間tの値であり，単位は秒である． 縦軸は，LM61の電圧出力を温度に換算したとき温度の値であり，単位は，°Cである． LM61にLPFを取り付けた時間は，1200秒前(t=-1200)であり，それ以後，ノイズレベルが小さくなっているのがわかる． LPF取り付け前は，8℃p-pのノイズがあったが，LPF取り付け後は，0.3℃p-p程度に減少した．

2016/1/6午前，朝のアパートでの稲の水耕栽培の写真は，Google+に記録した． 茎は4cm程に成長しているようだが，根は，成長がみられず，1cm程度であった．種籾または根の周りに，白い綿のような影が観察された． アパートで栽培している3つの培地の1つを研究室に移動することにした．

研究室に移動した培地は，移動時に外気に触れて冷やされたので，クレラップが結露していた． 図25に示すように，移動してきた培地の吸水性高分子の部分を紙で覆った． 土を培地に使った場合，光は遮光されている．吸水性高分子では遮光されにくい． この違いが根の生長に影響するか確かめたいのである．

2.栽培環境の温度計測

図2-1に苗を栽培している部屋の室温を示す．部屋の室温は最低で17°C，最高で24°Cであった． この部屋の室温は，IoTによる子育て支援のキノマクリエイトが測定したデータを元に1時間の平均室温を求め，プロットしたものである．

図2-2に苗を栽培している研究室の水耕栽培キットの温度を示す． 測定開始は2016/1/4 16:00からである．縦軸の温度[°C]は，1時間の平均値をプロットしたものである． 研究室では日中は暖房を入れているので，24°Cを示し，夜は14°Cまで冷え込むようである．