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国から世界へ：古代の暖房付き温室の設計は農業生産にどのような変化をもたらしたのか
温室は、内部環境の温度と湿度を調節するように設計された構造物です。現在ではさまざまな種類の温室が販売されていますが、それらすべてに共通する特徴は、熱が逃げるのを防ぎながら光を取り入れることができる透明な素材で覆われた大きなカバーです。現代の温室の屋根や壁によく使われる材料には、ポリカーボネート、ポリエチレンフィルム、ガラスなどの硬質プラスチックがあります。温室内に日光が当たると温度が上昇し、寒い天候でも植物が育つ保護された環境が整います。 「温室」、「ガラスハウス」、「温室」など、これらの用語は、材料や暖房システムに応じて、同じ意味で使われることがよくあります。
今日では、温室は小さな小屋から工業規模の建物まで、さまざまな大きさのものがあります。最も小さな例は、家庭でよく使用されるミニ温室またはコールドフレームですが、大規模な商業用温室は、ハイテクの野菜、花、果物の生産施設です。これらの光透過性ガラス温室には、遮蔽システム、加熱、冷却、照明などの多くの装置が装備されており、植物の生育条件を最適化するためにコンピューターで制御することもできます。特定の作物に最適な生育環境を提供するために、気温、相対湿度、蒸気圧差などの生育条件を管理するさまざまな技術が適用されます。
歴史
ローマ帝国
温室が開発される前は、農業の実践は気候条件によって制約されていました。コミュニティの気候帯に応じて、人々の選択肢と植え付け時期は非常に限られています。しかし、西暦 30 年頃、ローマ帝国で人工的な環境の最初の試みが確立されました。ティベリウス皇帝の健康が衰えたため、宮廷の医師は皇帝にキュウリを毎日食べるように勧めたが、キュウリは一年中栽培するのが難しい繊細な植物だった。そのため、ローマ人は皇帝が一年中この野菜を利用できるように、人工の温室のような環境を設計しました。キュウリは手押し車で栽培され、毎日は太陽の光に当てられ、夜は暖を取るために室内に取り込まれる。
15世紀の韓国
温室設計における次の大きな進歩は、15世紀の韓国で起こりました。朝鮮王朝の医師であった孫禹全が、その原稿『野菜情趣』の中で、人工的に加熱された最初の温室について記述したのです。この設計には、床下の煙道を通じて熱源からの熱を伝達する方法である独自の暖房システム「オンドル」が組み込まれています。さらに、水を加熱して蒸気を発生させるボイラーがあり、温室内の温度と湿度を高めます。これらの温室は、太陽光だけに頼るのではなく、温度を積極的に制御する初めての温室です。この設計には、熱を保持するための半透明の油紙窓やレンガの壁などの受動的な暖房方法がまだ含まれていますが、追加のストーブにより、より正確な制御が可能になります。
17 世紀
17 世紀には、オランダとイギリスでも温室の概念が登場しました。初期の温室での作業は面倒で、保護と越冬に多大な労力を必要としました。技術が進歩するにつれて、ガラスや構造技術も進歩しました。英国初の「ボイラー」式温室は、1681 年にチェルシー ハーブ ガーデンに建設されました。現在、オランダには世界最大級の温室がいくつかあり、毎年何百万トンもの野菜を生産できるほどの大きさです。
18世紀から19世紀
1737 年、クランブルックの商人アンドリュー・ファニエルがアメリカ初の温室を建設しました。 1784年、ジョージ・ワシントンは別の庭園設計者に相談し、自分の土地に温室を建設しました。 19 世紀に入ると、フランスの植物学者シャルル・ルシアン・ボナパルトは、それまで富裕層の庭園に限られていた実用的な近代的な温室を設立しました。熱帯植物に関する科学的研究の発展に伴い、大学では温室技術が徐々に普及しました。熱帯植物の需要に応えるため、デザインは進化し続けています。
20 世紀から現在まで
20世紀に入ると、トランペット型やピラミッド型など、さまざまな新しい温室の建設記録が徐々に増加しました。さらに重要なのは、ポリエチレンフィルムの使用がますます容易になったことで、より多くの小規模農場や園芸センターが温室を建設し始めたことです。これらの改良により、建設コストが大幅に削減され、耐用年数が延長されます。 1980 年代から 1990 年代にかけて、排水温室がより一般的になり、特定の植物の生産と小売の両方で重要になりました。
温室は透明な屋根と壁を通して太陽光を取り入れ、それが地面と内部の内容物に吸収され、空気が熱せられて温度が上昇するという仕組みです。
植物が最終的に最も理想的な生育条件を達成するためには、換気、加熱、冷却、光の制御がすべて非常に重要です。
1970 年代には紫外線抑制技術がさらに進歩し、ポリエチレンフィルムの耐久性が大幅に向上して耐用年数が延び、温室技術の普及が促進されました。
今日の温室は、単に制御された栽培環境を提供するだけでなく、農業の生産性を高める上で重要な役割を果たしています。多くの地域、特に高緯度の国々では、温室は厳しい気候の中で年間を通じて生産を行うための解決策を提供します。これらの古代の技術とデザインは、現代の農業に影響を与えるだけでなく、世界の農業生産においても重要な役割を果たしています。技術の進歩により、さまざまな環境制御システムが農家により多くの生産オプションを提供し、農業の未来を形作っています。今後、これらの伝統的なデザインは現代の技術と組み合わされ、どのように農業の発展を促進し続けるのでしょうか?
