【普及奨励事項】
十勝地方におけるコンバイン利用を基調とした機械化作業体系の負担面積の試算 北海道農業試験場畑作部 |
1. 大型機械化営農に関する総合技術組立試験の概要
従来停滞的といわれていた畑作農業の生産性を向上するためには、慣行的な低位労働手段体系から、大型機械を導入した高度な体系へと発展させることが必要である。このような観点から畑作部では、大規模機械化営農に関する総合技術組立試験を実施し、大型機械利用の経済効率を飛躍的に向上することができる作付方式、作業体系およびこれらを前提とした播種から収穫にいたる生産技術を各専門部門から総合的に研究し、機械化営農技術の体系化を図ろうとしている。
研究の対象とした経営形態は十勝地方を対象に豆類を中心とした穀菽経営と畑作酪農経営の2形態をとり上げ、37PSのトラクターを基幹とする機械化一貫栽培体系について試験を実施してきたが、穀菽経営については一部の作業を除き機械化一貫作業体系の技術的可能性がみとめられたので、その負担面積を各作物1ha当りの試験結果から試算を行った。
作付体系はコンバインで収穫可能な作物の中から4作物を選び豆類を中心とした
〔菜豆〕−〔秋小麦〕−〔大豆〕−〔とうもろこし〕 |
Sf= | (P−R)TK | ・・・@ |
|
||
E | ||
Sf | 個別作業負担面積(ha) | |
E | 圃場作業能率(hr/ha) | |
P | 許容作業日数(日) | |
R | 作業不可能日数(日) | |
T | 1日当り稼働時間(hr) | |
K | 実作業率(%) |
St= | DTK | × | 4・・・A |
|
|||
Tch | |||
St= | 負担面積(ha) | ||
Tch= | 4作物4ha当り総作業時間(hr) | ||
D= | 旬別作業可能日数(日) | ||
T= | 1日当たり稼働時間(hr) | ||
K= | 実作業率(%) |
第1表 使用作業機および標準作業能率
作業機名 | 型式 | 作業名 | 作業内容 | 有効作業幅 (cm) |
作業速度 (m/sec) |
1 ha 当 り | 1時間当 燃料消費料 (L) |
|||
トラクター (時) |
人員 (人) |
人力 時間 (時) |
燃料量 (L) |
|||||||
ブロードカスター | タンク容量0.2m3 | 肥料散布 | 1,000kg/ha | 500 | 1.41 | 0.62 | 2 | 1.24 | 2.6 | 4.2 |
格子型プラウ | 16’×2 | 耕起 | 耕深 25cm | 68 | 1.77 | 2.80 | 1 | 2.80 | 14.9 | 5.3 |
デスクハロー | 16’×16 | 砕土 | 1回(2回がけの平均) | 180 | 2.00 | 1.07 | 1 | 1.07 | 4.0 | 3.7 |
ツースハロー | 作業幅366cm | 整地 | 1回(3回の平均値) | 350 | 2.56 | 0.57 | 1 | 0.87 | 2.4 | 4.2 |
ランドローラー | 作業幅240cm | 鎮圧 | 1回 | 240 | 1.53 | 0.90 | 1 | 0.90 | 3.0 | 3.3 |
綜合播種機 | 4畦用 | 施肥播種 | 畦幅60cm(豆類) | 240 | 0.70 | 2.20 | 2 | 4.40 | 5.9 | 2.7 |
綜合播種機 | 4畦用 | 施肥播種 | 畦幅90cm (とうもろこし) |
360 | 0.70 | 1.95 | 2 | 3.90 | 5.0 | 2.6 |
ドリル | 13条 | 施肥播種 | 小麦 | 230 | 1.50 | 1.15 | 2 | 2.30 | 3.5 | 3.0 |
スプレーヤ | タンク容量480L | 薬剤散布 | 液1,000L/ha | 660 | 0.91 | 0.97 | 1 | 0.97 | 3.0 | 3.1 |
ステアレージホー | 4畦用 | 中耕除草 | 生育初期 | 740 | 0.65 | 2.30 | 2 | 4.60 | 3.6 | 1.6 |
ワイヤーウイーダー | 作業幅480cm | 除草 | 育成初期 | 480 | 1.75 | 0.42 | 1 | 0.42 | 2.0 | 4.8 |
カルチベーター | 4畦用 | 中耕除草 | 育成中期 | 240 | 0.97 | 1.43 | 2 | 2.86 | 3.5 | 2.4 |
4畦用 | 中耕除草 | 育成後期 | 240 | 1.65 | 0.90 | 2 | 1.80 | 3.0 | 3.3 | |
コンバイン | 自走式刈幅 360cm | 収穫 | 豆、麦類 | 360 | 0.75 | 1.38 | 1 | 1.38 | 12.1 | 8.8 |
コーンアタッチメント2畦用 | 収穫 | とうもろこし | 180 | 1.05 | 1.83 | 1 | 1.83 | 12.9 | 7.0 | |
フィールド チョッパー |
フレール型作業幅152cm | 稈処理 | 麦 | - | - | 2.82 | 1 | 2.82 | 12.7 | 4.5 |
稈処理 | とうもろこし | - | - | 2.45 | 1 | 2.45 | 11.0 | 4.5 | ||
稈処理 | 大豆 | − | - | 1.82 | 1 | 1.82 | 8.2 | 4.5 | ||
トレーラー | 2 ton | 運搬 | - | - | - | - | - | - | 4.0 |
(2) 許容作業日数(P)
許容作業日数とは作業適期間のことで、この場合には、十勝中央部における慣行的な作業適期間から算出した。
(3) 作業不可能日数(R)
主として気象条件によって影響されるが、その程度は土壌条付や作業の種類によってことなる。この場合には降雨だけの影響を考慮し当畑作部における昭和35〜37年の観察結果から旬別可能日数を次の基準によって算出した。
雨量 | 4mm以下 | 作業可能 | |
5〜29mm | 作業不可能 | 1日休み | |
30mm以上 | 作業不可能 | 2日休み |
実作業率= | 圃条作業時間(運搬作業は含まれない) |
|
|
年間総使用時間 |
第2表 トラクターおよびコンバインの旬別作業可能日数および可能時間
月旬 | 全日数 | 作業可能日数 | 1日当りトラクター実稼働時間 | 作業可能時間 | |
4月下 | 10 | 9.0 | 8.3 | 74.7 | |
5月 | 上 | 10 | 9.3 | 8.3 | 77.2 |
中 | 10 | 8.4 | 70.0 | ||
下 | 11 | 9.0 | 74.7 | ||
6月 | 上 | 10 | 7.7 | 8.3 | 77.2 |
中 | 10 | 9.6 | 79.7 | ||
下 | 10 | 8.6 | 71.4 | ||
7月 | 上 | 10 | 8.0 | 8.3 | 66.4 |
中 | 10 | 8.0 | 66.4 | ||
下 | 11 | 8.0 | 68.9 | ||
8月 | 上 | 10 | 8.0 | 8.3 | 66.4 |
中 | 10 | 7.7 | 63.9 | ||
下 | 11 | 8.3 | 68.9 | ||
9月 | 上 | 10 | 7.7 | 8.3 | 63.9 |
中 | 10 | 8.0 | 66.4 | ||
下 | 10 | 9.0 | 74.7 | ||
10月 | 上 | 1 | 8.3 | 8.3 | 68.9 |
中 | 10 | 9.7 | 80.5 | ||
下 | 11 | 9.3 | 77.2 | ||
合計 | 194 | 161.9 | 1,344.1 |
雨量 | 4mm以下 | 作業可能 | |
5〜29mm | 作業不可能 | 1日休み | |
30mm以上 | 作業不可能 | 2日休み |
作物名 | 菜豆 | 秋小麦 | 大豆 | とうもろこし | |
品種名 | 大正金時 | 北栄 | コガネシロ | 交4号 | |
播種量(kg/ha) | 145 | 90 | 58 | 40 | |
畦幅(cm) | 60 | 17.8 | 60 | 90 | |
株間(cm) | 15 | - | 15 | 20 | |
施肥量(kg/ha) | 燐加安 622(6-22-12-5) | 500 | - | - | - |
硫加燐安 062(10-16-12-5) | - | 1,000 | - | 1,000 | |
燐案加里 S443(4-24-12-6) | - | - | 500 | - | |
熔燐 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | |
除草剤(成分量) | カーメックス | 0.75 | - | - | - |
MCP | - | 2.0 | - | - | |
PCP | - | 5.0 | - | - | |
CAT | - | 1.0 | - | - | |
ローラックス | - | - | 0.75 | - | |
アトラジン | - | - | - | 1,000 | |
病虫害(製品量) (ha当) |
TPTA(cc) | 3,300 | - | - | - |
セレサン石灰(kg) | - | 30.0 | - | - | |
バイジット(cc) | - | - | 1.0 | - | |
ヘプタクロール(kg) | 30.0 | - | 30.0 | 30.0 |
4.試算結果
1)作物別所要労働時間および負担面積
試算結果は第4表1,2,3,4の通りである。作物別負担面積は菜豆9.4ha、大豆18.3ha、とうもろこし7.4ha、秋小麦7.1ha、で何れも耕起播種作業が最も負担面積を規制している。機械化一貫作業体系における作物別機械稼働時間および所要労働時間は第5表に示すように畜力慣行作業体系に比較して、秋小麦7%、とうもろこし12%、大豆31%および菜豆42%で極めて省力化される。
註 慣行は昭和35年生産費調査の北海道平均値
第4表 作物別所要作業時間及び負担面積 (省略)
4〜1 菜豆(前作物とうもろこし) (省略)
4〜2 秋小麦(前作物 菜豆) (省略)
4〜3 大豆 (前作物秋小麦)
4〜4 とうもろこし(前作物 大豆) (省略)
第5表 機械化一貫体系における所要労働時間及び機械化率
作物名 | 作業体系 (時/ha) |
機械稼働時間 (時/ha) |
所要労働時間 (時/ha) |
機械化率 (%) |
菜豆 | 慣行 | 66.0(100) | 242.0(100) | 27.3 |
機械化 | 22.3(34) | 101.6(42) | 21.9 | |
秋小麦 | 慣行 | 65.0(100) | 305.0(100) | 21.3 |
機械化 | 18.3(28) | 20.7(7) | 88.4 | |
大豆 | 慣行 | 75.0(100) | 389.0(100) | 19.3 |
機械化 | 25.1(33) | 120.2(31) | 20.9 | |
とうもろこし | 慣行 | 86.0(100) | 532.0(100) | 16.0 |
機械化 | 23.6(27) | 61.7(12) | 38.2 |
2)作付体系負担面積
菜豆−秋小麦−大豆−とうもろこしの作付体系において大型機械化一貫栽培を行った場合の負担面積は第6表の試算結果から約30haである。この場合、負担面積を最も規制しているのは5月下旬の大豆および菜豆の耕起播種作業である。
換言すれば負担面積を拡大するためには耕耘一播種作業の能率を上げるか、あるいは大豆および菜豆の播種作業適期間の拡大が必要である。
なお、負担面積30haにおける各種作業機の使用時間および所要労働時間人は第7表の通りである。トラクターの実稼働時間は645時間であるが移動時間などを約17%と推定すれば、総稼働時間は790時間となり、一般的に経済利用時間といわれている800時間に達した。
総所要労働時間2,317時間のうち人力除草に1,425時間を要するが、これらの大部分は外部から雇傭しなければならないので、経営的には規模を最も規制する要因となるであろう。
以上のように試算を行ったが、機械化一貫作業体系および所要労働時間は、今後畑作の機械化を推進する上で参考となる点と思われる。なお、負担面積の試算に用いた係数の技術的裏付けに問題が残されているので、現段階で実際に負担面積を一率に30haと規定することはできないが、おおよその指標となるであろう。
機械利用経費は第8表と第9表に掲げた。
第6表 作付体系の負担面積
作業 間期 |
作業 可能 日数 |
作業 可能 時間 |
菜豆 (前作とうもろこし) |
秋小麦 (前作菜豆) |
大豆 (前作秋小麦) |
とうもろこし (前作大豆) |
作業時間 (3ha) 合計 |
作付 体系 負担 面積 |
作付体系補正値 | |||||
作業名 | 作業時間 | 作業名 | 作業時間 | 作業名 | 作業時間 | 作業名 | 作業時間 | |||||||
4 | 下 | 9.0 | 74.7 | - | 追肥 | 0.62 | − | − | 0.62 | 482 | ||||
5 | 上 | 9.3 | 77.2 | 熔燐散布 | 0.62 | 除草剤散布除草 | 1.81 | 熔燐散布 | 0.62 | 熔燐散布−耕起 | 3.42 | 6.47 | 47.7 | |
中 | 8.4 | 70.0 | − | − | − | 砕土一播種 | 6.70 | 6.70 | 41.8 | >30.1 | ||||
下 | 9.0 | 74.7 | 砕土、施肥播種 | 6.95 | − | 砕土、施肥播種 | 7.92 | 除草剤 | 0.77 | 15.84 | 18.9 | |||
6 | 上 | 7.7 | 63.9 | 除草剤、除草 | 1.39 | − | 除草剤、除草 | 2.30 | 除草 | 2.72 | 6.41 | 39.9 |
5月下旬の大豆 又は菜豆の播種を 5月中旬に行う。 |
|
中 | 9.6 | 79.7 | 〃 | 2.72 | − | 〃 | 0.84 | 〃 | 1.85 | 5.41 | 58.9 | |||
下 | 8.6 | 71.4 | 〃 | 2.33 | − | 〃 | 2.33 | 〃 | 0.90 | 5.56 | 51.4 | |||
7 | 上 | 8.0 | 66.4 | 〃 | 0.90 | − | 〃 | 0.90 | 〃 | 0.90 | 2.70 | 98.4 | ||
中 | 8.0 | 66.4 | 〃 | 0.90 | − | 〃 | 0.90 | − | 1.80 | 147.6 | ||||
下 | 8.3 | 68.9 | 薬剤散布 | 0.97 | − | − | − | 1.97 | 284.1 | |||||
8 | 上 | 8.0 | 66.4 | − | 収穫 | 1.38 | − | − | 1.38 | 192.4 | ||||
中 | 7.7 | 63.9 | − | 稈処理 | 2.82 | 薬剤散布 | 0.97 | − | 3.79 | 67.4 | ||||
下 | 8.3 | 68.9 | − | − | 耕起薬剤散布 | 3.77 | − | 3.77 | 73.1 | |||||
9 | 上 | 7.7 | 63.9 | 収穫 | − | − | − | − | − | − | ||||
中 | 8.0 | 66.4 | 1.38 | 熔燐散布〜播種 | 9.32 | − | − | 10.70 | 48.7 | |||||
下 | 9.0 | 74.7 | − | − | − | − | − | − | ||||||
10 | 上 | 8.3 | 68.9 | − | 除草剤 | 0.97 | − | 0.97 | 284.1 |
負担面積 30ha |
||||
中 | 9.7 | 8035.0 | 2.80 | - | 収穫 | 1.38 | 収穫 | 1.83 | 3.21 | 100 | ||||
下 | 9.3 | 77.2 | 耕起 | - | - | 稈処理 | 1.82 | 稈処理 | 2.45 | 7.07 | 43.7 | |||
合計 | 161.9 | 1,344.10 | 20.96 | 16.92 | 23.75 | 21.74 | 83.37 | − |
第7表 負担面積30haにおけるトラクター稼働時間および所要労働時間 (省略)
第8表 機械のha当経費と年間利用経費
使用機械 | 購入価格 (円) |
年間利用時間(ha) | 年間固定費(円) | 機械利用経費 | |||||
時間当経費 | ha当経費 | 年間利用経費 | |||||||
固定費 | 燃料 | 潤滑費 | 計 | ||||||
トラクター | 1,200,000 | 786.83 | 276,000 | 351 | - | - | 351 | - | 276,006 |
ブロードカスター | 95,000 | 18.60 | 17,100 | 919 | 82 | 12 | 1,013 | 628 | 18,842 |
格子型2連プラウ | 130,000 | 84.00 | 24,700 | 294 | 109 | 16 | 419 | 1,173 | 35,196 |
デスクハロー | 160,000 | 64.20 | 30,400 | 474 | 76 | 11 | 561 | 600 | 36,016 |
ツースハロー | 120,000 | 51.32 | 19,200 | 374 | 86 | 13 | 473 | 270 | 24,274 |
ランドローラー | 110,000 | 27.00 | 15,400 | 570 | 68 | 10 | 648 | 583 | 17,496 |
綜合播種機 | 250,000 | 47.63 | 47,500 | 997 | 55 | 8 | 1,060 | 2,332 | 50,488 |
ドリル | 485,000 | 8.63 | 92,150 | 10,678 | 62 | 9 | 10,749 | 12,361 | 92,764 |
スプレーヤー | 320,000 | 58.24 | 67,200 | 1,154 | 64 | 9 | 1,227 | 1,190 | 71,460 |
ステアレージホー カルチベーター |
280,000 | 124.44 | 50,400 | 405 | 49 | 7 | 461 | 659 | 57,367 |
ワイヤウイーダー | 73,000 | 25.20 | 13,140 | 521 | 98 | 14 | 633 | 266 | 15,952 |
コンバイン | - | 44.78 | - | - | - | - | 2,500 | - | 111,950 |
フイールドチョッパー | - | 53.88 | - | - | - | - | 800 | - | 43.104 |
トレーラー | 359,000 | (84.78) | 71,800 | 847 | 82 | 12 | 941 | - | 79.769 |
計 | 3,582,000 | - | - | - | - | - | - | - | - |
作業機名 | 菜豆 | 秋小麦 | 大豆 | とうもろこし |
ブロードカスター | 4,710 | 4,710 | 4,710 | 4,710 |
格子型2連プラウ | 8,799 | 8,799 | 8,799 | 8,799 |
デスクハロー | 9,004 | 9,004 | 9,004 | 9,004 |
ツースハロー | 6,069 | 6,069 | 6,069 | 6,069 |
ランドローラー | 4,374 | 4,374 | 4,374 | 4,374 |
綜合播種機 | 17.490 | - | 17.490 | 15,508 |
ドリル | - | 9,764 | - | - |
スプレーヤー | 17,865 | 17,865 | 26,798 | 8,933 |
ステアレージホー | 7,952 | - | 7,952 | 7,952 |
ワイヤウイーダー | 3,988 | 3,988 | 3,988 | 3,988 |
カルチベーター | 11,170 | - | 11,170 | 11,170 |
トレーラー | 15,300 | 15,300 | 15,300 | 30,600 |
トラクター | 61,959 | 51,071 | 70,309 | 70,688 |
合計 | 168,680 | 213,944 | 185,963 | 181,795 |
コンバイン※ | 25,875 | 25,875 | 25,775 | 34,325 |
フイールドチョッパー※ | - | 16,920 | 11,480 | 14,704 |
賃料計 | 25,875 | 42,795 | 37,355 | 49,029 |