【指導参考事項】

1.課題の分類
総合農業　作業技術
北海道　農業物理　9

2.研究課題名　低コスト米生産総合機械化栽培に関する研究
　　　　　　　　　　普通型コンバインの汎用化に関する試験

3.予算区分　道費

5.担　　当　道立中央農試農業機械部

4.研究期間　昭和59年〜62年

6.協力分担

7.目　　的
　水稲作の高品質、安定多収を図るには機械力を利用した適期、的確作業が不可欠である。しかし、現実には天候による作業日数の制約から農家規模以上の能力の機械を所有する場合が多く、このため生産費に占める機械費の割合が過大となる。特に収穫機は立毛穀物の成熟度や乾燥状態を見極めながら短期間の刈り取りが要求されるため、高能率、高性能機械を個人所有する例が多い。近年、刈り幅2m級の国産コンバインが開発され稲以外の転換作物の収穫も可能となってきた。高能力機械の共同利用による稼働面積の拡大と多作物対応による稼働期間の延長は、低コスト化にむすびつく。汎用型コンバインの利用経費低減効果について検討する。

8.試験研究方法

　1)試験期日および場所　昭和59年７月〜62年11月　東神楽町、岩見沢市、恵庭市
　2)供試機　水稲用自脱型コンバイン、水稲用普通型コンバイン
　3)収穫作物　水稲「キタヒカリ」「ゆきひかり」、小麦「ホロシリ」、大豆「キタムスメ」「キタホマレ」
　4)調査項目
　　(1)機械条件　機体構造、各部回転数、走行速度、速度比
　　(2)作業条件　草丈、稈長、収量、水分、圃場区画
　　(3)作業性　作業精度、作業能率、燃料消費量、機械損傷

9.試験結果の概要・要約
　1)収穫作業性　表１に普通型コンバインの形態を示した。水稲収穫が基本となるため走行部は、クローラ型である。表２は、低ロス収穫を行う上での作業条件を示した。米と小麦とはシーブの交収穫作業性　表１に普通型コンバインの形態を示した。水稲収穫が基本となるため走行部は、クローラ型である。表２は、低ロス収穫を行う上での作業条件を示した。米と小麦とはシーブの交換で対応でき、大豆ではシーブの交換の外二番還元を行わずにバケットコンベアで搬送する。シリンダ周速度10m/sec前後で行うのが望ましい。
　2)コンバイン特性値　利用経費算出のため自脱型、普通型コンバインの刈り幅(W)と諸係数(Y)との関係を調査した結果、各項目ともY=a×W+bの直線に回帰でき、それぞれの回帰係数を表2に示した。
　3)収穫作業体系　表3は、転換畑を含め水稲、小麦、大豆の収穫作業に要する機械利用経費を自脱型コンバイン米麦収穫区と普通型コンバインによる収穫乾燥区との比較である。米麦用普通コンバインを大豆にまで利用拡張することにより負担面積は67haとなり、機械利用経費はha当たり４〜4.5万円となる。自脱型＋ビーンハーベスタ体系と比較すると普通型コンバインの汎用化による機械利用経費低減効果は、極めて高くha当たり６万円の利用経費が低減する。作物により能率の異なる作業を行った場合の自走機械の利用経費は次式で算出される。

１番目作物に応用した時の利用経費 年間利用経費
N=I　　　　　AX<P.A(I)

P.A(0)=0
W.R(0)=1
I !=I,I-1,I-2,....2,1		 　　　　　　 　　　 I　　　P.A(N-1)　　　　AX
U.C.Y(I)=FC÷[ Σ { ─────　+　──　]×V.C
　　　　　　　　　N=1 　W.R(N-1)　　　　W.R(I)
年作業面積
　　 　I
WA=Σ { P.A(N-1) }+AX
　　　N=1		 年間固定経費：F.C
時間当り変動費：V.C
作業能率：W.R(N)　Ｎは作物の種類
作付面積：A(N)
作業可能日数：D(N)
日作業時間：T(N)
負担面積：P.A(N)=W.R(N)×D(N)×T(N)
Total負担面積：T.P.A=Σ[P.A(N)]
試算作業面積：AX
ha当り利用経費：U.C.H(I)=U.C.Y(I)/WA
利用拡大による効果
△U.C.Y=U.C.Y(I)-U.C.Y(I-1)
△U.C.H=U.C.H(I)-U.C.H(I-1)
農家実態条件の算定には、PA(I)を作付面積、
AXを試算作業面積として取扱うこと。



10.成果の具体的数字
表１　普通コンバインの利用拡張

作　物　名 水　稲 小　麦 大　豆
1.刈り取り水分　(%) 30〜15 30〜15 25〜15
2.シリンダ周速度　(m/sec) 17〜20 20〜24 ９〜11
3.作業速度　(m/sec) 0.5〜0.7 0.7〜1.5 0.5〜0.8
4.（リール周速/走行速度）比 1.5〜1.8 1.5〜1.8 1.1〜1.3
5.シーブ孔経　(mφ) 9.11 9.11 14.15
6.圃場作業能率　(ha/h) 0.30〜0.35 0.50〜0.60 0.55〜0.60
7.作業効率　(%) 65〜75 65〜75 75〜85

表２　コンバイン利用経費にかかわる回帰係数[ Y= a * W + b W：刈り幅(m)]
Y 回帰係数 自脱型 普通型
バガータイプ タンカータイプ
水稲 小麦 水稲 小麦 水稲 小麦 大豆
P　（円） a　1 414.2 474.8 782.9
購入価格 b　1 -180.6 -206.9 567.7
リットル(l/h) a　2 2.76 3.79 2.76 3.79 2.76 3.76 2.76
燃料消費率 b　2 1.80 -2.14 1.80 -2.14 1.80 -2.14 1.80
WR(N)　(ha/h) a　3 0.406 0.336 0.355 0.336 0.148 0.336 0.204
作 業 能 率 b　3 -0.274 -0.047 -0.258 -0.850 -0.004 -0.047 0.075
搭載エンジン a　4 29.83
(Ps) b　4 7.77
タンク容量 a　5 1070.7
(m3) b　5 -777.3

表３　三作物収穫時の機械利用経費
形　　　　　式 自脱型コンバイン 普通型コンバイン
刈り幅　(m) 1.2 2.0 4.2
購入価格　（万円） 316 998+(70) 2,720+(150)
年間固定費　（円） 886,380 2,274,840 6,113,100
時間当り変動費　（円） 1,815 1,451 1,827
項目 負担　時間　積算　ha当り
面積　面積　利用経費		 負担　時間　積算　ha当り
面積　面積　利用経費		 負担　時間　積算　ha当り
面積　面積　利用経費
作物 水稲 9.6　64　9.6　104,431 19.2　64　19.2　123,318 38.4　64　38.4　162,240
小麦 16.0　64　25.6　43,699 30.1　64　49.3　49,910 67.2　64　105.6　60,104
大豆 -　-　-　- 17.6　32　66.9　37,474 33.3　32　138.9　46,115
関連作業機 金額（円）ha利用経費 乾燥経費80(m3) 140
時間当り利用経費   3480 5199
原料水分　(w.b%)   25　20　18 25　20　18
ha当り利用経費　（円） 73,019 6,584　3,320　1,977 5,199　2,607　1,561
機械利用経費　（円/ha） 116,718 44,058〜39,451 51,314〜47,676
注)トラクタ利用経費：(40Ps)-1,491円/h
　　購入価格欄の（　)内数値は大豆改造費用

11.成果の活用面と留意点

12.残された問題とその対応