1.課題の分類 総合農業 作業技術 農業物理 3 野菜 生産環境 土壌肥料−3-2-2-a 北海道 2.研究課題名 だいこんに対するペースト肥料の施用技術と施肥機の開発 3.予算区分 共同研究 4.研究期間 昭和63年〜平成2年 5.担当 道立中央農試 農業機械部機械科 道立中央農試 農芸化学部土壌肥料科 三菱農機株式会社 片倉チッカリン株式会社 6.協力・分担 |
7.目的
ぺースト肥料の物性・取扱性を明らかにするとともに、施肥機構とその制御法を検討し、高精度施肥播種機を開発して、だいこんに対する施用効果を施肥位置・施肥量の面から検討し、ぺ一スト肥料の高度利用技術を確立する。
8.試験研究方法
(1)ペースト肥料施肥播種機の開発
①構造・機能 肥料物性、ポンプ特性、制御系特性、動力伝達特性
②施肥播種精度 施肥播種位置、施肥量、株間、砕土率、土壌水分、土壌硬度
③現地実証試験 作業速度、すべり率、作業能率、資材投入量,(1筆15〜25a)
(2)ぺ一スト肥料の施用技術
①供試土壌 褐色低地土,未熟火山性土(以上場内圃場)および黒色火山性土(現地圃場)
②基準施肥量 場内:褐色低地土N8㎏/10a,未熟火山性土N10㎏/10a 現地:N8.4㎏/10a
③試験処理 | 栽植密度: | 60㎝×27㎝(6,172株/10a) 施肥間隔:13.5/27㎝ |
施肥方法: | 田植機走行部直装式ぺースト施肥播種機にてスポット側条施肥 原液−50%(N,P205,K20とも)、対照は化成全層 |
表1 施肥パターン
施肥パターン ◎:播種位置 ●:施肥位置 |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
深さD(cm) | D=5 | D=5 | D1=5 D2=10 | D1=5 D2=10 |
距離W(cm) | W=5 | W1=5 W2=5 | W1=5 W2=5 | W1=5 W2=5 |
施肥割合(%) | 100 | 50 : 50 | 33 : | 17 : 17 |
67 | 33 : 33 | |||
施用名称 | 片側条 | 両側条 | 斜方側条2段 | 両側条2段 |
9.結果の概要・要約
(1)ぺースト肥料施肥播種機の開発
①トラクタ装着型及び田植機装着型の施肥播種同時作業機を開発した(表2)。連続側条施
肥とスポット側条施肥を試みた結果、施肥位置と量は自在に設定でき、肥料の設定位置からのずれは、4つの施肥パターンとも5mm以内で施肥精度は高いことが確認された。
②播種位置は4接リンクを回動支持としたため動力伝達系カ簡素化して播種深度は均一化した。また真空播種機のノズル数を4本から3倍の12本とし、逆に播種装置の回転数を1/3とすることにより欠株率が減少し播種精度は向上した。
③作業速度は0.55〜0.61m/sでぺースト肥料と種子及ぴ肥料の補給に全作業時間の11%、ノズル先端の掃除と点検に8.3%を要し、作業能率は1時間当り17.5aであった。現地の慣行施肥・播種作業の比較から、複数の作業が1工程で行える利点(37%の省力化)と、資材投下量が正確に施用でき且つ作業能率が約60%向上することが確認された(表3)。
(2)ぺースト肥料の施用技術
①株の直近部分に集中的に施用するスポット側条施肥にて試験を行った結果、道標準施肥量の50%の両側条2段施肥区(パターンⅣ-2)の総収量および規格内平均根重は、褐色低地土および未熟火山性土の両土壌とも対照区にほぼ等しく、規格内収量は対照区を上回っていた(表4)。
②現地実証試験の結果、スポット側条による両側条2段施肥区(パターンⅣ-2)てば、欠株率が低く品揃いが向上することにより、農家慣行の約50%の施肥量でも規格内収量は農家慣行対照区を上回り、場内圃場における試験結果と同様の傾向が認められた(表5)。
③以上より、初夏まき以降の露地栽培のだいこんでは、ペースト肥料の希釈率および施肥位置としては原液−50%スポット両側条2段施肥(パターンⅣ-2)が最も効率的であったことから、本施肥法での施肥量は、道施肥標準の50%程度まで減肥することが可能である。
10.主要成果の具体的数字
表2 開発機の主要諸元
項目 | トラクタ装着型 | 田植機装着型 | |
外形寸法 | 全長(mm) | 1,330 | 1,820 |
全幅(mm) | 1,035 | 1,380 | |
全高(mm) | 1,230 | 1,030 | |
機体全重(kg) | 150 | 130 | |
作業条数(条) | 2 | 2 | |
施肥ポンプ形式 | CCポンプ (定容積ネジ式) |
CCポンプ (定容積ネジ式) |
|
播種装置 | 真空播種機 | 真空播種機 | |
肥料タンク容量(L) | 200 | 40(20×2) | |
適応馬力(Ps) | 20〜30 | 6.5 |
表3 作業性能比較
区分 | ペースト施肥播種機 | 現地慣行播種作業 | |
施肥量 | N:4.0kg/10a(スポット) 10-10-10→40kg/10a |
N:8.4kg/10a 4-1-3→60kg/10a |
|
作業面積(a) | 43.3 | 26.7 | |
投下労働時間(分) | 148.11 | 145 | |
内訳 | 施肥・播種同時 | ブロードキャスタ施肥:15分 施肥混和ロータリ掛け:60分 播種(歩行型1畦):70分 |
|
10アール当り 投下労働時間(分) |
34.2 | 54.3 | |
時間当り作業面積(a/h) | 17.5 | 11 | |
使用 資材量 |
種子 | 0.15L/10a | 0.15L/10a |
ダイアジノン粒剤 | 4.0kg/10a | 6〜9kg/10a | |
ペースト肥料 | 41.6kg/10a | 60kg/10a |
表4 収量調査結果(場内−夏まき) (90-10-16)
処理区 | 規格内品 | 規格 品率 (%) |
||||
総収量 (kg/a) |
収量 (kg/a) |
同比 (%) |
平均根重 (g/本) |
同比 (%) |
||
<褐色低地土> | ||||||
対照 | 562 | 372 | 100 | 952 | 100 | 63.3 |
50%-Ⅲ | 500 | 368 | 99 | 895 | 94 | 76.7 |
Ⅳ-2 | 542 | 399 | 107 | 924 | 97 | 70.0 |
<未熟火山性土> | ||||||
対照 | 672 | 583 | 100 | 1100 | 100 | 85.0 |
50%-Ⅲ | 624 | 575 | 99 | 1035 | 94 | 90.0 |
Ⅳ-2 | 656 | 607 | 104 | 1093 | 99 | 83.3 |
表5 収量調査結果(現地−北広島) (90-10-9)
処理区 | 規格内品 | 規格 品率 (%) |
欠株率 (%) |
||||
総収量 (kg/a) |
収量 (kg/a) |
同比 (%) |
平均根重 (g/本) |
同比 (%) |
|||
対照(N8.4㎏) | 563 | 465 | 100 | 972 | 100 | 75.0 | 5.7 |
Ⅲ(N4.0㎏) | 516 | 458 | 98 | 904 | 93 | 82.1 | 1.1 |
Ⅳ-2(N4.0㎏) | 598 | 565 | 122 | 995 | 102 | 92.1 | 1.5 |
11.成果の活用面と留意点
(1)ペースト肥料は作業機及び配管内に長時間放置すると沈澱し結晶しやすいので使用後は水洗する。
(2)ペースト肥料を水で希釈する場合は、容積基準の内割法とする。
(3)作業精度の向上を図るため、播種床は均一に砕土後に鎮圧ローラで床締めを行う。
(4)北海道施肥標準に定められている腐熟堆きゅう肥2t/10a秋施用を原則とする。
12.残された問題とその対応
(1)圃場実証試験結果については給肥力の強いだいこんに対してのみ得られたもあであるため、対象作物を拡大するためには、葉菜類を用いた試験必要である。
(2)両側条2段施肥の上下の施肥配分については1:2で固定していたため、この施肥配分が最適であるかについて検討を要する。