成績概要書(2002年1月作成)
研究課題:不耕起播種機を利用した水稲乾田直播の作業体系と施肥
担当部署:農研機構・北海道農研・総合研究部・総研1、農業機械研、経営管理研
担当者名:渡辺治郎、井上慶一、粟崎弘利、大下泰生、湯川智行、柴田洋一、
村上則幸、藤井寿美、相原克磨
協力分担:なし
予算区分:21世紀プロ(7系)、交付金
研究期間:1996〜2001
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1.目的
乾田直播の播種作業は降雨の影響を強く受ける。また、規模拡大が進んでいる営農現場では、
現行のアップカットロータリシーダに代わる高能率な播種機への要望が強い。水稲の不耕起
乾田直播栽培は耕うん作業を最小限にとどめることから、作業能率の向上や規模拡大のための
有効な手段と考えられる。しかし、精密な播種精度、ワラの処理、圃場の均平性の確保や透水性の
制御、少ない土壌窒素の発現に対応した施肥管理など解決すべき課題は多い。そこで、不耕起
播種機を利用した作業体系を検討するとともに施肥等の管理技術を明らかにする。
2.方法
1)不耕起播種機の現地適用性および作業体系の検討:羊ヶ丘および美唄市、当麻町において
作溝型不耕起播種機の現地適用性と作業体系について調査し改良を加えた。
2)播種期の検討(1998):不耕起播種機を利用した乾田直播は早期播種が可能であるが、
栽培面からみた早期播種の問題点を検討した。播種期 ①4月15日、②4月21日、③4月26日、
④5月1日、湛水期は5月15日。
3)施肥法の検討(1998〜'01):不耕起播種機を利用した乾田直播では水稲の窒素吸収の抑制が
予測されることから、施肥位置・施肥量・窒素施肥配分等の検討を行った。施肥量は8〜14kg/10a、
施肥配分は緩効性窒素肥料(被覆尿素40日タイプ)の割合を窒素施用量の30〜50%の範囲で検討した。
3.結果の概要
1)作溝型不耕起播種機は、幅18mmの鋸歯型作溝デイスクの回転により形成される深さ3cm、
幅2cmの播種溝に播種する。条間は25cmで条数は10条である。作溝デイスクを個別に
プラスチックカバーで覆い、削土の飛散を抑えて砕土性を向上させている。砕土した土は
播種溝に土寄せして覆土を行い、ゴム車輪で鎮圧する。各条は独立懸架方式により土壌表面に
追随する。施肥は播種装置の前方の作溝デイスクにより作溝し側条施肥する(表1)。不耕起
播種機の播種作業能率は約2時間/haである(図1)。
2)圃場の前処理無しに不耕起播種機を用いると、稲ワラが残存する場合には播種精度が低下し、
圃場均平が不十分な場合には発芽苗立ちが低下した(図2)。
3)不耕起播種機を利用するためには、チゼルプラウ耕起→レーザ均平→鎮圧→不耕起播種機の
体系をとる必要がある。この体系により、従来の乾田直播の播種関連作業時間8時間/haに比べ、
作業時間が1時間短縮され必要な苗立ち数をほぼ確保できる(図3)。
4)播種時期別の収量は、4月26日>5月1日>4月21日>4月15日で、発芽・苗立ちには差がなかった。
乾田直播では気温が上昇してから湛水するので、播種期を早めると乾田期間が長くなり施肥窒素の
損失が生じ茎数減につながことから、4月中旬以前の極端な早播きは避けるべきである。
5)不耕起播種機を利用した乾田直播水稲に対する表面施肥は、分けつ初期から茎数が少なく
収穫期の穂数が不足して低収となった。
6)不耕起播種機を利用した乾田直播水稲の施肥は、速効性窒素と緩効性窒素を組み合わせた
側条施肥が有効である。速効性窒素は初期生育を十分確保できる量が必要であり、緩効性窒素は
現行の乾田直播より多めに設定する必要がある。
表1 作溝型不耕起播種機の主要諸元
機体総重量 |
1080 kg |
|
施肥用作溝デイスク |
半径250mmの皿型デイスク |
播種条数 |
10 条 |
肥料種子ホッパ容量 |
肥料:296L 種子:341L |
播種条間 |
25 cm |
鋸歯ロータリのカバー |
高分子樹脂 |
設定施肥位置 |
種子の側条 3cm 深さ 3cm |
標準作業速度 |
5 km/h |
肥料種子の繰出方式横溝(幅10mm、深さ7mmの半円形)ロール式、接地輪駆動 |

図1.ha当たり作業時間(実測値)
①:旋回、②:調整、③:補充、④移動
不耕起播種機の実測:峰延灰色低地土、1.3ha
作業時間計のうち、上段は播種+旋回+補充の合計値、下段は総合計

図2.圃場の水深と水稲の苗立ち
美唄市開発南、表層無機質高位泥炭土水田
農家圃場(移植連作水田)わらは搬出
1998年5月12日播種、播種量475粒/㎡、

図3.不耕起播種機を利用した作業体系(約7時間/ha)
表2 速効性窒素と緩効性窒素を組み合わせた側条施肥の効果(2001)
速効-緩効窒素 (合計)kg/10a |
ワラ重 kg/10a |
精玄米 kg/10a |
籾ワラ 比 |
穂数 本/㎡ |
総籾数 ×103/㎡ |
千粒重 g |
登熟歩合 % |
白米タンパク質 含有率% |
窒素吸収量 kg/10a |
羊ヶ丘 |
5-2(7) |
762 |
556 |
1.37 |
690 |
33.7 |
21.9 |
89 |
7.2 |
11.7 |
5-4(9) |
771 |
594 |
1.34 |
713 |
36.6 |
21.7 |
89.6 |
7.3 |
12.6 |
5-5(10) |
764 |
597 |
1.39 |
728 |
35.5 |
21.8 |
87.1 |
7.6 |
15.9 |
4-4(8) |
760 |
543 |
1.29 |
674 |
33.8 |
21.9 |
89.8 |
7.1 |
11.9 |
0-0(-N) |
460 |
299 |
1.13 |
446 |
17.4 |
22.4 |
85.5 |
7.7 |
6.9 |
美唄 |
5-2(7) |
740 |
514 |
1.16 |
697 |
31.6 |
23.5 |
85.5 |
7.9 |
14.3 |
5-3(8) |
733 |
551 |
1.26 |
672 |
31.9 |
24.1 |
82 |
8.2 |
14.8 |
5-4(9) |
725 |
584 |
1.32 |
725 |
34.2 |
23.7 |
80.5 |
7.9 |
15.1 |
4-4(8) |
733 |
562 |
1.29 |
707 |
31.2 |
23.4 |
86.3 |
8 |
15 |
当麻 |
6.9-2.9(9.8) |
637 |
707 |
1.38 |
802 |
34.4 |
22.8 |
84.1 |
7.4 |
− |
5.8-4.0(9.8) |
560 |
603 |
1.33 |
778 |
31.4 |
23.2 |
87 |
7 |
− |
4.8-5.0(9.8) |
565 |
569 |
1.26 |
719 |
33.2 |
23.2 |
89.4 |
7.4 |
− |
羊ヶ丘圃場:復元田(淡色黒ボク土、作付け履歴は、水稲(1998)−春播小麦−秋播小麦)
美唄圃場:連作田(表層無機質低位泥炭土)、当麻圃場:復元2年目(表層黒色褐色低地土)
精玄米重は1.9mm以上、白米タンパク質含有率は近赤外分析による。
4.成果の活用面と留意点
1)不耕起播種機を利用した乾田直播の播種作業の効率化、直播面積の拡大に活用できる
2)本成績の緩効性窒素肥料は被覆尿素(40日タイプ)である。
5.残された問題とその対応