2017 Fiscal Year Research-status Report
スキッド可変株間除草機構を搭載した水田用除草機の開発と難防除環境下での実証研究
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17K08020
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
庄司 浩一 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (10263394)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 回転羽根 / 回転数制御 / 作用深さ / コナギ / 葉齢 / 除去率 / 倒伏 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環境保全型農業としての水稲栽培で用いられる現行の機械除草での雑草除去率は，条間で8～9割実現するが，株間では移植後間もない時期でも6割程度に留まる。一方で，株間除草機構の一種である回転羽根は田面に沿って転動するだけと考えられていた。この回転を制御しスキッド（遅い回転による引きずり状態）を発生させることで，水稲への損傷を抑えつつ，葉齢が進んだ雑草も引き抜き可能（より高度な選択除草）ではないかとの仮説に基づき研究を進めた。
既存の乗用除草機を用いて株間の回転羽根のスキッドを可変速モータ駆動にて任意に発生させた。作業機の懸架部分を油圧で制御することにより，作用深さを一定にする機構を搭載した。回転羽根の回転数や除草機の走行速度の計測装置を搭載し，実際の無農薬水田（品種コシヒカリ，株間18 cm）で移植後10～30日目に実験を行った。
移植後10日目（作用深さ3 cm）での雑草の除去率は，回転羽根のスキッドとともに向上し,スキッド60%付近で最大6割に達し,それを境に減少に転じる傾向がみられた。高スキッドでは，粘質土の流動が落ち，雑草が土中に残存したためと考えられる。移植後21日目では，雑草個体の成長に伴い除去率が最大4割に留まった。しかし作用深さを6 cmにした移植後30日目では，除去率が最大6割まで大きく改善し，葉齢が進んだ個体にも対応可能であった。
イネの倒伏角度はスキッドの増加に伴い増大した。しかしながら雑草の除去率が最大となるスキッド60％程度では,損傷が最も大きい移植後11日目においても倒伏角は60°程度であり,その後のイネの成長への影響は小さいことを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究費補助金の交付までは，畦上を走る移動台車に駆動回転羽根を取り付けただけの装置ができていたが，コナギを発生させて水稲を移植した面積の限られた水田で，雑草の除去率や水稲の倒伏角を測定したまでであった。当該年度は交付直後ながら，実際の乗用除草機に装置を搭載して，実際に栽培を行っている水田で，初夏の雑草の生育が異なる時期に3回の実験を行い，有用な測定結果を引き出すまでに至った。
当初は実証試験に耐える試作機を製作して，秋に雑草を発生させた模擬的な実験を考えていたため，この結果は想定以上と評価するのが妥当であると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の研究では，ターゲットとした株間除草に注目して初年度から実験結果を蓄積することができた。しかし供試した既存の乗用除草機は初期の除草を想定して設計されていたため，比較的後期に実験を行った場合に，非選択性除草を行う条間の除去率が芳しくなく，大型雑草に対応できていなかった。このため，水稲の茎数変化や収量構成要素といった，作物側のデータで除草効果を実証することができなかった。
このため，条間除草機構をより強力に行う回転ロータに置き換えた作業機を搭載し，そこにスキッド可変の回転羽根を搭載する工作を行い，再び実際の水田にて実験を行うことを，次年度の主たる計画とする。あわせて，現場の雑草生育状況に影響はされるものの，コナギやイヌホタルといった一年生の雑草のみならず，クログワイやオモダカといった多年生の雑草（難防除雑草）が発生している場合の除草性能についても可能な範囲で検討したい。
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| Causes of Carryover |
理由：本研究費補助金が交付される直前に，既存機の除草ユニットの一部が調達でき，譲渡される予定だった作業機を搭載する車両の運搬費も不要となったため。
使用計画：来年度に予定する難防除雑草環境下での実験に向けて，宅配便にて輸送が可能な小型歩行用除草機に，スキッドによる株間機構を搭載した試作機を製作する。
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