温室メロンかん水自動化のための茎径センサの活用

• 担当機関: 静岡県農業試験場
• 研究期間: 1996～1997
• 発行年度: 1997
• 要約: 植物体のしおれを検出できる茎径センサを用いれば、温室メロンのかん水開始点をとらえることができる。生育ステージに適した茎径センサ設定値を用い、今後かん水ロボット、及び制御コンピュータを組み合わせることにより、温室メロンの自動かん水化が可能である。
• 背景・ねらい: 静岡県の温室メロンには、省力化のためにかん水ロボットが約30棟に導入されているが、タイミングと量の判断は人間が行っており、完全な自動化はなされていない。茎径の膨縮から作物体水分を推測するセンサを利用し、温室メロンの自動かん水技術を開発する。

成果の内容・特徴

1. 温室メロンのかん水制御システムは、茎径を計測するレーザーセンサ（検出精度10μm）、自走式かん水ロボット（ベッド側部をレールとして利用）、制御用コンピュータで構成され（図1）、茎径センサ値が設定値以下で、かん水時間帯と、かん水間隔が設定条件を満たせば自動的にかん水する。なお、茎径センサ値は、0時から5時までの茎径値を100%とし、日中の茎径変化を茎径膨縮率として制御に用いる。
   
2. 茎径センサによる茎径膨縮率は、作物のしおれと相関があり、かん水直後に膨縮率が増加する（図2）。交配までの草丈の伸長と、茎径膨縮率の最低値には相関関係が見られ、かん水開始茎径膨縮率を下げると、草丈伸長および葉面積が抑制される（データ省略）。
   
3. 水分センサを用いたかん水制御は、玉つり期（交配後1週間、定植後30～35日）までは、葉面積の増加、草丈の伸長をはかるために、しおれを起こさない茎径膨縮率99.8～100%程度でのかん水が望ましく、玉つり期以降は、果実肥大が促進され適切な生育が保たれる茎径膨縮率99.6～99.8%程度の弱い水分ストレスで管理する（表1）。
   

成果の活用面・留意点

1. 作物の生育を見て、かん水開始点を変更する必要があり、特に表1の*時期は、かん水に注意が必要である。
   
2. 茎径の膨縮は、かん水開始点の検出には適するが、かん水量の制御には適さない。
   
3. 茎の肥大が盛んな時期は、茎径センサが水分状態を正確に把握できない場合もある。
   

• カテゴリ: 栽培技術 省力化 メロン ロボット