トマト個体群葉面積の適正制御が可能な養液土耕装置の開発

• 担当機関: 野菜・茶業試験場
• 研究期間: 1995～2001
• 研究担当者: 細井徳夫; 細野達夫; 中野明正
• 発行年度: 2000
• 要約: 〔要約〕トマト個体群の生体情報(葉面積指数)に基づき施肥量(窒素）、土壌水分情報(pF)に基づき灌水量をそれぞれ半自動調節する簡易な養液土耕装置を開発した。本装置を用いると、個体群葉面積と施肥量および土壌水分環境の好適制御が可能である。 個体群葉面積、好適制御
• キーワード: トマト、生体情報、施肥量、土壌水分情報、灌水量、半自動調節、養液土耕装置、; 個体群葉面積、好適制御
• 背景・ねらい: 養液土耕は、灌水と施肥作業の自動化を実現するものとして期待されている。しかし、既存の養液土耕装置は、灌水量および肥料(液肥)の混入比率を設定する仕組みであるため、施肥量を一定にすれば好天継続時は灌水量不足、灌水量を一定とすれば曇雨天継続時は過灌水となる。作物の生育に必要な１日当たりの施肥量は短期間では比較的変更しなくて済むのに対し、灌水量は日々の天候に応じた適正量を施す必要がある。そこで、生体情報による肥料の施用量、土壌水分情報による灌水量を個々に制御可能な機能を付加し、個体群葉面積と土壌水分環境の適正制御が可能な簡易養液土耕装置を開発する。

成果の内容・特徴

1. 開発した養液土耕装置は、①～⑳の部品を図１のごとく配置、接続、結線する。
   
2. 毎日の初回灌水を曇雨天でも必要な基本灌水量として、灌水開始時刻と灌水量を稼働時間制御タイマ－⑪を用い設定する。同日２～４回の補助灌水を開始する時刻を稼働時間付きタイマ－⑫を用い初回灌水から２時間の間隔で設定する。灌水量はチュ－ブ点滴穴当たり１回当たり３００cc以上に調整する。同日２回目以後の灌水は、圃場に設置した電気接点（電接）コ－ド付きｐＦメ－タ⑭のｐＦ値が目標値になると電接するよう設定する。
   　基本灌水量を定刻に灌水し、土壌水分情報を同日２回目以降の灌水に反映させ、１日の灌水量を１～８倍程度まで可変させることによって、植物の萎れや過灌水をほぼ防止できる。
   
3. 個体群における葉面積については、個体群の葉面積（調査法:細井,1997）等を指標に、タイマー⑨の可動時間ノブあるいは定量ポンプ③の吐き出し量調整ノブを隔週１回程度調整し、毎日施用する施肥量（窒素量）を増減することにより、目標値に制御できる（表１）。
   
4. 葉面積指数の制御目標を２及び１.５とした場合、７、８月の暑さによる衰弱、秋の日射量の減少など収量変動を引き起こす気象条件下において、健全に生育し、良質で安定した生産が可能である（表１）。
   

成果の活用面・留意点

1. 機材は全て市販品であり、既存の養液土耕装置に比較して部品数が少ない。また、本体にコンピュ－タや電磁弁がなく、雷害等事故の発生は少ない。
   
2. ｐＦメ－タ⑭を圃場に複数本設置し、３～７日毎に最良のものを選ぶ必要がある。
   
3. 窒素肥料（硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム）以外は、廉価な市販肥料の土壌散布で代替できる。長期間の栽培は、作物に合う養液土耕用肥料（１液式）を使用する。
   
4. ２日１回灌水の場合は、２４時間タイマ－⑩を１２時間ＯＮ、３日１回灌水では８時間ＯＮと設定し、灌水に関わる稼働時間付きタイマ－⑪、⑫を制御する。
   
5. 停電時はコック⑰を開き灌水する。
   
6. 本装置は、メロン、キュウリ及び菊の栽培にも適用可能である。
   

• カテゴリ: 肥料 きゅうり 施肥 トマト メロン