土壌の砕土率をリアルタイムで計測するシステムを開発 農研機構2025年4月7日
農研機構は、耕うん時の土壌の砕土率をリアルタイムで計測するシステムを開発した。この計測システムにより、トラクタの運転席モニターで砕土率をリアルタイムで確認できるようになり、耕うん状況に応じた作業速度の調整など、作業能率の向上と出芽率改善効果が期待できる。
近年、食料安全保障の観点から大豆、麦等の国内生産の重要性が高まっている。これらの作物の生産性向上のためには出芽率の向上が必要であり、出芽率には砕土率が影響するとされている。
砕土率とは、土壌中の土塊で長径が20mm未満の土塊が占める割合を重量ベースで表したもの。砕土率が低い、つまり、大きい土塊が多い状況だと、種子と土壌との密着が悪
くなるため出芽率が下がり、収量にも影響する。従来、砕土率の計測は、人の手によりふるいを使って土塊を分離した後、重量を測る必要があり、農業現場で行われることはほとんどなかった。
農研機構では、これまでカメラで撮影した土塊の画像から砕土率を計測する技術の開発に取り組んできた。今回、この技術を自動化、高速化したことで農業機械への搭載が可能になり、耕うん作業中にリアルタイムで砕土率を確認できるようになった。
リアルタイム砕土率計測システムの構成
このシステムは、カメラ、PC、GNSSとモニターから構成され、カメラが取得した耕うん直後の土壌表面の画像をPCで画像処理することにより、砕土率を計測。砕土率の計測結果はトラクタの運転席に設置したモニターに表示されるため、耕うん状況に応じた作業速度の調整などが可能となる。また、砕土率の計測と同時にGNSSにより位置情報を取得しているため、オフラインでほ場の砕土率マップを作成できる。
今後、リアルタイム砕土率計測システムを用いることで、ほ場全体の砕土率と耕うん時の作業能率の向上、出芽率改善効果を検証し、早期の社会実装を目指す。
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