環境保全型農業レポート > No.49 日射制御型拍動自動灌水装置の開発
記事一覧
  • No.219 日本農業のエネルギー消費構造　12/12/17
  • No.218 アメリカの有機農業者への金銭的直接支援の概要　12/12/16
  • No 217 道路に近い市街地で栽培された野菜の重金属濃度　12/11/26
  • No.216 未熟堆肥は作物の土壌からの重金属吸収を促進する？　12/11/25
  • No.215 全米有機プログラム（NOP）規則ハンドブック2012年版　12/11/24
  • No.214 ソイル・アソシエーションの有機施設栽培基準　12/10/26
  • No.213 イギリスではポリトンネルが禁止に？　12/10/25
  • No.212 EUの有機農業における家畜飼養密度と家畜ふん尿施用量の上限　12/09/24
  • No.211 有機と慣行農業による収量差をもたらしている要因　12/09/23
  • No.210 EU加盟国の有機農業に対する公的支援の概要　12/08/24
  • No.209 窒素安定同位体比は有機農産物の判別に使えるのか　12/07/20
  • No.208 デンマーク農業における窒素・リンの余剰量の削減　12/07/19
  • No.207　有機農業の理念と現実　12/07/02
  • No.206 EUが有機農業規則の問題点を点検　12/07/01
  • No.205 イングランドの農業者は持続可能な土壌管理の知識を十分持っているか　12/06/05
  • No.204 バイオ素材をベースにしたプラスチックの持続可能性評価　12/06/04
  • No.203 OECD加盟国における水質汚染　12/05/08
  • No.202 ヨーロッパの河川における水質汚染の動向　12/05/07
  • No.201 有機農産物の日本農林規格が改正　12/03/31
  • No.200 薬用石鹸成分，トリクロサンの生物への影響　12/03/30
  • No.199 EUにおけるバイオガス生産の現状と規制の現状　12/03/06
  • No.198 トウモロコシのエタノール蒸留粕の飼料価値と飼料供給に与える影響　12/03/05
  • No.197 コスト効果の高い余剰窒素削減政策は何か　12/02/01
  • No.196 世界の食料生産のための農地と水資源の現状と課題　12/01/31
  • No.195 福島県の農林地除染基本方針とその問題点　11/12/19
  • No.194 アメリカの養豚　ふん尿管理の動向　11/12/18
  • No.193 IAEA調査団（2011年10月）の最終報告書　11/11/24
  • No.192 岡山・香川両県から瀬戸内海への窒素とリンの負荷量　11/11/23
  • No.191 IAEA調査団（2011年10月）の予備報告書　11/10/31
  • No.190 放射能汚染事故時に如何に対処すべきか　11/10/12
  • No.189 農林水産省が農地土壌除染技術の成果を公表　11/10/11
  • No.188 アメリカの有機と慣行のリンゴ生産　11/09/20
  • No.187 有機JAS以外の有機農業の実態調査結果　11/08/22
  • No.186 カドミウム関係法律の改正とコメの濃度低減指針　11/08/21
  • No.185 イギリスが国土の生態系サービスを評価　11/08/20
  • No.184 西ヨーロッパと他国の農業生物多様性の概念の違い　11/07/21
  • No.183 中央農研が総合的雑草管理マニュアルを刊行　11/07/20
  • No.182 ビニールハウスは放射能をどの程度防げるのか　11/07/19
  • No.181 大気からの放射性核種の作物体沈着　11/06/13
  • No.180 放射性汚染土壌を下層に埋設する表層埋没プラウ　11/06/06
  • No.179 チェルノブイリ原子力発電所事故20年後のIAEA報告書　11/05/20
  • No.178 農薬の使用状況と残留状況調査の結果（国内産農産物）　11/04/19
  • No.177 キャッチクロップ導入と硝酸溶脱軽減効果　11/04/18
  • No.176 イギリスが世界の食料・農業の将来展望を刊行　11/04/17
  • No.175 2011年度から環境保全型農業実践者に支援金を直接支払い　11/03/28
  • No.174 経済不況は割高な環境保全農産物需要を抑制するのか　11/02/26
  • No.173 施設ギク農家の肥料投入行動とその技術的意識　11/02/25
  • No.172 世界の有機農業の現状（２）　11/01/14
  • No.171 OECDが日本の環境パフォーマンスをレビュー　11/01/13
  • No.170 有機JAS規格の改正論議が進行　10/12/23
  • No.169 都市農業は地下水の硝酸性窒素汚染を起こしていないか　10/12/22
  • No.168 アメリカで不耕起栽培が拡大中　10/12/21
  • No.167 アメリカが有機農業ハンドブック2010年秋版を刊行　10/12/03
  • No.166 EUが土壌生物多様性に関する報告書の第二弾を刊行　10/12/02
  • No.165 春先に深刻な農地の風食とその抑制策　10/11/04
  • No.164 家畜ふん堆肥製造過程での悪臭低減と窒素付加堆肥の製造　10/11/03
  • No.163 固液分離装置を用いた塩類濃度の低い乳牛ふん堆肥の製造　10/09/14
  • No.162 アジアではリン肥料の利用効率が低い　10/09/13
  • No.161 EUでは農地を良好な状態に保つのが直接支払の条件　10/08/26
  • No.160 OECD加盟国の農業環境問題に対する政策手法　10/08/25
  • No.159 ダイズ栽培輪換畑土壌の窒素肥沃度維持技術　10/07/20
  • No.158 アメリカが飼料への抗生物質添加禁止に動き出す　10/07/19
  • No.157 有機質肥料による養液栽培　10/06/22
  • No.156 EUが土壌生物の多様性に関する報告書を刊行　10/06/21
  • No.155 EUで土壌指令成立のめどたたず　10/06/20
  • No.154 全国の農耕地土壌図をインターネットで公開　10/05/27
  • No.153 EUのCAPに関する世論調査結果　10/05/26
  • No.152 農林水産省がGAPの共通基盤ガイドラインを策定　10/05/06
  • No.151 イギリスの有機質資材の施用実態　10/05/05
  • No.150 EUの第4回硝酸指令実施報告書　10/03/29
  • No.149 有機栽培水稲のLCAの試み　10/03/28
  • No.148 アメリカの有機食品の生産・販売・消費における最近の課題　10/03/04
  • No.147 アメリカの家畜ふん尿の状況　10/03/03
  • No.146 IPMを優先させたEUの農薬使用の枠組指令　10/02/01
  • No.145 甘い日本の農地への養分投入規制　10/01/31
  • No.144 欧米における農地へのリン投入規制の事例　09/12/28
  • No.143 米国が土壌くん蒸剤の安全使用強化に動き出す　09/12/27
  • No.142 英国の企業等の環境法令遵守支援ツール　09/11/28
  • No.141 米国が農薬ドリフト削減のためのラベル表示変更検討　09/11/27
  • No.140 農水省が米国有機農業法に基づく国内認証機関認定へ　09/10/31
  • No.139 家畜ふん堆肥窒素の新しい肥効評価方法　09/10/30
  • No.138 バイオ燃料作物の生産にどれだけの水が必要か　09/09/30
  • No.137 有機と慣行の農畜産物の栄養物含量に差はない　09/09/29
  • No.136 日本の輸入食品の残留動物用医薬品の概要　09/08/27
  • No.135 日本が輸入した農産物中の残留農薬の概要　09/08/26
  • No.134 日本の輸入食品監視統計の概要　09/08/25
  • No.133 アメリカ農務省が中国輸入食品の安全性を分析　09/08/24
  • No.132 黒ボク土のpHと可給態リン酸上昇が外来雑草を助長　09/08/03
  • No.131 施肥改善に対する意欲が不鮮明　09/08/02
  • No.130 イギリスが農業用資材に含まれる園芸用ピートを明確に表示するよう指示　09/06/26
  • No.129 国内でのナタネ栽培とバイオディーゼル生産の環境保全的意義は？　09/06/25
  • No.128 土壌の炭素ストックを高める農地の管理方法　09/05/26
  • No.127 意外に事故の多い石灰イオウ合剤　09/05/25
  • No.126 食品のカドミウム新基準値設定の動き　09/04/17
  • No.125 EUの水に関する世論調査　09/04/16
  • No.124 アメリカはエタノール蒸留穀物残渣の利用を研究　09/03/03
  • No.123 石灰質資材添加で家畜ふん堆肥の電気伝導度を下げる　09/03/02
  • No.122 イングランドが土・水・大気の優良農業規範を改正　09/02/17
  • No.121 イングランドが硝酸汚染防止規則を施行　09/02/16
  • No.120 カドミウム濃度の低い玄米とナスを生産する新技術　09/01/19
  • No.119 日本農業のエネルギー効率は先進国で最低クラス　09/01/18
  • No.118 家畜排泄物の利用促進を図る都道府県計画　08/12/12
  • No.117 鶏ふんのエネルギー利用とリンの回収　08/12/11
  • No.116 イギリスで農地系の野鳥が引き続き減少　08/11/26
  • No.115 世界の農業普及の流れ　08/11/25
  • No.114 OECDの指標でみた先進国農業の環境パフォーマンス　08/10/16
  • No.113 養豚場を除く畜産事業場からの排水規制が強化　08/10/15
  • No.112 望まれるリンの循環利用　08/09/16
  • No.111 人工衛星画像を利用した新しい世界の土地劣化情報　08/09/15
  • No.110 イギリス（イングランド）が自国の硝酸指令を強化　08/08/13
  • No.109 OECDがバイオ燃料の過熱に警鐘　08/08/12
  • No.108 農林水産省が8作物のIPM実践指標モデルを公表　08/08/11
  • No.107 「土壌管理のあり方に関する意見交換会」報告書　08/07/19
  • No.106 EU環境総局が土壌と気候変動に関する会合を主宰　08/07/18
  • Ｎo.105 EUとアメリカの農業環境政策の違い　08/07/17
  • No.104 超強力な生分解性プラスチック分解菌　08/06/03
  • No.103 ダイズの作付頻度を高めると土壌が硬くなる　08/06/02
  • No.102 農業がミシシッピー川の水と炭素の排出量を増やした　08/04/06
  • No.101 日本も農地土壌の炭素貯留機能を考慮　08/04/05
  • No.100 「今後の環境保全型農業に関する検討会」報告書　08/04/04
  • No.99 茨城県の「エコ農業茨城」構想　08/03/06
  • No.98 EUの生物多様性に関する世論調査　08/03/05
  • No.97 EUで土壌保護戦略指令案が合意に至らず　08/01/18
  • No.96 八郎潟を指定湖沼に追加　08/01/17
  • No.95 イギリスの下水汚泥の土壌影響に関する研究報告書　08/01/16
  • No.94 低濃度エタノールを用いた新しい土壌消毒法　07/12/19
  • No.93 飼料イネへの家畜ふん堆肥施用上の問題点　07/12/18
  • No.92 環境保全型農業に関する意識・意向調査結果　07/11/08
  • No.91 バイオ燃料製造拡大が農産物価格と環境に及ぼす影響　07/11/07
  • No.90 減農薬からIPMへ　07/10/11
  • No.89 中国における農業環境問題　07/10/10
  • No.88 ユーレップギャップがグローバルギャップに改称　07/10/09
  • No.87 超臨界水処理による家畜ふん尿のエネルギー利用技術　07/09/14
  • No.86 有機農業用家畜ふん堆肥の品質基準の必要性　07/09/04
  • No.85 気候緩和評価モデル　07/09/03
  • No.84 EUの第3回硝酸指令実施報告書　07/07/23
  • No.83 まだ続く土壌残留ディルドリンの作物吸収　07/05/31
  • No.82 EUREPGAP（ユーレップギャップ）の概要　07/05/30
  • No.81 農林水産省が基礎GAPを公表　07/04/28
  • No.80 抗生物質の代わりに茶葉で豚を飼育　07/04/27
  • No.79 MPSの環境にやさしい花の生産が日本でも開始　07/04/26
  • No.78 畜産事業所からの排水基準　07/04/25
  • No.77 日本での井戸水が原因の新生児メトヘモグロビン血症事例　07/03/26
  • No.76 有機農業の推進に関する基本的な方針（案）　07/03/25
  • No.75 家畜排泄物の利用の促進を図るための基本方針案　07/03/24
  • No.74 EUのLCAに基づいた環境政策　07/03/23
  • No.73 硝酸は人間に有毒ではない！？　07/02/15
  • No.72 形だけの農林水産省環境報告書2006　07/01/20
  • No.71 2005年度地下水の硝酸汚染の概要　07/01/19
  • No.70 「持続性の高い農業生産方式」の追加案　07/01/18
  • No.69 EUの環境および農業に関する世論調査結果　07/01/17
  • No.68 有機農業推進法が成立　06/12/17
  • No.67 野菜畑と河川底性動物との関係　06/12/16
  • No.66 EUの統合環境地理情報データベース　06/12/15
  • No.65 特別栽培農産物ガイドラインの一部改正案　06/12/14
  • No.64 亜鉛の排水基準が改正　06/12/13
  • No.63 コシヒカリへの地力窒素発現量予測　06/11/30
  • No.62 EUが農薬使用に関する戦略を提案　06/11/23
  • No.61 化学肥料の硝安も爆発物の材料　06/11/22
  • No.60 EUが「土壌保護戦略指令案」を提案　06/10/13
  • No.59 国内未登録除草剤残留牛ふん堆肥による障害　06/10/12
  • No.58 高塩類・高ECの家畜ふん堆肥への疑問　06/10/11
  • No.57 水稲有機農業の経済的な成立条件　06/10/10
  • No.56 キャベツおよびカンキツのIPM実践指標モデル案　06/09/10
  • No.55 環境にやさしいバラの生産技術　06/09/09
  • No.54 対象範囲の狭い「農地・水・環境保全向上対策」　06/08/12
  • No.53 朝取りホウレンソウは硝酸含量が高い　06/08/11
  • No.52 イギリスの食品保証制度　06/08/10
  • No.51 イギリスの葉菜類の硝酸含量調査結果　06/08/09
  • No.50 食品のカドミウム規制に終止符！　06/07/14
  • No.49 日射制御型拍動自動灌水装置の開発　06/07/13
  • No.48 EUでは農業が水質汚染の主因　06/07/12
  • No.47 花き生産における国際環境認証プログラム：MPS　06/06/15
  • No.46 アメリカ　耕地からの土壌侵食の実態　06/06/14
  • No.45 コンニャク根腐病対策の新展開　06/06/13
  • No.44 ヘアリーベッチ栽培に補助金を交付　06/05/11
  • No.43 亜鉛の基準に関する動き　06/05/10
  • No.42 食品中カドミウムの国際基準案最終段階　06/05/09
  • No.41 長崎県版GAP（適正農業規範）　06/04/06
  • No.40 イギリスの農薬使用規範　06/04/05
  • No.39 成分表示と消費者の価格許容調査　06/03/15
  • No.38 環境保全に関する意識・意向調査結果　06/03/14
  • No.37 福島県の「環境にやさしい農業」　06/02/27
  • No.36 流出水への監視強化へ　06/02/26
  • No.35 持続農業法施行規則の一部改正　06/02/25
  • No.34 欧州の水系汚染対策　06/02/24
  • No.33 家畜ふん堆肥施用量計算ソフト　06/01/19
  • No.32 JAS規格が一部改正　06/01/18
  • No.31 残留農薬ポジティブリスト制度の導入　06/01/17
  • No.30 EUの農業環境支払事務の会計監査　05/11/29
  • No.29 有機畜産関連の日本農林規格告知　05/11/28
  • No.28 牛ふん堆肥によるコシヒカリ栽培技術　05/11/08
  • No.27 福岡県「農の恵み事業」　05/11/07
  • No.26 フードチェーン・アプローチ　05/09/23
  • No.25 輪換畑ダイズ収量低下の原因　05/09/22
  • No.24 有機農業に対する政府の取組姿勢　05/09/21
  • No.23 定植前リン酸苗施用法　05/08/31
  • No.22 輸入蓄養マグロのダイオキシン類濃度　05/08/30
  • No.21 フード・マイル計算の難しさ　05/08/29
  • No.20 続・コメのカドミウム基準情報　05/07/26
  • No.19 殺菌剤耐性いもち病菌の出現　05/07/25
  • No.18 総合的病害虫・雑草管理（IPM）実践指針案　05/07/23
  • No.17 精米カドミウム含量の動向　05/05/19
  • No.16 家畜ふん堆肥中の抗生物質耐性菌　05/05/18
  • No.15 水田の汚濁物質排出量　05/05/17
  • No.14 北海道「遺伝子組換え」条例　05/04/21
  • No.13 北海道「食の安全・安心条例」　05/04/20
  • No.12 「農業生産活動規範」とは　05/04/19
  • No.11 湖沼の水質保全はどうなる　05/04/18
    ▼以前の記事一覧
    		• □

    No.49 日射制御型拍動自動灌水装置の開発

    水と肥料を大幅に削減する画期的技術

    　世界の乾燥・半乾燥地域では灌水が作物生産に不可欠である。しかし，不適切な灌水によって塩類の表土への集積や土壌侵食などの問題が生じている（和田秀徳 (1987) 地球規模における土壌問題．農業技術大系．土壌施肥編．第3巻．p.土壌と活用VII 1〜8）。日本では雨量が多いとはいえ，瀬戸内地方などの少雨地帯や，養液土耕を含む施設栽培では，畑状態土壌に灌水が行われている（遠山柾雄 (1993) 点滴かん水と野菜の生育．農業技術大系．野菜編．第12巻．p.施設・資材76-22〜76-33）。そして，日本では不適切な灌水によって硝酸の地下水汚染などが助長されているケースも少なくないと推察される。

    ●日射制御型拍動自動灌水装置

    　近畿中国四国農業研究センター・中山間傾斜地域施設園芸チームの吉川弘恭氏らのグループは，日射制御型拍動自動灌水装置を開発した。瀬戸内の傾斜地では，肥料を溶かした水を点滴チューブで灌水するマルチ点滴灌水が行われている。しかし，この方式はかなりの灌水速度を要するので，大きなため池を有するか，しっかりした灌水施設が整備されたところにしか適用できない。そこで，より低い灌水速度で灌水を行えるシステムが開発された。

    　アイデアの元は水洗トイレのタンクにあった。ご存じのように，水洗トイレのタンクはチョロチョロした流れで流入した水を貯め，一定の水量を貯めると，勢いよく排水する。この原理を利用した拍動タンクを貯水タンクとして利用し，パイプで送られてきた水をまず拍動タンク（貯水タンク）に導く。拍動タンクは貯水・排水を心臓の鼓動のように繰り返し，間欠的に勢いよく排水する。これを点滴チューブに送って，広い面積に配水する。そして，ソーラパネルで発電した電力によって小さなポンプを動かして，水を高い位置に設けた拍動タンクに導くようにした（図1）。通常，20 a程度の施設の灌水には，毎分100ℓの送水能力を持ったポンプと電磁弁，コントローラなどを要するのであるが，この方式だと，50 W のソーラパネルと，毎分15 ℓ程度の送水能力を持った手のひらに乗るような小さなポンプですむ。そして，ゴミが混じったため池の水をくみ上げる場合には，ゴミをろ過装置で除去する（太陽の光で作物に水を与える．近中四農研ニュース No.14. p.5 (2004) ）。

    　その後，拍動タンク（貯水タンク）を200ℓ，55 Wのソーラパネル，定格出力6 Wの直流ブラシレスポンプを用いるように改良した。この装置だと，20分程度で200ℓのタンクがいっぱいになる。肥効調節型肥料をタンクに入れておき，水に溶けた養分を点滴チューブを通して作物に供給する。晴れた日には1日20回，雨の日でも2〜3回の灌水施肥が行える。装置の費用は10万円/10a程度で，安価な養液土耕装置として利用できる（近畿中国四国農業研究センター (2006) 第1期中期計画期間における主な研究成果〜中山間・傾斜地域における農業資源の効果的な活用技術の開発をめざして．日射制御型灌水装置による環境保全型肥培管理．）。

    　作物の蒸散量は降水量に換算すると，0.4〜1 mm/hだが，一般的な点滴灌水チューブの灌水速度は，この10倍以上に達する。このため，作物に吸収されなかった水が表面流去したり，地下水に流亡したりする。このシステムを用いると，灌水速度を点滴灌水チューブの1/10程度，すなわち，水量に換算すると200〜400 ml/h程度に下げて，無駄になる水を大幅に減らすことができる。

    ●施肥量と硝酸流亡量の削減

    　この装置で養液土耕栽培を行い，次の結果が得られている。 一つは，貯水タンクに肥効調節型肥料で窒素，リン酸，カリを投入して，トマトを隔離培地によって養液土耕栽培した例である。通常の点滴チューブを用いた灌水方法に比べて，本装置を利用した場合には，隔離培地からの排水量を3 %以下に削減できた。しかも，通常の点滴チューブ灌水では60 mg/日・個体の窒素を与えて窒素過多の生育となったのに対して，本装置を使用した場合には，窒素を30 mg/日/個体に半減してむしろバランスのとれた生育を確保できた（近畿中国四国農業研究センター (2006) 第1期中期計画期間における主な研究成果：上出）。

    　別の例では，マーガレットを畑と隔離培地に移植して，畑では液肥を通常の点滴チューブ灌水し，隔離培地では肥効調節型肥料を側条施肥して通常の点滴チューブと本装置とで灌水した（各区とも窒素は50 kg N/10a）。ただし，この場合は太陽光発電による日射制御を行っていない。各区とも最初の19日間は生育に合わせて適宜灌水した後，次の14日間は1日に3回に分けて合計173 ml/個体を灌水した。このとき，通常の点滴チューブの場合には，合計173 mlの水を9分間かけて排出させ（39 ml/分/穴）（ふつう灌水），本装置の場合には合計173 mlの水を90分間かけて排出させた（3.9 ml/分/穴）（ゆっくり灌水）。

    　その結果，隔離培地本装置を用いてゆっくり灌水した場合には，畑での通常灌水に比べて，総灌水量が1/2，硝酸性窒素の溶脱量が1/100未満となった。そして，隔離培地での通常灌水に比べて，総灌水量は同じにしたが，総排水量が1/10，硝酸性窒素の溶脱量が1/6に抑制された（図2）。マーガレットの草丈は通常灌水区と同等で，むしろばらつきが小さい傾向を示した（近中四農研ニュース．No.19. p.5 (2005) ゆっくりした灌水で環境を汚さない栽培を目指す．）。この実験で日射制御を行えば，曇天の日に灌水量を減らして，排水量もさらに減らせたはずである。

    　日射制御型拍動自動灌水装置については，吉川弘恭ら (2005) 太陽の光で作物に水を与える(1)〜(2)．農業および園芸．80: 440-445，80: 569-571．吉川弘恭ら (2005/06) 日本における超低流速灌水システム発展の可能性?〜?．農業および園芸．80:1242-1248，80: 1327-1333．81: 81-84，81: 324-330，81: 427-432にも紹介されている。これらの記事の中で，養液土耕栽培への応用事例に加えて，茶園での応用事例や，降雨の少ない中国華北平原への応用の可能性などが説明されている。

    (c) Rural Culture Association All Rights Reserved.