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野菜

WCS用稲後作キャベツ(秋冬)における新たな穿孔方法による排水対策に関する実証調査(島根県 平成30年度)

背景と取組みのねらい

●背景
 島根県では全県的にキャベツの作付推進を行っているが、多くは水田利用のため、排水不良による収量品質の低下が課題となっている。現地実証を行った大田市では、米価下落対策として水田の高度利用を推進しており、WCS用稲(早生)作付後への秋冬キャベツの導入を模索している。しかし、WCS稲の収穫からキャベツ定植までの期間が短く、降雨による定植準備の遅れや滞水による活着不良などがその後の生育に大きく関わるため、排水対策は重要な課題である。
 そこで、額縁明渠や簡易暗渠の施工により排水性を改善し、水田におけるキャベツの安定生産技術の実証を行う。また、あわせて、簡易暗渠施工後の水稲作の導入要件について検討する。

●目標
 水田排水不良ほ場でのキャベツ栽培において、リターンデッチャによる額縁明渠、穿孔暗渠機カットドレーンminiとサブソイラによる簡易暗渠を施工し、排水性の改善の改善により収量、品質の向上を図る。

対象場所

●島根県大田市久手町
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 大田市は島根県のほぼ中央部に位置し、北は日本海に面し、東は出雲市、西は江津市、南は飯南町・美郷町・川本町に接している。市の南部には、標高1,126mの大山隠岐国立公園三瓶山や標高808mの大江高山などを主峰とする連山もあり、多様な自然に恵まれた地域である。農地は、標高0mの沿岸部平坦地から市の南部にある標高約500mの山間傾斜地まで広がり、水田及び三瓶山麓や国営開発地等の畑地等で水稲や園芸、畜産業が営まれている。
 特に、畜産については、酪農、肉用牛、養鶏などが盛んで、法人による大規模経営も行われており、管内農業産出額の大半を占める。水田では主食用水稲の他、近年の米情勢を反映して、飼料用米やWCS用稲の作付けに加え、水田転作によるキャベツ栽培も増加している。
 管内のキャベツ栽培は秋冬どり作型を中心に栽培面積1,085a、生産戸数26戸で規模としては小さいが、ほ場整備事業に伴う水田転作品目として栽培面積の増加が見込まれる。

実証した作業体系(作業名と使用機械)

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各区の概要

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●主な栽培基準
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●圃場条件
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作業別の能率と効果

集水桝能率と効果
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集水桝の施工状況

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ネトロン管、塩ビ管の配置状況

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砕石埋設

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もみ殻埋設

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表土の埋め戻し

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集水枡(平面図)


・集水枡の施工はミニバックホーと人力で行った。
・約70cmの深さに溝を掘ったが、ミニバックホーの能力で可能だった。また、作業時間はミニバックホー及び人5名の作業で115分を要した。
・集水枡1カ所当たりの経費は14,514円。
・従来は四角形の集水枡を作成していたが、今回T字型とすることで、作業時間及び施工経費の軽減に繋がった。

額縁明渠能率と効果
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リターンデッチャによる
額縁明渠の施工

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額縁明渠の施工状況


・10a当たり、作業距離は100m、作業時間は0.23時間。
・不均一な形のほ場だったため、四隅を施工する際、反転する必要があり時間を要したが、1日当たりの作業可能面積は2.8ha程度と試算され、作業性は問題ないと考えられる。
・8月に施工した額縁明渠は1月時点でも残っており、栽培期間を通じて機能していた。
・使用機械は30~55psが適応出力であることを考えると、管内の平均的な農家所有のトラクタと合致するため汎用性が高い。
・実証区、慣行区とも降雨翌日に畝間の滞水が見られなかったことから、排水対策を講じる際、第一に選択すべきだと考える。

●型式
リターンデッチャ(松山RD252-D)

暗渠能率と効果
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カットドレーンminiによる
穿孔暗渠の施工

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サブソイラによる弾丸暗渠の施工


●弾丸暗渠
・10a当たり、作業距離は125m、作業時間は0.1時間。
・1日当たりの作業可能面積は6.4ha程度と試算され、作業性は問題ないと考えられる。
・使用機械は30~50psが適応出力と考えると、管内の平均的な農家所有のトラクタと合致するため汎用性が高い。
・降雨翌日に集水枡から地下排水がなされていたことから一定の効果が認められた。

●穿孔暗渠
・実証ほ場10a当たり、作業距離は145m、作業時間は0.4時間。
・1日当たりの作業可能面積は1.6ha程度と試算され、施工時間は問題ないと考えられる。
・今回実証したほ場では、作土層の下が強粘質の土壌となっており、走行中にカットドレーンの刃が浮き、一定の深さで施工することができない状況が見られた。追加のウエイトをかけることで深さを確保することができたが、2つの集水枡からの排水流量を調査したところ、穿孔が浅かったと思われる集水枡の方で流量が明らかに少ない結果であった。穿孔暗渠を施工する際は土質などを考慮する必要がある。
・今回使用したカットドレーンminiは30~60psが適応出力であることを考えると、平均的な農家所有のトラクタと合致するためカットドレーンと比べ汎用性が高い。

●型式
サブソイラ(スガノ S452E)
カットドレーンmini
(北海コーキ KSDM-03)

※写真・図をクリックすると拡大します

排水性、土壌に関する調査


 排水対策施工図および調査地点の概略図
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 調査地点A~C:排水流量を計測
 調査地点①~④:作土壌の含水率及び三相分布を計測

 集水枡及び排水口流量調査(ml/min)
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 調査場所(A~C)は図参照
 9月6日~7日にかけて、86.5mm観測
 10月2日~3日にかけて、66mm観測
 12月7日~8日にかけて、49mm観測

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 降雨時(9月7日)(左) ⇒ 降雨後(9月8日)(右)

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 土壌の三相分布
 ※調査場所(①~④)は図参照、調査日:12月11日

 調査前日までの降水量の推移
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 土壌の含水率
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 ※調査場所(①~④)は図参照、調査日:12月11日

成果

 定植作業は9月5日から開始したが、9月6日、7日に降雨があったため9月5日、8日、9日、10日に行った。降雨の影響から半自動移植機が使用できず、一部手作業で定植を行った。
 定植後の活着は順調で、その後の生育は各区とも差が見られなかった。
 しかし、9月下旬から雑草が繁茂し、初期生育が抑えられた。除草作業を行ったがヨトウムシ類の食害が甚発生となるとともに、その後の生育遅延に大きな影響を及ぼした。
 また、10月以降の日照不足及び11月下旬からの低温の影響から生育が遅れ、結球開始が遅延した。

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実証区(左)と慣行区(右)

 実証区及び慣行区で生育調査(10月24日)及び収量調査(3月13日)を行ったが、結果に差は見られなかった。また、含水率及び三相分布に両区とも差が見られなかった。さらに、9月17日の降雨(87mm)の翌日、両区とも畝間に滞水が見られなかったことから、共通して施工した明渠による表面排水の改善が生育に影響を及ぼすことが推察された。

 収量調査
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 ※調査日(3月13日)

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実証区(左)と慣行区(右)

実証した作業体系について

 平成29年9~10月は平年に比べて降雨量が多く、降り始めからの降水量が50mmを超えることが期間内に5回(20mmを超えることは9回)あった。同様な状況で、排水対策を行っていない前年作では、数日間ほ場に滞水することがあったが、本作では降雨の翌日には滞水が見られなかったため、実証した排水対策の効果があったものと思われる。
 試験区では額縁明渠、穿孔暗渠、弾丸暗渠の施工、慣行区では額縁明渠のみの施工としたが、9月17日の降雨(87mm)の翌日には、両区とも畝間に滞水は見られなかった。また、生育調査(10月24日)の結果にも差が見られなかったことから、共通して実施した額縁明渠の効果が最も大きいと考えられる。ただ、滞水が見られなくなってからも集水枡から地下排水があったことから、弾丸暗渠及び穿孔暗渠に関しても一定の効果があったと考えられる。
 額縁明渠、弾丸暗渠及び穿孔暗渠を施工しても、10aあたりの全作業時間は慣行体系と比較して大きな差は見られず、作業性にも問題が見られないことから、導入可能な作業体系と考えられる。

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残された課題と今後の展開について

 本調査により排水性の改善は認められた。特に額縁明渠は、崩れることもなく効果を発揮した。一方、本調査の排水対策技術の効果が何作続くかは調査が必要と思われる。
 以上の結果から、水田転作ほ場の排水対策技術として、本実証調査の技術は有効であると考えられる。
 しかしながら、これらの機械を個人単位で揃えようとすると費用がかかるため、導入にあたっては管内における共同利用の仕組み作りを推進する必要がある。
 今後は、本調査で行った排水対策技術の共同利用の仕組み作りも念頭に入れ、普及活動を積極的に進めていきたい。

(平成30年度 島根県西部農林振興センター県央事務所農業普及部大田支所、島根県農業技術センター技術普及部)

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