2018年栽培

2018年:本田防除(殺虫)

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出穂期を迎えた次の農作業は、カメムシなどの病害虫防除です。カメムシは出穂したコメのデンブンを吸汁します。その結果、そのコメは斑紋のような黒い点がついた玄米となってしまいます。カメムシは緑色で体長も5~6mmなので、緑色の多い圃場内で直接見つけることは困難です。捕まえるためには網が必要です。私も圃場内で一度も見つけたことがありません。

この日も最高気温38℃を超える猛暑日になりました。このような状態が続くと・・・高温登熟障害が発生しないか心配になります。

 

【使用農薬】

・スミチオン(1成分):殺虫剤

 対策:カメムシ類、ウンカ類などの水田害虫の殺虫

 10aあたりに水100l + スミチオン100ml(1000倍希釈)

スミチオン乳剤

 


出穂期(2018年)

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今年の出穂期は昨年より3日早い7月27日(移植日から70日:例年は73日)になりました。幼穂長の測定結果から出穂期は7月31日前後になると予想していましたが、実際に圃場内の4~5割の穂が出穂したのは、この日になりました。

次々に出穂

 

昨年までの気象データでは、この地域で栽培するコシヒカリは移植してから出穂するまでに、日照時間:約400(h)・積算温度:約1700(℃・day)必要であると考えていました。2017年も出穂期までは猛暑が続きましたが、今年はそれ以上です。2014年からの記録を見てみると、今年の積算日照時間は約80(h)多くなっています。一方で、積算温度は約1700(℃・day)と過去のデータとほぼ同じ値を示しました。イネの出穂期の目安になるのは、日照時間より積算温度(ここでは、最寄りのアメダス地点の日平均気温)が有効なのかもしれません。

 

移植日~出穂日の積算日照時間・積算温度

移植日 出穂期 日数 積算日照時間(h) 積算温度(℃)
2018 5月19日 7月27日 70 480.9 1699.0
2017 5月21日 7月30日 71 399.8 1697.6
2016  5月21日 8月4日 76 381.3 1774.5
2015  5月23日 8月3日 73 427.8 1742.1
2014 5月24日 8月3日 72 400.4 1714.0
Average 5月21日 8月2日 72.4 396.1 1711.3

 

以前にも書きましたが、出穂期のモニタリングデータは、収量、タンパク質含有率や収穫適期の推定に利用します。これらの推定結果は次回以降に紹介します。

 

茎から穂を出し始めたイネ

 


2018年:本田防除(殺菌)

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出穂前に、いもち病対策などの殺菌の防除を行います。出穂3日前ぐらいに散布するのがいいのですが、出穂の予測や散布を行うための時間調整、当日の気象条件など考えるといろいろ大変です。

現場で普及しているイネの出穂を推定する方法として、幼穂長を測る方法があります。まず、圃場内の平均的な草丈の株を選択し、最も長い茎を根元から取ります。次に、取った茎はカッターで半分に切っていきます。そして、茎の中にある幼穂の長さを測ります。

イネの幼穂の長さは12.5cm(2018年7月22日撮影)

 

既往研究から幼穂長と出穂前日数の関係はまとめられています(星川 1975)。

穂の発達過程と日数および外部形態との関係

出穂前日数 幼穂長:cm 発達過程・外形
26 0.1 幼穂形成期
20 0.2
18 0.8~1.5 止葉抽出
12 減数分裂期
19.5 穂ばらみ始め
20.5
2~1 22
22 出穂

文献:星川清親(1975)イネの生長.農文協.

幼穂の長さと出穂前日数の関係(表の数値をグラフ化)

 

幼穂長の測定結果から出穂期は7月31日前後になると予想できます。

 

出穂が予想できれば、次は防除です。初めて操作するときは2人で行っていましたが、慣れてくると1人でもできるようになりました。ただ、ラジコン付動力噴霧器でないとかなり大変です。ラジコン付きといってもホースの送り出しと巻き取りが遠隔操作できるものです。遠隔操作ができることによって、重いホースを1人でも出したり、巻いたりすることができます。

また、防除は風が弱くて雨が降らない日に行うので熱中症対策が必須になります。身体にかからないように雨具などで防備しながら行うため、尋常ではない暑さとの戦いです。当日の最高気温は38℃まで上昇したため、いつもより重労働でした。

熱中症対策(ガンガンに冷やした水とクーラーを効かせた車内で休憩)

 

【使用農薬】

・ノンブラスフロアブル(2成分):殺菌剤

 対策:いもち病、内頴褐変病、変色米、穂枯れ

 10aあたりに水100l + ノンブラスフロアブル100ml(1000倍希釈)

 


虫の乱入

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5年のモニタリングやその他いろいろな場所での地図作成など、これまでで約500時間のフライト経験がありますが、初めて撮影中に虫が乱入してきました。
毎回、撮影前にカメラの点検をしていますが、その際には虫の写っていませんでした。上空50m付近から突如登場します。しばらく一緒にドローンの飛行を楽しんだ後にどこかに行ってしまいました。

モニタリング中に虫がレンズ前面に・・・

 

撮影画像を再生した時は、レンズに問題が生じたのかと冷や汗が出ましたが・・・黒い点が動き出したので、虫だとわかりました。

途中フェードアウトしますが、再度写り込みます。縦横無尽に歩いています。

こんなこともあるんですね。

 


中干し(2018年)

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今年は移植日から38日後に中干しを始めました。必要な茎数を確保するまで例年より4日間ほど長くかかりました。

移植日からの茎数の変化(2014~2018)

 

毎年、茎数を実測している結果でも現れています。なぜ、遅くなったかは正直よくわかりません。最寄りのアメダス気象データを見る限り、過去と大きな違いはありません。一般的に、分げつ期は活着・分げつの促進のために浅水で管理します(図説:活着期から分げつ期の浅水管理のポイント)。今回の栽培方法で考えられることは、除草剤散布のために深水にしたことです。深水によって、分げつ形成に影響があったのかもしれません。

今年は中干しを始めてから、全く雨が降りませんでした。例年なら梅雨の時期に重なるので、10日程度の中干し期間がいるのですが、今年は7日間でバッチリ干すことができました。関東地方は6月29日ごろに梅雨明け(平年に比べると22日も早い)をしました。

中干し後のイネトンネル

 

これから出穂期までは間断潅水による水管理です。

 


水稲株抽出(2018年)

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2016年から始めた水稲株位置の抽出ですが、いろいろ試した結果、対地高度は30mぐらいがいいのかもしれません。対地高度が低いと、撮影した画像の解像度が高すぎて、処理時間が大幅にに増えてしまいます。また、水稲以外の草丈の低い雑草がノイズとして多くなります。ちなみに、このときのイネの草丈は約37㎝です。

今回は「Mission Planner」で、クロスの飛行コースを設定しました。クロスにする事で死角をなくすことができます。実際はここまでしなくてもいいかもしれませんが・・・。

水稲株抽出のための飛行ルート

 

可視光、近赤外線の両方で撮影を行いましたが、やはり明確に水部とイネが判読できる近赤外画像が精度よく抽出できます。

 

【水稲株位置抽出の手順】

(前準備)近赤外画像から対象とする圃場だけをクリップ(切り抜き)します。この工程で大幅に作業時間を短縮できます。

その後の工程は、ノイズ除去→フォーカル統計→ラスベク変換→重心算出 の順番です。

試験サイト全体の水稲株位置

 

水稲株抽出の拡大図(水色点:水稲株位置、背景:近赤外オルソ画像)

 

今年は田植え機の一部の調子が悪いためか、所々で欠株が発生してしまいました。圃場全体で約4万5千株となり、昨年に比べると若干少ない結果となりました。

参考 :2017年の欠株率マップ

 

 


P4pro+テスト飛行

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Phantom4pro+を購入された先生の初フライトと機能確認を試験サイトで行いました。

自宅裏の圃場周辺はDID地区外となっているので、申請なしでフライトできます。そのため、思いたったらすぐにテストができる良さはあります・・・そのかわり職場までは片道2時間の小旅行です

Phantom4pro+

 

私のDJI歴は、Phantom1(2013年販売)が初めてになります。安定した飛行が簡単にできるので、ドローンの操縦の楽しさを覚えました。ただ、当時はオートパイロットの機材が技適を取得していなかったため、マニュアル飛行のみでした。測量やモニタリングなどではあらかじめ設定したコースに飛行して撮影しないと、精度の高いマップを効率的に作成することができません。そのため、当時からオートパイロットが可能な自作ドローン(APMやpixhawk)に進んで、現在に至ります。

P4のフライト機能はネットなどの情報で知っていましたが、現物のシステムを見て驚きました。ターゲットの追従など安定して25分近くフライトできるのは魅力的です!セカンド機として欲しい!

モニタリングしているドローンの上空からP4pro+で撮影してみました。見たことのない視点からの画像を見るのは楽しいですね

モニタリングしているドローン上空からの撮影

 

モニタリング中の様子

 

(追記:2018/07/13)

Phantom4pro+ ではサードパーティのアプリを使うことができません。そのため、地図作成やモニタリングに必要な自律飛行機能が使えないことがわかりました。Phantom4pro+ に標準搭載されている自律飛行の機能は使いづらく、地図作成やモニタリングには不向きでした。Phantom4pro+ でサードパーティのアプリを利用したい場合は、液晶ディスプレイが付いていないプロポを別途購入しなければなりません。プロポをダウングレードすれば、Phantom4pro+ でもサードパーティの自律飛行ツールが使えるみたいです。Phantom4pro+ と Phantom4pro の違いは、プロポに液晶ディスプレイが付いているかの違いです。地図作成やモニタリングなどに使用したいと考えている方は、Phantom4pro がお勧めです。

 


除草剤散布(2018年)

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田植えから1週間程度過ぎると、株間や条間に雑草がちらほらと発芽してきました。

雑草発芽

 

昨年は雑草に悩まされた圃場もあったので、散布前に圃場内の水位に注意しました。使用している「コメットジャンボ(水稲用一発処理除草剤)」は水溶性の袋に入っているため、水位がある程度ないと、十分な範囲に広がっていきません。昨年は水位が低かったことで、除草剤の効果にばらつきが生じてしまったかもしれません。

散布するには十分な水位

 

あらかじめ作成した散布地点マップを見ながら、予定地点まで圃場を歩き、散布しました。毎年、圃場内に入って散布しているのですが、せっかくドローンがあるので、これからはドローンによる散布ができないか検討していきます。今年は国土交通省の申請には時間的に間に合いませんでしたが、来年はドローンによるピンポイント投下ができるようにしてみたいです。自作ピンポイント投下機は、そのうち紹介します。

 

【使用農薬】

・コメットジャンボ(1反あたり1袋300g) :7袋

 


田植え(2018年)

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朝6時ぐらいまで雨が降っており、田植えを行うか悩みましたが、7時ぐらいから天気が回復してきたので、試験サイトを含む6反分の田植えを行いました。

今回は米の研究を行なっている濱氏(千葉大)が参加しました。実際に田植えを行い、一連の作業の流れを覚えてもらいました。4条植えの田植機なので、6反だけでも丸一日かかります。

まずは、育苗用のビニールハウスから軽トラに設置した苗箱ラックにどんどん置いていきます。1回の移動で64箱運ぶことができます。以前はベニヤ板を荷台に置いて運搬していたので、何回も圃場とビニールハウスの往復をしなければなりませんでした。苗箱ラックは年に1回の利用ですが、非常に役に立っています。

苗箱の運搬

 

次に、田植機に苗を乗せる前に、いもち病対策の「ルーチンアドスピノ箱粒剤」を約50(g/箱)をムラなく降っていきます。

ルーチンアドスピノ箱粒剤の散布

 

準備が整えば、田植えの開始です。昨年は株間を21cmに設定しても収量は減少しなかったので、今年は全ての圃場の株間を21cmに設定しました。植えた直後は見た目がスカスカしているので、周辺の圃場と比べると少し寂しい感じです。今回は全体の半分を濱氏にお願いしました。田植機の操縦が初めてとは思えないくらい上手に植えてもらいました。ありがとう!

田植機初操縦

 

また、今年は機械植えとは別に、職場でお世話になっている方(どろーん米のお得意様)の家族みなさんで手植え体験を行いました。自分の手で植えたお米は格段においしいと思いますよ。

収穫は9月中旬頃になります( ◠‿◠ )!

 

【使用農薬】

・ルーチンアドスピノ箱粒剤(育苗箱1箱50g) :6袋

【使用肥料】

・コシヒカリ一発 LP485(35~40kg/10a) :11袋

 


結果:均平精度(2018年)

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試験サイトでは、代かきを行った後に泥が沈着するまで待ってから、水を落とし土壌が見える状態になるようにしています。これは、代かき後の圃場を測量するためです。
3年間実施していることもあって、近所の農家さんから不思議がられることもなくなりました。

代かき後のオルソ画像(2018年5月18日撮影)

 

圃場の北側では、ほんの少し水が残っています。一方、南側(明るく写っている部分)は水が抜けています。圃場にいくつかの線条の跡が残っていますが、これは鳥などの足跡になります。畦畔を超えて、隣の圃場(北側)までつながっています。

水がある程度なくなった状態で、ドローン計測による圃場の均平精度(凹凸の定量化)を求めました。その結果、2018年は均平精度:1.2cm・最大高低差:5.1cmとなりました。過去最高の結果です(といっても5回しかデータはありませんが・・・)。
過去の記事にも書きましたが、移植栽培で目標とする均平精度は標準偏差:1.8cm・最大高低差:9.0cmが目標値となっています(農林水産省)。

下に2016~2018年の代かき後の圃場凹凸マップを示します。

ⅰ) 代かき後の凹凸マップ(2018年)

 

ⅱ) 代かき後の凹凸マップ(2017年)

 

ⅲ) 代かき後の凹凸マップ(2016年)

 

2014~2018年における均平精度の変遷

 

試験サイトの均平精度は、2014年が標準偏差:2.6cm・最大高低差:10.2cmに対して、2015年は標準偏差:1.8cm・最大高低差:7.5cm、2016年は標準偏差:1.4cm・最大高低差:6.1cmとなり,年々圃場内の高低差は小さくなっています。トラクターの操縦経験を積むことで、技術が身についてきているのかもしれません(^_^;)。なお、2014年・2015年は代かき前のDSMを用いて計測を行っています。2016年以降は代かき後の高低差を精確に求めるために、代かき直後に圃場内の水を抜いた状態で空撮を実施しています。

 

【参考】

2014~2017年までの均平精度と玄米タンパク含有率との関係を、濱ほか(2018):UAVリモートセンシングおよび登熟期の気象データに基づく玄米タンパク含有率推定 にまとめています。