数種野菜に対するスポット可変施肥機の識別性能

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要約

キャベツを対象として開発したスポット可変施肥機を用いることにより、播種後6週間目までの数種野菜について個体識別、投影葉面積の計測、計測した葉面積に基づくリアルタイムの個体別施肥が可能である。

スポット可変施肥機を用いて、形態や葉色の異なる数種の野菜について個体識別、生育量の計測、注入用ノズルの制御を試みて、初期生育段階の野菜に対する汎用化利用の可能性を示す。

スポット可変施肥機の個体情報収集制御装置(GISIP)を用いることにより、播種後6週間以内の6種の野菜の個体別投影葉面積(GISIP葉面積)をリアルタイムで計測できる。GISIP葉面積と慣行の個体別生育調査データ(全生重、乾物重、写真による投影葉面積)との関係は、実測葉面積と慣行の個体別生育調査データとの関係とほぼ同等であるので、GISIP葉面積は新たな生育指標として利用できる (表1) 。
注入用個体別施肥を想定したノズルの動作率は、株間60cmの場合、播種後約5週間目には83～100%、6週間目には81～100%で、全体的に高い比率で識別が可能である (表2) 。
個体別施肥を想定した注入用ノズルの貫入位置と対象個体との進行方向に対するずれは、標準偏差でほぼ5cm以内となり、対象個体の前後10cm以内に95%以上の確率で注入することが可能である (表3) 。
6種の野菜の形態、葉色の特性と計測、制御との間には特別な関係は認められず、スポット可変施肥機は初期生育段階の野菜に対して汎用的に利用できる。

図1 個体情報収集制御装置で計測した投影葉面積と調査した形質間の相関係数

図2 スポット可変施肥機の数種野菜に対するノズル動作率

図3 スポット可変施肥機のノズル貫入位置と対象個体の距離の標準偏差