JP5394080B2 - 潅水制御器と連動する土壌用ecセンサを用いた施肥管理制御器。 - Google Patents
潅水制御器と連動する土壌用ecセンサを用いた施肥管理制御器。 Download PDFInfo
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Description
ECs(S/m)=0.0023(%Clay)−0.0021
しかし、我が国の施設園芸で導入されているロックウール栽培、ココバック栽培、袋培地栽培に使用する軽量培土は粘土含量がほとんどないので、ECs=0となり、ECaとECwとの関係は(2)式のような単純な「土壌EC水分曲線」で示される。
AとBは土壌特性によって決定される係数であり、ECwは飽和水分土壌から抽出される土壌溶液のEC値、θは土壌水分を示す体積含水量(m3/m3)である。
水ストレス(MPa)=(テンシオメータ出力V−1)/40
水ストレスは、通常栽培でのpF2では0.01MPaであり、相当に水を絞った状態のpF2.7でも0.05MPaに過ぎないのに対して、通常施肥濃度の目安とするEC2(0.2S/m)の塩ストレス0.072MPaに及ばない。このことにより、塩ストレスによる制御が容易であることは数字の上で明らかであるが、作物をいじめることに代わりはなく、収量と品質(糖度)とを見比べて儲かる農業経営をする必要がある。つまり租収益は、糖度を評価する単価と収量の積であるから、経営面から最高租収益を得る糖度目標がまず設定される。本発明は、糖度目標を自在に設定できる栽培を可能とする画期的な制御システムである。
体積含水量θ=C・pF2+D・pF+E (4)
但し、θ>θmax(飽和体積含水量)のときは、θ=θmax=F
Vはテンシオメータの電圧出力、C、D、E、Fは土壌特性による係数
なお、土壌のEC水分曲線は次の試験から求められる。105℃、24時間炉乾燥した土壌を直径15cm程度の容器に、落下法にて深さ15cm程度パッキングし、土壌用ECセンサを中央に差し込んで見掛けの土壌EC値(ECa)を計測する。その後、土壌をバットに開けて広げ、既知濃度の溶液をムラのないように少量ずつ散布して攪拌し、再度パッキングして計測する。これを飽和水分状態になるまで繰り返し、飽和したら飽和水分土壌をガーゼで包んで絞ってビーカー内に受け、その土壌溶液EC値(ECw)を計測する。それぞれの体積含水量θとECa/ECwとをグラフにプロットし、EC水分曲線を2次式で回帰して求める。
θ=0.034・pF2−0.3012・pF+0.6709 (4’)
但し、F=θmax=0.635
本発明の施肥管理制御器(図3)は、栽培土壌によって変わる係数A〜Fと、作物の生育ステージ別毎に設定する肥料濃度基準値Gとを入力するテンキー機能と、(2)〜(4)式の演算回路とを持ち、土壌中の肥料濃度を示す土壌溶液EC値(ECw)を常時モニターすることにより、作物の生育ステージ別に設定される施肥基準値Gと比較判別して時々刻々の施肥管理制御を行う。また、施肥管理制御器には、施肥管理する時間帯を入力して、その時間帯内の潅水作動に対して、ECwが施肥基準値G以下であれば液肥注入を行い、ECwが施肥基準値G以上であればキャンセルして注入を行わない判別回路をもっており、実際に注入した累積回数を記憶・表示して肥料の投入施肥量をチェックできる。
2 絶縁棒
3 ステンレス製パイプ
4 コネクター
5 測定コード
6 地表面
Claims (3)
- ペンシル型の絶縁棒の先端表面に、4個のステンレス製リング電極を所定の間隔で配置して固定し、外側2個のリング電極で交流電流を流し、内側2個のリング電極において抵抗を計測して、その抵抗値の逆数から電気伝導度(EC)を求める交流4端子のペンシル型土壌用ECセンサを直接土壌に差し込むとき、
前記ペンシル型土壌用ECセンサの固有のセル定数を設定し、かつ測定範囲に対して4〜20mAの定格電気出力を持たせる電子回路を前記土壌用ECセンサに組み込み、バラバラな個々のセンサの電気出力特性を一定にして共通化を図ることを特徴とする土壌用ECセンサを用いた施肥管理制御器。 - 水平方向に保持する絶縁棒に、4本のステンレス製ロッド電極を所定の間隔で一列に配置し、かつ絶縁棒からの突出長を同じにして固定し、外側2本のロッド電極で交流電流を流し、内側2本のロッド電極において抵抗を計測して、その抵抗値の逆数から電気伝導度(EC)を求める交流4端子の櫛歯型土壌用ECセンサにおいて、4本のロッド突出部分全てを直接土壌表面に差し込むとき、
前記櫛歯型土壌用ECセンサの固有のセル定数を設定し、かつ測定範囲に対して4〜20mAの定格電気出力を持たせる電子回路を前記土壌用ECセンサに組み込み、バラバラな個々のセンサの電気出力特性を一定にして共通化を図ることを特徴とする土壌用ECセンサを用いた施肥管理制御器。 - 請求項1または請求項2に記載される土壌用ECセンサを用いた施肥管理制御器において、
前記土壌用ECセンサを直接土壌に差し込んで計測するとき、計測される見掛けの土壌EC値と、前記土壌用ECセンサと併設した土壌水分センサにより計測される土壌含水量とによって、換算して求められる土壌溶液EC値を常時モニターし、作物の生育ステージ別に設定される土壌中の施肥濃度基準値と比較判別することにより、潅水制御器からの潅水指令信号に対して液肥を打ち込むかどうかを制御して、土壌中の適正な肥料濃度を維持することを特徴とする、潅水制御器と連動する土壌用ECセンサを用いた施肥管理制御器。
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