WO2013103000A1 - 農作業支援方法及び農作業支援装置 - Google Patents

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date
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harvest date
Prior art date
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浅井　雅文
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富士通株式会社
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    • G—PHYSICS
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    • G—PHYSICS
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    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Mining

Definitions

  • the present invention relates to a farm work support method and a farm work support apparatus.
  • Crop crops are planted according to the customary cultivation calendar suitable for each harvest season.
  • the farmer makes a plurality of planting plans assuming the target harvest time and performs actual cultivation. For example, in order to shift the harvest time, the cultivation start time is shifted to a plurality of times, and the cultivation is performed.
  • an object is to calculate a cultivation start time that can suppress a deviation from the plan with respect to an interval between harvest times of a plurality of cultivations.
  • the computer executes a process of determining today as the start date of the second cultivation.
  • cabbage of variety M is adopted as a specific example of the agricultural product.
  • the cabbage of variety M is hereinafter referred to as “cabbage M”.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a cultivation plan for cabbage M in the embodiment of the present invention.
  • the cultivation plan A shown in FIG. 1 regarding the cabbage M, three cultivations of cultivation 1 to cultivation 3 whose planting dates are different from each other are planned.
  • “cultivation” refers to a unit of work in which various operations are performed in common during a period from the start of preparation for cultivation to the harvest of the crop regarding the same type of crop.
  • the fixed planting date is represented by a white circle
  • the harvest date is represented by a black circle.
  • FIG. 1 shows the contents of the cultivation plan A when the cultivation plan A is planned.
  • the fixed planting date for cultivation 1 is March 1st.
  • the interval between the harvest date of cultivation 1 and the harvest date of cultivation 2 is 7 days.
  • the interval between the harvest date of cultivation 1 and the harvest date of cultivation 3 is 14 days.
  • the interval between the harvest date of one cultivation and the harvest date of another cultivation is hereinafter referred to as “harvest interval”.
  • the predicted harvest date is a predicted value of the harvest date.
  • the predicted harvest date for each cultivation is calculated using the effective integrated temperature, which is an example of weather conditions.
  • the effective integrated temperature is the integrated value of the temperature that contributes to the growth of each day.
  • the effective integrated temperature is the integrated value of the temperature that contributes to the growth of each day.
  • the average daily temperature exceeds 5 ° C.
  • 12 ⁇ 5 7 ° C.
  • Average temperatures below 5 ° C are not added to the effective integrated temperature.
  • “° C./day” is a unit of effective integrated temperature at the daily average temperature.
  • the average temperature of each day until the effective accumulated temperature is reached is unknown. Therefore, a predicted value is used for the average temperature of each future day.
  • a normal value in an area where cabbage M is cultivated is used as the predicted value. Based on the normal value, for example, as shown in FIG. 2, the relationship between the planting date and the predicted harvest date is obtained.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the relationship between the planting date of cabbage M and the harvest date.
  • the horizontal axis indicates the fixed planting date
  • the vertical axis indicates the harvest date.
  • the number of days required until harvesting according to the fixed planting date of cabbage M can also be calculated.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the relationship between the planting date of cabbage M and the number of days required until harvesting.
  • the number of days required for harvesting decreases as the planting date becomes late. This is because the period according to the cultivation plan A is a period in which the rate of increase in effective integrated temperature increases daily. That is, this is because the number of days required to obtain the same effective integrated temperature is a period in which the number of days decreases in each day.
  • the planting date can be determined by determining the harvest date.
  • the weather conditions are not the same every year, and the planted plants grow by experiencing the temperature of the year.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a method for calculating a predicted harvest date in the present embodiment.
  • FIG. 4 shows the cultivation start date of cultivation 1, that is, for each day after March 1 which is a fixed planting date, A year average temperature, daily average temperature average value, A year effective temperature, normal effective temperature, and The effective integrated temperature is shown.
  • a year average temperature is the actual value of the average temperature of each day in A year.
  • the average daily temperature is the average daily temperature.
  • the A-year effective temperature is the effective temperature for each day regarding the cabbage M. In the present embodiment, the A year effective temperature is calculated by the A year average temperature ⁇ 5.
  • the normal temperature is the normal value of the effective temperature of each day regarding the cabbage M. In the present embodiment, the normal effective temperature is calculated by the daily average temperature average value of -5.
  • the effective integrated temperature is an integrated value of the A-year effective temperature and the normal effective temperature. That is, the A-year effective temperature is integrated up to the day when the predicted harvest date is calculated, and the normal effective temperature is integrated after that day.
  • the effective accumulated temperature is calculated by accumulating the A-year effective temperature from March 1 to March 9, which is before the current day. After March 10, the effective integrated temperature is calculated by adding the normal effective temperature to the effective integrated temperature so far. As a result, in the example of FIG. 4, the effective integrated temperature is predicted to reach 700 ° C./day on May 14. Therefore, the next day, May 15, is set as the expected crop 1 harvest date.
  • the harvest predicted dates of cultivation 1, cultivation 2, and cultivation 3 are Calculated regularly.
  • the predicted harvest date is calculated every day.
  • the day when the interval between the predicted harvest dates of cultivation 1 and cultivation 3 is 14 days or more, which is the harvesting interval between cultivation 1 and cultivation 3 in cultivation plan A is determined as the fixed planting date of cultivation 3.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a method for determining a fixed planting date for each cultivation in year A. Regarding the cultivation 1, it is assumed that the fixed planting is performed as scheduled on March 1st.
  • each day after March 1 which is the fixed planting date of cultivation 1 is set as the predicted execution date, and the predicted harvest date of year A cultivation 1 in each predicted execution date, the predicted harvest date in the predicted execution date, and The interval of the predicted harvest date with cultivation 1 is shown.
  • the forecast implementation date is the date when the harvest forecast date is calculated.
  • the expected harvest date of year 1 cultivation 1 is the expected date of harvest of cultivation 1 in year A. That is, it is a predicted harvest date when the fixed planting date is March 1, A year.
  • the predicted harvest date on the predicted date is the predicted harvest date when the predicted date is the planting date.
  • the interval of the predicted harvest date with cultivation 1 is the number of days between the predicted harvest date of cultivation 1 in year A and the predicted harvest date on the prediction implementation date.
  • the harvest forecast date of year A cultivation 1 is May 13.
  • the predicted harvest date on the predicted implementation date is May 20th. Therefore, the interval of the predicted harvest date with cultivation 1 is 7 days. That is, on each day after March 1, the harvest forecast date of cultivation 1 and the harvest forecast date when the day is set as the fixed planting date are calculated. It was detected that the interval between the date and the predicted harvest date when the current day was the planting date was 7 days or more. Seven days is the number of days specified as the harvest interval between cultivation 1 and cultivation 2 in cultivation plan A. Therefore, March 16 is determined as the fixed planting date for cultivation 2.
  • the predicted harvest date of year A cultivation 1 is May 13.
  • the predicted harvest date on the predicted implementation date is May 24th. Therefore, the interval of the predicted harvest date with cultivation 1 is 14 days. That is, on each day after March 1, the harvest forecast date for cultivation 1 and the harvest forecast date when the day is set as the fixed planting date are calculated. It was detected that the interval between the day and the predicted harvest date when the current day was the fixed planting date was 14 days or more.
  • the 14th day is the number of days defined as the harvest interval between cultivation 1 and cultivation 3 in the cultivation plan A. Therefore, March 30 is determined as the fixed planting date for cultivation 3.
  • FIG. 6 is a diagram showing a fixed planting date and a predicted harvest date for cultivation 2 and cultivation 3 in year A, respectively.
  • the fixed planting date is represented by a white circle
  • the predicted harvest date is represented by a black circle.
  • March 16 is determined as the fixed planting date for cultivation 2.
  • March 30 is determined as the fixed planting date for cultivation 3.
  • year A is a year in which the temperature in March was higher than normal
  • year B is a year in which the temperature in March was lower than normal.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of a method for determining a fixed planting date for each cultivation in year B.
  • the meaning of each column is the same as that in FIG. 5 except that the column related to year A is replaced with the column related to year B.
  • FIG. 8 is a diagram showing the fixed planting date and the predicted harvest date for cultivation 2 and cultivation 3 in year B.
  • the fixed planting date is represented by a white circle
  • the predicted harvest date is represented by a black circle.
  • March 24 is determined as the planting date for cultivation 2.
  • the predicted harvest date for cultivation 1 is the predicted harvest date for cultivation 1 is May 15, and the predicted harvest date for cultivation 2 is 14 days after the predicted harvest date for cultivation 1 Therefore, April 3 is determined as the fixed planting date for cultivation 3.
  • the fixed planting date can be determined in accordance with the trend of the annual temperature.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of the farm work support system in the embodiment of the present invention.
  • the farm work support apparatus 10 and the information processing terminal 20 can communicate with each other via a network N1 such as a LAN (Local Area Network) or the Internet.
  • a network N1 such as a LAN (Local Area Network) or the Internet.
  • Part or all of the network N1 may be wireless communication.
  • the agricultural work support apparatus 10 determines the fixed planting date of each cultivation in the cultivation plan by the method described above.
  • the information processing terminal 20 executes transmission of input information to the farm work support apparatus 10, display of processing results by the farm work support apparatus 10, and the like.
  • Input information for the farm work support apparatus 10 is input to the information processing terminal 20 by a user such as a farm worker, for example.
  • a user such as a farm worker, for example.
  • information indicating a cultivation plan can be given.
  • the determination result of the fixed planting date of each cultivation, etc. are mentioned.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the farm work support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the farm work support apparatus 10 in FIG. 10 includes a drive device 100, an auxiliary storage device 102, a memory device 103, a CPU 104, an interface device 105, and the like that are mutually connected by a bus B.
  • a program that realizes processing in the farm work support apparatus 10 is provided by the recording medium 101.
  • the recording medium 101 on which the program is recorded is set in the drive device 100, the program is installed from the recording medium 101 to the auxiliary storage device 102 via the drive device 100.
  • the program need not be installed from the recording medium 101 and may be downloaded from another computer via a network.
  • the auxiliary storage device 102 stores the installed program and also stores necessary files and data.
  • the memory device 103 reads the program from the auxiliary storage device 102 and stores it when there is an instruction to start the program.
  • the CPU 104 executes a function related to the farm work support apparatus 10 according to a program stored in the memory device 103.
  • the interface device 105 is used as an interface for connecting to a network.
  • An example of the recording medium 101 is a portable recording medium such as a CD-ROM, a DVD disk, or a USB memory.
  • a portable recording medium such as a CD-ROM, a DVD disk, or a USB memory.
  • an HDD Hard Disk Disk Drive
  • flash memory or the like can be given. Both the recording medium 101 and the auxiliary storage device 102 correspond to computer-readable recording media.
  • a display device or an input device such as a keyboard and a mouse may be connected to the farm work support device 10.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a functional configuration example of the farm work support apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the farm work support apparatus 10 uses a cultivation plan storage unit 11, a temperature history storage unit 12, a normal temperature storage unit 13, and the like.
  • Each of these storage units can be realized using the auxiliary storage device 102 or a storage device connected to the harvesting support device 10 via a network.
  • the cultivation plan storage unit 11 stores information indicating a cultivation plan.
  • the information indicating the cultivation plan is referred to as “cultivation plan information”.
  • the cultivation plan information for example, among the plurality of cultivations included in the cultivation plan, the fixed planting date of the first cultivation, the harvest interval between the cultivation and each other cultivation, the harvest time of the crop to be cultivated The corresponding effective integrated temperature is included.
  • the temperature history storage unit 12 stores temperature history information.
  • the temperature history information includes at least a history of measured values of the average temperature of each day after the first planting date of cultivation.
  • the temperature history information stored in the temperature history storage unit 12 is updated daily, for example. That is, the actual value of the average temperature for one day that has passed newly is stored in the temperature history storage unit 12.
  • the normal temperature storage unit 13 stores normal temperature information.
  • the normal temperature information includes, for example, a normal value of the average temperature of each day of the year.
  • the harvest support device 10 also includes a predicted date calculation unit 14, a start time determination unit 15, an output unit 16, and the like. Each of these units is realized by processing executed by the CPU 104 by a program installed in the harvesting support apparatus 10.
  • the predicted date calculation unit 14 calculates a predicted harvest date for each cultivation based on the cultivation plan information, the temperature history information, the normal temperature information, and the like.
  • the start time determination unit 15 determines the start time of each cultivation based on the calculation result of the prediction date calculation unit 14 and the like. In this Embodiment, the fixed planting date of the cabbage M is determined.
  • the output unit 16 outputs a planting execution instruction on the planting date determined by the start time determining unit 15.
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining an example of the processing procedure of the fixed planting date determination process.
  • step S101 the output unit 16 substitutes 1 for the variable n.
  • the variable n is a variable indicating the order of cultivation to be determined for the fixed planting date.
  • the order of cultivation refers to the order in which the cultivation in which the fixed planting date is determined is the first in the cultivation plan and the cultivations are arranged in order from the one with the shortest harvest interval with the cultivation.
  • the n-th cultivation is referred to as “cultivation n”.
  • the output unit 16 refers to the cultivation plan storage unit 11 and identifies the fixed planting date of the cultivation 1 (S102). That is, the planting date of cultivation 1 stored in the cultivation plan storage unit 11 is acquired. Then, the output part 16 outputs the execution instruction of fixed planting regarding the fixed planting date of cultivation 1 (S103).
  • the execution instruction for fixed planting may be notified to the information processing terminal 20 by e-mail, for example, or may be returned in response to an inquiry from the information processing terminal 20.
  • step S103 may be performed after it waits until it becomes the fixed planting date of cultivation 1, and may be performed before the said fixed planting date. When it is executed before the planting date, the planting date is also output.
  • the output unit 16 adds 1 to n (S104). Subsequently, the output unit 16 determines whether the value of n is N or less (S105). N is the total number of cultivations included in the cultivation plan. That is, in step S105, it is determined whether or not there is cultivation for which the fixed planting date has not yet been determined among the cultivations included in the cultivation plan.
  • the predicted date calculation unit 14 calculates the predicted harvest date (1) of cultivation 1 on that day (S106). Moreover, the prediction date calculation part 14 calculates the harvest prediction date (n) of cultivation n on the day (S107).
  • the current day means the day on which step S106 or S107 is executed. That is, the day is today.
  • the method for calculating the expected harvest date is as described above. That is, the actual value stored in the temperature history storage unit 12 is used for the effective integrated temperature up to the current day. Moreover, regarding the effective integrated temperature after that day, the normal value stored in the normal temperature storage unit 13 is used. The next day when the effective integrated temperature is greater than or equal to the effective integrated temperature corresponding to the harvest date, which is stored in the cultivation plan storage unit 11, is set as the predicted harvest date.
  • the start time determination unit 15 determines whether or not the predicted harvest date (n) ⁇ the predicted harvest date (1) is equal to or greater than the harvest interval (n) (S108). That is, it is determined whether or not the interval or difference between the predicted harvest date for cultivation n and the predicted harvest date for cultivation 1 is greater than or equal to the harvest interval in the cultivation plan for cultivation n and cultivation 1.
  • step S108 When the condition of step S108 is not satisfied (No in S108), the farm work support apparatus 10 waits for one day regarding the progress of the process of FIG. 12 (S109). For example, the process of FIG. 12 is in a standby state until a predetermined time on the next day. Steps S106 to S108 are repeated after the standby state is released.
  • step S108 determines that the planting date of cultivation n is the current day. That is, it is determined that today is a fixed planting date. Then, the output part 16 performs step S103 regarding cultivation n. Subsequently, step S104 and subsequent steps are repeated. Thereafter, when n exceeds N, that is, when the fixed planting date is determined for all cultivations included in the cultivation plan (No in S105), the processing in FIG. 12 ends.
  • FIG. 12 illustrates an example in which steps S106 to S108 are repeated every day
  • the standby period in step S109 is not necessarily one day.
  • the standby may be performed over another period such as two days.
  • steps S106 to S109 do not have to be actively repeated by the farm work support apparatus 10.
  • the process of FIG. 12 may be executed at a time convenient for the user in accordance with an input instruction from the user.
  • information that can distinguish between the cultivation for which the fixed planting date has already been determined and the cultivation that has not been determined may be stored in the auxiliary storage device 102, for example.
  • the process of FIG. 12 is executed next time, among the cultivations for which the fixed planting date has not been determined, the one having the shortest harvest interval with the cultivation 1 is designated as cultivation n, and each step may be executed. .
  • the predicted harvest date may be calculated by other methods.
  • other weather conditions such as sunshine hours may be considered, and other parameters such as DVI (Development Index) values may be considered.
  • DVI Development Index
  • the value used as the predicted value does not necessarily have to be a normal value.
  • a performance value of a year in which changes in weather conditions after cultivation 1 are similar may be used as the predicted value.
  • an example of a cultivation plan in which the fixed planting date is shifted is used for the same variety of crops.
  • the cultivars of each crop included in one cultivation plan may be different from each other. .
  • each cultivation contained in one cultivation plan does not need to be implemented in the same area.
  • the temperature history storage unit 12 and the normal temperature storage unit 13 may be provided for each region. The process of FIG. 12 should just be performed using the temperature history memory
  • the present embodiment may be applied to a cultivation plan in which the harvest dates of each cultivation are desired to be matched as much as possible.
  • a fixed planting date is determined, but depending on the type of crop, cultivation is not always started by fixed planting.
  • the sowing date may be determined. That is, the fixed planting date is an example of a cultivation start date.
  • the actual values of the weather conditions from the start time of the first cultivation to the day on which the predicted harvest date is calculated are used for the second and subsequent cultivation forecast dates.
  • the predicted harvest date is calculated. Therefore, with respect to the interval between the start time of the first cultivation and the start time of the second and subsequent cultivations, it is possible to obtain a predicted value in consideration of the weather conditions of the year in which the cultivation is performed.
  • the date when the predicted value is greater than or equal to the planned harvest interval is set as the start time of the next and subsequent cultivations, thereby increasing the possibility that the deviation from the plan can be suppressed for the intervals between the harvest times of multiple cultivations. be able to.
  • the farmer can perform harvesting in a state where the intervals of harvesting times of the cultivations are leveled.
  • the predicted date calculation unit 14 is an example of a calculation unit.
  • the start time determination unit 15 is an example of a determination unit.

Abstract

　記憶部が記憶する、農作物の第一の栽培の開始日から本日までの気象条件の実績値と、記憶部が記憶する、本日以降の気象条件の予測値とに基づいて、前記第一の栽培の収穫予測日を算出し、記憶部が記憶する、本日以降の前記予測値に基づいて、農作物の第二の栽培の収穫予測日を算出し、前記第一の栽培の収穫予測日と前記第二の栽培の収穫予測日との間隔が、予め定められた日数以上となる場合に、本日を前記第二の栽培の開始日として決定する処理をコンピュータが実行する。

Description

農作業支援方法及び農作業支援装置
　本発明は、農作業支援方法及び農作業支援装置に関する。
　農作物は、品種ごとに、それぞれの収穫時期に適合した慣行の栽培暦に沿って作付けが行われる。
　一方で、収穫後の農作物を保存するためのコストが高額になったり、もしくは、品質を保ったまま保存すること自体が難しかったりする場合も含め、保存することの難しい農作物や加工用作物等がある。このような農作物や加工用作物等に関しては、年間を通して供給量が安定的であって欲しいという市場の要求がある。
　そこで、農業経営者は、目標とする収穫時期を想定した複数の作付け計画を立てて、実際の栽培を行う。例えば、収穫時期をずらすために、栽培開始時期が複数回にずらされて、栽培が行われる。
特開２０１０－８６２４２号公報
　しかしながら、農作物の生育は、気象条件に大きく影響を受ける。また、毎年の気象条件は、必ずしも安定的ではない。そのため、収穫時期の間隔が、当初の計画に対して短くなったり長くなったりする。
　その結果、収穫時の人員確保の困難さや市況の偏りを生み、安定した農業経営の阻害要因となっている。
　そこで、一側面では、複数の栽培の収穫時期の間隔について計画からの乖離を抑制可能な栽培開始時期を算出することを目的とする。
　一つの案では、記憶部が記憶する、農作物の第一の栽培の開始日から本日までの気象条件の実績値と、記憶部が記憶する、本日以降の気象条件の予測値とに基づいて、前記第一の栽培の収穫予測日を算出し、記憶部が記憶する、本日以降の前記予測値に基づいて、農作物の第二の栽培の収穫予測日を算出し、前記第一の栽培の収穫予測日と前記第二の栽培の収穫予測日との間隔が、予め定められた日数以上となる場合に、本日を前記第二の栽培の開始日として決定する処理をコンピュータが実行する。
　一態様によれば、複数の栽培の収穫時期の間隔について計画からの乖離を抑制可能な栽培開始時期を算出することができる。
本発明の実施の形態におけるキャベツＭの栽培計画の一例を示す図である。 キャベツＭの定植日と収穫日との関係の一例を示す図である。 キャベツＭの定植日と収穫までの必要日数との関係の一例を示す図である。 本実施の形態における収穫予測日の算出方法の一例を説明するための図である。 Ａ年の各栽培の定植日の決定方法の一例を説明するための図である。 Ａ年の栽培２及び栽培３のそれぞれの定植日及び収穫予測日を示す図である。 Ｂ年の各栽培の定植日の決定方法の一例を説明するための図である。 Ｂ年の栽培２及び栽培３のそれぞれの定植日及び収穫予測日を示す図である。 本発明の実施の形態における農作業支援システムの構成例を示す図である。 本発明の実施の形態における農作業支援装置のハードウェア構成例を示す図である。 本発明の実施の形態における農作業支援装置の機能構成例を示す図である。 定植日の決定処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
　以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態では、農作物の具体例として品種Ｍのキャベツを採用する。品種Ｍのキャベツを、以下「キャベツＭ」という。
　図１は、本発明の実施の形態におけるキャベツＭの栽培計画の一例を示す図である。図１に示される栽培計画Ａでは、キャベツＭに関して、定植日が相互にずれた栽培１～栽培３の三つの栽培が計画されている。本実施の形態において、「栽培」とは、同種の農作物に関して、栽培のための準備が開始されてから、農作物が収穫されるまでの期間において各種の作業が共通に行われる作業単位をいう。なお、図１において、定植日は、白抜きの円、収穫日は、黒塗りの円によって表現されている。
　図１は、栽培計画Ａの計画時における栽培計画Ａの内容を示す。図１より明らかなように、計画時において決まっているのは、栽培１の定植日、栽培１の収穫日と栽培２の収穫日との間隔、及び栽培１の収穫日と栽培３の収穫日との間隔である。すなわち、栽培１の定植日は、３月１日とされている。また、栽培１の収穫日と栽培２の収穫日との間隔は、７日とされている。栽培１の収穫日と栽培３の収穫日との間隔は、１４日とされている。なお、或る栽培の収穫日と他の栽培の収穫日との間隔を、以下「収穫間隔」という。
　本実施の形態では、このような状況において、各栽培の収穫予測日の間隔が、栽培計画Ａにおける収穫間隔に近くなる可能性が高い日を、栽培２及び栽培３の定植日として決定する方法について説明する。収穫予測日とは、収穫日の予測値である。
　本実施の形態では、気象条件の一例である有効積算気温を用いて、各栽培の収穫予測日が算出される。キャベツＭについては、有効積算気温が７００℃・日以上になった日の翌日が収穫日であると仮定する。有効積算気温とは、各日の生育に寄与する温度分の積算値である。例えば、キャベツＭでは日の平均気温が５℃を超えたときにその温度分の生長があるとする。ある日の平均気温が１２℃の場合には１２－５＝７℃分が生長に寄与るすとして、有効積算気温に加算される。５℃以下の平均気温は、有効積算気温に加算されない。なお、「℃・日」は、日平均気温での有効積算気温の単位である。
　有効積算気温に到達するまでの未来の各日の平均気温は未知である。したがって、未来の各日の平均気温については、予測値が用いられる。本実施の形態では、予測値として、キャベツＭの栽培が行われる地域における平年値が用いられる。平年値に基づいて、例えば、図２に示されるように、定植日と収穫予測日との関係が得られる。
　図２は、キャベツＭの定植日と収穫日との関係の一例を示す図である。図２において、横軸は定植日を示し、縦軸は収穫日を示す。このように、定植日が決まれば、収穫日を予測することができる。
　同様に、平均気温の平年値とキャベツＪの有効積算気温とに基づいて、キャベツＭの定植日に応じた、収穫までの必要日数を算出することもできる。
　図３は、キャベツＭの定植日と収穫までの必要日数との関係の一例を示す図である。図３では、定植日が遅くなるほど、収穫までの必要日数が減少している。これは、栽培計画Ａに係る期間が、有効積算気温の上昇変化率が日ごと大きくなる期間であるからである。すなわち、同じ有効積算気温を得るために必要な日数が日ごとに小さくなる方向にある期間であるからである。
　図２及び図３より明らかなように、毎年の各日の気温の変化が、平年値通りであれば、収穫日を決めれば定植日を決定することができる。しかし、毎年同じ気象条件ということは無く、定植された作物には、その年の気温を経験して生育する。
　そこで、本実施の形態では、次のように収穫予測日が算出される。図４は、本実施の形態における収穫予測日の算出方法の一例を説明するための図である。図４には、栽培１の栽培開始日、すなわち、定植日である３月１日以降の各日について、Ａ年日平均気温、日平均気温平年値、Ａ年有効気温、平年有効気温、及び有効積算気温等が示されている。
　Ａ年平均気温とは、Ａ年における各日の平均気温の実績値である。日平均気温平年値は、各日の平均気温の平年値である。Ａ年有効気温は、キャベツＭに関する各日の有効気温である。本実施の形態では、Ａ年有効気温は、Ａ年平均気温－５によって算出される。平年有効気温は、キャベツＭに関する各日の有効気温の平年値である。本実施の形態では、平年有効気温は、日平均気温平年値－５によって算出される。有効積算気温は、Ａ年有効気温及び平年有効気温の積算値である。すなわち、収穫予測日の算出が行われる当日までについては、Ａ年有効気温が積算され、当日以降については、平年有効気温が積算される。
　図４において、収穫予測日が算出される当日は、Ａ年の３月１０日であるとする。また、収穫予測日の対象は、定植日が３月１日である栽培１であるとする。
　まず、当日より前である３月１日から３月９日までは、Ａ年有効気温が積算されることにより有効積算気温が算出される。３月１０日以降は、それまでの有効積算気温に対して平年有効気温が積算されることにより有効積算気温が算出される。その結果、図４の例では、有効積算気温が７００℃・日に到達するのは、５月１４日であると予測される。従って、その翌日である５月１５日が、栽培１の収穫予測日とされる。
　以上のような収穫予測日の算出方法に基づいて、本実施の形態では、栽培１の定植日以降、すなわち、３月１日以降において、栽培１、栽培２、及び栽培３の収穫予測日が定期的に算出される。本実施の形態では、収穫予測日の算出は、毎日行われる。栽培１と栽培２のとの収穫予測日の間隔が、栽培計画Ａにおける栽培１と栽培２との収穫間隔である７日以上となった日が、栽培２の定植日として決定される。同様に、栽培１と栽培３のとの収穫予測日の間隔が、栽培計画Ａにおける栽培１と栽培３との収穫間隔である１４日以上となった日が、栽培３の定植日として決定される。
　図５を用いて更に具体的に説明する。図５は、Ａ年の各栽培の定植日の決定方法の一例を説明するための図である。栽培１に関しては、３月１日に予定通り定植が行われていることとする。
　図５には、栽培１の定植日である３月１日以降の各日を予測実施日として、各予測実施日における、Ａ年栽培１の収穫予測日、予測実施日における収穫予測日、及び栽培１との収穫予測日の間隔等が示されている。
　予測実施日は、収穫予測日の算出を実施した日である。Ａ年栽培１の収穫予測日は、Ａ年における栽培１の収穫予測日である。すなわち、定植日がＡ年３月１日である場合の収穫予測日である。予測実施日における収穫予測日は、予測実施日当日を定植日とした場合の収穫予測日である。栽培１との収穫予測日の間隔は、Ａ年の栽培１の収穫予測日と、予測実施日における収穫予測日との間隔の日数である。
　図５では、３月１６日が予測実施日である場合に、Ａ年栽培１の収穫予測日は、５月１３日である。また、予測実施日における収穫予測日は、５月２０日である。したがって、栽培１との収穫予測日の間隔は、７日である。すなわち、３月１日以降の各日において、栽培１の収穫予測日と、当日を定植日とした場合の収穫予測日を算出したところ、３月１６日になって初めて、栽培１の収穫予測日と、当日を定植日とした場合の収穫予測日との間隔が７日以上となったことが検出された。７日は、栽培計画Ａにおいて、栽培１と栽培２との収穫間隔として規定されている日数である。そこで、３月１６日が、栽培２の定植日として決定される。
　同様に、図５では、３月３０日が予測実施日である場合に、Ａ年栽培１の収穫予測日は、５月１３日である。また、予測実施日における収穫予測日は、５月２４日である。したがって、栽培１との収穫予測日の間隔は、１４日である。すなわち、３月１日以降の各日において、栽培１の収穫予測日と、当日を定植日とした場合の収穫予測日を算出したところ、３月３０日になって初めて、栽培１の収穫予測日と、当日を定植日とした場合の収穫予測日との間隔が１４日以上となったことが検出された。１４日は、栽培計画Ａにおいて、栽培１と栽培３との収穫間隔として規定されている日数である。そこで、３月３０日が、栽培３の定植日として決定される。
　上記より、３月１６日及び３月３０日のそれぞれの時点において、栽培２又は栽培３の定植日及び収穫予測日は、図６の通りとなる。
　図６は、Ａ年の栽培２及び栽培３のそれぞれの定植日及び収穫予測日を示す図である。図６において、定植日は、白抜きの円、収穫予測日は、黒塗りの円によって表現されている。
　Ａ年においては、３月１６日の時点において、栽培１の収穫予測日は、５月１３日であり、栽培２の収穫予測日は、栽培１の収穫予測日より７日後の５月２０日であると算出されたため、３月１６日が、栽培２の定植日として決定される。
　また、３月３０日の時点において、栽培１の収穫予測日は、栽培１の収穫予測日は、５月１３日であり、栽培２の収穫予測日は、栽培１の収穫予測日より１４日後の５月２７日であると算出されたため、３月３０日が、栽培３の定植日として決定される。
　参考までに、Ａ年とは気温の変化が異なるＢ年に関して、栽培計画Ａが実施される場合について説明する。なお、Ａ年は、３月の気温が平年よりも高めに推移した年であり、Ｂ年は、３月の気温が平年よりも低めに推移した年であるとする。
　図７は、Ｂ年の各栽培の定植日の決定方法の一例を説明するための図である。図７は、Ａ年に関する列が、Ｂ年に関する列に置き換わった点を除いて、各列の意味は、図５と同様である。
　図７では、３月２４日が予測実施日である場合に、Ｂ年栽培１の収穫予測日は、５月１７日である。また、予測実施日における収穫予測日は、５月２４日である。したがって、栽培１との収穫予測日の間隔は、７日である。そこで、３月２４日が、栽培２の定植日として決定される。
　同様に、図７では、４月３日が予測実施日である場合に、Ｂ年栽培１の収穫予測日は、５月１５日である。また、予測実施日における収穫予測日は、５月２９日である。したがって、栽培１との収穫予測日の間隔は、１４日である。そこで、４月３日が、栽培３の定植日として決定される。
　上記より、３月２４日及び４月３日のそれぞれの時点において、栽培２又は栽培３の定植日及び収穫予測日は、図８の通りとなる。
　図８は、Ｂ年の栽培２及び栽培３のそれぞれの定植日及び収穫予測日を示す図である。図８において、定植日は、白抜きの円、収穫予測日は、黒塗りの円によって表現されている。
　Ｂ年においては、３月２４日の時点において、栽培１の収穫予測日は、５月１７日であり、栽培２の収穫予測日は、栽培１の収穫予測日より７日後の５月２４日であると算出されたため、３月２４日が、栽培２の定植日として決定される。
　また、４月３日の時点において、栽培１の収穫予測日は、栽培１の収穫予測日は、５月１５日であり、栽培２の収穫予測日は、栽培１の収穫予測日より１４日後の５月２９日であると算出されたため、４月３日が、栽培３の定植日として決定される。
　Ｂ年の場合は、３月の気温が平年よりも低めに推移したため、Ａ年に比べて、栽培２及び栽培３のそれぞれの定植日が遅くなっている。
　このように、本実施の形態によれば、毎年の気温の動向に合わせて、定植日を決定することができる。
　次に、上記において説明した定植日の決定方法を実行するコンピュータについて説明する。
　図９は、本発明の実施の形態における農作業支援システムの構成例を示す図である。図９に示される農作業支援システムにおいて、農作業支援装置１０及と情報処理端末２０とは、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）又はインターネット等のネットワークＮ１を介して通信可能とされている。ネットワークN１の一部又は全部は、無線通信でもよい。
　農作業支援装置１０は、上記した方法によって、栽培計画における各栽培の定植日を決定する。情報処理端末２０は、農作業支援装置１０に対する入力情報の送信や、農作業支援装置１０による処理結果の表示等を実行する。農作業支援装置１０に対する入力情報は、例えば、農作業者等のユーザによって、情報処理端末２０に入力される。入力情報の一例として、栽培計画を示す情報が挙げられる。また、農作業支援装置１０による処理結果の一例として、各栽培の定植日の決定結果等が挙げられる。
　図１０は、本発明の実施の形態における農作業支援装置のハードウェア構成例を示す図である。図１０の農作業支援装置１０は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置１００、補助記憶装置１０２、メモリ装置１０３、ＣＰＵ１０４、及びインタフェース装置１０５等を有する。
　農作業支援装置１０での処理を実現するプログラムは、記録媒体１０１によって提供される。プログラムを記録した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
　メモリ装置１０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従って農作業支援装置１０に係る機能を実行する。インタフェース装置１０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。
　なお、記録媒体１０１の一例としては、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、又はＵＳＢメモリ等の可搬型の記録媒体が挙げられる。また、補助記憶装置１０２の一例としては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はフラッシュメモリ等が挙げられる。記録媒体１０１及び補助記憶装置１０２のいずれについても、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に相当する。
　なお、農作業支援装置１０に表示装置や、キーボード及びマウス等の入力装置が接続されてもよい。
　図１１は、本発明の実施の形態における農作業支援装置の機能構成例を示す図である。図１１において、農作業支援装置１０は、栽培計画記憶部１１、気温履歴記憶部１２、及び平年気温記憶部１３等を利用する。これら各記憶部は、補助記憶装置１０２、又は収穫支援装置１０とネットワークを介して接続される記憶装置等を用いて実現可能である。
　栽培計画記憶部１１は、栽培計画を示す情報を記憶する。栽培計画を示す情報を、以下、「栽培計画情報」という。栽培計画情報には、例えば、栽培計画に含まれる複数の栽培のうち、定植日が最初である栽培の定植日、該栽培と他の各栽培との収穫間隔、栽培対象の作物の収穫時期に対応する有効積算気温等が含まれる。
　気温履歴記憶部１２は、気温履歴情報を記憶する。気温履歴情報には、少なくとも最初の栽培の定植日以降の各日の平均気温の実測値の履歴が含まれる。気温履歴記憶部１２が記憶する気温履歴情報は、例えば、毎日更新される。すなわち、新たに経過した一日分の平均気温の実績値が、気温履歴記憶部１２に記憶される。平年気温記憶部１３は、平年気温情報を記憶する。平年気温情報には、例えば、一年間の各日の平均気温の平年値が含まれる。
　収穫支援装置１０は、また、予測日算出部１４、開始時期決定部１５、及び出力部１６等を有する。これら各部は、収穫支援装置１０にインストールされたプログラムが、ＣＰＵ１０４に実行させる処理により実現される。
　予測日算出部１４は、栽培計画情報、気温履歴情報、及び平年気温情報等に基づいて、栽培ごとに、収穫予測日を算出する。
　開始時期決定部１５は、予測日算出部１４の算出結果等に基づいて、各栽培の開始時期を決定する。本実施の形態では、キャベツＭの定植日が決定される。
　出力部１６は、開始時期決定部１５によって決定された定植日において、定植の実行指示を出力する。
　以下、図１の農作業支援装置１０が実行する処理手順について説明する。図１２は、定植日の決定処理の処理手順の一例を説明するためのフローチャートである。
　ステップＳ１０１において、出力部１６は、変数ｎに１を代入する。変数ｎは、定植日の決定対象とされる栽培の順番を示す変数である。ここでは、ｎに１が代入されるため、１番目の栽培が、定植日の決定対象とされる。なお、栽培の順番とは、栽培計画において、定植日が決定されている栽培が１番目となり、当該栽培との収穫間隔が短いものから順に各栽培を整列した場合の順番をいう。なお、以下の説明において、ｎ番目の栽培を、「栽培ｎ」という。
　続いて、出力部１６は、栽培計画記憶部１１を参照して、栽培１の定植日を特定する（Ｓ１０２）。すなわち、栽培計画記憶部１１に記憶されている、栽培１の定植日が取得される。続いて、出力部１６は、栽培１の定植日に関して、定植の実行指示を出力する（Ｓ１０３）。定植の実行指示は、例えば、電子メールによって情報処理端末２０に通知されてもよいし、情報処理端末２０からの問い合わせに応じて、返信されてもよい。また、農作業支援装置１０に表示装置が接続されている場合は、当該表示装置に表示されてもよい。また、ステップＳ１０３は、栽培１の定植日になるまで待機された後に実行されてもよいし、当該定植日より前に実行されてもよい。当該定植日より前に実行される場合、当該定植日も出力される。
　続いて、出力部１６は、ｎに１を加算する（Ｓ１０４）。続いて、出力部１６は、ｎの値がＮ以下であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。Ｎは、栽培計画に含まれる栽培の総数である。すなわち、ステップＳ１０５では、栽培計画に含まれる栽培のうち、未だ定植日が決定されていない栽培の有無が判定される。
　ｎがＮ以下である場合（Ｓ１０５でＹｅｓ）、予測日算出部１４は、当日における栽培１の収穫予測日（１）を算出する（Ｓ１０６）。また、予測日算出部１４は、当日における栽培ｎの収穫予測日（ｎ）を算出する（Ｓ１０７）。ここで、当日とは、ステップＳ１０６又はＳ１０７が実行されている日をいう。すなわち、当日とは、本日である。また、収穫予測日の算出方法は、既述した通りである。すなわち、当日までの有効積算気温に関しては、気温履歴記憶部１２が記憶する実績値が利用される。また、当日以降の有効積算気温に関しては、平年気温記憶部１３が記憶する平年値が利用される。有効積算気温が、栽培計画記憶部１１に記憶されている、収穫日に対応する有効積算気温以上となった翌日が、収穫予測日とされる。
　続いて、開始時期決定部１５は、収穫予測日（ｎ）－収穫予測日（１）が、収穫間隔（ｎ）以上であるか否かを判定する（Ｓ１０８）。すなわち、栽培ｎの収穫予測日と栽培１の収穫予測日との間隔又は差分が、栽培ｎと栽培１とに関する、栽培計画における収穫間隔以上であるか否かが判定される。
　ステップＳ１０８の条件が満たされない場合（Ｓ１０８でＮｏ）、農作業支援装置１０は、図１２の処理の進行に関して、１日待機する（Ｓ１０９）。例えば、翌日の所定の時刻になるまで、図１２の処理は待機状態となる。待機状態の解除後に、ステップＳ１０６～Ｓ１０８が繰り返される。
　ステップＳ１０８の条件が満たされると（Ｓ１０８でＹｅｓ）、出力部１６は、栽培ｎの定植日は当日であると決定する。すなわち、本日が、定植日であると決定される。そこで、出力部１６は、栽培ｎに関してステップＳ１０３を実行する。続いて、ステップＳ１０４以降が繰り返される。その後、ｎがＮを超えると、すなわち、栽培計画に含まれる全ての栽培に関して定植日が決定されると（Ｓ１０５でＮｏ）、図１２の処理は、終了する。
　なお、図１２では、ステップＳ１０６～Ｓ１０８が、毎日繰り返される例を説明したが、ステップＳ１０９における待機期間は、必ずしも１日でなくてもよい。例えば、２日等、他の期間にわたって待機が行われてもよい。但し、毎日繰り返された方が、栽培計画に近い収穫間隔を期待できる可能性の高い定植日において、定植を行うことができる。
　また、ステップＳ１０６～Ｓ１０９は、農作業支援装置１０が能動的に繰り返さなくても良い。例えば、ユーザからの入力指示に応じて、図１２の処理が、ユーザの都合の良い時期に実行されてもよい。この場合、ステップＳ１０８でＹｅｓの場合は、既に定植日が決定された栽培と未決定の栽培とを区別可能な情報が、例えば、補助記憶装置１０２等に記憶されればよい。次回、図１２の処理が実行されるときは、定植日が未決定の栽培の中で、栽培１との収穫間隔が最も短いものが、栽培ｎとされて、各ステップが実行されればよい。
　また、本実施の形態では、収穫予測日及び猶予期間の算出に、有効積算気温を利用する例を説明したが、収穫予測日は、他の方法によって算出されてもよい。例えば、日照時間等の他の気象条件が考慮されてもよいし、ＤＶＩ（ＤｅＶｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｉｎｄｅｘ：生育指数）値等、他のパラメータが考慮されてもよい。
　また、予測値として用いられる値は、必ずしも平年値でなくてもよい。例えば、栽培１以降の気象条件の変化が類似している年の実績値が予測値として用いられてもよい。
　また、本実施の形態では、同じ品種の農作物に関して、定植日がずらされた栽培計画を例としたが、一つの栽培計画に含まれる各栽培における農作物の品種は、相互に異なっていてもよい。
　また、一つの栽培計画に含まれる各栽培は、同一の地域において実施されなくてもよい。各栽培が実施される地域が相互に異なる場合、気温履歴記憶部１２及び平年気温記憶部１３は、地域ごとに設けられればよい。栽培ごとに、当該栽培が行われる地域に係る気温履歴記憶部１２及び平年気温記憶部１３が利用されて図１２の処理が実行されればよい。
　また、各栽培の収穫日をなるべく一致させたいという栽培計画に関して、本実施の形態が適用されてもよい。
　また、本実施の形態では、定植日が決定される例を示したが、作物の品種によっては、必ずしも定植によって栽培が開始されるとは限らない。例えば、播種によって栽培が開始される作物に関しては、播種の日が決定されればよい。すなわち、定植日は、栽培開始日の一例である。
　上述したように、本実施の形態によれば、２番目以降の栽培の収穫予測日に関しては、最初の栽培の開始時期から、収穫予測日が算出される当日までの気象条件の実績値が利用されて、収穫予測日の算出が行われる。したがって、最初の栽培の開始時期と２番目以降の栽培の開始時期との間隔に関して、栽培が行われる年の気象条件が考慮された予測値を得ることができる。当該予測値が、計画された収穫間隔以上となった日が、次以降の栽培の開始時期とされることで、複数の栽培の収穫時期の間隔について計画からの乖離を抑制できる可能性を高めることができる。その結果、農作業者は、各栽培の収穫時期の間隔が平準化された状態で収穫を行えるようになる。
　なお、本実施の形態において、予測日算出部１４は、算出部の一例である。開始時期決定部１５は、決定部の一例である。
　以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１　　　　　　農作業支援システム
１０　　　　　農作業支援装置
２０　　　　　情報処理端末
１１　　　　　栽培計画記憶部
１２　　　　　気温履歴記憶部
１３　　　　　平年気温記憶部
１４　　　　　予測日算出部
１５　　　　　開始時期決定部
１６　　　　　出力部
１００　　　　ドライブ装置
１０１　　　　記録媒体
１０２　　　　補助記憶装置
１０３　　　　メモリ装置
１０４　　　　ＣＰＵ
１０５　　　　インタフェース装置
Ｂ　　　　　　バス

Claims (4)

  1. 　記憶部が記憶する、農作物の第一の栽培の開始日から本日までの気象条件の実績値と、記憶部が記憶する、本日以降の気象条件の予測値とに基づいて、前記第一の栽培の収穫予測日を算出し、
    　記憶部が記憶する、本日以降の前記予測値に基づいて、農作物の第二の栽培の収穫予測日を算出し、
    　前記第一の栽培の収穫予測日と前記第二の栽培の収穫予測日との間隔が、予め定められた日数以上となる場合に、本日を前記第二の栽培の開始日として決定する処理をコンピュータが実行する農作業支援方法。
  2. 　前記第一の栽培の収穫予測日を算出する処理は、第一の栽培の開始日から本日までの有効積算気温の実績値と、本日以降の有効積算気温の予測値とに基づいて、前記第一の栽培の収穫予測日を算出する請求項１記載の農作業支援方法。
  3. 　前記第一の栽培の収穫予測日を算出する処理は、定期的に前記第一の栽培の収穫予測日を算出し、
    　前記第二の栽培の収穫予測日を算出する処理は、前記第一の栽培の収穫予測日が算出されるたびに前記第一の栽培の収穫予測日を算出する請求項１又は２記載の農作業支援方法。
  4. 　記憶部が記憶する、農作物の第一の栽培の開始日から本日までの気象条件の実績値と、記憶部が記憶する、本日以降の気象条件の予測値とに基づいて、前記第一の栽培の収穫予測日を算出し、記憶部が記憶する、本日以降の前記予測値に基づいて、農作物の第二の栽培の収穫予測日を算出する算出部と、
    　前記第一の栽培の収穫予測日と前記第二の栽培の収穫予測日との間隔が、予め定められた日数以上となる場合に、本日を前記第二の栽培の開始日として決定する決定部とを有する農作業支援装置。
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