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> バレイショの機械化安定生産技術開発【展張回収機】（鹿児島県 令和３年度）
全国農業システム化研究会｜提案一覧
加工用バレイショ栽培においては、春先の降霜、低温害による生育遅延や強風での地上部折損による低収が、喫緊の課題となっている。
また、秋冬期の露地野菜（レタス等）栽培において、不織布べたがけ栽培は作期拡大による高単価出荷や出荷回数の増加が期待できる。現在手作業で行っている当技術を大規模経営に対応した機械化技術として確立する必要がある。
そこで、大隅支場で開発した不織布被覆、巻取兼用の試作機をベースに、カワサキ機工が実用機として試作開発した展張・巻取機について検証し、露地野菜の機械化作業の推進を図ることとした。
台車型不織布被覆・巻取機。正面（左）と側面（右）
台車型不織布被覆・巻取機（以下作業機）は不織布の被覆・巻取の兼用作業機。巻取機構は、バッテリ電源による電動モータで油圧ポンプを駆動し，油圧モータで、芯棒を回転させて資材を巻き取る仕様であり、低速でも巻き取りに必要な駆動力が得られる。
作業時の寸法は以下の通り。
全長 １，６３０ｍｍ
全幅 ２，７３２ｍｍ
全高 １，３４５ｍｍ
質量 ８６．９ｋｇ
被覆資材適応幅 ～２，１００ｍｍ
展張作業（左）と回収作業（右）
レタス作式想定の平畝（畝幅１５０ｃｍ、畝裾幅１２０ｃｍ）とバレイショ作式想定の畝（畝幅９０ｃｍ、２条）への作型適応性及び作業機の適応性について、検討を行った。
供試した展張回収機は、輪距１２０～１８０ｃｍまで調整可能である。
レタス作型想定の平畝へは輪距を１５０ｃｍに調節し、１８０ｃｍ幅の被覆資材を供試した。また、バレイショ作式想定の９０ｃｍ畝は２畝同時展張を行うよう、輪距を１８０ｃｍに調節し、２１０ｃｍの被覆資材を供試した。
供試した資材はパオパオ９０とパスライトで、２００ｍ巻を１００ｍに切断し、２３０ｃｍの塩ビ製パイプに巻き付けたものを用意し、展張作業及び回収作業を行った。
また、バッテリの消耗調査による適正使用面積の把握も行った。。
図１ バレイショ（左）とレタス（右）の作式
図２ 能率試験の概要
１．展張作業
展張回収機は、輪距を１２０～１８０ｃｎに調整する事で、レタス作式（畝幅１５０ｃｍの平畝）とバレイショ作式（畝幅９０ｃｍの２畝同時展張）ともに、問題なく進入する事ができた。
供試した資材はパオパオ９０とパスライトで、資材幅は１８０ｃｍと２１０ｃｍ。
展張作業は２名で、作業機を人力で押し資材を展張する。その際、駆動軸と資材を巻くパイプとを固定せず空転させることで、軽い力で作業機を操作できる。
固定部品でパイプと駆動軸を固定した状態
左 ：固定なし。押し出し抵抗が軽く、作業性が向上
右 ：固定あり。押し出し抵抗があり、作業負担が大きい
作業時間はレタス作型で３５～３６分／１０ａ（延べ７０～７３分／１０ａ）、バレイショ作型で２６～２７分／１０ａ（延べ５４～５５分／１０ａ）で、人力対倍比０．６～０．９倍であった（表１、図３）。
表１ 展張作業時間の比較
図３ 展張作業の作業能率
２．回収作業
回収作業は２名で、作業者は資材を固定したピンを抜きながら作業機の操作を行い、資材を巻き取った。
作業速度が上がると、巻きムラが発生し資材が作業機へ干渉するため、２１０ｃｍ幅の資材はフランジ（軸の両端に取り付けた円盤状のつば）を装着し、本機に干渉しない対策を講じる必要がある（表２）。
表２ 巻き取り精度調査
能率優先巻き取りは巻きムラが大きい（２５～５２ｃｍ）。フランジの装着の巻きムラは２１ｃｍレタス作型（２１０ｃｍ資材使用）ではフランジ装着による巻きムラ防止対策が必要
装着したフランジ
左 ：作業精度優先（作業速度０．１５～０．１８ｍ/秒）留め具回収時に作業機を止める
右 ：作業能率優先（作業速度０．２２～０．３１ｍ/秒）作業機を止めずに留め具を回収
作業時間は、レタス作型が７５～７６分／１０ａ（延べ１５１～１５２分／１０ａ）。バレイショ作型は６５～６８分／１０ａ（延べ１３１～１３８分／１０ａ）で、人力対倍比１．５～１．８倍であった（表３）。
表３ 回収作業（精度優先）の時間比較
図４ 回収作業の作業能率
精度優先作業と能率優先作業の巻き取り時間も比較。能率優先作業には、フランジを装着した。
精度優先作業は１０ａあたり６８分、能率優先作業では４６分となった。
作業中は資材の巻き込みもなく、スパイクの回収等の作業に集中できるため、作業を停止することはなかった（表４、図５）。
表４ 精度優先と能率優先の作業時間
図５ 精度優先と能率優先の回収作業の作業能率
３．バッテリの消耗調査
稼働７分（巻き取り時間を想定）、停止５分（巻き取った資材の回収を想定）を交互に繰り返し、バッテリの消耗程度を調査した。
結果、１０回を超えると巻き取り精度が落ちることが分かった。
安定した作業を考慮すると、作業は１０回で充電する事が望ましい。
１回分の回収作業を作業幅２ｍ、畝長を１００ｍと仮定すると、１回の回収作業で２ａの作業量であることから、１０回では２０ａと換算できる（図６）。
図６ バッテリの消耗試験
