特開 2023-10264 施肥機及びそれを備えた農業機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023010264

(43)【公開日】2023-01-20

(54)【発明の名称】施肥機及びそれを備えた農業機械

(51)【国際特許分類】

   A01C 15/00 20060101AFI20230113BHJP

   A01C 7/06 20060101ALI20230113BHJP

【ＦＩ】

A01C15/00 M

A01C7/06 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021114277

(22)【出願日】2021-07-09

(71)【出願人】

【識別番号】000231981

【氏名又は名称】日本甜菜製糖株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001999

【氏名又は名称】弁理士法人はなぶさ特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】川本 靖信

【テーマコード（参考）】

2B052

2B054

【Ｆターム（参考）】

2B052BC05

2B052BC08

2B052BC14

2B052DA01

2B052EA02

2B052EC02

2B052ED08

2B054AA14

2B054AA20

2B054BA01

2B054BB01

2B054CA04

2B054CB02

2B054CB03

2B054CB07

2B054DD22

(57)【要約】

【課題】施肥と同時に土壌の酸度を矯正する矯正剤を適切な位置に散布でき、圃場の土壌酸度（ｐＨ）を矯正することができる。
【解決手段】
施肥機３の第２排出管４３ｂは、その排出口４４ｂが、一対の作溝ディスク２１，２１の後方側に位置しつつ、一対の作溝ディスク２１，２１の後端部より外側に配置されないように設けられている。さらに、第２排出管４３ｂの排出口４４ｂは、一対の覆土ディスク２３，２３の後端部より後方側に位置せず、かつ、一対の覆土ディスク２３，２３に挟まれるように設けられている。これにより、第２肥料３５を種子の周囲及び根の伸長領域にかけて散布することができる。その結果、土壌中の酸度を矯正することができるため、種子の良好な発芽と作物の安定した初期育成を確保し、低ｐＨの条件下による生育不良、発芽不良を防ぐことができる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圃場を移動しながら、第１肥料及び第２肥料を施肥する施肥機であって、
前記第１肥料を収納する第１収納部、及び、前記第２肥料を収納する第２収納部と、
前記第１収納部から前記第１肥料を前記圃場に排出する第１排出管と、
前記第１排出管の後方に配置され、前記第２収納部から前記第２肥料を前記圃場に排出する第２排出管と、
前方に向けて狭くなるハの字状で、前記第１排出管の前方側に、前記第１排出管を挟んで両側に配置される一対の作溝具と、
後方に向けて狭くなるハの字状で、一対の前記作溝具の後方側に、前記第１排出管及び前記第２排出管を挟んで両側に配置される一対の覆土具と、を備えることを特徴とする施肥機。

【請求項2】

一対の前記覆土具は、上方に向けて狭くなるハの字状に配置されることを特徴とする請求項１に記載の施肥機。

【請求項3】

前記第２排出管は、前記第２肥料が、前記圃場に形成された施肥溝の両側に散布されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の施肥機。

【請求項4】

前記第２排出管は、二又に分かれていることを特徴とする請求項３に記載の施肥機。

【請求項5】

前記第２排出管の排出口は、一対の前記作溝具の後端部の位置より、外側に位置しないように配置されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の施肥機。

【請求項6】

前記第２排出管の前記排出口は、一対の前記覆土具の後端部の位置より、後方側に位置しないように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の施肥機。

【請求項7】

前記施肥機は、一対の前記作溝具の後方側に位置し、かつ、その前端が前記第２排出管の前方側に配置された、施肥溝の土壌面を均す均平体を備えることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の施肥機。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載の施肥機と、該施肥機の後方に配置され、前記圃場に種子を播く播種機を備えることを特徴とする農業機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圃場に肥料を施肥する施肥機、及び、それを備えた農業機械に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、肥料を施肥する施肥機や肥料や甜菜、豆類、とうもろこし等の作物の種子を播く播種機等の農業機械が知られている。このような農業機械として、例えば、特許文献１には、農業機械の進行方向から順に、肥料を播くための施肥溝を形成する一対の作溝ディスクを有する施肥作溝器と、肥料が播かれた施肥溝を覆土する一対の覆土ディスクを有する施肥覆土器とを有する施肥機と、施肥機の後方に配置され、作物の種子を播くための播種機とを備える農業機械が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－０５５２３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、甜菜、豆類、とうもろこし等の作物の生育において、土壌の酸度（ｐＨ）が低い場合、生育の初期段階となる発芽直後から幼苗期で十分な生育とならず、作物の収量が安定しないことがある。例えば、甜菜では、低酸度（低ｐＨ）の条件下において、酸度矯正した土壌に比べて発芽率が低くなることや（てん菜研究会報４２、３６頁～４０頁参照）、低ｐＨの圃場において、生育停滞や要素欠乏等の酸性障害を引き起こし、特に初期生育段階で害を受けやすくなることが課題となっている。このため、作物の初期育成の安定や種子の発芽率の向上のために、圃場の土壌酸度（ｐＨ）を矯正することが重要となっており、施肥と同時に土壌酸度（ｐＨ）を矯正する矯正剤（土壌酸度矯正剤）を施用することが望まている。さらに、馬鈴薯が後作となる場合は、過度に土壌酸度矯正剤を施用することによって、土壌の酸度（ｐＨ）を高めると、そうか病の発生リスクが高まり、一度高めた酸度を元の酸度に戻すことが難しいことから土壌酸度矯正剤の圃場への全層施用を控えることがある。すなわち、土壌酸度矯正剤を作物の生育に必要な範囲へ局所的に施用することが求められる場合がある。しかし、上述の特許文献１に記載された農業機械では、肥料を収納した肥料タンクから繰り出された肥料のみが圃場に散布され、肥料の散布と同時に、土壌酸度矯正剤を散布することができないという問題がある。

【0005】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、施肥と同時に土壌の酸度を矯正する矯正剤を適切な位置に散布でき、圃場の土壌酸度（ｐＨ）を矯正することができる施肥機及びそれを備えた農業機械を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明の施肥機は、圃場を移動しながら、第１肥料及び第２肥料を施肥する施肥機であって、前記第１肥料を収納する第１収納部、及び、前記第２肥料を収納する第２収納部と、前記第１収納部から前記第１肥料を前記圃場に排出する第１排出管と、前記第１排出管の後方に配置され、前記第２収納部から前記第２肥料を前記圃場に排出する第２排出管と、前方に向けて狭くなるハの字状で、前記第１排出管の前方側に、前記第１排出管を挟んで両側に配置される一対の作溝具と、後方に向けて狭くなるハの字状で、一対の前記作溝具の後方側に、前記第１排出管及び前記第２排出管を挟んで両側に配置される一対の覆土具と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、施肥と同時に土壌の酸度を矯正する矯正剤を適切な位置、すなわち、種子の良好な発芽と作物の初期育成を確保するために種子の周囲及び根の伸長領域にかけて矯正剤を散布でき、効果的に圃場の土壌酸度（ｐＨ）を矯正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１実施形態に係る施肥機を適用した農業機械の概略側面図である。

【図2】図１に示す施肥機の部分拡大図である。

【図3】図２に示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。

【図4】図２に示す施肥機により形成される施肥溝を覆土した状態の概略断面図である。

【図5】図２に示す施肥機の変形例であり、（ａ）は部分拡大図であり、（ｂ）図５（ａ）に示すＢ－Ｂ線に沿った断面図である。

【図6】図５に示す施肥機により形成される施肥溝を覆土した状態の概略断面図である。

【図7】第２実施形態に係る施肥機であり、（ａ）は部分図であり、（ｂ）図７（ａ）に示すＣ－Ｃ線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を添付した図を参照して説明する。
添付した図については、図中の符号の向きにあわせて、図の上下左右などの位置を定めることとする。
まず、第１実施形態に係る施肥機を適用した農業機械を説明する。なお、以下の説明において、便宜上、図１及び図２における右方向（右側）を前方向（前側）と定義するとともに左方向（左側）を後方向（後側）と定義する。さらに、図３における上方向（上側）を後方向（後側）と定義するとともに下方向（下側）を前方向（前側）と定義する。

【0010】

図１に示すように、農業機械１は、圃場７を移動しながら、すなわち、トラクタ（図示せず）に牽引されて走行し、圃場７に施肥及び播種を行うものであり、圃場７に施肥溝１９（図４参照）を形成するとともに、形成された施肥溝１９に肥料を施肥する施肥機３と、圃場７に甜菜、豆類、とうもろこし等の作物の種子３６（図４参照）を播く播種機５とを備える。

【0011】

（施肥機）
図１及び図２に示すように、施肥機３は、圃場７に施肥溝１９（図４参照）を形成する施肥作溝器１１と、施肥溝１９内を土で覆うための施肥覆土器１３と、肥料を収納する肥料収納部１５と、肥料収納部１５内の肥料を圃場７（施肥溝１９内）に導くための肥料排出部１７と、を備える。
施肥作溝器１１は、図３に示すように、農業機械１の前方に向けて狭くなるハの字状に設けられた円板状の一対の作溝ディスク２１，２１（一対の作溝具）を有する。一対の作溝ディスク２１，２１は、圃場７の土中に押込まれ、農業機械１の前進に伴って、接地回転しながら施肥溝１９を形成する。ここで、一対の作溝ディスクの２１，２１からなる施肥作溝器１１は、下端部が閉じられていない構成（一対の作溝ディスク２１，２１の下端部が開放した構成）となっているため、形成された施肥溝１９の底面には小山６３（図４参照）が形成される。

【0012】

施肥覆土器１３は、図３に示すように、施肥作溝器１１の後方に位置し、左右間隔が後方に向けて狭くなるようにハの字状に設けられ、かつ、上下間隔が上方に向けて狭くなるようにハの字状に設けられた円板状の一対の覆土ディスク２３，２３（一対の覆土具）を有する。一対の覆土ディスク２３，２３は、支持アーム２５に取付けられ、支持アーム２５によって、上下左右方向の位置、及び、角度を適宜変更することができる。一対の覆土ディスク２３，２３は、スプリング２７（図２及び図３参照）によって、下方に付勢され、自重及びスプリング２７の弾性力により、圃場７に食い込み、農業機械１の前進に伴う摩擦抵抗によって回転するようになっている。

【0013】

肥料収納部１５は、仕切り板３７（図１及び図２参照）によって、区画された、第１肥料３１（図４参照）を収納する第１収納部２９と、第２肥料３５（図４参照）を収納する第２収納部３３とを備える。第１収納部２９及び第２収納部３３の底部には、施肥溝１９に向けて第１肥料３１及び第２肥料３５を繰り出すための繰り出し機構３９，４１が設けられている。

【0014】

ここで、第１収納部２９に収納された第１肥料３１は、肥料焼けを起こす可能性がある肥効速度が比較的早い肥料（例えば、水溶性成分を主体とする硫酸アンモニア、塩化アンモニア、過リン酸石灰、硫酸カリなどの化学肥料など）である。第２収納部３３に収納された第２肥料３５は、種子３６と接触しても濃度障害が起こりにくい遅効性肥料（例えば、土壌酸度矯正剤、具体的には、生石灰、消石灰、炭酸カルシウム、苦土石灰、苦土生石灰、貝化石肥料、副産石灰肥料、転炉スラグ等の石灰質肥料、熔成リン肥等のリン酸質肥料、熔成ケイ酸カリ肥料等のカリ質肥料、鉱さいケイ酸質肥料等のケイ酸質肥料など）であり、主に土壌酸度（ｐＨ）を矯正することを目的に施用されるものであるが、その目的に限定されるものではない。

【0015】

肥料排出部１７は、第１収納部２９の下部に連結された第１排出管４３ａと、第２収納部３３の下部に連結された第２排出管４３ｂとを備える。第１排出管４３ａ及び第２排出管４３ｂは、樹脂製又は金属製の柔軟性のあるフレキシブル管であり、第１排出管４３ａは、施肥機３の前方側に位置し、第２排出管４３ｂは、第１排出管４３ａの後方側に配置される。第１排出管４３ａの下方には、一対の作溝ディスク２１，２１の間に設けられた、第１肥料３１を施肥溝１９の両側に案内するための案内シュート４５が設けられている。第２排出管４３ｂは、その下流側（すなわち、排出側）が二又に分岐されている。また、第２排出管４３ｂは、位置調整アーム４７，４７に保持されており、位置調整アーム４７，４７によって、前後左右方向に適宜設置位置を変更することができる。

【0016】

ここで、図３を参照して、第１排出管４３ａは、その排出口４４ａが、一対の作溝ディスク２１，２１の後端側に位置しつつ、一対の作溝ディスク２１，２１に挟まれるように配置されている。第２排出管４３ｂは、その排出口４４ｂが、一対の作溝ディスク２１，２１の後方側に位置しつつ、一対の作溝ディスク２１，２１の後端部より外側に配置されないように設けられている（図３の一点鎖線参照）。また、第２排出管４３ｂの排出口４４ｂは、一対の覆土ディスク２３，２３の後端部より後方側に位置せず、かつ、一対の覆土ディスク２３，２３に挟まれるように配置される。さらに、第２排出管４３ｂは、その排出口４４ｂの左右方向の両端部と、一対の作溝ディスク２１，２１の後端部の左右方向の端部とが、同一直線状に位置するように配置され、かつ、排出口４４ｂの後端部と、一対の覆土ディスク２３，２３の後端部とが、同一直線状に位置するように配置されることが好ましい。

【0017】

（播種機）
図１に示すように、播種機５は、施肥機３の後方に配置され、フレーム４９を介して、施肥機３と連結される。播種機５は、圃場７の播種位置及びその近傍を地均しする播種位置鎮圧輪５１と、播種位置鎮圧輪５１の後方に設けられ、圃場７に約１０ｍｍ～約２０ｍｍの播種溝（図示せず）を形成する播種作溝器５３と、甜菜、豆類、とうもろこし等の作物の種子３６を播種溝に投下する播種部５５と、播種部５５の後方に設けられ、圃場７に形成された播種溝を土で覆う種子覆土器５７と、種子覆土器５７の後方に設けられ、播種位置付近を鎮圧する覆土鎮圧輪５９とを備える。播種機５は、外周部に形成された、種子３６を入り込む複数の凹部を備えた円盤状のロールの回転により、順次一定の間隔で圃場に播く従来の播種方式であり、凹部に入り込んだ種子３６を圃場７の播種溝に投下する。播種溝に投下された種子３６は、種子覆土器５７によって土で覆われ、覆土鎮圧輪５９により、播種溝近傍を鎮圧する。

【0018】

次に、第１実施形態に係る施肥機３による第１肥料３１及び第２肥料３５の施肥について説明する。
まず、農業機械１がトラクタに牽引され走行することで、施肥機３の施肥作溝器１１が、農業機械１の進行方向に沿って、圃場７に施肥溝１９を形成する。そして、繰り出し機構３９によって、第１収納部２９に収納された第１肥料３１が繰り出される。その後、繰り出された第１肥料３１は、第１排出管４３ａから排出され、案内シュート４５を介して、施肥溝１９の両側に、具体的には、小山６３を挟むように散布される（図４参照）。

【0019】

そして、第１肥料３１を施肥溝１９に散布した後、一対の覆土ディスク２３，２３によって、圃場７の土壌を施肥溝１９内に覆土する。土壌を施肥溝１９内に覆土する際、繰り出し機構４１によって、第２収納部３３に収納された第２肥料３５が繰り出され、第２排出管４３ｂを介して、施肥溝１９内に散布する。ここで、一対の覆土ディスク２３，２３は、左右間隔が後方に向けて狭くなるようにハの字状に設けられ、かつ、上下間隔が上方に向けて狭くなるようにハの字状に設けられているため、土壌を施肥溝１９内に覆いかぶせる勢いが一対の覆土ディスク２３，２３の前方側より後方側の方が強い。このため、第２肥料３５の散布位置が、底面から地表面に向かうにつれて、施肥溝１９の内側に寄っていく。その結果、施肥溝１９を完全に覆土した状態において、第２肥料３５は、図４に示すように、種子３６の播種位置付近から施肥溝１９の底面に向けて末広がりになるように散布されている。

【0020】

第１実施形態に係る施肥機３によれば、次のような作用効果を得ることができる。
施肥機３の第２排出管４３ｂの排出口４４ｂを一対の作溝ディスク２１，２１の後方側に位置しつつ、一対の作溝ディスク２１，２１の後端部より外側に配置されないように設けるとともに、一対の覆土ディスク２３，２３の後端部より後方側に位置せず、かつ、一対の覆土ディスク２３，２３に挟まれるように設けられているので、施肥溝１９に対して、第２肥料３５を適切な位置、すなわち、種子３６の周囲及び根の伸長領域にかけて散布することができる。これにより、土壌中の適正な領域への酸度（ｐＨ）の矯正ができるため、種子の良好な発芽と作物の安定した初期育成を確保し、低酸度（低ｐＨ）の条件下による発育不良、発芽不良を防ぐことができる。

【0021】

上記第１実施形態に係る施肥機３において、上述の例では、一対の作溝ディスク２１，２１によって、施肥溝１９を形成した場合、施肥溝１９の底面に凸状の小山６３が形成されているが、小山６３を均すために、均平体６１を設けるようにしてもよい（図５参照）。この均平体６１を一対の作溝ディスク２１，２１の後方側に位置させつつ、かつ、均平体６１の前端が第２排出管４３ｂより前方側に位置するように設けることで、図６に示すように、小山６３を均し、平坦面とすることができる。なお、第２肥料３５は、均平面から地表面の播種位置に向かって、断面視帯状なすように散布される（図６参照）。

【0022】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る施肥機３について、図７を参照して説明する。なお、本実施形態に係る施肥機３は、上記第１実施形態に係る施肥機３に対して、第２排出管４３ｂの構成が異なり、また、振り分け具を備えている点で異なり、同様の部分には同じ参照符号を用いて、その説明を省略し、異なる部分について説明する。

【0023】

図７に示すように、第２排出管６５は、樹脂製又は金属製の柔軟性のある１本のフレキシブル管である。第１排出管４３ａ及び第２排出管６５の下方には、第１排出管４３ａ及び第２排出管６５から排出された第１肥料３１及び第２肥料３５を施肥溝１９内に分散させるための振り分け具６７が設けられている。振り分け具６７は、略長方形の板状体であり、一対の作溝ディスク２１，２１の間に設けられ、前方に向かって、斜め下方に延びるように配置されている。振り分け具６７の長手方向の両側部には、振り分け具６７の長手方向の沿って、所定の間隔を置いて設けられた、第１肥料３１及び第２肥料３５を排出させるための排出孔６９が設けられている。

【0024】

次に、第２実施形態に係る施肥機３による第１肥料３１及び第２肥料３５の施肥について説明する。
まず、施肥機３が圃場７を移動することで、施肥機３の施肥作溝器１１によって、圃場７に施肥溝１９を形成する。そして、繰り出し機構３９によって、第１収納部２９に収納された第１肥料３１が繰り出され、繰り出された第１肥料３１が第１排出管４３ａから排出され、振り分け具６７の排出孔６９から施肥溝１９の両側に散布される。

【0025】

そして、一対の覆土ディスク２３，２３によって、圃場７の土壌を施肥溝１９内に覆土しながら、繰り出し機構４１によって、第２収納部３３に収納された第２肥料３５が繰り出される。そして、繰り出された第２肥料３５は、第２排出管６５から排出され、振り分け具６７の排出孔６９から施肥溝１９内に散布される。

【0026】

第２実施形態に係る施肥機３によれば、次のような作用効果を得ることができる。
振り分け具６７の排出孔６９が、振り分け具６７の長手方向の沿って、所定の間隔を置いて設けられているため、第２排出管６５から排出される第２肥料３５を施肥溝１９の両側に所定の間隔で排出することができる。これにより、第２肥料３５を適切な位置に散布することができ、土壌中の酸度（ｐＨ）を矯正することができるため、種子の良好な発芽と作物の安定した初期育成を確保し、低酸度（低ｐＨ）の条件下による生育不良、発芽不良を防ぐことができる。

【0027】

なお、第１及び第２実施形態に係る施肥機３において、施肥溝１９を形成する施肥作溝器１１（一対の作溝ディスク２１，２１）は、円板タイプであるが、平面視で前部が尖状で徐々に後部が左右に広がり、側面視で船形状とした施肥作溝器であってもよい。

【0028】

第２実施形態に係る施肥機３において、第１肥料３１及び第２肥料３５を施肥溝１９の両側に散布するために、第１排出管４３ａ及び第２排出管６５の下方に振り分け具６７を備えているが、例えば、第１排出管４３ａ及び第２排出管６５のそれぞれに、施肥溝１９の両側に肥料を案内することができる案内部を設けるようにしてもよい。

【符号の説明】

【0029】

１…農業機械、３…施肥機、５…播種機、７…圃場、２１…一対の作溝ディスク（一対の作溝具）、２３…一対の覆土ディスク（一対の覆土具）、２９…第１収納部、３１…第１肥料、３３…第２収納部、３５…第２肥料、４３ａ…第１排出管、４３ｂ…第２排出管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】