41 0 0 0 有用微生物群(EM)の農工水畜産業への利用と環境保全に関する総合的調査
本研究の目的は,環境,一次産業,二次産業および医療分野でも普及しつつあるEM技術について,農業工学,土壌環境学,畜産学,園芸学および食品化学などの多方面の研究者が縦横に組織を組んで,客観的な調査を行い,今後の学術共同研究の方向性を創出することにある.調査の結果,これまでの事例から以下のように要約される.1)EMを構成する微生物は当初とは異なり,10種類程度でも土壌菌と共生的に効果を出すことが判明した.効果の発現は,環境中のEMの密度が高まって生態的に多勢となった場合に著効が認められ二次産業等における効果はEMが生成する多様な抗酸化物質によるものと判断される。2)水稲に対しては,EMと有機物の施用が適正であれば,数年で有機農業などへ転換可能であって,品質・収量ともに慣行法より向上し,また水田の除草時間も大幅に低減することを認めている.3)EM栽培したミニトマトの呼吸速度は対照区に比べて貯蔵初期で50%も低く,日持ちの良さを示唆している.4)EMの土壌改良材としての効果は顕著であることを認めている.5)畜産分野におけるEMは悪臭防除と病気予防に効果があることを認めている.6)EMの食品化学的有効性は,厳密な意味での確認できる例とデータは存在せず,その解明には多くの困難があり,時間が必要であると判断される.以上,EMの効果は現象的には,一部を除いて良好な事例もあることから,今後は (1)土壌菌と共生的に効果を出すメカニズム, (2)抗酸化物質の特定, (3)土壌改良の機作, (4)生態系改善の仕組み, (5)農産物の品質・貯蔵性向上の機構, (6)微生物群相遷移発達過程の実証, (7)EMの家畜腸内細菌に及ぼす影響, (8)食品化学的に厳密なEM効果の検証, など科学的・技術的な裏付けを行うことによって,環境保全型農業の推進に多大に寄与する研究分野であるといえる.
1 0 0 0 OA マシンビジョンによる果菜の等級判定に関する研究 (第3報)
- 著者
- 曹 其新 永田 雅輝
- 出版者
- 日本生物環境工学会
- 雑誌
- 植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
- 巻号頁・発行日
- vol.9, no.1, pp.49-59, 1997-03-01 (Released:2011-03-02)
- 参考文献数
- 8
- 被引用文献数
- 1 2
本報はピーマンの選別システムにおける形状判定の基礎研究として, 前報で開発したマシンビジョンシステムによるピーマンの形状判定を試みた.形状判定実験の結果, 以下の所見を得た.1.第2報のイチゴで適用した果実の太さ, 長さ, 曲がりの他に, 尖りおよび変形を表現できる要素を加えて, ピーマンのための三種類の形状特徴抽出法を提案し, それぞれの判定ソフトウェアを作成した.2.階層型ニューラルネットワークのみによる形状判定法と, 二値論理と階層型ニューラルネットワークを組み合わせた形状判定法とにおける判定精度を比較してみると, A等級については, 両者とも94%以上の一致率を得たが, B等級については, 前者では約18~55%と低い一致率であったのに対して, 後者では48~74%となり, 20%程度の一致率の向上を得た.よって, ピーマンの形状判定には階層型ニューラルネットワークのみによる判定法より, 組み合わせによる判定法が有利であることが判った.なお, B等級の判定では, さらに有効なアルゴリズムの導入が必要であることを認めた.3.画像入力の傾き程度は, A等級については左右9度以内までは判定に誤差が出なかった.
1 0 0 0 予冷機能付きイチゴ選別機の研究
イチゴは収益性が高く営農上有利な作物であるが、果実が痛みやすいために省力化・機械化の開発が大幅に遅れている。特に、収穫以降のハンドリング作業(収穫、選果、出荷)は強度な労働負担であることから、早急な機械化の開発が望まれている。本研究は、特に選別機の開発研究を主として遂行するものであるが、イチゴ果実は痛みやすいので、品質保持を安定化・強化するために予冷を組み込んだ選果システムを提案するための基礎研究に研究に取り組んだものである。その結果、次の成果を得た。1.イチゴ選別機の研究(1)選別機構の開発 選別機構としてベルト式を開発した。本機構は直線的な搬送により選別速度の制御が容易で連続選別が可能となるように、イチゴが円形パンに載せられてベルト上を移動する間に、CCDカメラで画像入力して、コンピュータで階級と等級に選別するものである。区分けはエア-シリンダにより、イチゴをA.B.Cの3等級に区分するものである。(2)形状判別ソフトウェアの開発 コンピュータ画像処理によって階級と等級を判別するために、イチゴ果実の縦横比、輪郭線等を用いた形状特長抽出の演算手法を提案し、ニューラルネットワークによる判別プログラムを開発した。本プログラムによる判別性能は83〜95%が得られた。2.予冷による品質管理の研究イチゴの品質保持として果実硬度を増加するために、予冷とCO_2ガス処理の試験を行い、予冷温度は1℃が5℃より、CO_2処理では高CO_2貯蔵が、果実の硬化及び品質保持には有効であることを明らかにした。そのため、予冷とCO_2を併用した処理法は選別での損傷が少なくなり、出荷後の品質劣化も減少させ得ると言え、機械選果には有利と判断された。