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研究内容

現在取り組んでいる内容


放牧地の生産性向上と環境負荷低減に向けた牛糞分布パターンの把握と制御

山梨県八ヶ岳

2022-24年:科学研究費補助金 基盤(B)

研究代表者:川村健介(帯広畜産大学)
研究分担者:安田泰輔(山梨県富士山科学研究所)
 北川美弥(農研機構畜産研究部門)
 八代田真人(岐阜大学)
調査地:北海道,岐阜,山梨,長野

放牧牛による草地への排糞は,土壌への栄養供給源であると同時にGHG排出源でもあります。世界的な畜産物需要の増加に向けた生産拡大と環境負荷低減が求められており,そのためには牛糞の分布制御による局所管理に基づく精密な草地管理が必要です。本研究では、ドローンを使うことで,これまで困難であった圃場内の牛糞の空間分布を把握する技術を開発します。また、放牧牛の行動と滞在位置から糞の分布パターンに及ぼす環境要因との関係を解明し、その要因を制御することで糞の分布をコントロールすることに挑戦します。以上より、『草地生産性の向上』と『温室効果ガス(GHG)低減』を両立する新しい放牧管理法の開発を目指します。

衛星画像による大規模草地の植生判別法の開発

道総研-重点課題2023-2025

2023-25年:北海道立総合研究機構 重点課題

研究代表者:有田敬俊(道総研 酪農試験場)
研究分担者:川村健介(帯広畜産大学)
調査地:北海道

ドローンによる採草地の草種判別法を衛星にスケールアップすることで,道東・道北における広域評価を可能とする技術の開発を目指します。衛星リモートセンシングへスケールアップすることで,広大な北海道の採草地の広域的な観測だけでなく,その経年変化から植生の悪化を早期に発見することで,更新草地の優先順序および管理改善を必要とする草地の提示が可能になると期待しています。

高栄養牧草生産利用技術開発・実証事業

JRA事業2023-2025

2023-25年:JRA事業

研究代表者:三枝俊哉(酪農学園大学)
共同研究機関(担当者):
 酪農学園大学(三枝俊哉,泉 賢一, 土井和也)
 帯広畜産大学(花田正明, 川村健介)
 北農研(宮地 慎, 矢島 昂, 八木隆徳, 久保田哲史, 奥村健治)
調査地:酪農学園大学, 帯広畜産大学, 北農研

北海道で主流の牧草であるチモシー2回刈体系で問題となっている低栄養化を改善するため,オーチャードグラスおよび栄養価の高いアルファルファの新品種等の活用により,TMR製造費を5%低減しつつ,オーチャードグラスサイレージを主体とした飼料自給率70%(乳量水準35kg/日)の給与メニューの提案を通じ、オーチャードグラス主体草地を活用した新しい自給飼料生産利用体系を令和10年度までにTMRセンターや酪農経営体への導入を目指しています。

Bioengineering in the genetic capacity of Mongolian Livestock

M-JEED2023-2026

2023-26年:M-JEEDプログラム(JICA)モンゴル

モンゴル:Mongolian University of Life Science (MULS)
日本: 帯広畜産大学, 岡山大学, 岡山理科大学





過去の研究内容


精密放牧管理のための低高度リモートセンシング技術の開発

北海道圃場空撮画像2011年

2011-12年:科学研究費補助金 若手研究(B)

研究代表者:川村健介(広島大学・IDEC)
共同研究者:渡辺成恭・坂上清一(北海道農業研究センター)
 作野裕司(広島大学・工学研究院)
 黒川勇三(広島大学・生物圏科学研究科)
調査地:広島大学附属農場,北海道農業研究センター

本研究では,放牧草地内の草-家畜の面的な空間分布を最適化し,「生産性の向上」と「持続的利用」の両立を可能とする新しい放牧システム(精密放牧システム)の構築を目指して,これまでに主に地上レベルで開発した分光リモートセンシング技術を応用・発展させ,圃場内における牧草の面的な変動をリアルタイムで観測可能なラジコンヘリ搭載分光カメラ観測システムの開発を試みています。


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関連論文

  • Kawamura, K., Sakuno, Y., Tanaka, Y., Lee, H.J., Lim, J., Kurokawa, Y. and Watanabe, N. (Accept) Mapping herbage biomass and nitrogen status in an Italian ryegrass (Lolium multiflorum L.) field using a digital video camera with balloon system. Journal of Applied Remote Sensing.

持続的な放牧管理システムの構築に向けた日本-NZ共同研究

放牧行動調査2010年6月

2011-12年:JSPS二国間交流事業 共同研究NZ

研究代表者:
 <日本側> 川村健介(広島大学)
 <NZ側> Keith Betteridge(AgResearch)
共同研究者:
 渡辺成恭(北海道農業研究センター),黒川勇三(広島大学),
 Alex Mackay (AgResearch), Mike Tuohy (Massey University)
 Warwick Catto (Balance AgriNutrients)
調査地:広島,北海道,ニュージーランド

放牧草地の保全と持続的な維持・管理のためには,草原の現状をリアルタイムで表示し, 将来を予測できる情報を地域住民や為政者に発信することを可能にするシステム作りが必要になります。本研究では,北海道とニュージーランドの放牧草地を中心に,これまでそれぞれの研究グループで開発したツールの知識と技術を持ち寄って,この問題の解決に取り組んでいます。


関連論文

  • Yoshitoshi, R., Watanabe, N., Kawamura, K., Sakanoue, S., Mizoguchi, R., Lee, H.J. and Kurokawa, Y. (Accept) Distinguishing cattle foraging activities using an accelerometly-based activity monitor. Rangeland Ecology and Management.

中国内蒙古砂漠化/退行草原の草生回復と牧畜技術の改善に関する研究(分担)

中国内蒙古草原2010年9月

2009-11年:科学研究費補助金 基盤研究(B)

研究代表者:石川尚人(筑波大学)
分担:川村健介(広島大学・IDEC)
調査地:中国内蒙古自治区


ハイパースペクトル計測による牧草の品新診断技術の実利用化に向けた基礎研究

北海道圃場空撮画像2011年

2009-10年:科研費補助金 研究活動スタート支援

研究代表者:川村健介(広島大学)
共同研究者:渡辺成恭・坂上清一(北海道農業研究センター)

飼料生産の場としての草地および放牧地において,その保全と持続的利用のためには時々刻々と変化する草資源量と牧草成分を広域的かつ定量的に把握する草地診断技術の開発が求められます。本研究では,リモートセンシング技術の中でも,高い波長分解能と多波長連続測定が可能なハイパースペクトルセンサーの草地・畜産管理技術への実利用に向けて,特に牧草の品質診断における波長特性の把握と,草量・草質の推定方法の開発を目的に北海道農業研究センターの放牧草地で実施しました。


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関連論文

  • Kawamura, K., Watanabe, N., Sakanoue, S., Lee, H-J., Inoue, Y. and Odagawa, S. (2010.12) Testing genetic algorithm as a tool to select relevant wavebands from field hyperspectral data for estimating pasture mass and quality in a mixed sown pasture using partial least squares regression. Grassland Science 56, 205-216. doi: 10.1111/j.1744-697X.2010.00196.x
  • Kawamura, K., Watanabe, N., Sakanoue, S., Lee, H-J. and Inoue, Y. (2011.06) Waveband selection using a phased regression with a bootstrap procedure for estimating legume content in a mixed sown pasture. Grassland Science, 57(2), 81-93. doi: 10.1111/j.1744-697X.2011.00212.x
  • Lee, H.J., Kawamura, K., Watanabe, N., Sakanoue, S., Sakuno, Y., Itano, S. and Nakagoshi, N. (2011.09) Estimating the spatial distribution of green herbage biomass and quality by geostatistical analysis with field hyperspectral measurements. Grassland Science, 57(3), 142-149. doi: 10.1111/j.1744-697X.2011.00221.x