「露点温度」という値をご存知でしょうか？
弊社の製品である温室環境モニタリングサービス「あぐりログ」では現在22の値をモニタリングすることが可能ですが、その中に「露点温度」という指標が存在します。この「露点温度」、先日紹介した「飽差」と同様、あまり一般には馴染みのない指標です。
実はこの露点温度、湿度が上がりやすい施設園芸のガラス室やビニールハウスで行う作物の栽培において、知っておくと役立つ指標の一つなのです。さてこの露点温度とは一体どんな値なのでしょうか？「最近農業に関わるようになった」「最近になって興味を持つようになった」方へ向けて、用語の意味から露点温度管理のメリットまで１から説明していきます。
露点温度とは
モニタリングで計測する指標にはセンサで直接環境を計測してその値を出力する指標と、センサによる計測値を基に計算で出力する指標が存在します。露点温度は後者の指標です。
さて、この「露点温度」とは一体何を表しているのでしょうか？
まず、露点温度の辞書的な意味は以下の通りです。
一定の圧力のもとで空気の温度を下げていくと、ある温度で気塊に含まれる水蒸気は飽和に達し、凝結して水滴となる。この時の温度が露点温度で、露点ともいう。ルーラル電子図書館(2018.11.14) http://lib.ruralnet.or.jp/nrpd/#koumoku=15632
つまり露点温度とは水蒸気を含んだ空気を冷やしていった時に、凝結が始まる温度です。「水蒸気」は水が蒸発して気体(蒸気)となったものであり、「凝結」とは蒸気の一部が気体から液体へ転化する現象のことを言います。因みに露点温度は単純に「露点」とも言い、用語の意味としては 露点＝露点温度 です。
上記の通り露点温度の高低には水蒸気が関係しているので、空気が乾燥していればいるほど露点温度は高く、空気が湿っていればいるほど露点温度は低くなるということになります。
凝結し液体へ転化した水が何かの表面に付着した時、それは「露」と認識されます。
露点温度を一言で言うと、冷蔵庫からビールを取り出してテーブルの上に置くと、ビール瓶の表面に水滴がつく。これが露点温度だ。(1)
温室内の露点温度を知る利点
この露点温度、知っておくと役立つという紹介をしましたが、それはなぜでしょうか？
自然の中で物体や植物体に露が付着することはありふれた光景ですし、結露する温度を知る事に何の意味があるのでしょうか？
実はこの露点温度を知り、露点温度を基に環境を管理することで、作物が病気になるのを防ぐことができるのです。作物の栽培を阻害する病原菌の中には、この「露」を媒介して侵入するものが多く存在します。よって、結露状態が長いと「作物が病気にかかりやすい」環境といえます。
作物に付着した露を媒介に侵入する病原菌はベト病、灰色かび病、スカカビ病などが知られています。作物の表面に付着した露には病原菌が付着しやすく、これら病原菌が菌糸を伸ばして繁殖してしまうのです。
病気の予防には消毒、かん水量管理、アルコール散布などといった処置が有効です。その中でも「作物を結露させない」というのは重要で、露点温度を知り結露をコントロールすることで、作物が病気になることを防ぐことができるということです。
宮崎県都城市のバラ農家・矢野正美さんによると、以下のような副次的効果もあったようです。(2)
①予防的な消毒がなくなり農薬散布回数が減った
②農薬による植物のストレスが減った
③薬剤散布の労力が減った
④温室内の環境がよくなった
まず結露を防ぐことで病気が少なくなった結果、①予防消毒をする必要がなくなったということです。そして①に関連して、作物の芽や葉を薬害によって傷めないので、②農薬による植物のストレスが減り商品価値が高まりました。さらに①に関連して今まで行なっていた薬剤散布をする必要がなくなった分、③労力が減ったということです。最後に農薬が減ったことによって植物にとっても人間にとっても④温室内の環境が改善したそうです。
露点温度をどう見える化し、管理するのか？
これまで紹介してきた露点温度ですが、どのようにすれば知ることができるのでしょうか？
露点温度を算出する計算式は複雑なため、一般的には下のような「露点温度算出表」を用います。この表を用いれば観測時の温度と湿度から露点温度を求めることができます。
露点温度算出表例(3) [クリックで拡大します]
温室内の空調管理において、露点温度と暖房の設定温度が近い場合は、窓を少し開けるなどして結露を防ぎ、ベト病や灰色かび病を防ぐことができます。
因みにあぐりログの場合はもちろん露点温度の計算はコンピュータが自動で行い、算出に必要な温度・湿度もセンサが自動で読み取ってくれます。また値をグラフで目視できるので、変化も分かりやすくなっています。
あぐりログでの露点温度表示例[クリックで拡大します]
先述のバラ農家・矢野さんは以下のような管理方法を取っていたそうです。
露点温度は、温室内の温度と湿度によって変わってくるので、その都度夜間に確認します。
(中略)
露点温度より暖房のセット温度が高ければOKです。露点温度と暖房温度が同じか近い場合には、常に送風の状態にして温室内の空気を動かしたり、天窓を少し開けたまま暖房することで、除湿をし、露点温度を下げます。(4)
また弊社では新たな管理方法として利用を目指して「灰色かび病の発生予測」の開発にも取り組んでいます。
露点温度についてのまとめ
露点温度についてのまとめです。
・露点温度とは、水蒸気を含んだ空気を冷やしていったときに結露する温度
・露点温度を基に環境を制御することで、余分な農薬を使わずとも病気を予防できる
・余分な農薬を使用しない事で、商品価値の向上・労力削減・温室環境の改善といった効果が期待できる
今回は露点温度という指標について掘り下げて書いてみました。最初に知ったときには何を表す指標なのか全く分かりませんでしたが、リサーチする中で徐々に理解できたように思います。記事中の情報はできるだけ参考文献や参考サイトに準拠していますが、もし間違い等あればあぐりログユーザーフォーラム等にてご指摘頂ければと思います。その他、あぐりログについての詳しい事項や機能については別ページに掲載しているので、是非ご覧になってみて下さい。
参考文献
(1) (2)(4)矢野正美 「露点温度を知れば百人力 極端に減ったバラのベト病・ウドンコ病」
『現代農業』農山漁村文化協会 p.154-158,2004-11
『現代農業』農山漁村文化協会 p.362,2013-6
参考サイト
ルーラル電子図書館(2018.11.14) http://lib.ruralnet.or.jp/nrpd/#koumoku=15632
(3) 株式会社第一科学 技術情報 湿度の計算 (2018.11.14) https://www.daiichi-kagaku.co.jp/situdo/notes/note108.html
