# マスタードキュメント：施肥計画機能

> **作成**: 2026-03-01
> **対象機能**: 施肥計画（年度×品種単位のマトリクス管理）
> **実装状況**: 実装完了（commit f207f5d）

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## 概要

農業生産者が「年度 × 品種」単位で施肥計画を立てる機能。
複数圃場 × 複数肥料 × 袋数をマトリクス形式で管理し、PDF出力する。

### 機能スコープ（IN / OUT）

| IN（実装済み） | OUT（対象外） |
|---|---|
| 肥料マスタ管理 | 肥料購入管理 |
| 施肥計画の作成・編集・削除 | 圃場への配置計画（置き場所割り当て） |
| 3方式の自動計算 | 施肥作業の実績記録 |
| 作付け計画からの圃場自動取得 | |
| PDF出力（圃場×肥料マトリクス表） | |

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## データモデル

### Fertilizer（肥料マスタ）

| フィールド | 型 | 制約 | 説明 |
|---|---|---|---|
| id | int | PK | |
| name | varchar(100) | unique, required | 肥料名 |
| maker | varchar(100) | nullable | メーカー |
| capacity_kg | decimal(8,3) | nullable | 1袋重量(kg) ← nitrogen計算に必須 |
| nitrogen_pct | decimal(5,2) | nullable | 窒素含有率(%) ← nitrogen計算に必須 |
| phosphorus_pct | decimal(5,2) | nullable | リン酸含有率(%) |
| potassium_pct | decimal(5,2) | nullable | カリ含有率(%) |
| notes | text | nullable | 備考 |

### FertilizationPlan（施肥計画）

| フィールド | 型 | 制約 | 説明 |
|---|---|---|---|
| id | int | PK | |
| name | varchar(200) | required | 計画名（ユーザーが自由入力） |
| year | int | required | 年度 |
| variety | FK(plans.Variety) | PROTECT | 品種（≠NULL） |
| created_at | datetime | auto | |
| updated_at | datetime | auto | |

### FertilizationEntry（施肥エントリ：圃場×肥料×袋数）

| フィールド | 型 | 制約 | 説明 |
|---|---|---|---|
| id | int | PK | |
| plan | FK(FertilizationPlan) | CASCADE | |
| field | FK(fields.Field) | CASCADE | |
| fertilizer | FK(Fertilizer) | CASCADE | |
| bags | decimal(8,2) | required | 袋数 |

- `unique_together = ['plan', 'field', 'fertilizer']`
- 順序: `field__display_order, field__id, fertilizer__name`

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## API エンドポイント

すべて JWT 認証（`Authorization: Bearer <token>`）が必要。

### 肥料マスタ

| メソッド | URL | 説明 |
|---|---|---|
| GET | `/api/fertilizer/fertilizers/` | 一覧取得 |
| POST | `/api/fertilizer/fertilizers/` | 新規作成 |
| GET | `/api/fertilizer/fertilizers/{id}/` | 詳細取得 |
| PUT/PATCH | `/api/fertilizer/fertilizers/{id}/` | 更新 |
| DELETE | `/api/fertilizer/fertilizers/{id}/` | 削除 |

レスポンス例（Fertilizer）:
```json
{
  "id": 1,
  "name": "コシヒカリ専用一発肥料",
  "maker": "JA",
  "capacity_kg": "20.000",
  "nitrogen_pct": "14.00",
  "phosphorus_pct": "12.00",
  "potassium_pct": "12.00",
  "notes": null
}
```

### 施肥計画

| メソッド | URL | 説明 |
|---|---|---|
| GET | `/api/fertilizer/plans/?year={year}` | 年度別一覧 |
| POST | `/api/fertilizer/plans/` | 新規作成（entries 含む） |
| GET | `/api/fertilizer/plans/{id}/` | 詳細取得（entries 含む） |
| PUT | `/api/fertilizer/plans/{id}/` | 更新（entries 全置換） |
| DELETE | `/api/fertilizer/plans/{id}/` | 削除 |
| GET | `/api/fertilizer/plans/{id}/pdf/` | PDF出力（application/pdf） |

一覧レスポンス例（FertilizationPlan）:
```json
{
  "id": 1,
  "name": "2025年コシヒカリ施肥計画",
  "year": 2025,
  "variety": 3,
  "variety_name": "コシヒカリ",
  "crop_name": "米",
  "field_count": 12,
  "fertilizer_count": 2,
  "entries": [
    {
      "id": 1,
      "field": 5,
      "field_name": "田中上",
      "field_area_tan": "1.2000",
      "fertilizer": 1,
      "fertilizer_name": "コシヒカリ専用一発肥料",
      "bags": "2.40"
    }
  ],
  "created_at": "2025-03-01T10:00:00Z",
  "updated_at": "2025-03-01T10:00:00Z"
}
```

POST/PUT リクエスト例:
```json
{
  "name": "2025年コシヒカリ施肥計画",
  "year": 2025,
  "variety": 3,
  "entries": [
    {"field_id": 5, "fertilizer_id": 1, "bags": 2.4},
    {"field_id": 6, "fertilizer_id": 1, "bags": 1.6}
  ]
}
```

PUT 時は entries が全置換（削除→再作成）。entries を省略した場合は既存を維持。

### 圃場候補取得

```
GET /api/fertilizer/candidate_fields/?year={year}&variety_id={variety_id}
```

作付け計画（Planモデル）から year + variety で圃場を検索して返す。

レスポンス例:
```json
[
  {"id": 5, "name": "田中上", "area_tan": "1.2000", "area_m2": 1200, "group_name": "田中"},
  {"id": 6, "name": "田中下", "area_tan": "0.8000", "area_m2": 800, "group_name": "田中"}
]
```

### 自動計算

```
POST /api/fertilizer/calculate/
```

計算結果を返すのみ（DB保存なし）。

#### 方式 1: per_tan（反当袋数）

```json
{
  "method": "per_tan",
  "param": 2.0,
  "field_ids": [5, 6]
}
```

計算式: `bags = Sa × A`（Sa: 反当袋数, A: 圃場面積[反]）

#### 方式 2: even（均等配分）

```json
{
  "method": "even",
  "param": 50,
  "field_ids": [5, 6]
}
```

計算式: `bags = (SS / ΣA) × A`（SS: 総袋数, A: 圃場面積[反]）

#### 方式 3: nitrogen（反当チッソ成分量）

```json
{
  "method": "nitrogen",
  "param": 3.0,
  "fertilizer_id": 1,
  "field_ids": [5, 6]
}
```

計算式: `bags = (Nr / (C × Nd/100)) × A`
- Nr: 反当チッソ成分量(kg/反)
- C: 1袋重量(kg) ← Fertilizer.capacity_kg 必須
- Nd: 窒素含有率(%) ← Fertilizer.nitrogen_pct 必須
- A: 圃場面積[反]

nitrogen 方式は capacity_kg・nitrogen_pct が未設定の肥料に対してはエラー（400）。

レスポンス（共通）:
```json
[
  {"field_id": 5, "bags": 2.40},
  {"field_id": 6, "bags": 1.60}
]
```

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## 品種・作物の取得

品種一覧は既存の plans アプリの CropViewSet を使用:

```
GET /api/plans/crops/
```

レスポンス例:
```json
[
  {
    "id": 1,
    "name": "米",
    "base_temp": "0.0",
    "varieties": [
      {"id": 1, "name": "コシヒカリ", "crop": 1},
      {"id": 2, "name": "ヒノヒカリ", "crop": 1}
    ]
  }
]
```

**注意**: plans アプリの DefaultRouter が `r''` に登録されているため、
`/api/plans/get-crops-with-varieties/` のようなカスタムパスは 404 になる（URLルーティング競合）。
`/api/plans/crops/` を使うこと。

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## PDF 出力

`GET /api/fertilizer/plans/{id}/pdf/`

- WeasyPrint を使用（reports アプリと同パターン）
- テンプレート: `backend/apps/fertilizer/templates/fertilizer/pdf.html`
- フォーマット: A4横向き
- 内容: 圃場（行）× 肥料（列）のマトリクス表、行合計・列合計・総合計
- ファイル名: `fertilization_{year}_{plan_id}.pdf`

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## フロントエンド画面

### 施肥計画一覧（`/fertilizer`）

- 年度セレクタ（localStorage `fertilizerYear` で保持）
- 計画カード一覧: 計画名・作物/品種・圃場数・肥料数
- 操作ボタン: PDF出力・編集・削除
- ヘッダー: 「肥料マスタ」「新規作成」ボタン

### 肥料マスタ（`/fertilizer/masters`）

- 肥料一覧テーブル（名前・メーカー・容量・窒素・リン酸・カリ・備考）
- インライン行編集（EditRow コンポーネント）
- 新規追加フォーム
- 削除確認ダイアログ

### 施肥計画編集（`/fertilizer/new` / `/fertilizer/[id]/edit`）

`FertilizerEditPage.tsx`（`fertilizer/_components/`）を共有コンポーネントとして使用。

#### 操作フロー

1. **計画基本情報入力**: 計画名・年度・品種（ドロップダウン）
2. **圃場選択**: 品種選択後に候補圃場が自動取得（`candidate_fields` API）。チップ形式で追加/解除。候補外の圃場は「全圃場から追加」で手動選択
3. **肥料追加**: 「＋肥料を追加」で肥料マスタからドロップダウン選択
4. **自動計算**: 各肥料に方式（per_tan/even/nitrogen）とパラメータを設定し「計算」ボタンでマトリクスに反映（上書き確認あり）
5. **手動調整**: マトリクス表のセルを直接編集
6. **保存**: 「保存」ボタンで entries を一括送信

#### State 構成

```typescript
// 基本情報
const [planName, setPlanName] = useState('')
const [planYear, setPlanYear] = useState(currentYear)
const [varietyId, setVarietyId] = useState<number | ''>('')

// 圃場・肥料
const [selectedFields, setSelectedFields] = useState<FieldInfo[]>([])
const [planFertilizers, setPlanFertilizers] = useState<Fertilizer[]>([])

// 自動計算設定（肥料ごと）
const [calcSettings, setCalcSettings] = useState<CalcSetting[]>([])
// CalcSetting: { fertilizer_id, method: 'per_tan'|'even'|'nitrogen', param: string }

// マトリクス（fieldId → fertilizerId → 袋数文字列）
const [matrix, setMatrix] = useState<Record<number, Record<number, string>>>({})
```

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## ファイル構成

### Backend

```
backend/apps/fertilizer/
├── __init__.py
├── admin.py                   # Django admin 登録
├── apps.py                    # FertilizerConfig
├── models.py                  # Fertilizer, FertilizationPlan, FertilizationEntry
├── serializers.py             # FertilizerSerializer, FertilizationPlanSerializer/WriteSerializer
├── views.py                   # FertilizerViewSet, FertilizationPlanViewSet, CandidateFieldsView, CalculateView
├── urls.py                    # DefaultRouter + candidate_fields/ + calculate/
├── migrations/
│   └── 0001_initial.py
└── templates/
    └── fertilizer/
        └── pdf.html           # WeasyPrint テンプレート（A4横向き）
```

### Frontend

```
frontend/src/app/fertilizer/
├── page.tsx                   # 施肥計画一覧
├── new/
│   └── page.tsx               # 新規作成（FertilizerEditPage をラップ）
├── [id]/
│   └── edit/
│       └── page.tsx           # 編集（FertilizerEditPage をラップ）
├── masters/
│   └── page.tsx               # 肥料マスタ管理
└── _components/
    └── FertilizerEditPage.tsx  # 新規/編集共通コンポーネント（複雑）
```

### 変更されたファイル

| ファイル | 変更内容 |
|---|---|
| `backend/keinasystem/settings.py` | `INSTALLED_APPS` に `'apps.fertilizer'` を追加 |
| `backend/keinasystem/urls.py` | `path('api/fertilizer/', include('apps.fertilizer.urls'))` を追加 |
| `frontend/src/types/index.ts` | `Fertilizer`, `FertilizationEntry`, `FertilizationPlan` 型を追加 |
| `frontend/src/components/Navbar.tsx` | Sprout アイコン + 施肥計画メニューを追加 |

---

## 型定義（TypeScript）

```typescript
// frontend/src/types/index.ts

export interface Fertilizer {
  id: number;
  name: string;
  maker: string | null;
  capacity_kg: string | null;
  nitrogen_pct: string | null;
  phosphorus_pct: string | null;
  potassium_pct: string | null;
  notes: string | null;
}

export interface FertilizationEntry {
  id: number;
  field: number;
  field_name: string;
  field_area_tan: string;
  fertilizer: number;
  fertilizer_name: string;
  bags: string;
}

export interface FertilizationPlan {
  id: number;
  name: string;
  year: number;
  variety: number;
  variety_name: string;
  crop_name: string;
  field_count: number;
  fertilizer_count: number;
  entries: FertilizationEntry[];
}
```

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## 注意点・既知の問題

### URL ルーティング競合（解決済み）

plans アプリの `DefaultRouter(r'', PlanViewSet)` が `plans/get-crops-with-varieties/` を
`{pk}/` パターンとして解釈して 404 になる問題があった。
`/api/plans/crops/`（CropViewSet）を使うことで回避。

### nitrogen 計算の前提条件

反当チッソ成分量方式（nitrogen）は、指定した肥料に `capacity_kg` と `nitrogen_pct` が
両方登録されていないと 400 エラーになる。肥料マスタ登録時にユーザーへ案内が必要。

### 袋数の精度

袋数は `decimal(8,2)`（小数点以下2桁）。0.01 刻みで四捨五入。
自動計算も `Decimal.quantize(Decimal('0.01'))` で丸める。

### entries の更新方式

PUT 時は entries を全削除→再作成する「全置換」方式。
部分更新は非対応（PATCH でも entries がある場合は全置換）。

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## 将来の拡張（スコープ外）

- **配置計画**: 複数圃場分を一か所にまとめる時の置き場所割り当て（別機能として検討）
- **購入管理**: 肥料の購入・在庫管理（施肥計画の集計から購入数量を自動算出）
- **作業記録との連携**: 施肥計画の実施記録（実施日・実際の袋数）