【指導参考事項】
地力増進を基盤とする畑作物の高度多収技術の確立に関する試験
 Ⅱ、有機物処理方法と地力増進
(昭和44〜47) 北海道中央・十勝・北見農試

・ 目 的
 作物茎葉すき込み処理の累積が作物の生産性と土壌の理化学性に及ぼす影響を道内主要畑作地帯を対象に検討する。

・ 試験方法
 A、輪作下の有機物処理と地力推移試験(圃場)
  長沼(中央農試圃場)、芽室(十勝農試圃場)、訓子府(北見農試圃場)の3場所において一定輪作下(小麦−てん菜−玉蜀泰−菜豆−馬鈴薯)で毎年茎葉を生産量だけすき込む区C/N比の高い茎葉のみまたはC/N比の低い茎葉のみをすき込む区あるいは一定炭素量に対応する茎葉を毎年すき込む区を設け、それに対比する堆肥区及び耕期時期の問題も一部組入れて9〜10処理区とし、最終年の馬鈴薯は地力判定とし、N施肥量を3段階設けた。
 B、新鮮有機物の連用と地力推移試験(杵)
  長沼と芽室で新鮮有機物並びに堆肥の3〜4年の連用区を設け地力の推移を検討した。

・ 試験成果の概要
 A、試験
  1、小麦、てん菜、玉蜀泰、菜豆の茎葉すき込み累積効果を昭和47年に馬鈴薯で検定すると秋耕搬出区<茎葉すき込み一部省路区<毎年茎葉すき込み区<毎年多量茎葉すき込み区の順に収量の増加がみられたが、これらの処理効果は多N条件では小さくなった。多量茎葉すきこみの効果は芽室、訓子府で明らかで、とくに茎葉の繁茂に対し効果が大きかった。C/N比の高い小麦・玉蜀泰茎葉すきこみ系列とC/N比の低いてん菜、菜豆茎葉すき込み系列の比較では訓子府と長沼では前者が、芽室では後者が優った。
  2、試験期間で各種作物茎葉のすきこみが順次行われ、年次の経過に伴い累積の影響が加わるために個々の作物茎葉すきこみの効果だいをぬきだすことはできない。従って試験開始当初だけを考えると小麦稈のすきこみでは標肥条件下後作てん菜の顕菜では生産量すき込みで玉蜀泰の子実重増に結びつく多量すきこみは前年の小麦茎葉すき込みの影響も加わり、芽室、訓子府では茎葉重の増加だけにとどまった。
  3、堆肥春1t施用の効果は各場所でみられたが、その程度は、おおよそ芽室>訓子府>長沼の順にあり、とくに芽室と訓子府で菜豆に対して効果が高かった。堆肥多量秋施用は春1t施用より長沼、芽室では優る場合が多かったがこれには耕起時間と堆肥施用時期の両者が影響している。
   耕期特期について、長沼では春耕は秋耕と比べて土塊が多く、整地が充分ではなく、初期成育に影響がみられた。
  4、単年づつの養分収支(施肥量−吸収量+すきこみ茎葉又は堆肥からの補給量)をみると搬出条件では大体N.Kで負の値を、燐酸にみは正の負を示し、菜豆<玉蜀泰<馬鈴薯、てん菜の順に持ち出しが多くなり、茎葉を還元すると、馬鈴薯を除いて各作物ともN.Kについてプラスの値を示す場合が多かった。
  処理区別の積算痘は収量よりも養分吸収量との間に、また年次が経つほど高い相関係数を得る場合が多くなった。
  5、茎葉多量すきこみ(C400kg)と堆肥施用(C200kg)の比較では、初年目の小麦茎葉すきこみ跡のてん菜では堆肥区が優った。有機物施用累積の影響を最終年の馬鈴薯収量でみると、堆肥区の方がN少肥条件ではN地力の低い長沼、芽室で優ったが、訓子府では劣り、N標肥ならびにN多肥の条件では両者の差は著しく小さくなった。
  6、土壌理化性に及ぼす影響をみると、長沼では有機物施用により大土塊が減少する一方、大団粒は増し、また全孔隙がきし、高張力PF出現顕度は減少した。各場所とも搬出区と比較し、茎葉すきこみにより、還換性K2Oの増加がみられ、ポット試験でも、各要素の供給量がましている。芽室では堆肥区はNとPの茎葉すき込み区はPとKの供給力の増大が目立ち、一応養分収支との対応がみられる。
 B、試験
  1、沖積土(長沼)粗粒火山性土(由仁)で秋播小麦、とうもろこし、菜豆、てん菜茎葉、堆肥のC400kg相当量すきこみ4年連用の影響をみた。菜豆、てん菜茎葉すき込みは1年目のてん菜については堆肥よりも収量が優った。玉蜀泰茎葉は1年目だけに、秋播小麦茎葉は各年とも負の影響がみられた。茎葉すきこみは各材料とも熱水抽出、NやN-valveの分析でも有効感Nの曹化がみられるがその効果は堆肥、てん菜で高く、又T-C増加の効果は堆肥で高く秋播小麦がこれに続いた。
  2、十勝の乾性・湿性型火山性土で秋まき小麦稈、てん菜顕葉、堆肥の3年連用の土壌の土壌でのえん麦の収量比をみると、乾性型では秋まき小麦茎葉すきこみではC/N比を調節しないと最収する。湿性型では、そのままでも無すきこみよりいく分まさり、C/N調節により堆肥なみの効果があった。

・ 主要成果の具体的データー
 表1、有機物処理法と作物収量比
  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 100
の実収
(kg/100a)



小麦 × ○G
てん菜 ×
玉蜀泰 ×
菜豆 × ○G
耕起

44 てん菜 顕葉重 95 101 93 94 88 91 100 89 93 94 4242
根重 98 98 99 96 97 107 100 97 94 102 3933
45 玉蜀泰 茎葉重 126 121 107 111 111 110 100 92 99 102 370
子実重 114 111 115 111 119 104 100 92 114 113 317
46 菜豆 茎葉重 99 99 94 101 116 104 100 100 105 95 158
子実重 105 105 102 106 106 112 100 96 102 103 187
47 馬鈴薯
(塊茎重)
N:6 114 98 103 99 105 119 100 91 111 122 3855
N:9 110 102 108 100 110 112 100 85 106 125 4156
N:12 106 101 107 106 106 107 100 96 103 109 4612


44 てん菜 顕葉重 93 92 99 109 93 99 100 108 114 2506
根 重 98 96 106 99 103 101 100 103 111 3627
45 玉蜀泰 茎葉重 119 91 97 101 139 124 100 110 119 440
子実重 110 100 103 109 100 108 100 114 104 543
46 菜豆 茎葉重 112 109 102 104 113 143 100 103 127 162
子実重 102 96 96 92 105 102 100 95 115 237
47 馬鈴薯
(塊茎重)
N:4 97 95 95 99 104 116 100 108 108 1832
N:6 102 95 92 95 107 109 100 97 98 2049
N:9 105 104 102 97 106 105 100 106 108 2148


44 てん菜 顕葉重 85 85 88 95 84 99 100 94 102 4010
根重 94 98 85 83 87 90 100 97 93 3070
45 玉蜀泰 茎葉重 113 111 104 98 103 106 100 106 109 3070
子実重 110 109 102 99 97 104 100 108 105 555
46 菜豆 茎葉重 136 122 129 97 147 154 100 124 149 2443
子実重 124 115 111 98 137 128 100 121 136 163
47 馬鈴薯
(塊茎重)
N:6 100       120 112 100   117 4647
N:9 111 104 112 110 113 113 100 105 118 4620
N:12 88       97 98 100   108 5470

 表2、昭和46年当初までの養分収支の積算(kg/10a)
春小麦 てん菜 玉蜀泰 菜豆   耕起 N P2O5 K2O
中央 十勝 北見 中央 十勝 北見 中央 十勝 北見
1 18.3 11.2 12.1 31.5 35.2 35.6 14.1 28.3 25.3
2 × × 12.3 8.7 4.1 29.5 33.3 23.3 -3.8 14.4 6.7
3 × × 4.5 5.1 -1.9 24.8 32.9 32.5 -19.3 13.5 11.6
4 × × 14 8 2.9 28.8 34.2 36 -6 2.9 -3.4
5 45.6 29.8 47.3 41.4 39.7 40.8 81.6 76.2 89.4
6 61.8 50.2 51.3 67 55.2 54.4 57.8 55.7 77.8
7 × × × × 0.6 0.8 -12.5 22.5 32.6 33.1 -39.6 -6.5 -10.3
8 × × × × 1.1 0.2 -13.1 24 30.9 31.9 -33.3 −14.3 -11.5
9 × 22.9 17.7 17.1 41.9 42.3 43.1 6.6 10.6 31.6
10   35.2     25.6    

 表3、養分収支と後作の養分吸収量ならびに収量との相関係数(n=9)
項  目/
成  分/
作  物/
年  次/
農  試
養分吸収量 収  量
N P2O5 K2O N P2O5 K2O



44 てん菜 −0.298 0.369 0.253 0.509 0.472 0.415
45 玉蜀泰 0.702* 0.090 0.516 0.362 0.196 0.567
46 菜豆 0.832** 0.751* 0.868** 0.868** 0.815** 0.779*
47 馬鈴薯 N:6 0.507 0.872** 0.737** 0.727* 0.773* 0.628
N:9 0.671* 0.790* 0.513 0.685* 0.626 0.706*
N:12 0.714* 0.910** 0.812** 0.556 0.463 0.594



44 てん菜 0.023 0.079 -0.170 0.190 0.273 -0.193
45 玉蜀泰 0.868** 0.456 0.672* -0.068 7.000 0.114
46 菜豆 0.493 0.801** 0.543 0.410 0.552 0.293
47 馬鈴薯 N:4 0.679* 0.766* 0.287
N:6 0.856** 0.880** 0.916** 0.819** 0.744* 0.773*
N:9 0.568 0.459 0.710*



44 てん菜 -0.194 0.127 0.311 -0.232 -0.228 -0.209
45 玉蜀泰 0.953** 0.412 0.829** -0.204 -0.136 -0.156
46 菜豆 0.665 0.606 0.858** 0.708* 0.642 0.772*
47 馬鈴薯 N:9 0.303 0.799** 0.914** 0.631 0.639 0.615

 表4、跡地土壌の化学性
No.









十勝農試 北見農試
PH ex-塩基 Al-p 易分離性N PH 塩基飽和度 ex-塩基 Truo8
P2O5
Ca Mg K Ca Mg K
1 5.73 4.54 0.52 0.25 94 1.18 5.4 38.6 11.46 1.15 0.7 9.9
5 5.71 4.54 0.29 0.29 98 1.22 5.51 43.9 13.12 1.72 1.01 13.9
6 5.69 4.54 0.35 0.35 94 1.09 5.48 41.3 11.54 1.35 0.96 13.7
7 × × × × 5.68 4.57 0.21 0.21 92 0.61 5.33 37.5 10.60 1.17 0.64 12.4
9 × △春 5.70 4.57 0.28 0.28 95 0.97            

 表5、跡地土壌の理学性(中央農試)
NO. 処理内容 5〜10cm 15〜20cm
容積重(g/100cc)
固相率の変化
(Ⅸ・15/Ⅵ・3)
容積重 固相率の変化
Ⅵ・3 Ⅸ・15 Ⅵ・3 Ⅸ・15
NO.1 すきこみ 110 131 110 110 126 1.14
5 〃多量 108 125 113 109 120 1.10
6 堆肥 109 123 112 109 126 1.15
7 無すきこみ 110 126 116 112 133 1.19


 表6、土壌水分PF別出現頻度率(昭和46、中央農試)