図-1 品種・生育時期別の可視被害程度
【指導参考事項】
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1.課題の分類 そ ば 環境汚染 道立中央農試 2.研究課題名 二酸化硫黄接触による“そば”の可視被害について −品種・生育時期・施肥の影響− 3.期 間 昭和52〜59年 4.担 当 中央農試環境保全第二科 5.予算区分 道 費 6.協力分担 な し |
7.目 的
指標作物“そば”の品種、生育時期、施肥の相違が二酸化硫黄の可視被害におよぼす影響を明らかにする。
8.試験研究方法
1/5,000aワグネルポットにそばを栽培し、ビニールハウス内でガス接触を行った。
(1)品種別の影響:牡丹そば、スコロスベラヤ、ペンクオードの3品種を供試し、本葉5葉にガス接触を2回実施(0.25〜0.50ppm-36〜87時間)
(2)生育時期別の影響:播種期を異にすることによって9段階の生育ステージ(本葉1、2、3、4、5、5.5葉期、開花始期、開花期、登熟期)を設け、1実験に3ステージを供試し、4回のガス接触を実施(0.18〜0.40ppm−14〜76時間)
(3)施肥条件の相違による影響:
1)N、P2O5、K2O用量別 N-0〜1.2g/pot、P2O5、K2O-0〜6g/potを施用し、1実験につき3〜5処理を設け、開花始期〜開花期に5回ガス接触を実施(0.2〜0.58ppm-6〜57時間)、他要素は各0.5g/pot施用
2)N-P2O5、N-K2O組合せ施肥 N(0.2、1.0、6.0g/pot)にP2O5、K2O各3段階(0.1〜0.2、1.0、6.0g/pot)を組合せ、開花始期〜開花期にガス接触実施。(0.23〜0.63ppm−40時間)
3)Ca、Mg用量別 Ca-2.4g/pot、Mg-0〜1.09g/potで1実験に4処理を設け、開花始期〜開花期に2回ガス接触を実施。(0.28〜0.58ppm-29〜34時間)三要素=0.5g/pot。
9.結果の覆要・要約
そばの品種、生育時期、施肥条件を異にして二酸化硫黄接触を試み、可視被害におよぼす影響を検討した結果。
1.被害程度の大小を感受性の高低として要因ごとに感受性の区分を試みれば、
(1)〔品種別の感受性〕:牡丹そばの感受性が高く続いてスコロスペラヤであり、ペンクォードは最も低感受性であった。(図−1、表−1)
(2)〔生育時期別の感受性〕:開花期〜登熟期の感受性が高く、若いステージほど低感受性を示す傾向にあった。(図−1、表−2)
(3)〔施肥条件の相違による感受性〕:N、K2O用量別では施用量が増加するにつれ、低感受性を示す傾向にあったのに対し、P2O5用量別では多量施用ほど高感受性を示し、N、K2O用量別と相反する傾向になった。また、これら三要素間の比較ではとくにN施用量が感受性に大きな影響を及ぼした。Ca・Mg用量別では両者とも多量施用ほど感受性は低い傾向にあった。(図−2、表−3、4)
2.二酸化硫黄接触による可視被害発現について本試験では葉内への取り込み量を葉の硫黄増加量とし、また、葉内のS03抵抗性を(図−3に示す4つの要因のうち)pHの低下、SO3消滅能、活性酸素(H2O2)の消去能の三要因に分け、被害発現の機作解明を試みた結果、品種別、生育時期別、N、P2O5用量別などにおいて被害程度とこれらの要因の関係を或程度、説明することができた。
3.以上の結果、SO2の可視被害判定のための指標作物としてそばを使用する場合、品種は牡丹そばを用い、施肥は良好な生育を維持できる範囲内でN、K2O、Ca、Mgは少肥にし、P2O5はやや多肥にした栽培法で最も高い感受性が得られると考えられた。
10.主要成果の具体的数字
図-1 品種・生育時期別の可視被害程度
図-2 施肥用量別の可視被害程度
表-1 品種別の感受性と機作要因の関係
| 品種 | * 感 受 性 |
葉の 硫黄 吸収 |
亜硫酸 消滅 速度 |
パーオキシ ダーゼ活性 |
酸性化に対する抵抗性 | |||
| PH | PHの 低下 推移 |
緩 衝 能 |
塩基 供給 |
|||||
| 牡丹そば | 高 | 多 | 小 | 小 | 中 | 小 | 小 | 中 |
| スコロスペラヤ | 中 | 多 | 中 | 小 | 小 | 中 | 中 | 大 |
| ペンクオード | 低 | 少 | 大 | 大 | 大 | 大 | 大 | 小 |
図-3 SO2の毒性発現過程
表-2 生育時期別の感受性と機作要因の関係
| 生育 ステージ |
* 感 受 性 |
葉のS 吸収 |
酸性化に対する抵抗性 | 亜硫酸 消滅 速度 |
パーオキシ ダーゼ活性 |
|||
| 終了時 | PH | PHの 低下 推移 |
緩 衝 能 |
塩 基 供 給 |
||||
| 本葉2 〜4葉期 |
低 | 多〜中 | 大 | 大〜小 | 大 | 小 | 大 | 小 |
| 本葉5葉期 〜開花始期 |
中 | 多〜中 | 中〜小 | 小 | 中 | 大 | 中 | 小 |
| 開花期 〜登熟期 |
高 | 中〜少 | 中〜小 | 大 | 中 | 中 | 小 | 小 |
表-3 N用量別の感受性と機作要因の関係
| 施用量 (g/pot) |
* 感 受 性 |
葉の硫 黄吸収 |
亜硫酸 消滅速度 パーオキシ ダーゼ活性 |
酸性化に対する 抵抗性 |
|
| 終了時 | PH | 塩基 供給 |
|||
| N・0.05(0.1) | 高 | 少 | 小 | 小 | 小 |
| 0.2(0.25) | ↓ | ↓ | ↓ | 小 | ↓ |
| 0.5 | ↓ | ↓ | ↓ | 大 | ↓ |
| 1.0 | 低 | 多 | 大 | 大 | 大 |
表-4 P2O5用量別の感受性と機作要因の関係
| P2O5施用量 (g/pot) |
* 感 受 性 |
葉の硫 黄吸収 |
亜硫酸 消滅 速度 |
パー オキ シダ ーゼ 活性 |
酸性化に対する 抵抗性 |
|||
| 終了時 | PH | PH の 低下 推移 |
* 緩 衝 能 |
塩 基 供 給 |
||||
| P2O5・0.05 | 低 | 中〜多 | 中〜大 | 小 | 中〜大 | 大 | 大 | 小 |
| ・0.3 | ↓ | 少 | 中〜大 | 大 | 中〜大 | 大 | 中〜小 | 小〜中 |
| ・1.0 | ↓ | 中 | 小〜中 | 中 | 小〜中 | 大 | 中〜小 | 大 |
| ・4.0 | 高 | 多 | 小〜中 | 中 | 小〜大 | 小 | 中〜小 | 中 |
11.今後の問題点
12.成果の取扱い(指導上の注意事項)
(1)開花期以降では、二酸化硫黄の感受性は高まるが、この時期から下位葉の黄化と落葉が始まるため被害判定等の調査にあたっては、この点を充分考慮する必要がある。
(2)長期間の監視にあたっては播種時期を異にするなど、高感受性を示す栽培法を考慮し適切な判定を行うことが望ましい。