完了試験研究成績  (作成 64年1月)

1.課題の分類  総合農業 生産環境 土壌肥料 3-1-2
           北海道 202110
2.研究課題名  透水性不良礫質水田に対する穿孔排水法
           (礫質土地帯における輪換田の透水性不良改善試験)
3.予算区分  補助(土壌保全)
4.研究実施年度・研究期間  【継】・中・完 昭62年(昭62〜64年)
5.担当  上川農試土壌肥料科 長谷川進/三浦周/坂本宣崇
6.協力分担  なし


7.目的
 透水性不良礫質水田に対する穿孔排水法について、その排水効果並びに水稲生育に及ぼす影響を検討する。

8.試験研究方法
(1)試験年次 昭和62〜63年
(2)試験地 上川管内美瑛町朗根内厚生
(3)使用機種 アースブレーカ付きパワーシャベル:HITACHI-UH09 150馬力
         アースブレーカ:φ12.7cm×75cm、1穴当たり容積約9.5㍑
(4)施工時期 昭和62年5月12日
(5)処理区別
 ①対照(無処理),②穿孔処理(疎)2m×3m間隔(167穴/10a),③穿孔処理(密)1m×2m間隔(500穴/10a)
(6)充填材 モミ殻
(7)施工処理面積  1試験圃約26a
(8)試験実施農家名と暗渠施工の有無
 ①中岡(昭和50年施工),②坂田(昭和50年施工),③蔵重(未施工)
(9)施肥法:昭和62年、63年の両年とも全層(40%)+側条施肥(60%)
 穿孔排水施工の作業工程…
  [充填材の確保(モミ殻)][暗渠の位置の確認][穿孔処理][穿孔部のモミ殻充填作業]

9.結果の概要・要約
 透水性が悪いために水稲の初期生育が不良な礫質水田の改善対策として、アースブレーカによる穿孔排水法に就いて検討し、下記の結果が得られた。
(1)試験圃場における穿孔作業速度は、10秒/1穿孔前後で、10a当たりの所要時間は、疎(2m×3m、
 167穴/10a)で約30分、密(1m×2m、500穴/10a)では80分程度であった。
(2)穿孔処理直後の各穿孔の排水能は、最大24.7㍑/min、最小3.2㍑/minで場所によって差が大きい
 (C・V63.0%)ものの、排水能力は極めて大きかった。
(3)減水深(6月下旬頃)は、対照(無処理)区が3mm/日程度に対し、穿孔区では10mm/日前後で、明らかに
 透水性が増大した。
(4)穿孔区は、落水後の土壌の乾きが著しく促進され、圃場表面硬度や地耐力が向上した。
(5)水稲の生育・収量に及ぼす穿孔処理の効果は、側条施肥によって生育を促進させたので対照区との差
 が小さいものの、分げつ期〜幼形期頃の生育量がやや優った。玄米収量結果、S62年7〜13%(対照区玄
 米収量392kg)高まり、S63年度でも3〜8%(対照区玄米収量465kg)の増収を示した。
★以上の結果から透水性不良な礫質水田に対する改善法として、アースブレーカによる穿孔排水法は、透水性(排水)の改善並びに水稲の生育向上策としても有効な工法であり、工事も比較的簡単であった。また、穿孔密度は透水性及び水稲の生育収量からみて2m×3mに1穿孔程度(10a当たり167穿孔)が適当と考えられた。


10.成果の具体的数字

図1  SR-Ⅱ型 買入抵抗値の比較
('88.9.28 N圃場)


表1  穿孔作業の実例(穿孔+移動時間)
農家名 ピッチ
(m)
作業時間 施工時期
(年月日)
施 工 条 件
秒/穴 分/10a
中岡 2×3 10.0 28 S62.5.12 目印・暗渠有り
坂田 2×3 9.5 26 目印・暗渠有り
蔵重 2×3 12.4 34 目印有り・暗渠無し・秋耕起
中岡 1×2 9.6 80 S62.5.12 目印・暗渠有り
坂田 1×2 9.8 82 目印・暗渠有り
蔵重 1×2 11.5 96 目印有り・暗渠無し・秋耕起
中岡 3.5×3 14.6 23 S63.5.6 目印なし、耕起後


表2  穿孔排水が減水深・2価鉄に及ぼす影響
処理 減水深(mm) 2価鉄 (mg/100g)
1年
6/23〜24
2年
6/22〜23
1年目 2年目
6/26 7/7 7/21 7/7 7/21
対照 3.3 2.8 153 194 265 203 225
穿孔疎 10.8 8.7 128 178 258 178 204
穿孔密 9.7 9.0 133 196 245 183 (189)
( )内2農家平均


表3  作土の含水比(%)
処理(S63) 融雪後
4/22
落水後
8/26
対 照 45.1 77.9
穿孔疎 - 63.0
穿孔密 26.6 62.6


     
写真-1 [無処理]
前日降雪約10cmあり
畦間に停滞
水あり
    写真-2 [穿孔処理]
殆ど停滞
水なし
S62.10.21撮影


表4  分げつ期・幼穂形成期の乾物重(g/㎡)
農家名 処理 昭和62年 昭和63年
7月6日 6月20日 7/6
茎葉 茎葉/根 茎葉 茎葉/根 茎葉
3農家
平均
対照 88 28 3.29 17.4 8.9 1.96 104
穿孔疎 94 28 3.33 20.2 10.3 2.00 123
穿孔密 91 22 4.18 19.8 9.7 2.05 119
対照 対照 100 100 100 100 100 100 100
穿孔疎 106 102 101 117 117 102 119
穿孔密 103 81 127 114 114 105 114


表5  収量調査結果
項目 処理 昭和62年 昭和63年
総籾数
(100/㎡)
登熟歩合
(%)
精玄米重
(kg)
総籾数
(100/㎡)
登熟歩合
(%)
精玄米重
(kg)
3農家
平均
対照 316 57.7 392 317 77.5 465
穿孔疎 314 63.2 443 366 73.7 501
穿孔密 326 63.0 48 337 73.1 481
対照 対照 100 100 100 100 100 100
穿孔疎 99 110 113 115 95 108
穿孔密 103 109 107 106 94 103


表6  収穫期の成分吸収量(茎葉+穂 g/㎡)
項目 処理 昭和62年 昭和63年
N P2O5 K2O SIO2 N P2O5 K2O SIO2
3農家
平均
対照 12.8 7.8 17.2 36.1 11.1 6.6 16.3 47.6
穿孔疎 12.7 8.4 16.9 42.8 11.9 6.8 17.0 50.5
穿孔密 11.6 7.2 16.6 47.5 11.4 6.6 16.3 47.8
対照 対照 100 100 100 100 100 100 100 100
穿孔疎 100 108 98 119 108 103 104 106
穿孔密 91 93 97 132 103 100 100 101



11.成果の活用面と留意点
(1)対象水田は、作土直下に20〜40cm程度の厚さの難透水層を有する礫質褐色低地土及び礫質灰色低地土で非寒害期間の地下水位が低い(ほぼ50cm以下)こと。
(2)耕起後に施工すると穿孔部がくずれるので、穿孔処理は未耕起の状態で実施する。
(3)暗渠施土済みの圃場で実施する場合は位置を確かめて実施する。

12.残された問題とその対応