図1 風乾土培養Nと生土ポット試験のN吸収量
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1.課題の分類 総合農業 生産環境 土壌肥料 北海道 2.研究課題名 水田土壌の窒素診断基準とこれに基づく施肥対応 (土壌・作物体診断に基づく稲作技術情報システム化試験) 3.予算区分 道単 4.研究期間 昭和60年〜平成元年 5.担当 上川農試 土壌肥料科 坂本宣崇、三浦周、野村美智子 長谷川進、横井義雄 6.協力分担関係 なし |
7.試験目的
水稲栽培における施肥設計支援のための作期外採取土・作期中作土の窒素診断基準を作成する
8.試験研究方法
1)土壌型別の肥沃度実態調査(暗色表層褐色低地土 褐色低地土 灰色低地土 グライ土)
2)土壌診断に用いる可給態N分析法
3)土壌型別の窒素用量試験
4)農家慣行栽培条件での土壌窒素と水稲生育の実態調査
9.結果の概要・要約
1)作期外採取風乾土の窒素診断基準作成
(1)水田土壌の可給態の分析法として、慣行法である30℃-4週間培養Nと相関が最も高い簡易分析法としては40℃-1週間培養法であり、器具・方法も簡便であるので土壌診断用の分析法として採用した。また、この分析値とポット・枠試験のN吸収量間には密接な関係があった(表3、図1)。
(2)土壌型別の窒素用量試験から、土壌由来N量・施肥Nの利用率並びに施肥適量を求めた(表4)。
(3)土壌型別に40℃-1週間培養Nの平均値を求めその±1/2σをそれぞれ土壌型のM水準とし、この範囲に対し(2)で得られた施肥適量と道施肥標準とを勘案して施肥対応を策定した。さらに、M水準以上をH、M水準以下をLと設定し、2㎏/10aの増減量とした(表1)。
1)作期中採取土の窒素診断基準作成
(1)土壌型別の窒素用量試験田の作土NH4-N(10%CL抽出)を6月上旬〜7月下旬に10日間隔測定し、前項(2)で得られた施肥適量・道施肥標準が与える作土NH4-Nの範囲をM水準それ以上をH、以下をLと設定した。
(2)診断時期として、NH4-Nが安定している5月下旬〜6月上句、生育の転換期の6月下句の2時期を設定し、窒素追肥の要否のための診断基準と対応策を作成した(表2)。
10.成果の具体的数字
図1 風乾土培養Nと生土ポット試験のN吸収量
図2 作期中作土のNH4-Nの推移(1985〜89)
表1 作期外採取土の土壌診断に基づく施肥対応(上川中南部向け)
| 肥沃度 水準 T10 |
暗色表層褐色低地土 | 褐色低地土 | ||||
| 培養N | 土壌由来 N |
N施肥量 | 培養N | 土壌由来 N |
N施肥量 | |
| L | 〜9 | 3.0〜5.0 | 13〜11.1 | 〜7 | 5.2〜7.8 | 13〜11.1 |
| M | 9.1〜13 | 11〜8.1 | 7.1〜10 | 11〜8.1 | ||
| H | 13.1〜 | 8〜6.1 | 10.1〜 | 8〜6.1 | ||
| 肥沃度 水準 |
灰色低地土 | グライ土 | ||||
| 培養N | 土壌由来 N |
N施肥量 | 培養N | 土壌由来 N |
N施肥量 | |
| L | 〜11 | 4.9〜7.1 | 12〜10.1 | 〜14 | 6.0〜8.0 | 11〜9.1 |
| M | 11.1〜16 | 10〜8.1 | 14.1〜19 | 9〜7.1 | ||
| H | 16.1〜 | 8〜6.1 | 19.1〜 | 7〜6.1 | ||
表2 作期中作土の窒素診断基準 (上川中南部向け)
| 土壌型 5T |
診断 | 5月下旬〜6月上旬 | 6月下旬(幼形期前) | ||
| 範囲 Nmg/100g |
施肥対応 | 範囲 Nmg/100g |
施肥対応 | ||
| 暗色表層 褐色低地土 |
L | 〜3 | 幼追考慮 | 〜2.5 | 幼追 |
| M | 3.1〜4 | 止追考慮 | 2.6〜3.5 | 止追 | |
| H | 4.1〜 | 追肥不用 | 3.6〜 | 追肥不用 | |
| 褐色低地土 | L | 〜4.5 | 幼追考慮 | 〜3 | 幼追 |
| M | 4.6〜5.5 | 止追考慮 | 3.1〜4 | 止追 | |
| H | 5.6〜 | 追肥不用 | 4.1 | 追肥不用 | |
| 灰色低地土 | L | 〜4 | 幼追考慮 | 〜2.5 | 幼追 |
| M | 4.1〜5 | 止追考慮 | 2.6〜3.5 | 止追 | |
| H | 5.1〜 | 追肥不用 | 3.6〜 | 追肥不用 | |
| グライ土 | L | 〜4 | 幼追考慮 | 〜3 | 幼追 |
| M | 4.1〜5 | 追肥不用 | 3.1〜4 | 追肥不用 | |
| H | 5.1 | 倒伏注意 | 4.1〜 | 倒伏注意 | |
表3 慣行培養窒素(30C-4W)と可給態窒素分析法との相関係数
| 分析法 | 土壌型 | |||
| 暗色表層 褐色低地土 |
褐色低地土 | 灰色低地土 | グライ土 | |
| T-N | 0.608*** | 0.604*** | 0.309* | 0.737*** |
| 40C-1W間培養N | 0.768*** | 0867*** | 0.906*** | 0.786*** |
| 熱水抽出N | 0.767*** | 0.562*** | 0.404** | 0.797*** |
| リン酸緩衝液抽出N | 0.728*** | 0.667*** | 0.691*** | 0.737*** |
表4 窒素用量試験から求めた窒素施肥適量、成熟期稲体N保有量(1986〜90)(kgN/10a)
| 土壌型 T23 |
N用量-収量曲線より | 登熟歩合70〜 80%を満たす |
稈長70cm以下 を満たす |
||||
| 精玄米 収量 |
窒素施 肥適量 |
稲体N 保有量 |
窒素施 肥量 |
稲体N 保有量 |
窒素施 肥量 |
稲体N 保有量 |
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| 暗色表層褐色低地土 | 550 | 8.9 | 10.6 | 7.7 | 9.6 | 8.7 | 10.1 |
| 褐色低地土 | 530 | 8.0 | 11.3 | 4.7 | 9.9 | 6.4 | 10.5 |
| 灰色低地土 | 520 | 8.2 | 9.7 | 6.3 | 9.2 | 7.7 | 9.4 |
| グライ土 | 570 | 8.7 | 11.3 | 8.3 | 11.6 | 9.5 | 11.3 |
| 平均 | 540 | 8.4 | 10.7 | 6.7 | 10.1 | 8.1 | 10.3 |
11.成果の活用面と留意点
(1)作期外採取土の診断基準は主たる対象品種を「ゆきひかり」とし、この安定良質生産を目標に策定した。
(2)作期中採作土の診断基準では、いわゆる平年を想定している。それ故、それぞれの年における気象が著しく異なる場合には本診断基準を適応できない。
(3)本作期外採取土、作期中作土の診断基準の適応地域は上川中南部である。従って、これらを直接他地域へ連用することは困難である。
12.残された問題点とその対応
対象地域の拡大、気象変動に対応しうるように、気象要素と土壌N・施肥N・稲体保有Nに
関する総合シミュレーションモデルの作成のため、研究を継続する。