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1.課題の分類 総合農業 生産環境 土壌肥料−3-1-3a 北海道 2.研究課題名 水田に対するダム湖底堆積土の客土に伴う窒素施肥管理 (水田高度利用重点調査、台地重粘土水田に対するダム浚せつ土客土に関する試験) 3.予算区分 補助(土壌保全) 4.研究期間 (昭和61〜63年) 5.担当 中央農試農芸化学部土壌改良科 6.協力・分担関係 なし |
7.目的
ダム湖底堆積上の客土材としての適性、及びそれを水田に客土した場合の水稲の生育反応を調べ、主にちっ素を中心とする施肥管理技術を明らかにする。
8.試験研究方法
(1)客土材及ぴ客土後の水田作土の理化学性の実態把握
昭和58〜61年に尾白利加ダム(雨竜町)の湖底堆積土を6㎝厚で客土した水田(主に細粒灰色台地土)を対象に、客土材、原作土、客土1作後の新作土の理化学性を分析
(2)水稲栽培試験
雨竜町内の3ケ所の農家ほ場において、無客土田を対照とし、客土田でN用量を変えた試験を実施。いずれも細粒灰色台地土で、対照田の施肥量はN8㎏/10a、客土材に吸着してきたNH4-N量は4〜5㎎。農家A,Bの客土田には重しょうりんを20㎏/10a施用。
| 農家 | A | (昭59、 | 客土1作目: | 対照、客土N8、客土N6) |
| 〃 | B | (昭60、 | 客土1作目: | 対照、客土N8、客土N5) |
| 〃 | 〃 | (昭61、 | 客土2作目: | 対照、客土N8、客土N5) |
| 〃 | C | (昭61、 | 客土1作目: | 対照、客土N6;昭63、客土3作目:対照、客土N8) |
9.結果の概要・要約
(1)客土材と水田作土の理化学性
1)客土材(湖底堆積土)は土性CL〜LiCの良質粘土で、多量のNH4-N(3〜8㎎)を吸着しており、ケイ酸供給力が高い。客土後の新作土は原作土に比べ、CaO、MgOは増加し、腐植、りん酸、PH、N生成量は減少あるいは低下した。
(2)客土1作目の水稲生育
1)客土田(N8区)の水稲は対照田に比べ初期から極めて生育がおう盛で、Nやケイ酸の吸収量も多かった。しかし、総モミ数過多の傾向があり、ややN過剰と思われた。Nを5〜6㎏に減肥した区では安定的な生育相を示し、ケイ酸吸収量も多かった。
2)初期から生育おう盛な理由としては、ⅰ)客土吸着のNは水稲にとって吸収し易い。
ⅱ)新鮮な土の混入により土壌環境が改善され(土壌還元の緩和、鉄やケイ酸の補給)、Nが初期から多量に効率よく吸収された、等が考えられた。
(3)客土2〜3作目の水稲生育
1)客土田(N8区)の水稲は対照田よりやや良好な生育・収量を示し、N過剰の傾向は認められなかった。N吸収量はやや減少したが、ケイ酸吸収量は依然として多く、登熟歩合やNの玄米生産効率も高い傾向にあり、客土により改善された土壌環境は維持されているものと思われた。N5㎏の減肥区はN8区に比べ生育、収量ともやや劣った。
(4)営農への指針
1)事前に客土材のNH4-Nと、りん酸を測定する。必要があれぱりん酸資材を施用する。
2)客土1作目はNの減肥を行う。その程度は客土により持ち込まれるNの量から算出する(例えば、客土厚6㎝とすると、吸着Nが4㎎では減肥相当Nは3㎏程度となる。)
3)客土により持ち込まれたNは1作目でほぼ消失する。従って、2作目以降は減肥の必要はない。
10.主要成果の具体的数字
表1 客土材及び水田作土の理化学性(昭和58〜61、10ヶ所平均)
| サンプル | NH4-N㎎ | PH | CEC me |
EX-塩基㎎ | ブレイ P2O5 mg |
有効 SiO2 (PH4法) |
腐植 % |
国際法の | |||||
| 保有量 | 4週後 | 生成量 | CaO | MgO | K2O | 粘土含量 % |
土性 | ||||||
| 客土材 | 6.2 | 8.7 | 2.5 | 5.0 | 22.1 | 267 | 180 | 41 | 13.6 | 21 | 2.3 | 27.1 | LiC |
| 原作土 | 1.5 | 15.6 | 14.1 | 5.4 | 22.1 | 230 | 84 | 34 | 27.7 | 17 | 5.6 | 37.6 | LiC |
| 新作土 | 0.9 | 8.3 | 7.4 | 5.0 | 23.0 | 253 | 135 | 34 | 22.0 | 17 | 3.6 | 29.9 | LiC |
表2 客土1〜2作目の水稲の生育・収量(昭59、農家A、昭60〜61、農家B)
| 処理区 | 7月10日 | 収穫期の | 10a当りの収量 | 構成要素 | ||||||||||
| 草丈 cm |
茎数 本 |
稈長 cm |
穂長 cm |
穂数 本 |
わら重 kg |
もみ重 kg |
粗玄米 重kg |
精玄米 重kg |
収量比 % |
総もみ数 (×100) |
登熟歩 合% |
千粒重 g |
||
| 農家A(昭59年) | ||||||||||||||
| 1 作 目 |
対照N8 | 47.2 | 26.3 | 67.3 | 17.5 | 25.9 | 574 | 797 | 580 | 558 | 100 | 376 | 73.0 | 22.3 |
| 客土N8 | 53.0 | 33.0 | 68.8 | 16.6 | 27.0 | 690 | 942 | 734 | 694 | 124 | 473 | 68.8 | 22.2 | |
| N6 | 52.5 | 30.3 | 71.2 | 16.5 | 26.0 | 593 | 825 | 648 | 617 | 111 | 395 | 74.9 | 21.9 | |
| 農家B(昭60年) | ||||||||||||||
| 1 作 目 |
対照N8 | 38.0 | 20.0 | 67.1 | 16.7 | 25.0 | 608 | 663 | 523 | 468 | 100 | 349 | 65.0 | 22.5 |
| 客土N8 | 42.5 | 26.8 | 79.4 | 16.3 | 26.2 | 777 | 748 | 548 | 443 | 95 | 430 | 60.0 | 22.0 | |
| N5 | 42.7 | 23.8 | 74.3 | 16.5 | 25.4 | 605 | 669 | 532 | 470 | 100 | 369 | 66.0 | 22.2 | |
| 同上(昭61年) | ||||||||||||||
| 2 作 目 |
対照N8 | 40.7 | 22.6 | 63.3 | 15.6 | 26.5 | 642 | 582 | 475 | 434 | 100 | 329 | 78.1 | 20.1 |
| 客土N8 | 39.6 | 27.5 | 61.1 | 15.6 | 26.2 | 657 | 609 | 486 | 461 | 106 | 316 | 83.0 | 20.1 | |
| N5 | 39.1 | 21.6 | 61.5 | 16.0 | 24.7 | 581 | 572 | 466 | 434 | 100 | 298 | 83.5 | 20.0 | |
表3 作物体のNとケイ酸(昭60〜61、農家B)
| 処理区 | N吸収量(kg/10a) | わらのケイ酸 | Nの玄米 生産効率 |
|||
| 7月10日 | 収穫期 | 吸収量 kg |
含有率 % |
|||
| 1 作 目 |
対照N8 | 2.8 | 14.9 | 31.5 | 6.0 | 35.1 |
| 客土N8 | 4.7 | 15.7 | 62.2 | 10.1 | 34.9 | |
| N5 | 4.0 | 13.8 | 62.1 | 10.8 | 38.6 | |
| 2 作 目 |
対照N8 | 3.0 | 9.6 | 40.1 | 6.9 | 49.5 |
| 客土N8 | 3.0 | 8.3 | 51.5 | 9.2 | 58.6 | |
| N5 | 2.5 | 8.0 | 51.0 | 10.0 | 58.3 | |
11.成果の活用面と留意点
この種の客土材が客土される、全道の水田に適用する。
積雪期に客土を搬入・堆積するため、1作目のほ場乾燥は大きく遅れることがある。従って、融雪促進や排水改善は極めて重要である。
また、作土中の有機物(腐植)が減少するため、稲わらや堆肥の施用に努めること。
12.残された問題点とその対応
客土による、土壌環境改善効果の持続性の把握。
客土材の適性判定法の確立。