成績概要書(完了課題) (作成 平成10年1月)

課題の分類:草地 生産管理 土壌・肥料 B-5
        総合農業 生産環境 土壌肥料 3-3-1
        農業環境 評価・管理 物質循環 − 4-2-1
        北海道 生産環境 畜産・草地 土壌肥料 草地

研究課題名:牧草ミネラル組成改善のためのカリ低減型施肥法
(予算課題名:大規模草地酪農における環境保全型物質循環 −カリの循環−)

予算区分:指定試験

研究期間:平成7年〜9年度

担  当  科:根釧農試 研究部 土壌肥料科

協力分担関係:

担  当  者:甲田裕幸・宝示戸雅之

1.目的

 本試験ではマメ科牧草の維持を前提として、飼料乾物中のカリ含有率を低下させるために、どこまでカリ施肥量を低減できるかについて検討し、具体的な施肥量の算定方法を提案する。

2.方法

供試土壌:厚層黒色火山性土(標津町古多糠)、黒色火山性土(中標津町桜ヶ丘)、未熟火山性土(別海町西春別)。

試験年次:1993〜1997年。ただし、未熟火山性土では、1995年に害虫の発生によってシロクローバが被害を受け、マメ科率が極端に低下したため1993、1994年のみを考察の対象にした。

供試草地:チモシー「ノサップ」、シロクローバ「カリフォルニアラジノ」混播草地

試験処理:カリ施肥量×6(K2Oとして0,6,10,14,18,22kg/10a)。共通施肥として、N-P2O5-MgO=4-10-4kg/10aを全区に施用。施肥配分は早春:1番草収穫後=2:1。

3.結果の概要

1)牧草の年間乾物収量はカリ供給量(カリ施肥量と早春の土壌表層0〜5cm中交換性カリ量との合計)の増加に伴い高まる傾向にあり、カリ施肥量14〜22kg/10a(カリ供給量20〜25kg/10a)で平均的には900kg/10aの水準にほぼ達していたが、年次間の差が大きかった(図1、表1)。このことから、カリ施肥量を18kg/10a(カリ供給量で20〜25kg/10a)程度まで低減した場合、乾物収量を900kg/10a以上に安定して維持することは困難といえる。

2)根釧地方の火山性土地帯のチモシー・シロクローバ混播採草地においてマメ科率を維持し得るカリ供給量の下限値は20〜25kg/10aであった(図2)。また、カリ施肥量18kg区の1番草マメ科率は22kg区と同等であったことと、18kg区における土壌表層(0〜5cm)中交換性カリ量は3〜4kg/10aであったことから、マメ科率の低下をもたらさないカリ供給量の下限を22kg/10aと設定した(表2)。

3)牧草のミネラル組成は、カリ供給量の低減により乳牛飼養上望ましい方向に改善された。すなわち、牧草のミネラル含有率は過剰傾向にあるカリで低下し、逆に不足がちなマグネシウムおよびカルシウムでは高まった(図3)。カリ供給量を30kg/10aから22kgに低減することにより、全牧草(1番草)のカリ含有率は2.3から2.0%に低下し、一方、マグネシウムおよびカルシウム含有率は、それぞれ0.09から0.12%、0.31から0.33%に上昇すると見込まれた。

4)マメ科率維持のためのカリ供給量の下限値を22kg/10aと策定し、このカリ供給量を満たす牧草ミネラル組成重視型のカリ低減型施肥量決定法として、カリ施肥量(kgK2O/10a)=22−1/2×仮比重×早春土壌(0〜5cm)中交換性カリ含量(mgK2O/100g乾土)を提案した。これによると、交換性カリ含量が10mg/100gの場合のカリ施肥量は17.5〜19.0kg/10aと試算された(表3)。

表1 牧草年間乾物収量指数平均値(1993〜1997年)
土壌 カリ施肥量(kgK2O/10a)
0

6

10

14

18

22

厚層

56

74

88

98

101

100(851)

黒色

51

73

85

94

97

100(972)

未熟

72

85

93

98

98

100(952)

 ( )内は乾物収量(kg/10a)

表2 1番草におけるマメ科率指数平均値(1993〜1997年)
土壌

カリ施肥量(kgK2O/10a)

0

6

10

14

18

22

厚層

17

41

75

96

106

100(20)

黒色

35

82

102

102

113

100(20)

未熟

48

69

69

90

104

100(23)

 ( )内は生草重量%

表3 土壌診断に基づくカリ低減型施肥量計算例

土壌

仮比重

交換性カリ含量

カリ施肥量

mg/100g乾土

kg/10a

厚層黒色
火山性土

0.6

10

19.0

25

14.5

35

11.5

黒色火山性土

0.7

10

18.5

20

15.0

30

11.5

未熟火山性土

0.9

10

17.5

15

15.2

25

10.7

4.成果の活用面と留意点

1)この施肥法による収量は、土壌診断に基づく施肥対応によるカリ施肥法に比べやや低下する。

2)適応地域は道東の火山性土地帯の採草地とする。

3)秋採取土壌中交換性カリ含量(A)による翌春土壌カリ含量(B)の推定式として、
    B=(A+8)/2±5 (単位:mg/100g乾土)
が提案されており、秋採取を行う場合、この式による補正が可能である(「草地の土壌カリ供給力に応じた施肥改善法」、天北農試、根釧農試、昭和61年指導参考)。

5.残された問題点とその対応

土壌診断基準値の再検討