農業環境部 生産技術グループ


(1)グループの概要
 道央圏における畑作物・園芸作物を対象とした栽培・土壌肥料に関する試験研究や,化学肥料や化学農薬の使用を必要最小限にとどめた「クリーン農業」とそれらを基本的に使用しない「有機農業」を技術的に支援する研究を行っています。特に,1.畑作物の収量・品質の安定化に向けての栽培技術や,2.露地野菜の減化学肥料栽培技術,3.有機物・肥料等の有効利用法,4.農産物の品質,環境に配慮した持続的土壌管理法に関する研究を行っています。



(2)スタッフ一覧
研究主幹
福川 英司
主査(栽培環境)
杉川 陽一
研究主査
鈴木慶次郎
研究主任
小谷野茂和
研究主任
杉山  裕
専門研究員
玉掛 秀人



(3)実施中の研究課題

1)植物成長調整剤を用いた春まき小麦「春よ恋」の高品質安定多収栽培技術の開発(平成31~令和 3(2021)年度)
 春まき小麦「春よ恋」に対する植物成長調整剤による倒伏軽減効果を明らかにし,その使用を前提とした土壌・窒素肥沃度区分別の窒素施肥量の設定,および倒伏回避と品質向上に向けた生育診断技術を開発しています。

2)窒素施肥適正化のためのリアルタイム土壌診断技術の開発(令和 2~令和 4(2022)年度)
 土壌中の窒素動態に基づいた合理的,かつリアルタイムで土壌の窒素水準を診断する技術を開発するとともに,本技術を活用した土壌診断と窒素分追肥対応による窒素施肥適正化手法の確立を目指しています。

3)安定確収を目指した秋まき小麦有機栽培技術の確立(令和 2~令和 4(2022)年度)
 北海道における有機小麦栽培の拡大のため,雪腐病,赤かび病発生の影響を明らかにし,越冬性の向上と雑草軽減を可能とする安定確収栽培技術を確立するとともに,品質向上を目指した肥培管理法を開発しています。

4)秋まき小麦「きたほなみ」の安定生産重視栽培技術およびモバイル端末を活用した生育診断法の開発(令和 3(2021)年度)
 秋まき小麦「きたほなみ」の,気象要因による収量および品質の年次変動を抑制できる栽培技術を開発・実証しています。またモバイル端末を活用した生育診断法の開発に向けた解析データの取得を目指しています。

5)転換畑地帯における子実とうもろこしを含む有機輪作体系の確立(令和 3~令和 6(2024)年度)
 転換畑地帯における有機子実とうもろこし導入のために,施肥配分や除草方法を明らかにし,安定栽培技術を確立するとともに,子実とうもろこし,大豆,小麦の 3輪作による持続的な有機輪作体系の構築を目指しています。

6)クリーン農業における施肥省力技術の開発(令和 3~令和 5(2023)年度)
 クリーン農業における施肥設計の簡便化,施肥作業の省力化を目指した有機物・化学肥料の基肥同時施用による施肥省力技術を開発しています。

7)ビッグデータの活用を想定した生産性評価手法の検討(令和 3(2021)年度)
 AIを活用したデータ駆動型農業技術の開発に資するため,作物の生育・収量予測モデルおよび生産性評価診断手法を開発しています。

8)農地土壌炭素貯留等基礎調査事業(農地管理実態調査・基準点調査(令和 3~令和 5(2023)年度)
 北海道の農耕地において,栽培作物・有機物施用などの営農管理が土壌の炭素貯留量に及ぼす影響を検討しています。



(4)最近の研究成果
 北海道農業試験会議(成績会議)に提出された最近の研究成果を示しました。概要書等をクリックするとPDFファイルまたはリンクが開きます。

越冬性緑肥の活用法と有機野菜への導入効果(令和 3(2021)年指導参考事項,概要書パンフレット
 越冬性緑肥ヘアリーベッチは、生育期間の有効積算気温を播種~年末で 350℃,年始~すき込みまでに 300℃を確保すると250 kg/10a(ライ麦との混播では600 kg/10a)の高い乾物生産を見込める。すき込み後 2週間以上の腐熟期間を設ければ,後作の有機野菜への窒素施肥量を施肥ガイド準拠量に削減しても標準施肥と同等の収量が得られる。

秋まき小麦「きたほなみ」の気象変動に対応した窒素施肥管理(令和 2(2020)年普及推進事項,概要書パンフレット
 「きたほなみ」は多肥を避け,起生期ではなく幼穂形成期に追肥すると登熟寡照条件でも減収しにくい。気象要因による収量・品質の変動を抑えるには,穂数 550~650本/㎡を目標に受光態勢を良好に保つことが有効です。止葉期頃の気象庁 1ヶ月予報から登熟条件の良否を予測して施肥対応すると,タンパクが安定します。

気象情報および作物モデルを用いた秋まき小麦の生育収量変動の評価・予測法(平成31(2019)年指導参考事項,概要書パンフレット
 登熟期間中の日射気温比からポテンシャル収量を簡易に推定できます。同手法または作物モデルWOFOSTを用いて,登熟気象条件の評価や当年収量の予測,収量変動に及ぼす気象要因の定量的評価が可能です。また,気象予報が反映された圃場ごとの生育期節・穂水分を Web上で予測できます。

有機栽培露地野菜畑におけるリン酸施肥対応と総合施肥設計ツール(平成31(2019)年指導参考事項,概要書パンフレット
 有機栽培露地野菜畑のリン酸肥沃度に応じたリン酸施肥量の増減肥法(施肥対応)は,北海道施肥ガイドのリン酸施肥対応を適用できます。施肥設計ツールを使用することで窒素,リン酸,カリの施肥量目標値が算出され,有機質肥料の施用量を簡易に設定できます。有機栽培露地野菜畑向け施肥設計ツールTORVE(MS-Excelファイル)は道総研HP(https://www.hro.or.jp/list/agricultural/center/torve/index.html)から入手できます。

ブロッコリー栽培における化学合成農薬・化学肥料削減技術の高度化(平成29(2017)年指導参考事項,概要書パンフレット
 ブロッコリー栽培において,化学合成農薬としてカウントされない農薬や発酵鶏ふんを代替資材とし,化学合成農薬,化学肥料 5割削減技術体系を確立し,モデルを提示しました。本技術は慣行と同等の規格内率が得られ,さらに L・2L規格の花蕾数を確保できました。

春全量施肥を前提とした有機栽培たまねぎの窒素施肥基準(平成29(2017)年指導参考事項,概要書パンフレット
 窒素含有率4%以上の有機質資材を用いて施肥窒素の全量を当年春に施肥すると,春分施体系(施肥窒素の 2/3を前年秋に, 1/3を当年春にそれぞれ施肥)よりも作土の無機態窒素が確保されて増収します。 4月下旬までの極早生品種の移植を前提に,目標収量(4400kg/10a)の確保に必要な窒素施肥量を窒素肥沃度別に示しました。

硬質秋まき小麦「つるきち」の高品質安定栽培法(平成29(2017)年指導参考事項,概要書パンフレット
 「つるきち」の新たな栽培目標として,収量 600kg/10a,タンパク質含有率13.0%を設定しました。窒素施肥(起生期‐幼形期‐止葉期)は 8-4-4(kg/10a)を標準とし,生産実績を活用した設計法,および止葉期葉色・生育診断に基づいた対応により最適化が可能です。早まきは多雪地帯で増収効果があります。「つるきち」に対応した窒素施肥シミュレートツールNDAS(MS-Excelファイル)は道総研HP(http://www.hro.or.jp/list/agricultural/center/ndas/index.html)から入手できます。

移植たまねぎ安定生産のための窒素分施技術(平成28年(2016)普及推進事項,概要書パンフレット
 基肥:分施=2:1の配分で移植後 4週目頃に硝酸カルシウムを分施することにより,多雨に伴う応急的追肥が不要となり,様々な降水条件下で移植たまねぎの安定生産と環境への窒素負荷低減が可能となります。本技術をリン酸施肥削減技術と組合せると,初期生育向上でより一層の安定生産が図られ,所得の更なる向上も期待できます。


 他試験場,他グループを含む研究成果については,こちらからもご覧いただけます。



(5)当グループ関連の研究成果に係る北海道の農業新技術(北海道農政部,平成23(2011)年~)

秋まき小麦「きたほなみ」の気象変動に対応した窒素施肥管理(令和 2(2020)年普及推進事項,概要書):第38回農業新技術「天候不良に強い秋まき小麦の作り方(講演要旨パンフレット)」
 「きたほなみ」は多肥を避け,起生期ではなく幼穂形成期に追肥すると登熟寡照条件でも減収しにくい。気象要因による収量・品質の変動を抑えるには,穂数 550~650本/㎡を目標に受光態勢を良好に保つことが有効です。止葉期頃の気象庁 1ヶ月予報から登熟条件の良否を予測して施肥対応すると,タンパクが安定します。

移植たまねぎ安定生産のための窒素分施技術(平成28(2016)年普及推進事項,概要書):第34回農業新技術「肥料ロスを防ぎ低コスト多収!たまねぎの窒素施肥法(講演要旨パンフレット)」
 基肥:分施=2:1の配分で移植後 4週目頃に硝酸カルシウムを分施することにより,多雨に伴う応急的追肥が不要となり,様々な降水条件下で移植たまねぎの安定生産と環境への窒素負荷低減が可能となります。本技術をリン酸施肥削減技術と組合せると,初期生育向上でより一層の安定生産が図られ,所得の更なる向上も期待できます。

秋まき小麦「ゆめちから」の高品質安定栽培法(平成27(2015)年普及推進事項,概要書):第33回農業新技術「これでバッチリ!「ゆめちから」の栽培法決定版(講演要旨パンフレット)」
 「ゆめちから」の適期播種量は180~200 粒/㎡,窒素施肥体系(起生期‐幼形期‐止葉期)は,道央9-0-6,道北6-6-6,道東8-0-6(kg/10a)を標準とし,生産実績を活用した窒素施肥設計法や止葉期葉色により窒素施肥量を増減します。また,有効積算気温による出穂期・成熟期の予測法を示しました。 「ゆめちから」に対応した窒素施肥シミュレートツールNDAS(MS-Excelファイル)は道総研HP(https://www.hro.or.jp/list/agricultural/center/ndas/index.html)から入手できます。

有機栽培畑における生産力向上のための緑肥活用法(平成27(2015)年指導参考事項,概要書):第33回農業新技術「有機栽培畑の地力増進!緑肥の上手な活用法(講演要旨パンフレット)」
 緑肥の作付により熱水抽出性窒素は増加し,たい肥の施用でさらに増加します。その増加程度は,緑肥やたい肥等に由来する難分解性の有機態窒素の増大に伴って緩慢となります。休閑・後作緑肥を2ヵ年作付することで作物の収量性や土壌環境が向上したことなどから,有機栽培畑への転換を前提とした緑肥導入モデルを提示します。

秋まき小麦「きたほなみ」の生産実績を活用した窒素施肥設計法と生育管理ツール(平成26(2014)年普及推進事項,概要書):第32回農業新技術「過去のデータから「きたほなみ」の最適施肥量がわかる!(講演要旨パンフレット)」
 有効積算気温と目標越冬前茎数から適正播種量を求めるモデル,および過去の生産実績(収量,子実タンパク質含有率,起生期茎数,窒素追肥)から推定した圃場の窒素供給特性と当年の起生期茎数から最適な窒素施肥量・配分を簡易に決定するモデルを構築し,生育管理に活用するツールを作成しました。 「きたほなみ」に対応した窒素施肥シミュレートツールNDAS(MS-Excelファイル)は道総研HP(https://www.hro.or.jp/list/agricultural/center/ndas/index.html)から入手できます。

有機物の肥効評価と局所施肥を活用した畑作物・野菜に対するリン酸減肥指針(平成25(2013)年普及推進事項,概要書):第31回農業新技術「有機物等を使い畑作物・野菜のリン酸が減肥できます(講演要旨パンフレット)」
 牛ふんたい肥,鶏ふんたい肥に含まれるリン酸の肥効は化学肥料対比でいずれも60%を見込めます。家畜ふんたい肥のリン酸含量は0.5M塩酸抽出で推定できます。育苗ポット内のリン酸増肥,育苗後期の葉面散布,畦内全層施肥の何れかにより,移植てんさい,たまねぎ,キャベツ,トマトの本圃リン酸施肥量を大幅削減できます。

秋まき小麦及び後作緑肥導入による粘質たまねぎ畑の下層土改善と経済性評価(平成25(2013)年普及推進事項,概要書):第31回農業新技術「秋まき小麦・後作緑肥導入によるたまねぎ畑の土づくり(講演要旨パンフレット)」
 粘質たまねぎ畑における秋まき小麦および後作緑肥の導入により,下層土の物理性が改善して増収し,その効果は秋まき小麦導入でより高くなります。秋まき小麦の導入については,地表から深さ30cmまでに貫入式土壌硬度計による1.5MPa以上の堅い土層がある圃場を対象とします。

道央地域における秋まき小麦「きたほなみ」の高品質安定栽培法(平成23(2011)年普及推進事項,概要書):第29回農業新技術「秋まき小麦「きたほなみ」を倒さず高品質に作る栽培法(講演要旨パンフレット)」
 標準窒素施肥体系(起生期-幼形期-止葉期に6-0-4 kg/10a)における起生期茎数の適正範囲は800~1300本/㎡であり,対応する播種適量は100~140粒/㎡です。台地土を除き起生期茎数800本未満では幼形期に最大4kg/10aの増肥が,1300本以上では起生期に4kg/10a程度の減肥が有効です。出穂期の葉色が50以上では,開花期以後の尿素葉面散布は不要です。

地球温暖化が道内主要作物に及ぼす影響とその対応方向(2030年代の予測)(平成23(2011)年指導参考事項,概要書):第29回農業新技術「地球温暖化の道内農作物への影響は?~2030年代の予測と対応方向~(講演要旨パンフレット)」
 2030年代の気候下では,豆類・飼料用とうもろこしの増収,秋まき小麦・ばれいしょ・牧草の減収,水稲の食味向上,てんさいの根中糖分低下,小豆の小粒化などが見込まれ,耐病害・耐障害性育種の強化,作期の変化に対応した栽培技術,夏季の多雨への対応等が必要です。


 他試験場,他グループを含む北海道の農業新技術については,こちらからもご覧いただけます。

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