【普及参考事項】

天北地帯(鉱質土壌)における放牧型草種の三要素施用量に関する試験 道立天北農業試験場

Ⅰ　試験目的　道北重粘地帯における放牧型牧草の三要素の適量を査定する。

Ⅱ　試験年次　昭和37年～昭和39年(3ヶ年)

Ⅲ　試験設計
　1.供試混播牧草および10a当り播種量
　　オーチャードグラス(900g)+ペレニアルライグラス(700g)+ラデノクロバー(400g)

　2.試験圃場および圃場履歴
　○道立天北農業試験場(第3圃場)
　　昭和28年開墾、1度牧草を播種したが、石灰を施用しなかったためほとんど生育せず、荒廃化し、ふたたび矮生なササが生育していたところである。

　3.試験方法および配置
　○3×3×3　混同法(2反復)　1区15m2

　4.施肥量(㎏/10a)
　(イ)初年目基肥量
　　ちっ素　0、3、6
　　りん酸　0、6、12
　　カ　リ　 0、3、6

　(ロ)2年目以降刈取毎追肥量
　　ちっ素　0、2、4
　　りん酸　0、4、8
　　カ　リ　 0、2、4

　(ハ)使用肥料の種類　硫安、過石、硫加

　5.供試土壌の特性
　○地形:平坦
　○地質母材:洪積層、砂岩質
　○土壌:表土は腐植に富む埴土で、15～20㎝で薄く、心土は堅密な埴土～埴壌土層、表層排水はやや良好であるが、下層排水はやや不良である原土の化学性はつぎの如くである。

Ⅳ　栽培概要
　1.造成播種
　耕起前、10a当り300㎏の炭カルを全面撒布し、トラクターにて約20㎝の深さに耕起し、ついで炭カル10a当り200㎏をふたたび全面撒布しロータベーターにて砕土した。
　施肥は前記設計にしたがって、肥料を全面撒布し、表層薬5㎝に攪拌、混合したのち、3草種を撒播しローラーにて鎮圧した。

　2.除草
　初年目および2年目は雑草の侵入が多かったので2～3回抜取り除草を行った。

　3.収量調査法
　収量は模擬放牧の形で、全面刈取調査を行い、その一部を草種選別用および、分析用に供した。

　4.追肥
　追肥は早春および毎回刈取調査直後に行い、表層に全面散布した。
　ただし、年ごとの最終刈取後は追肥を行わなかった。

　5.栽培管理期日(月、日)

	初年目(S37)	2年目(S38)	3年目(S39)
播　　　　種	5.17
除　　　　草	7.10	5.14
	8.4	6.5
		7.1
早春追肥		4.18	4.16
刈取調査第1回	8.23	5.23	6.2(6.13)※
第2回		6.22	7.9(7.21)
第3回		7.30	8.5(8.24)
第4回		9.5	8.31(10.21)
第5回			10.21

　　※3年目においては、無りん酸系列(PO)の生育がきわめておくれたので刈取調査をおくらせ、4回刈取にとどめたのでその調査期日は(　)で示した。

Ⅴ　試験結果および考察
　1.試験期間中の気象と牧草の生育概況
　播種当年は低温、多照で、かんばつ気味であったため、牧草の発芽悪く初期生育が遅れた。また、夏季は低温、多雨であったが、牧草の生育に及ぼす影響は少なかった。
　2年目は6月まできわめて降水少なくかつ高温に経過したためかんばつの傾向が強く、牧草生育はきわめて不振であった。6、7月に適湿を見たが、8月以降は低温で降水も少なかったため、牧草の生育は一般に良好ではなかった。
　3年目も7月まで好天が続いたが、随時、適湿を得たので、かんばつの傾向は少なかった。7月以降は低温が続き、降水が多かったため、牧草生育に及ぼす影響は少なかった。

　2.生育に及ぼす処理の影響
　イ)初年目:水分不足により、発芽がやや遅れた初期生育は無りん酸区の生育が劣り、無ちっ素、ちっ素少量区は葉色が淡かったが、ちっ素多用区およびりん酸施用区は旺盛な生育を示し、カリ施用効果は明らかでなかった。マメかは無ちっ素、ちっ素少量のりん酸多用区で多い傾向が見られた。

　ロ)2年目:春はかんばつのため、生育はきわめて不振であったが、ちっ素、りん酸の施用区とくに、りん酸施用の効果が大きかった。またオーチャードグラスの無ちっ素区における、ちっ素欠、ラデノクロバーの無カリ区におけるカリ欠の症状が目立った。まめ科は全般に少ないが、無ちっ素、りん酸施用区で多かった。2番草は適湿を得て生育は良好であった。1回目同様、ちっ素、りん酸多量区で生育まさり、カリの効果は少なかった。3番草も2番草同様の傾向を示したが、ラデノクロバーが急増し、無ちっ素、りん酸施用区ではまめ科が40～60%に達した。3番草も2番草同様の傾向であったが、ラノデクロバーが開花したため、まめ科がさらに多くなった。4番草は調査がおくれ、やや伸びすぎたが、傾向は前回とほぼ同様であった。

　ハ)3年目:春はかんばつもなく良好な生育を示したが、無りん酸区がきわめて劣ったので、刈取は10日あまりおくらせた。ちっ素、りん酸施用区は良好な生育を示したが、いね科牧草の草丈はちっ素により大きくなるが、りん酸カリによる影響が少なく、まめ科牧草はりん多施区の草丈がまさり、りん酸、カリ施用区で多かった。2番草も1番草と同様の傾向が見られた。3番草はりん酸施用区間には大きな生育の差が認められず、ちっ素増量に伴う生育差がわずかに認められた。また、カリ少量区がやや草丈がまさっていた。無りん酸系列はちっ素効果が大きく、カリの施用区はやや草丈が劣った。４番草は無ちっ素区、無りん酸区が劣ったが、ちっ素りん酸の施用量による差は少なかった。カリはカリ少量区が良好であった。5番草はりん酸施用区のみであるが、４番草とほぼ同様の傾向であった。

　3.生草収量
　刈取調査は草生が、草丈30～40㎝になったとき放牧適期と想定して調査した。その結果は第2表のとおり3要素の施用効果も別図に示した。

　(イ)ちっ素効果
　ちっ素の効果は調査期を通じてきわめて高くその増収効果はきわめて大きかったが、ちっ素少量区と多量区の差は、無ちっ素区と少量区との差より小さかった。又無りん酸、あるいは無カリの場合はちっ素を増すことによりかならずしも直線的増収を示さなかった。

　(ロ)りん酸効果
　りん酸の効果は初年目および2年目では、ちっ素同様極めて高い効果を示し、3年目も無りん酸区とりん酸施用区では明らかな差を示していた。しかし3年目のりん酸少量区とりん酸多量区では、有意差がなかった。りん酸施用量の多照による差は少なくなってきた。無カリの場合はりん酸多量区は少量区より減収する傾向があった。無ちっ素の場合は一般に低収を示したが、その中に於いてもりん酸施用の有無による収量差が認められた。(りん酸施用によりマメ科が多く、ちっ素の固定供給が多いためであろう。)

　(ハ)カリ施用効果
　カリの主効果は初年目から3年目2回目ｍじゃではいずれも有意差が認められなかったが、ちっ素りん酸ともに多量施用した区では加里効果が認められた。

　4.植生割合
　番種当年のまめ科割合は、きわめて少なく、2年目の1、2、3回目までは徐々に多くなり4回目でふたたび減少した。しかし3年目の1、2、3回目までは再びまめ科が多く、4、5回目は少なかった。
　各要素施用とまめ科割合に及ぼす影響を見ると別図の如くであった。これによると、ちっ素を施用するとまめ科は直線的に減少し、3年目に至るとちっ素多用区のまめ科はほとんど消滅した。
　すなわち、ちっ素施用は収量を増加したが、このことは、いね科牧草の増加に外ならない。りん酸施用は初年目、2年目はりん酸の多いほどまめ科が多くなっていた。これが3年目に至ると、無りん酸区はまめ科がなくなり、またちっ素多用区ではりん酸を多用してもまめ科が消滅した。カリ施用の影響は明らかでなかった。また、ちっ素、りん酸の相乗作用について見ると、ともに少量の場合は高いまめ科割合を示し、量要素無施用あるいはともに多量の場合の3年目では、ほとんおまめ科が消滅した。ちっ素、カリの相乗作用について見るとほとんどちっ素単用の場合と同様にまめ科割合は直線的に減少していた。しかし、りん酸カリの両者施用の場合は無施用にくらべて施用の効果が大きいが少量と多量区の差は少なかった。
　以上の経過から、まめ科割合はちっ素施用により急速に減少するが、少量のちっ素と、中量のりん酸、カリの存在により高く保たれるものと考えられた。

　5.乾草収量および粗蛋白収量
　乾草収量(65℃乾燥、水分5%以下)について年次別、および試験期間中の総計を別表に示した。いずれも生草収量とほぼ同様の傾向を示し、ちっ素およびりん酸施用量の多い区で多収をしめしたが、カリ施用量による差は明らかでなかった。

Ⅵ　結論
　以上の試験結果より、総括するとつぎのごとくであった。

　1.施肥処理により、牧草の生育、収量に大きな差異があった。すなわち、ちっ素およびりん酸の施用効果はきわめて大きかったが、カリ施用の効果は今回の場合明らかではなく、ちっ素、りん酸を併用した場合のみに効果がみられた。

　2.ちっ素施用効果の特徴は、つねに増収要因となったが、これは主としていね科の増収を促すもので、まめ科割合を減少せしめた。したがって草地のまめ科割合をかんさつしながら、とくに2年目後半以降の施用に留意すべきである。

　3.りん酸施肥効果の特徴は造成初期、とくに造成当年および2年目前半までの効果が大きく、それ以後の肥効は少ないものと考えられた。したがって造成時に出来る限り多量のりん酸を施用し追肥量は少なくともよいと考えた。

　4.カリ施肥効果は、ちっ素(まめ科の固定ちっ素も含めて)りん酸が十分供給された場合にのみ効果が明らかであって、とくに3年目後半よりカリ施肥効果が高まるものと考えられた。またカリ奪取量は3要素中最大であるので施肥に際しては最小限量の併用は必要と考えられた。

　5.本試験結果よりおよその施肥量(10a当り)を推察するとつぎのごとくである。

	ちっ素(㎏)	りん酸(㎏)	カリ(㎏)
初年目基肥量	(0)～2	12	3
2年目　春	(0)～2	4～8	2
2回目以降	(0)～2		2
秋		((0)～4)	2～4
3年目以降春	(0)～2	4～8	2～4
2回目以降	(0)～2		2～4
秋		((0)～4)	2～4

　6.適用範囲
　天北地帯の洪積土壌

　第1表　各年次別、草種別の刈取時の平均草丈(㎝)

年次/草種/ちっ素/カリ/りん酸			P0			P1			P2
			K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
初年目 (1回目)	OG	N0	28.6	30.3	25.3	40.8	34.6	29.5	23.5	33.7	46.5
		N1	29.8	31.5	33.5	43.9	40.7	50.3	50.0	46.3	49.3
		N2	44.0	34.1	28.6	46.1	56.7	57.3	53.2	50.8	64.2
	PRG	N0	15.8	21.2	14.8	20.5	18.4	17.0	20.9	17.3	22.5
		N1	15.3	14.8	18.3	23.3	24.6	23.8	26.8	21.7	26.4
		N2	22.6	16.7	17.1	23.5	22.4	24.1	25.2	24.7	27.1
	LC	N0	6.8	5.4	6.6	7.5	8.8	7.1	7.7	10.3	9.7
		N1	6.8	7.2	9.3	9.3	9.6	8.9	12.7	11.6	10.0
		N2	12.2	8.4	6.5	13.2	12.4	10.8	11.5	10.0	12.2
2年目 (1回～4回平均)	OG	N0	16.8	20.6	18.8	22.0	20.5	22.7	25.2	24.9	25.1
		N1	20.5	22.5	24..8	31.6	33.0	31.9	37.3	33.6	31.4
		N2	32.0	28.7	25.1	35.8	38.7	39.6	35.7	43.3	38.0
	PRG	N0	17.5	21.2	16.7	21.1	18.9	21.4	22.7	21.7	21.3
		N1	19.3	20.9	21.5	25.9	31.0	26.2	29.0	27.7	25.0
		N2	24.5	24.2	25.3	27.2	28.3	19.1	26.2	30.7	31.4
	LC	N0	6.8	9.3	6.7	11.5	13.4	13.7	13.1	12.8	12.7
		N1	8.2	9.6	10.3	16.1	15.8	13.6	16.7	18.7	15.9
		N2	15.5	11.0	9.1	15.8	17.2	17.2	16.0	15.8	18.1
3年目 (※1回～5回平均)	OG	N0	(26.5)	(27.2)	(25.8)	28.6	29.6	29.5	30.8	31.2	32.1
		N1	(30.8)	(33.3)	(33.8)	37.6	37.2	36.9	39.2	40.5	33.2
		N2	(41.3)	(37.9)	(34.4)	39.2	42.1	41.8	40.9	44.1	45.8
	PRG	N0	(20.8)	(20.5)	(20.5)	27.7	23.1	23.9	24.5	23.2	24.2
		N1	(23.1)	(23.8)	(24.2)	26.7	26.1	26.1	27.3	29.1	25.3
		N2	(30.3)	(26.6)	(25.2)	30.0	31.1	30.1	29.2	32.3	32.1
	LC	N0				16.3	19.4	18.1	18.4	19.3	19.1
		N1				19.8	19.5	17.7	20.0	24.0	27.5
		N2				18.6	21.6	21.7	20.8	19.3	21.3

　　(注)OG:オーチャードクラス、PRG:ペレニアルライグラス、LG:ラデノクロバー　以下同様
　　　　※、(　)3年目の無りん酸系列は4回しか刈取を行わなかったので4回調査平均を表す。

　第2表　刈取別、生草収量(㎏/10a)

年次/刈取/ちっ素/カリ/りん酸			P0			P1			P2
			K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
初年目	第1回	N0	123	195	119	359	238	232	349	311	480
		N1	172	182	312	542	478	569	1005	656	613
		N2	593	302	200	757	937	987	888	724	1168
2年目	第1回	N0	126	176	128	247	173	247	214	306	232
		N1	166	204	210	456	331	327	381	451	244
		N2	378	223	202	338	568	592	284	521	464
	第2回	N0	155	384	188	275	371	391	772	715	415
		N1	370	321	650	601	758	584	1295	982	807
		N2	589	444	366	719	885	970	956	1303	1248
	第3回	N0	141	173	235	375	550	542	1083	1022	693
		N1	320	470	336	1049	974	768	1195	1347	888
		N2	660	496	370	1120	909	1416	1187	1448	1467
	第4回	N0	227	542	270	555	600	785	981	914	741
		N1	554	635	668	1034	1147	1008	1240	1301	1156
		N2	1176	869	675	1496	1536	1642	1425	1423	1683
3年目	第1回	N0	84	359	152	573	1163	888	1043	1104	764
		N1	214	451	392	994	940	911	956	1367	1019
		N2	659	472	379	1339	1334	1304	1160	1654	1544
	第2回	N0	129	211	184	1042	1125	1142	1106	936	1368
		N1	320	369	424	1328	1482	1595	1143	1275	1435
		N2	691	584	467	1055	995	1100	915	1615	1449
	第3回	N0	301	303	229	570	784	704	814	738	778
		N1	400	443	456	1098	791	504	984	1037	677
		N2	941	574	515	1044	1051	731	798	844	958
	第4回	N0	287	231	121	486	539	512	654	571	571
		N1	327	559	503	699	859	672	747	832	726
		N2	934	625	445	958	1206	1165	987	166	1198
	第5回	N0				300	409	432	370	420	409
		N1				578	831	544	672	794	616
		N2				822	1093	1103	794	925	1000

　第3表　年次別、合計生草重

年次/ちっ素/カリ/りん酸		P0			P1			P2
		K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
初年目	N0	123	195	119	359	238	232	349	311	480
	N1	172	182	312	542	478	569	1005	656	613
	N2	593	302	200	757	937	983	888	724	1168
2年目	N0	648	1174	819	1450	1694	1964	3049	2956	2081
	N1	1409	1630	1864	3139	3209	2685	4110	4090	3095
	N2	2802	2032	1611	3672	3891	4620	3851	4694	4860
3年目	N0	800	1103	686	2980	4012	3677	3987	3773	3889
	N1	1260	1822	1775	4695	4901	4226	4505	5304	4521
	N2	3224	2254	1805	5217	5678	5408	4652	6202	6146
合計	N0	1571	2472	1624	4789	5944	5873	7381	7040	6450
	N1	2841	3634	3951	8376	8588	7840	9620	10050	8229
	N2	6619	4588	3616	9646	10512	11011	9391	11620	12174
同上割合	N0	100	157	103	305	378	374	470	448	411
	N1	181	231	251	533	547	476	612	640	524
	N2	421	292	230	614	669	701	598	740	775

　第4表　年次別、合計乾別収量

年次/ちっ素/カリ/りん酸		P0			P1			P2
		K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
初年目	N0	34	58	37	84	55	53	81	81	111
	N1	51	54	72	133	109	139	231	173	143
	N2	157	82	62	176	216	238	226	174	271
2年目	N0	145	265	219	313	344	421	622	545	427
	N1	312	372	419	726	698	594	905	871	674
	N2	626	453	365	813	870	1030	864	1020	1063
3年目	N0	197	276	181	542	710	686	643	701	690
	N1	328	461	362	950	981	841	900	1013	875
	N2	792	474	476	1054	1122	1116	1006	1290	1259
合計	N0	376	599	437	939	1109	1160	1346	1327	1228
	N1	691	887	853	1809	1788	1574	2036	2057	1692
	N2	1575	1009	903	2043	2208	2384	2096	2488	2593

　第5表　マメ科割合の推移(数字は合計収量中のマメ科の割合%)

年次/刈取/ちっ素/カリ/りん酸			P0			P1			P2
			K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
初年目	第1回	N0	0	0	5	2	10	9	13	21	5
		N1	0	1	5	0	7	1	3	3	3
		N2	29	5	2	0	1	2	0	3	0
第2年目	第1回	N0	1	3	2	8	23	13	37	38	17
		N1	2	2	2	2	3	5	6	14	6
		N2	6	3	2	4	1	3	2	7	3
	第2回	N0	3	0	9	29	61	40	66	63	61
		N1	10	2	37	12	24	21	17	37	23
		N2	2	8	1	29	10	7	9	19	12
	第3回	N0	14	13	29	58	78	40	59	71	75
		N1	6	29	6	27	36	21	27	49	34
		N2	6	6	4	10	11	4	8	25	12
	第4回	N0	10	6	21	10	37	17	27	22	28
		N1	1	2	3	10	5	5	4	15	5
		N2	11	1	8	5	4	15	1	3	0
第3年目	第1回	N0	0	0	0	68	84	61	58	53	55
		N1	0	0	0	35	23	41	22	60	37
		N2	0	0	0	15	13	23	8	7	9
	第2回	N0	0	0	0	85	79	83	78	66	79
		N1	0	0	0	47	58	59	26	41	53
		N2	0	0	0	27	22	17	12	10	12
	第3回	N0	0	0	0	62	63	62	58	56	60
		N1	0	0	0	35	40	34	34	46	51
		N2	0	0	0	12	17	14	6	8	2
	第4回	N0	6	3	0	39	24	19	42	26	25
		N1	0	0	0	8	21	9	9	18	13
		N2	0	0	0	4	6	3	0	9	0
	第5回	N0				25	19	9	25	12	17
		N1				2	5	0	4	4	2
		N2				1	1	1	0	0	0

　第6表　粗蛋白収量(㎏/10a)

年次/ちっ素/カリ/りん酸		P0			P1			P2
		K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
第2年次	N0	20	38	31	48	67	65	118	97	76
	N1	52	62	66	102	102	84	134	141	98
	N2	110	66	68	117	116	147	116	157	168
第3年次	N0	23	28	17	114	149	126	135	140	141
	N1	49	67	53	163	167	141	148	176	144
	N2	114	70	88	156	170	176	138	171	170
第2～3年次 合計	N0	43	66	48	162	216	191	253	237	117
	N1	101	129	119	265	269	225	282	317	224
	N2	224	136	156	273	286	323	254	328	338

　第7表　粗蛋白1㎏生産に要する肥量費

年次/ちっ素/カリ/りん酸		P0			P1			P2
		K0	K1	K2	K0	K1	K2	K0	K1	K2
2年目	N0	0	12	28	27	26	33	22	31	45
	N1	15	20	25	20	25	35	25	27	43
	N2	15	31	36	25	29	26	36	29	30
3年目	N0	0	16	52	14	14	21	24	27	30
	N1	20	21	35	16	19	26	28	27	37
	N2	18	35	33	23	24	27	38	34	37

　第8表　要素吸収量(㎏/10a)

吸収要素/施肥区分/年次		2年目				3年目
		P0		P2		P0		P2
		K0	K2	K0	K2	K0	K2	K0	K2
N　吸収量	N0	3.13	5.00	18.82	12.21	3.70	2.78	21.53	22.63
	N1	8.35	10.49	21.43	15.65	7.85	8.44	23.70	23.05
	N2	17.53	10.88	18.50	26.81	18.27	14.05	22.12	27.50
P2O5　吸収量		N0		N2		N0		N2
		K0	K2	K0	K2	K0	K2	K0	K2
	P0	0.69	0.96	5.74	3.66	0.88	0.52	2.80	0.94
	P1	1.14	1.60	6.20	5.90	3.81	5.16	6.93	7.39
	P2	2.38	9.15	6.47	8.76	5.69	6.19	8.05	9.85
K2O　吸収量		N0		N2		N0		N2
		P0	P2	P0	P2	P0	P2	P0	P2
	K0	5.24	8.22	25.92	18.80	6.74	26.48	29.13	27.07
	K1	12.16	16.03	40.30	30.09	9.45	23.91	17.93	44.62
	K2	16.25	13.97	27.12	41.03	5.62	30.75	17.56	54.39

　試験期間中の月別平均気温および降水量

月/項目/年	37年		38年		39年
	平均気温(℃)	降水量(mm)	平均気温(℃)	降水量(mm)	平均気温(℃)	降水量(mm)
4	1.75	34.8	4.89	73.2	30.03	74.2
5	9.71	46.6	11.82	51.5	10.62	66.2
6	13.45	89.5	12.98	88.7	12.03	60.0
7	16.87	153.7	17.38	167.3	15.12	108.6
8	17.16	220.1	17.04	148.3	17.56	194.4
9	15.85	216.6	14.80	121.7	13.31	146.5
10	8.36	127.3	9.26	93.6	8.35	64.4

　要素の1日当たりの平均吸収量