【指導参考事項】
完了試験研究成績
(作成63年1月)
1.課題の分類 総合農業 生産環境 土壌肥料 3-2-1-a 2.研究課題名 麦類跡地に対する緑肥導入効果 (土壌保全対策診断調査(Ⅱ型)畑作専業地帯における地力低下の要因対策診断調査 −緑肥導入による生産力向上対策試験 3.予算区分 補助(土壌保全) 4.研究期間 (昭和58〜62年) 5.担当 北見農試土壌肥料科 6.協力・分担関係 ホクレン中斜里製糖工場 技術課,斜網西部地区農業改良普及所 |
7.目的
緑肥導入によって畑作物の安定生産を図るため,各種緑肥の土壌中での分解と窒素放出特性,および緑肥導入が後作物の生育と窒素吸収に及ぽす影響を明らかにする。
8.試験研究方法
1)網走管内の畑輪作における緑肥作物の導入実態調査(昭和59年度)
2)各種緑肥の土壌中における分解と窒素放出特性
炭素・窒素の分解率調査:ガラス繊維ろ紙法,炭素・窒素の無機化率調査:インキュベーション法,窒素利用率調査:枠試験(差引き法),ポット試験(重窒素法)。
3)緑肥導入が後作物の収量と窒素吸収に及ぽす影響
農試:1作目バレイショ(59年,60年),2作目テンサイ(61年),3作目春播小麦(62年)
南網走・美幌・女満別・津別:1作目テンサイ(南網走は59年,60年,他は62年)
9.結果の概要・要約
1)網走管内の主要な緑肥作物はエンバク,赤クローバ,レバナの3種類であり,いずれも麦類の間作(赤クローバ),または後作(エンバク,レバナ)に導入されていた。
2)緑肥および麦桿・緑肥混合物の炭素,窒素分解率はC/N比の小さいものが高く,また, C/N比が同一の場合には炭水化物含量が多く,リグニン含量の少ないものが高かった。(表
1,図1)
3)C/N比20以下の緑肥は施用当初から窒素の無機化が認められたが,C/N比20以上の緑肥は最初に有機化傾向を示してから無機化に転じた。麦稈と緑肥の混合施用は緑肥窒素の放出を遅らせ,無機化率を低下させた。(図2)
4)緑肥窒素の利用率は,1年目11〜44%,2年目12〜32%,3年目0〜5%であり,C/N比の低いもの程高い傾向であった。1年目の利用率は化学肥料よりも相当低かったが(1/2〜1/5程度)、その窒素肥効は2〜3年継続することが示された。(図3)
5)緑肥導入が1作目根菜類の収量に及ぽす影響をみると,農試圃場のパレイショ上いも重はレバナ>赤クローパ>エンパク,現地圃場のテンサイ糖量はレパナ>エンバクの順に大きい傾向であり,レバナを導入した場合に比較的高い効果を示した。(表2,表3)
6)緑肥のC/N比とテソサイ糖量との関係を検討した結果,緑肥導入効果はC/N比20以下で認められ,またC/N比の低いもの程高い効果を示した。(図4)
7)緑肥導入によるN吸収量の増加は上いも重やテンサイ根重を高めたが,その一方で,でんぷん価や根中根分を低下させた。このような品質低下を抑制するためには,施肥窒素の減肥が必要であり,減肥量は緑肥の窒素含有量の1/2〜1/5程度が妥当と考えられた。
8)緑肥の窒素肥効はすき込み後2〜3年間認められ,特に麦稈が多量にすき込まれた条件ではその効果が持続する傾向を示した。したがって,麦類の間作,後作としての緑肥作物の導入は,土壌の窒素肥沃度向上に効果的であった。
10.主要成果の具体的数字
表1 各種緑肥のC/N比と分解インデックス
緑肥および麦稈 | C/N比 | 分解インデックス |
赤クローバ | 12.2 | 20.1 |
エンバクA | 26.9 | 29.6 |
〃B | 16.2 | 12.4 |
レバナA | 23.9 | 21.8 |
〃B | 13.4 | 14.4 |
麦稈 | 55.8 | 84.5 |
図1 各種緑肥の分解過程
図2 緑肥および麦稈+緑肥(1:1混合)の窒素無機化率
表2 緑肥導入が1作目バレイショの収量と
窒素吸収に及ぼす影響(農試圃場)
項目 | 赤クローバ | エンバク | レバナ | ||||||
N0 | N5 | N10 | N0 | N5 | N10 | N0 | N5 | N10 | |
上いも数 | 106 | 92 | 99 | 97 | 98 | 95 | 118 | 109 | 107 |
上いも1個重 | 108 | 110 | 104 | 104 | 104 | 105 | 101 | 99 | 98 |
上いも重 | 114 | 101 | 103 | 101 | 101 | 99 | 119 | 108 | 105 |
でんぷん価 | 97 | 99 | 98 | 97 | 98 | 99 | 98 | 98 | 96 |
でんぷん重 | 111 | 100 | 101 | 98 | 99 | 98 | 116 | 106 | 100 |
N吸収量 | 110 | 106 | 113 | 108 | 105 | 104 | 117 | 115 | 108 |
塊茎N含有率 | 113 | 105 | 113 | 107 | 107 | 107 | 115 | 106 | 108 |
表3 緑肥導入が1作目テンサイの収量と
窒素吸収に及ぼす影響
項目 | N用量 (kg/10a) |
エンバク | レバナ | ||||||||
南 網 走 |
美 幌 |
女 満 別 |
津 別 |
平 均 |
南 網 走 |
美 幌 |
女 満 別 |
津 別 |
平 均 |
||
根重 | 5 | 100 | 96 | 108 | 111 | 104 | 108 | 104 | 114 | 112 | 110 |
10 | 95 | 101 | 101 | 116 | 103 | 104 | 99 | 110 | 109 | 106 | |
15 | 96 | 103 | 97 | 110 | 102 | 104 | 102 | 110 | 105 | 106 | |
根中糖分 | 5 | 96 | 98 | 99 | 95 | 98 | 98 | 97 | 96 | 100 | 98 |
10 | 101 | 100 | 98 | 95 | 99 | 99 | 99 | 94 | 99 | 98 | |
15 | 100 | 96 | 100 | 97 | 98 | 99 | 97 | 97 | 101 | 98 | |
糖量 | 5 | 96 | 94 | 107 | 105 | 101 | 106 | 101 | 110 | 111 | 107 |
10 | 96 | 101 | 98 | 107 | 101 | 103 | 99 | 103 | 110 | 104 | |
15 | 96 | 100 | 97 | 106 | 100 | 103 | 101 | 107 | 106 | 104 | |
不純物価 | 5 | 96 | 104 | 98 | 127 | 106 | 105 | 111 | 114 | 116 | 112 |
10 | 100 | 106 | 103 | 125 | 109 | 112 | 108 | 123 | 111 | 114 | |
15 | 104 | 115 | 92 | 129 | 110 | 136 | 124 | 112 | 117 | 122 | |
N吸収量 | 5 | 100 | 103 | 126 | 139 | 117 | 118 | 141 | 132 | 128 | 130 |
10 | 96 | 108 | 122 | 134 | 115 | 110 | 127 | 131 | 125 | 123 | |
15 | 97 | 109 | 107 | 126 | 110 | 108 | 122 | 120 | 121 | 118 |
図4 緑肥のC/N比とテンサイの糖量指数との関係
11.成果の活用面と留意点
1)麦類の後作に緑肥作物を導入した場合、すき込み時の緑肥のC/N比は20以下(T-N2%
以上)が望ましい。持にニンパクは、生育が出穂期頃まで進むとC/N比が高まりやすいので、窒素不足にならないように窒素施肥量やすき込み時期に留意する。
2)緑肥すき込み畑での根菓類の品質(でんぷん価、根中糖分)は、窒素吸収量の増加に伴って低下する傾向が認められるので、施肥窒素を減肥すろことが必要である。また、カリについても品質低下の要因になりやすいので、窒素と同様に減肥することが望ましい。
3)1作目後作物に対する施肥窒素の減肥量(kg/10a)は、乾物量およぴC/N比を考慮して以下の通りとする。
緑肥のC/N比 (T-N%) |
緑肥の乾物重(kg/10a) | ||
200 | 400 | 600 | |
10(4.0〜4.4) | 3.5 | 8.0 | 13.0 |
15(2.7〜2.9) | 1.5 | 3.5 | 6.0 |
20(2.0〜2.2) | 0 | 1.5 | 2.5 |
12.残された問題とその対応
1)根菜類以外の各種作物に対する緑肥導入効果。
2)緑肥導入が土壌病害の発現に及ぽす影響。