1.課題の分類 総合農業 生産環境 土壌肥料 3-3-1-a 北海道 土肥・環保 家畜・草地合同 2.研究課題名 重粘土経年草地における表層切断の効果 (土壌環境対策基準設定調査Ⅱ −重粘土経年草地における作土層のち密化改善基準設定試験) 3.予算区分 補助 (土壌保全) 4.研究実施年度 継・中・完(昭和63年〜平成3年) 5.担当 天北農試 土壌肥料科 6.協力・分担関係 なし |
7.目的
重粘土に立地する経年草地表層のち密化を改善する方策として、切幅の細く浅い切断施工(細浅切断法*)の効果を確認するとともに効果の発現条件および持続性を明らかにする。
*細浅切断法:ロータベータの出刃を直刃に加工したロータリ・カッタにより草地表層に切幅5㎜、深さ10
㎝、切断間隔15㎝の切り込みを入れる方法(図1)。
8.試験方法
(1)重粘土経年草地の物理性実態調査
宗谷支庁管内を中心とした重粘土草地について、経年数の異なる圃場を対象にし、土壌断面調査および粗孔隙量、固相率、気相率および硬度などの土壌物理性を測定した。
(2)表層切断の効果確認試験
経年化の進んだ灰色台地土、褐色森林土の採草地(オーチャードグラス主体、造成9年目)、放牧地(ペレニアルライグラス、オーチャードグラス、シロクローバ混播、造成7年目)等を用いて、以下の検討をした。
①表層切断の施工法(細浅、ハンプレーカ型)④切断の施工時期(春、秋期)
②細浅切断効果の要因(牧草根量、有機物分解)⑤切断効果の持続性(採草地、放牧地)
③切断効果の土壌間差異(固相率、経年数)
9.結果の概要・要約
(1)草地表層は経年的に土壌硬度が増すとともに粗孔隙量は経年的に減少し(図2)、通気・通水性が不良と
なる。そこで経年草地における表層の改善対策の必要性が認められたので、表層切断について検討
した。
(2)簡便な表層切断(細浅切断法)は、従来の大型機械による物理性改善工法(パンブレーカ型)に劣らない
牧草収量増を示した(表1)。
(3)切断効果の発現は、草地表層の通気・通水性の改善による切断部位の牧草根量増と蓄積有機物の分
解促進で放出された窒素分および窒素吸収効率の改善による窒素吸収量の増加によってもたらされた
と推定される(表2,3)。
(4)細浅切断による牧草収量増の効果は、固相率50%以上のち密土層を持ち、かつ表層に有機物が蓄積し
た経年草地において大きい(図3)。
(5)施工時期について検討した結果、春施工は施工直後の1番草収量が減少したものの2,3番草では増収
し、年間合計収量では秋施工とほぼ同等であった(図4)。
(6)切断効果の持続性は、今回の条件では、採草地で3年程度、また放牧地では2年程度と推定され
た(図3)。
・以上の結果から、重粘土経年草地において細浅切断法による表層切断は、草地の通気・通水性を改善し、低収化草地の牧草収量を回復する一方策と考えられる。
10.主要成果の具体的数字
表1 施工法の違いによる表層切断効果の比較
年次\施工法 | 牧草収量 | ||
1年目 | 2年目 | 3年目 | |
無切断 | (531) | (573) | (648) |
細浅切断型* | 107 | 109 | 107 |
パンブレーカー型(深) | 95 | 112 | 106 |
パンブレーカー型(浅) | 97 | 95 | 103 |
表2 切断処理と牧草根量*
非切断部(A) | 切断部(B) | 割合B/A×100 |
0.51g | 0.64g | 125 |
表3 表層切断処理による牧草の窒素吸収量**
土壌 | 褐色森林土 | 灰色台地土 | ||||||
N肥*\年次 | 1年 | 2年 | 3年 | 平均 | 1年 | 2年 | 3年 | 平均 |
10 | 102 | 111 | 100 | 104 | 97 | 120 | 100 | 104 |
15 | 100 | 111 | 98 | 102 | 109 | 118 | 106 | 110 |
20 | 108 | 109 | 104 | 107 | 114 | 111 | 110 | 112 |
30 | 117 | 115 | 110 | 114 | 130 | 127 | 117 | 125 |
11.成果の活用面と留意点
1)切断施工の時期は、適用地域の干ばつ期を避ける。
2)本試験結果は、重粘土経年草地におけるオーチャードグラスおよびペレニアルライグラスで得られたものである。
12.残された問題点とその対応
1)他草種(チモシー、アルファルファ)での細浅切断法の施工効果確認。
2)細浅切断工法の改良(放牧地の切幅の検討)。
これらは、「根圏環境と牧草生育」課題で取り扱う。