1.課題の分類 総合農業 生産環境 土壌肥料 3−1−1 総合農業 作物生産 夏作物 稲(栽培) 北海道 2.研究課題名 低蛋白米生産のための稲体および土壌のケイ酸指標 (北海道米の食味水準向上技術の開発) 1‥低蛋白米生産技術の確立試験 3.予算区分 道費 4.研究期間 平成3年〜8年 5.担当 中央農試 稲作部 栽培第一科 6.協力・分担関係 上川農試 土壌肥料科 |
7.目的
低蛋白米(蛋白含量8%以下)生産におけるケイ酸の効果を検討するとともに、低蛋白米生産のための稲体・土壌のケイ酸指標を策定する。
8.試験研究方法
1)ケイ酸の米粒中蛋白含量に及ぼす影響
場内圃場(グライ土、泥炭土)試験、ポット試験(1994年)
試験処理…ケイ酸(シリカゲルで施用)2水準と窒素4水準の組合せ。
2)低蛋白米生産のための稲体のケイ酸指標策定
(1)現地窒素用量試験(1992年)…石狩、空知、渡島、檜山管18ヶ所
(2)ケイ酸現地実態調査(1994年)…空知管内207圃場
☆(1)・(2)の稲体、蛋白分析値を解析に利用
3)低蛋白米生産のための土壌のケイ酸指標の策定
(1)ケイ酸現地実態調査(1994年)…空知管内207圃場の稲体、土壌分析値を解析に利用。
分析法…酢酸緩衝液法、湛水保温静置法。
9.結果の概要・要約
1)ケイ酸の施用により、米粒中蛋白含有率は低下した。これはケイ酸吸収の増加により吸収窒素当りの乾
物生産(乾物生産効率)、玄米生産量(玄米生産効率)が増加し、相対的に米粒中窒素含有率が低下した
ためと考えられた。なお、ケイ酸による蛋白含有率の変化は施用窒素量による変化に比べ小さい傾向で、
蛋白含有率に対するケイ酸栄養の影響は窒素栄養条件よりも小さいものと思われた。
2)成熟期茎葉中ケイ酸含有率、窒素含有率と蛋白含有率の関係から、低蛋白米生産のための成熟期稲体の
ケイ酸指標として、ケイ酸含有率13%以上を適正域、13〜10%をやや不足域、10%以下を不足域
と区分した。
3)可給態ケイ酸含量の測定法として、湛水保温静置法は従来法(酢酸緩衝液法)に比べ、水稲茎葉のケイ酸
含有率との相関が高く、従来法より有効な測定法と判断された。
4)低蛋白米生産のための土壌のケイ酸指標は、成熟期茎葉中ケイ酸含有率と土壌中可給態ケイ酸含量の
関係から、2)の条件に対応する可給態ケイ酸含量として、可給態ケイ酸含量16㎎以上を適正域、16〜10㎎
をやや不足域・10㎎以下を不足域と区分した。
10.成果の具体的数字
表1 ケイ酸施用の収量・生産効率・蛋白含有率に及ぼす影響(ポット試験)用量(g/ポット) | 乾物重(g) | 玄米重(g) | 生産効率 | 蛋白含有率(%) | 成熟期茎葉中(%) | 成熟期吸収量(mg) | ||||
N | SiO2 | 乾物* | 玄米** | N | SiO2 | N | SiO2 | |||
0.0 | 0 | 40.7 | 20.4 | 119 | 59.8 | 5.9 | 0.60 | 4.2 | 341 | 1364 |
10 | 46.8 | 22.0 | 136 | 64.0 | 5.7 | 0.45 | 12.2 | 344 | 3785 | |
0.3 | 0 | 61.9 | 30.8 | 126 | 62.6 | 6.1 | 0.54 | 3.2 | 492 | 1650 |
10 | 69.6 | 32.7 | 134 | 62.8 | 5.8 | 0.46 | 10.7 | 521 | 5064 | |
0.6 | 0 | 86.7 | 43.2 | 118 | 58.7 | 6.3 | 0.59 | 2.7 | 736 | 1694 |
10 | 93.1 | 46.1 | 129 | 63.8 | 6.1 | 0.48 | 9.1 | 723 | 5420 | |
1.2 | 0 | 116.2 | 60.6 | 99 | 51.8 | 7.3 | 0.73 | 2.8 | 1170 | 2230 |
10 | 126.2 | 65.2 | 106 | 54.5 | 7.0 | 0.67 | 7.4 | 1196 | 5823 |
表2 低蛋白米生産のための稲体および土壌のケイ酸指標
区分 | 不足域 | やや不足域 | 適正域 |
成熟期茎葉中 ケイ酸含有率(%) |
<10 | 10〜13 | 13< |
土壌中可給態 ケイ酸含量(㎎) |
<10 | 10〜16 | 16< |
11.成果の活用面と留意点
(1)不足域、やや不足域と判断された圃場については、珪カル施用または客土を考慮する。
珪カルに関しては、水稲に対する珪カル施用基準の2)土壌型と珪カル施用量(「土壌および作物栄養の
診断基準」-改訂版-)に準ずる。
客土に関しては、「泥炭地水田における客土の要否判定基準(平成3年)」に準ずる。
(2)適正な窒素施肥を行う(成熟期茎葉窒素含有率が0.8%-止葉の葉緑素計SPAD値35-を上回らないこと)。
(3)品種は「きらら397」を供試した。
12.残された問題点
(1)ケイ酸指標にもとづく各種ケイ酸資材の施用基準の策定