成績概要書(平成7年1月)
1.課題の分類
2.研究課題名  畑暗渠からの硝酸態窒素の流出
          −各種窒素肥料を施用したタマネギ畑における調査事例
        〝クリーン農業実現のための環境保全機能の把握と活用施肥にともなう環境負荷軽減技術実証〟
3.予算区分  補助(肥料機械)
4.研究期間  平成3年〜6年
5.担当  中央農試環境化学部環境保全科
6.協力・分担  なし

7.目的
 農地からの硝酸態窒素流出を抑制する技術を確立するための基礎的知見を得るために、各種窒素肥料を施用したタマネギ畑の暗渠からの硝酸態窒素流出を調査する。

8.試験研究方法
1)各種窒素肥料の土壌別流出実験
 6処理(緩効性肥料4種、硫安(対照)、窒素無施用)、施用量カラム当たり258㎎N
2)現地試験
 試験地:栗山町(灰色低地上、転換畑)
 処理:高度化成区(対照)、
    緩効性肥料区(1992年:硝酸化成抑制材入り肥料を施用、1993,1994年:被覆肥料70日タイプを施用)
 N施用量:220㎏Nha-1
 調査項目:硝酸態窒素濃度(土壌、土壌溶液、地下水および暗渠排水)、暗渠排水の流量、亜酸化窒素発
       生量、タマネギ生育量

9.結果の概要と要約
1)各種窒素肥料の土壌カラムからの流出率は、硝酸化成抑制材入り肥料>硫安≒被覆肥料30日タイプ>化
 学合成緩効性肥料>被覆肥料70日タイプの順であった。流出時期は、緩効性窒素肥料の中では硝酸化成
 抑制材入り肥料が早く、被覆肥料70日タイプが最も遅かった。(図1)
2)土壌、土壌溶液および地下水中の硝酸態窒素濃度は、一般に硝酸化成抑制材入り肥料施用区(硝化抑制
 区)および被覆肥料70日タイプ施用区(被覆肥料区)が高度化成区より低く推移していた。(図2;3;4)
3)暗渠排水中の硝酸態窒素濃度は硝化抑制区が高度化成区より高い傾向にあった。一方、被覆肥料区は逆
 に高度化成区よりも低く推移していた。
4)暗渠からの硝酸態窒素の流出量は、硝化抑制区が高度化成区より多く、それぞれha当たり58㎏N(施用窒
 素量の26%)、32㎏N(同15%)であった。
5)被覆肥料区の硝酸態窒素の流出量は、収穫時まででは高度化成区より少なかった。しかし、両区とも収穫
 以降も硝酸態窒素の流出が認められ、特に1994年では被覆肥料区からの流出量が多かった。(図5)
6)硝酸態窒素の調査期間中の総流出量は、1993年では被覆肥料区がha当たり41㎏N(施用窒素量の19%)、
 高度化成区が54㎏N(同25%)、同じく1994年ではそれぞれ45㎏N(同20%)、37㎏N(同17%)であった(図6)。
7)以上から、緩効性窒素肥料の緩効的効果は、収穫時まででみると認められた。しかし、調査期間を通じた総
 流出量から判断すると、緩効性窒素肥料区の暗渠から流出する硝酸態窒素量は、肥料中に含まれる硝酸
 態窒素量に大きく影響されること、また、時間の経過とともに肥料からの窒素の溶出が進むため、窒素施用量
 が同一の場合、被覆肥料も一般化成肥料とほぼ同等になると考えられた。したがって、緩効性肥料の特性を
 把握した上での施肥量の適正化が、クリーン農業推進にとって重要であると考えられた。

10.成果の具体的数字

 

11.成果の活用面と留意点
 本試験は220kgNha-1を施用したタマネギ畑(灰色低地土、転換畑、栗山町)における試験事例であり、季節間の水分収支が異なるパターンである地域(道東等)には適用できないと考えられる。

12.残された問題点とその対応
 (1)肥料の緩効の程度、施肥量、施肥法別フローの事例調査。
 (2)地形、土壌、作物、気象条件等要因の影響解析と解明とシミュレーションモデルの作成。
 (3)周年的フローの把握。