成績概要書(平成7年1月)
1.課題の分類　　総合農業　生産環境　土壌肥料　3-2-3
　　　　　　　　　　北海道　土肥・環
2.研究課題名　　畑作物の連・輪作圃場における土壌線虫相と豆頼の線虫害
　　　　　　　　　　(作物の輪作体系確立に関する試験-長期連・輪作試験)
3.予算区分　　道単
4.研究期間　　昭和34年〜
5.担当　　北見農試土壌肥料科管理科
6.協力・分担関係

7.目的
　畑作物の作付体系と土壌線虫相の関係を調査し、寄生性線虫の発生回避を目的とした畑作物の望ましい輪作年限を明らかにする。

8.試験研究方法
1)北見農試連・輪作圃場における線虫調査(1988〜1994年、30年目〜36年日、7ケ年)
　①処理区裸地、連作系列：秋幡小麦、菜豆、大豆、馬鈴薯、えん麦、てん莱、
　　2年輪作系列：てん菜-えん麦、
　　3年輪作系列：てん菜-えん麦-大豆、
　　4年輪作系列：てん菜-えん麦-大豆-馬鈴薯、
　　5年輪作系列：てん菜-えん麦-秋播小麦-赤クローバ-馬鈴薯、
　　6年輪作：てん莱-えん麦-菜豆-秋播小麦-赤クローバ-馬鈴薯。　《計27処理区、2反復。1区面積32.5㎡》
　②調査方法作物の作付前の5月中句に土扱を採取し、ベ一ルマン法により土壌線虫を分離・検出した。
2)現地実態調査(1992年：小清水町110筆、1994年：女満別町：91筆)
　・ 9月に各圃場の土壌を採取し、ベ一ルマン法により土壌線虫を分離・検出した。小清水町の馬鈴薯圃場44筆
　について、土壌環境要因とネグサレセンチュウ、自由生活種の生息密度との関係を調査した。
3)大豆、菜豆の連・輪作区における生育阻害要因の調査(北見農試連・輪作圃場1990〜1992年)
　・ 連作区における寄生性線虫を主体とした生育阻害要因の解明を行った。

9.結果の概要・要約
　1959年より続いている北見農試の連・輪作圃場を主体に現地実態調査の結果も交えながら、1988年(30年目)から1994年(36年目)までの7ケ年にわたり次の点を検討した。①連・輪作区における土壌線虫相の解明、②網走管内における土壌線虫相の実態、③大豆、菜豆の連作区における線虫を主体とした生育阻害要因の解明。
1)連・輪作圃場の各連作区において、特異的に生息密度の高かった寄生性線虫は次の通りであった(表1)。
　馬鈴薯区：キタネコブセンチュウ。大豆区：ダイズシストセンチュウ、ネグサレセンチュウ。菜豆区：ダイズシスト
　センチュウ。てん菜区：ピンセンチュウ。えん麦区：ネグサレセンチュウ。
　一方、てん菜および菜豆の連作区においてネグサレセンチュウの生息密度は、低かった。なお、菜豆区にお
　けるネグサレセンチュウの生息密度の低下には、菜豆区に特有なネグサレセンチュウの寄生・繁殖を阻害す
　る要因(土壌病害等)が関与しているものと考えられた。
2)輪作系列では寄生性線虫が殆ど検出されないか、されてもその生息密度は低く、輪作の効果が認められた。
　なお、主な輪作の効果は表2のように整理された。これらのことから、今回検出されたキタネコブセンチュウ、
　ダイズシストセンチュウレース(US方式)3およびピンセンチュウ等の寄生性線虫の発生回避を目的とした畑作
　物の望ましい輪作年限は、4年以上であると判断された。自由生活種は、裸地区で極めて生息密度が低く、赤
　クローバ区で高かった。
3)逃・輪作圃場で観察された現象の一部が次に示すように現地実態調査(小清水町、女満別町)でも認められ
　た。馬鈴薯圃場：ネコプおよびシストセンチュウの検出圃場が多かった。てん菜圃場：ピンセンチュウの検出
　圃場が多く、またネグサレセンチュウの生息密度が低かった。前作大豆圃暢：ダイズシストセンチュウの発生
　が見られた。なお、デントコーン圃場ではネグサレセンチュウの生息密度が高かった。
4)現地の馬鈴薯圃場(小満水町、44筆)を調査した結果、ネグサレセンチ：ユウの生息密度と土壌環境要因との
　関係は認められなかった。一方、自由生活種の生息密度は、土壌中の糸状菌および細菌数とのみ正の相関
　関係にあった。
5)大豆、莱豆の連作区における収量低下は顕著であり、最近6ケ年の平均収量を輪作区に対する収量指数で
　みると、それぞれ60、39であった。これら豆類の連作区の収量低下は、ポット試験により主に土壌の生物性の
　悪変に基づくものと判断された。
6)豆類の連作区における生育阻害要因の一つは、シストセンチュ害であった。さらに、大豆ではネグサレセン
　チュウによる生育阻害も考えられた(表3)。一方菜豆では、PythiumおよびRhizoctonia属菌による生育阻害も
　考えられた。
7)大豆、莱豆の連作区で発生しているシストセンチュウの同定を行った結果、いずれもダイズシストセンチュウ
　レース(US方式)3と同定された。
8)これらの豆類の連作区におけるダイズシストセンチュウの侵入は、24年目前後から始まり、その後生息密度
　が高まって行ったものと推定された。

　

10.成果の具体的数字

表1　　連作圃場における作付前の土壌線虫の生息密度(5月中旬)
処理区 前作物 生息密度(頭数/25g生土,ぺ一ルマン法,7ケ年の平均値)
寄生性線虫 自由生活 合計 寄生性
線虫
合計		 寄生性
線虫
割合(%)
ネコブ ネグサレ シスト ピン
裸地   0 0 0 0 11.1 11.1 0 0
　
連作		 秋小麦 0.1 42.9 0 0 230.9 273.9 43.0 17.4
菜豆 3.6 7.0 66.3 1.4 153.3 231.6 78.3 32.6
大豆 0.1 165.9 58.3 0.7 272.6 497.6 225.0 45.9
馬鈴薯 27.9 22.1 0.7 0.1 266.9 317.7 50.9 18.2
えん麦 0 87.0 0 0 172.1 259.1 87.0 33.3
てん菜 0 0.6 0 47.9 275.4 323.9 48.5 15.8
平均 5.3 54.3 20.9 8.4 228.5 317.3 88.8 27.2
ネコブセンチュウ:2期幼虫、ネグサレセンチュウ:成・幼虫、
シストセンチュウ:2期幼虫、ピンセンチュウ:成・幼虫。

　

表2　　連・輪作圃場における輪作よる寄生性線虫の発生抑制効果
寄生性線虫 生息密度を
高める作物
(供試品種)		 同左作物が導入されている
輪作系列と寄生性線虫の発生状況
キタネコブセンチュウ 馬鈴薯(紅丸) 4〜6年:殆ど検出されず
ダイズシストセンチュウ(レースⅢ) 大豆(北見白)
菜豆(大正金時)		 3.4年:殆ど検出されず
6年:殆ど検出されず
ネグサレセンチュウ 大豆(北見白) 3.4年:生息密度が低下
ピンセンチュウ てん菜(モノホマレ) 2〜6年:4年輪作以上で殆ど検出されず

　

表3　　連・輪作は場における豆類の生育、シスト寄生指数および線虫検出状況(7月下旬)
作物 処理区 調査個体数 個体当たり(3ケ年の平均値) 根部からの寄生性線虫の検出
(/g,新鮮根)
草丈
(㎝)		 茎葉重
(新鮮根,g)		 シスト寄生
指数(%)		 根粒数
ネコブ ネグサレ シスト ピン
大豆 連作 24 25.1 12.1 38 9.3 0 18.8 3.9 0
4年輪作 24 32.0 22.3 0 22.1 0 3.5 0 0
菜豆 連作 24 27.1 25.6 40 0 0 2.8 1.9 0.03
6年輪作 24 36.7 54.6 0 0.5 0 5.0 0 0

　

11.成果の活用面と留意点
　1)寄生性線虫別の増殖抑制効果のある作物は次の通りである。
　　　キタネグサレセンチュウ:てん菜
　　　キタネコブセンチュウ:イネ科
　　　ダイズシストセンチュウ:豆類以外の作物
　2)輪作を基本とし、その年限は4年以上であると判断された。

12.残された問題点とその対応
　1)菜豆連作区における寄生性線虫と土壌病原糸状菌による被合障害の解析。同連作区におけるネグサレ
　　センチュウの生息密度の低下要因の解明
　2)連・輪作圃場に発生しているネグサレセンチュウの同定
　3)連・輪作圃場における寄生性線虫の拮抗生物の検索
　4)線虫の生息に及ぼす土壌環境要因の解明