成績概要書                           (作成 平成12年1月)
課題の分類
 北海道 作物 畑作
       北海道 作物 園芸
       北海道 生活環境 病害虫

研究課題名:野菜を組み入れた畑輪作体系における生産不安定要因の摘出
          (野菜導入による高収益畑輪作体系の確立)

予算区分:国補(地域基幹)
担当科:十勝農試 研究部 園芸科、病虫科、作物科、豆類1科、
      豆類2科、てんさい特産作物科、とうもろこし科
研究期間:平7〜11年度
協力・分担関係:な し
1.目的
 畑作物と露地野菜の前後作組み合わせ特性試験の中から生産不安定要因が生じる作付け順序を摘出し、野菜を組み入れた畑輪作体系モデル確立に向けた基礎資料とする。
2.方法
 畑作物8作物(小麦、てんさい、加工用ばれいしょ、スイートコーン、大豆、小豆、菜豆、ヘイオーツ)と野菜5作物(ながいも、ごぼう、だいこん、にんじん、キャベツ)を組み合わせて、前作の違いによる各作物の生育・収量・品質・生育障害の発生を比較検討する。
3.結果の概要
1)畑作物の作付けが後作野菜の生育・収量に及ぼす影響
(1)ながいも
①生育に及ぼす前作の影響は小さかった。総窒素吸収量も前作の違いによる差は小さく、平均で1.11㎏/aであった(表5)。これは施肥量の2.0㎏/aに対して約半量であり、他の作物に比べ施肥窒素の利用率が低かった。
②前作がスイートコーン・豆類の場合に、いもの表皮に褐色の小斑点症状が多発した。この褐色斑点症状に対する殺センチュウ剤の処理効果は低かった(表3)。
(2)ごぼう
①規格内収量は、前作にヘイオーツを休閑緑肥として栽培した場合がもっとも高い収量を示した。他の畑作物を前作として栽培した場合にはほとんど収量差はなかった。
②殺センチュウ剤を使用しないと、前作がスイートコーン・豆類の場合には生育が抑制され、黒色の病斑をともなう奇形根、および褐色の小斑点症状(ゴマ症)が多発した(表1)。殺センチュウ剤処理により生育は回復し、奇形根・黒色病斑の発生も効果的に軽減されたが、ゴマ症に対する抑制効果は低かった(表3)。
(3)だいこん
①根の肥大は、てんさい後がもっとも旺盛であり、小麦後やヘイオーツ後に比べ約3日生育が早まった(図2)。だいこんでは、施肥量を大きく上回る窒素が吸収されており、地力窒素が生育に与える影響が大きかった(表5)。
②殺センチュウ剤を使用しないと、前作がスイートコーン・豆類の場合には根の表皮に水泡状の小斑点が多発したが、殺センチュウ剤処理による抑制効果は高かった(表3)。病害では、年次により軟腐病が30%近く発生した場合もあったが、3ヶ年の平均では前作の違いによる発生率の差は比較的小さく、12〜19%の範囲であった。
(4)にんじん
①前作の違いにより、特に初期生育に大きな差が認められ、小麦・スイートコーン・大豆後が良く、小豆・ばれいしょ・菜豆後が中庸で、てんさい・ヘイオーツ・裸地後が悪かった。
②収穫時の根重は、生育初期に比べると前作による差は小さくなった。しかし、特に初期生育の劣っていたてんさい・ヘイオーツ後では生育の良かった大豆・ばれいしょ後に比べ、生育日数で約一週間の遅れとなった(表2)。
③殺センチュウ剤を使用しない場合の規格内収量はスイートコーン後および豆類後において裂根が多く発生したため、相対的に裂根発生の少なかったばれいしょ・小麦・ヘイオーツ・てんさい後で高くなった(表2)。この裂根はおもに根の肥大中期頃に発生したと推定され、組織がすでに木質化しているものが多かった。
④裂根の発生はキタネグサレセンチュウ密度を増加させる作物後で多く、また殺センチュウ剤処理による抑制効果も認められた(図3)。しかし、平成10年には全試験区において裂根の発生が少なかったことや試験年次も不足していることから、キタネグサレセンチュウの関与については明確にできなかった。
(5)キャベツ
①結球部の肥大はてんさい後が旺盛であり、スイートコーン・小豆・小麦後に対して2〜3日の生育促進となった。総窒素吸収量は平均で1.94㎏/aであり(外葉:1.07㎏/a、結球葉:0.87㎏/a)、圃場副産物である外葉の鋤込みによる窒素還元量は1.0㎏/aを越える量であった(表5)。
②病害では軟腐病および菌核病が発生したが、発生率は全般に低く、明確な試験区間差はなかった。
2)根菜類のリゾクトニア病の発生実態
①ながいも・ごぼう・だいこん・にんじんの連作は、リゾクトニア病を助長する恐れがあり好ましくない。特にながいもでは連作・過作による発生事例がほとんどであった。
②だいこん・にんじん・ごぼう・ながいも分離菌の菌糸融合群・培養型は「AG2-2ⅢB」と同定された。また、てんさい根腐病菌(AG2-2 Ⅳ)はだいこん・にんじん根部に対して病原性があった。
③しかし、十勝管内においては、現在のところ前作物と後作の根菜類のリゾクトニア病の発生の関係は判然とせず、むしろ突発的であった。
3)野菜の作付けが後作畑作物の生育・収量に及ぼす影響
①前作野菜の違いが後作畑作物の生理障害や病害の発生に与える影響は認められなかった。収量に関しては、だいこん後の秋まき小麦とキャベツ後の小豆が他の野菜後に比べてやや劣る傾向があった。さらに、ばれいしょと菜豆では、深根性野菜後が浅根性野菜後よりも収量が高くなる傾向があった。

 

 表1.後作ごぼうにおける生育障害の発生(オキサミル粒剤処理試験、平成11年)
 前 作 
根重(g/株)
  岐根発生率(%)   奇形根発生率(%)   ゴマ症の発生程度
2.0㎏ 4.0㎏ 2.0㎏ 4.0㎏ 2.0㎏4.0㎏ 2.0㎏ 4.0㎏

 小 麦
てんさい
ばれいしょ
スイートコーン
 大 豆
 小 豆
 菜 豆
ヘイオーツ
 

129
127
135
117
108
93
129
147
 

134
149
144
150
134
152
150
164
 

142
166
121
143
137
162
143
179
 









 

2
0
2
12
9
2
6
0
 

  3
  5
  0
  5
  4
  4
  2
  0
 

 0
 4
 0
 0
 0
 9
 0
 2
 









 

15
5
1
15
18
24
2
0
 

  1
  0
  2
  1
  0
  2
  1
  0
 

  0
  2
  0
  0
  2
  2
  0
  0
 









 

2.5
1.3
0.5
3.5
2.8
3.0
1.5
  0
 

1.3
0.9
0.9
3.1
2.5
2.6
1.0
0.1
 

2.0
0.4
0.6
2.9
2.3
1.8
1.0
  0
 
 注1)「奇形根」は、根の生長点へのセンチュウの加害によって発生したものを指す。
 注2)ゴマ症の発生程度5段階:1(微)〜5(甚)。

 
表2.にんじん収穫時の根重及び裂根発生率と前作との関係
       


 前 作
 

   根重(g/株)

  裂根発生率(%)

8年

10年

11年

平均

8年

10年

11年

平均

小 麦
てんさい
ばれいしょ
スイートコーン
大 豆
小 豆
菜 豆
イオーツ
 

114
104
119
99
103
92
112
99
 

103
82
99
95
102
94
95
82
 

116
118
125
142
143
141
132
124
 

111
101
114
112
116
109
113
102
 

26
 6
15
38
42
30
25
 3
 

2
0
2
2
1
7
2
0
 

1
4
10
20
17
27
15
5
 

10
3
9
20
20
21
14
3
 
                
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
             
                                       
 
  表3.野菜の生育・品質に対する殺センチュウ剤の処理効果(前作がスイートコーン・豆類の場合)       
        


後作の野菜
 

     無 処 理 の 場 合


 オキサミル粒剤処理(2.0㎏/a)による効果
 

  生育への影響

  品質への影響

ながいも

  ほとんどなし

  褐色小斑点

斑点症状の抑制効果は低い

 ごぼう
 

非常に抑制される
 

奇形根、黒色病斑、
褐色小斑点(ゴマ症)

生育は回復、奇形根・黒色病斑の抑制効果は
高いが、斑点症状の抑制効果は低い

だいこん

  ほとんどなし

  水泡状小斑点

斑点症状の抑制効果は高い

にんじん

 やや抑制される

   裂 根

生育は回復、裂根の抑制効果は比較的高い

キャベツ
 

  ほとんどなし
 

   な し
 

          −
 
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

 
 
 表4.野菜作付後の畑作物の生育・収量及び窒素吸収量                               


  作物名
 

収量

(㎏/a)

窒素
施肥量
(㎏/a)

 窒素吸収量(㎏/a)

収穫物

残さ

合計

秋まき小麦
 てんさい
ばれいしょ
イートコーン
  大 豆
  小 豆
  菜 豆
ヘイオーツ
 

41.8
 103
 370
75.5
29.7
29.5
27.3
 246
 

1.20
1.50
0.80
1.32
0.21
0.40
0.40
0.50
 

0.73
0.55
0.82
0.36
1.53
0.86
0.63
  -
 

0.51
0.99
 -
0.57
0.11
0.11
0.07
0.59
 
1.24
1.54
0.82
0.93
1.64
0.97
0.70
0.59
 
 注1)平成8年における野菜5作物後の平均値。                  
 
表5.畑作物作付後の野菜の生育・収量及び窒素吸収量 


 作物名
 

収量

(㎏/a)

窒素
施肥量
(㎏/a)

 窒素吸収量(㎏/a)
収穫物 残さ合計

ながいも
 ごぼう
だいこん
にんじん
キャベツ
 

 412
 278
 545
 552
 600
 

2.00
1.87
0.60
1.20
1.60
 

0.89
0.79
0.53
0.63
0.87
 

0.22
1.08
0.71
0.78
1.07
 

1.11
1.87
1.24
1.41
1.94
 
 注1)平成8・10・11年における畑作物8作物後の平均値。


図1 ごぼうの収量に及ぼす前作と殺センチュウ剤処理の影響
注)各区の値は,平成10年および11年の平均。


図2 だいこんの収量に及ぼす前作の影響


図3 にんじんの裂根発生に及ぼす殺センチュウ剤の影響(平成11年)

4.成果の活用面と留意点
 1)本成績は、畑輪作の中に野菜を導入する際の参考資料として利用できる。
 2)本試験におけるすべての栽培試験は、淡色黒ボク土である十勝農試圃場で行われている。
 
5.残された問題とその対応
 1)前後作試験において作物間の交互作用が認められた組み合わせについては、今後継続される地域基幹研究の中で、
  その発生要因を明確にするとともに具体的な対策技術の検討を行う予定である。
 2)農試圃場での再現が不可能であった野菜の重要土壌病害に関しては、その対策が持続可能な畑輪作体系を組み立てる上で重要であることから、今後、聞き取り調査および現地試験による取り組みの中でデータを蓄積する。