成績概要書       (作成 平成13年1月)
課題の分類
研究課題名:北海道米の食味・白度の変動要因解析と高位安定化技術       
        (道産米の食味水準向上対策試験)
予算区分: 道費
研究期間: 平成9年〜12年
担当科:中央農試 生産システム部栽培システム科、作物開発部稲作科
                上川農試 研究部 栽培環境科、稲作科
協力分担関係:なし

1.目的
 食味と白度の年次・地域間差異の実態を把握し、その変動要因を解析する。また初期生育向上、無機栄養バランスの制御および根活性向上の観点から具体的な安定向上技術を提示する。
2.方法
1)北海道米の食味・白度の変動要因解析
解析データ:1997〜2000年の奨決現地(中央農試管内10、上川農試管内8地点)、空知管内定点(5地点)
     および中央・上川農試場内試験の食味・白度、白米の理化学成分値および生育データ。
2)北海道米の食味・白度の高位安定化技術
(1)防風処理:防風(有、無)×品種(きらら397、ほしのゆめ、あきほ)、泥炭土(施肥N6〜8kg/10a)
(2)ケイ酸の効果:ケイ酸質肥料4種、施用量10〜100㎏/10a×(基肥、追肥)
(3)登熟期の水管理:落水処理による乾燥程度pF0〜3.0×品種(きらら397、ほしのゆめ)
(4)無代かき移植栽培:代かき(有、無)×品種(きらら397、ほしのゆめ)×施肥(全層N6、8、全層6+箱2kg/10a)

3.結果の概要
1)滋賀県湖南産の「日本晴」を基準とした食味試験の結果、北海道米の食味総合値の年次による変動の幅は府県産の良食味品種とほぼ同程度であった。
2)食味総合値と白米蛋白含有率には有意な負の相関関係が認められた(図1)。直線回帰式から求めた「日本晴」と同等の食味を示す蛋白含有率は、「きらら397」で7.5%、「ほしのゆめ」で8.0%であり、同一白米蛋白含有率では明らかに「ほしのゆめ」の食味が優った(図1)。
3)食味が高い地点では、全窒素吸収量は少ないが幼穂形成期までの窒素吸収量はむしろ多く、食味の低い地点では、全窒素吸収量が多く幼穂形成期までの窒素吸収量が少なかった。
4)玄米白度と登熟温度(出穂後40日間の積算気温)の間に正の相関関係が認められ、玄米白度19以上を確保するには登熟温度900℃・日以上が必要であった(図2)。
5)玄米白度は良質粒歩合と高い正の相関関係にあり、窒素施肥量が少ないほど(図2)、また早期に必要茎数を確保し穂揃いが良いほど白度は向上した。ただし、玄米白度は品質の劣る腹白歩合とも正の相関関係にあることから、玄米品質を評価する上では良質粒歩合を合わせて表示する必要があると考えられた。
6)「きらら397」、「ほしのゆめ」では、防風処理によって初期生育が改善され、乾物生産量が増加した結果、玄米生産効率が高まり白米蛋白含有率が低下した(表1)。
7)成熟期茎葉のケイ酸/窒素比が高いほど窒素玄米生産効率が向上し、白米蛋白含有率は低下し玄米白度は向上した。また、幼穂形成期1週間後のケイ酸質肥料20kg/10aの追肥が有効であった(図3)。
8)落水時期が早いほど収量の低下、屑米の増加、千粒重・粒厚の低下が顕著に認められ、適正な土壌水分はpF2.1〜2.3程度(表面に小亀裂生成,わずかに足跡が付く)と考えられた。また、ケイ酸栄養条件の改善は水分ストレス条件下での減収や腹白粒の発生抑制に効果があり、逆に稲わらの施用は腹白粒の増加を助長した(図4)。
9)無代かき栽培では透水性の改善、水田地温の向上、根の乾物重と活性の増加、ケイ酸/窒素比の向上の効果によって白米蛋白含有率の低下と玄米白度の向上が認められた(表2)。


図3 成熟期茎葉のケイ酸/窒素比と白米蛋白含有率に及ぼすケイ酸質肥料の追肥効果(1998年、上川農試)


図4 腹白歩合に及ぼす土壌のpFの影響(上川農試ポット試験)

表2 根の生育,ケイ酸/窒素比,白米蛋白含有率および白度に及ぼす無代かきの効果(上川農試)

4.成果の活用面と留意点
1)初期生育の確保、ケイ酸栄養の適正化、適切な水管理等によって、食味・品質の向上を図る。
2) 低蛋白米生産の基本は窒素吸収の制御にあるので、土壌診断に基づいて窒素施肥量を設定する。

5.残された問題点とその対応
 北海道米のさらなる食味・品質の安定向上のために、既存の食味向上関連の課題を統合し、次年度から「衛星リモートセンシングによる高品質米生産システムの開発」に取り組む。