客土施工後２０年以上経過水田における水稲のカドミウム吸収

• 担当機関: 兵庫農総セ
• 研究期間: 2000～2001
• 研究担当者: 吉倉惇一郎; 桑名健夫; 清水克彦; 青山喜典; 津高寿和
• 発行年度: 2002
• 要約: カドミウム吸収抑制対策工事において、粘質かつ高ｐＨの用土を用いて、適切な床締め工法とともに客土厚を30cm以上確保すれば、20年以上経過しても水稲根は旧汚染土層まで到達しない。長年の営農活動に伴い、作土におけるごく低レベルの汚染は進行する。
• キーワード: カドミウム、吸収抑制、客土、床締め、水田、水稲
• 背景・ねらい: 食品中のカドミウム濃度について従来より厳しい国際的な基準値 (玄米の場合、現在の基準値1mg kg^－１に対してコーデックス委員会が0.2mg kg^－１を検討中) が設定されようとしている。そこで、今後の吸収抑制対策に役立てるために、過去に対策工事を施工した水田の土壌断面を調査し、水稲のカドミウム吸収を検証する。
• 成果の内容・特徴: 1.; 対策工事施工後20年以上経過した２水田(Ａほ場:1973年施工、Ｂほ場:1976年施工)の土壌断面調査結果から、以下のことが判断される。旧汚染土層は ; 第４層(表面から42cm及び34cm)に現れ、当初計画(25cm)以上に客土厚が確保されている。第１、２、３層はかなり粘質(LiC)で、第３層のち密度(山中式硬度計)は20mmを超え、水稲根は第２層まで(表面から19cm及び24cm)しか観察されない。旧汚染土層の直上には転圧されたベントナイトが確認される。各土層とも土壌ｐＨは ; 7.0を超える高いレベルである。汚染土層と客土層(第３層)の両方に対して床締めが行われたことがうかがわれる(図１)。; 2.; 客土時の状態を維持していると考えられる第３層の土壌中カドミウム濃度0.04～0.06mg kg^－１に対して、第１、２層は0.20～0.24mg ; kg^－１である。長年にわたる水稲や転作作物の栽培により、わずかずつ作土層にカドミウムが集積する(図１)。; 3.; 水稲「コシヒカリ」の稲わらと玄米のカドミウム含量を測定したところ、精玄米中のカドミウム濃度は0.03mgkg^-1 ; を超えない。水稲によるカドミウム吸収量は 10a当たり100mgには達しないと考えられる(表１)。; 4.; 第１層と第３層の土壌中カドミウム濃度の差を経過年数で割ることにより、年間のカドミウム濃度増加量が得られる。農業用水中のカドミウム濃度も既知である。これらの数値をもとに他の条件を想定して、カドミウムの収支を試算すると、用水がカドミウムの大きな供給源であること、また、用水以外にも大きな供給源が存在することが推測できる。現代の営農形態では稲わらも全量ほ場へ還元される。汚染レベルが極めて低い水田においては、カドミウムの持ち出し量がごく少量になるため、カドミウム濃度が ; 0.001mg L^－１以下の用水を使用しても、長年にわたり営農活動を継続するうちにカドミウムはわずかずつ集積する(図１、表１、表２)。
• 成果の活用面・留意点: 1.; 本成果は、客土によるカドミウム吸収抑制対策を実施する場合に利用できる。; 2.; 客土対策は完璧ではないという認識に立ち、水稲のカドミウム吸収抑制技術の基本である湛水管理を励行することが望ましい。また、すき床をこわし土壌構造の発達を促進させる転作による畑作物の栽培をできるだけ避ける等、水稲根を汚染土層に到達させない配慮を続けることが大切である。
• カテゴリ: 水田 水稲 水管理