畑地における牛ふん堆肥の窒素利用率と腐熟度の簡易診断

• 担当機関: 山形農試
• 研究期間: 2003～2005
• 研究担当者: 森岡幹夫; 熊谷勝巳
• 発行年度: 2004
• 要約: 畑地における牛ふん堆肥の窒素利用率は、堆肥の全炭素（Ｃ）を1/15Mリン酸緩衝液抽出法による窒素（Ｎ’）または0.5M硫酸カリウム溶液抽出法による窒素（Ｎ’）で除したＣ／Ｎ’と高い負の相関がある。また、リン酸緩衝液の抽出液のろ過時間は堆肥の腐熟程度に関係し、腐熟度を判断する指標の１つとなる。
• キーワード: 牛ふん堆肥、窒素利用率、腐熟度、簡易診断
• 背景・ねらい: 牛ふん堆肥は原料、副資材によって成分や窒素利用率が異なり、環境に負荷を与えない適正な施用量を把握することが難しい。また、堆肥の腐熟度は判断する指標が様々あり、明確な基準も示されていない。そこで、堆肥等の成分や窒素利用率、腐熟度を測定するには多くの労力を要するため、低コストで迅速な堆肥の簡易診断法を検討する。

成果の内容・特徴

1. 牛ふん堆肥の窒素利用率は、堆肥の全炭素（Ｃ）を1/15Mリン酸緩衝液抽出法による窒素（Ｎ’）または0.5M硫酸カリウム溶液抽出法による窒素（Ｎ’）で除したＣ／Ｎ’に反比例する（表１、２）。リン酸緩衝液抽出法による関係式は次の通りである（図１）。
   堆肥の見かけ上の窒素利用率（％）＝ -0.2015×Ｃ／Ｎ’＋36.341（ｒ＝-0.975）
   Ｃ：堆肥の全炭素（g/kg）、Ｎ’： PEON＋無機態Ｎ
   PEON：堆肥から1/15Mリン酸緩衝液（pH7.0）で抽出した有機態窒素（g/kg）
   無機態Ｎ：堆肥のアンモニア態窒素＋硝酸態窒素（g/kg）。
   
2. 堆肥の腐熟度は、1/15Mリン酸緩衝液の抽出液のろ過時間に関係し、未熟な堆肥ほどろ過時間が長くなる（図２）。完熟堆肥の目安は、30～40分以内である。
3. 堆肥のリン酸緩衝液抽出法は次の通りである。
   1. 粉砕堆肥（1mm）２ｇに1/15Mリン酸緩衝液（pH7.0）50mLを加えて１時間振とうする。
   2. ガーゼを２枚合わせて抽出液をこし、粗大固形物を除去する。
   3. 抽出液を撹拌後、TOYO
      No.6ろ紙（直径110mm）を４つ折りにしてガラス製ロートにセットし、メスシリンダーにろ過。ろ液が10mLに達する時間を測定する。→腐熟度診断
   4. No.6ろ紙でろ過した抽出液10～20mLに硫酸10mLと分解促進剤を加えて加熱分解。
   5. 分解液中のアンモニア態窒素を水蒸気蒸留法で測定。
   6. 測定値には堆肥中のアンモニア態窒素も含まれるため、別法で測定した硝酸態窒素を加算してＮ’（PEON＋無機態N）とする。→窒素利用率診断
      

成果の活用面・留意点

1. 本試験で用いた牛ふん堆肥の窒素利用率は、農試土壌（細粒褐色森林土）を使用して1/2000aワグネルポットで６週間×３作栽培したキャベツの窒素吸収量から求めた（表１）。
2. 牛ふん堆肥、牛ふんバーク堆肥、牛ふん籾殻堆肥、籾殻堆肥について、完熟は製品として販売されているもの、中熟は２次発酵中のもの、未熟は１次発酵中のものを採取した。

• カテゴリ: 簡易診断 キャベツ 低コスト