田畑輪換圃の窒素肥沃度の低下と有機物施用対策技術

• 担当機関: （独）農業・食品産業技術総合研究機構 中央農業総合研究センター
• 研究期間: 2006～2009
• 研究担当者: 新良力也; 廣川智子; 小池 潤; 稲原 誠; 小田原孝治; 兼子 明; 福島裕助; 荒木雅登; 荒巻幸一郎; 大野智史; 木村秀也
• 発行年度: 2009
• 要約: 転作畑利用頻度の高い水田において、土壌の可給態窒素量の低下が認められ、ダイズ作で懸念されている土壌肥沃度の低下を裏付ける。牛ふん堆肥2t/10a前後の施用、緑肥ヘアリーベッチの活用は、土壌の可給態窒素量を修復し、ダイズ収量の回復に有効である。
• キーワード: 田畑輪換、ダイズ、可給態窒素、牛ふん堆肥、ヘアリーベッチ
• 背景・ねらい: 水田の田畑輪換利用が続けられ、近年、転作ダイズの生育・収量の低下が顕在化してきた。水田が転換畑状態に置かれると、土壌中に蓄積していた有機物の酸化・分解が促進されて肥沃度が低下すると考えられ、畑利用頻度の高まりに伴った土壌肥沃度の低下がダイズの収量低下を引き起こしていると懸念される。しかし、田畑輪換圃場の肥沃度の低下については、試験研究機関の圃場において可給態窒素量の低下現象が認められているものの、生産者の圃場において検証した研究報告はほとんどない。; そこで、田畑輪換等の畑利用を繰り返してきた水田土壌の肥沃度低下の実態を解明するとともに、ダイズの収量性向上に向けた土壌管理技術を提案する。

成果の内容・特徴

1. 田畑輪換圃場の可給態窒素量は畑地化率が高いほど低下しており(図1)、水田転換畑のダイズの収量低下から懸念されている土壌肥沃度の低下を裏付ける。ただし、強粘質な細粒強グライ土地帯ではその低下は顕著ではない。
2. 牛ふん堆肥1.5t～2.0t/10aの連年施用により可給態窒素量は増大し(図2)、水稲連作圃場水準に修復できる(図表略:富山農総技セ圃場)。飼料イネ栽培時の牛ふん堆肥4.0t/10a施用も効果が認められる(図表略:中央農研圃場)。
3. 高い畑地化率や連作によりダイズ収量が低下傾向にある場合、牛ふん堆肥1.5t～3.0t/10aの連年施用によりその収量は向上する(図2、図4、図表略:近中四農研圃場)。
4. 緑肥ヘアリーベッチを導入することで、可給態窒素量を水稲連作圃場水準に修復でき(図3)、ダイズ収量も回復させられる(図3、図4)。
5. 以上より、ダイズ作頻度が高まると、作物体の窒素集積量が低下するが、有機物施用による土壌からの窒素供給の高まりが、作物体の窒素集積量を修復して収量の向上をもたらすと考えられる(図4)。

成果の活用面・留意点

1. 地力増進基本指針では、水稲に対する各種堆肥等の標準的な施用量が記載されている。例えば、稲わらたい肥1t/10a/年、牛ふんたい肥0.3t/10a/年である。本成果は水田にダイズ作が導入された場合の有機物施用法として補完的な位置づけとなる。
2. 有機物を施用した場合、ダイズ作後の水稲作で窒素減肥を考慮に入れる。特に、強粘質な細粒強グライ土では、乾土効果による窒素供給の高まりが著しいので注意を要する。
3. 可給態窒素量は、風乾土を供試し、湛水30℃状態で10週間培養して求めた値である。
4. 本成果の対象地域は関東北陸以西である。

• カテゴリ: 肥料 水田 水稲 大豆 土壌管理技術