(57)【要約】【課題】肥料成分の配合が水稲用に設計された新しい配合肥料組成物を提供すること。【解決手段】主要成分として、窒素およびカリを含有する水稲用配合肥料組成物であって、水稲用配合肥料組成物１００重量部に対し窒素を３０〜４２重量部と、窒素１００重量部に対しカリを５〜３５重量部とを含有し、且つ全窒素の２０〜９０重量％の窒素および全カリの４０〜９０重量％のカリを夫々、被覆粒状肥料として含有することを特徴とする水稲用配合肥料組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
主要成分として、窒素およびカリを含有する水稲用配合肥料組成物であって、水稲用配合肥料組成物１００重量部に対し窒素を３０〜４２重量部と、窒素１００重量部に対しカリを５〜３５重量部とを含有し、且つ全窒素の２０〜９０重量％の窒素および全カリの４０〜９０重量％のカリを夫々、被覆粒状肥料として含有することを特徴とする水稲用配合肥料組成物。
【請求項２】
被覆粒状肥料に含有される窒素源が尿素である請求項１に記載の水稲用配合肥料組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の水稲用配合肥料組成物を全量基肥施肥法により施用する工程を有する水稲の栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水稲用配合肥料組成物およびそれを用いる水稲の栽培方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、肥料成分として主に窒素の溶出を正確に調整できる被覆肥料の開発により可能となった全量基肥施肥法が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。水稲の全量基肥施肥法は、中間追肥、穂肥などを省略し、１回の施肥で生育期間の全肥料を賄う技術であり、施肥作業の省力化を目的として用いられている。かかる全量基肥施肥法において使用される肥料として、肥効特性の異なる被覆肥料および／または非被覆肥料を水稲の時期別必要養分量に合致するように配合調整した水稲用肥料が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、カリ肥料とアルカリ土類金属化合物とを含有する被覆肥料も知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１０５５６９号公報
【特許文献２】特開２０００−３１３６８７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】塩崎  尚郎著  「肥料便覧第６版」農文協  ２００８年４月1日発行  第２４９頁−第２５６頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
水稲の全量基肥施肥法においては、目標収量水準を設定し、その目標を達成するために肥料および施肥量の最適化を行うが、基肥と追肥とを行う分施体系と比較して水稲の生育および収量が劣る場合があり、そのような場合には追肥を行う必要があった。このような状況下、肥料成分、特に、窒素およびカリについて、水稲の養分吸収特性および生育の推移により適した肥料の配合設計が求められていた。
本発明は、肥料成分の配合が水稲用に設計された新しい配合肥料組成物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、肥料成分の配合が水稲用に設計された新しい配合肥料組成物を見出すべく種々検討した結果、主要成分として、窒素およびカリを含有する水稲用配合肥料組成物であって、水稲用配合肥料組成物１００重量部に対し窒素を３０〜４２重量部と、窒素１００重量部に対しカリを５〜３５重量部とを含有し、且つ全窒素の２０〜９０重量％の窒素および全カリの４０〜９０重量％のカリを夫々、被覆粒状肥料として含有することを特徴とする水稲用配合肥料組成物（以下、本発明組成物と記す。）を用いることにより、水稲の収量を増加させることが可能であることを見出した。
すなわち、本発明は以下の通りである。
［１］  主要成分として、窒素およびカリを含有する水稲用配合肥料組成物であって、水稲用配合肥料組成物１００重量部に対し窒素を３０〜４２重量部と、窒素１００重量部に対しカリを５〜３５重量部とを含有し、且つ全窒素の２０〜９０重量％の窒素および全カリの４０〜９０重量％のカリを夫々、被覆粒状肥料として含有することを特徴とする水稲用配合肥料組成物。
［２］  被覆粒状肥料に含有される窒素源が尿素である［１］に記載の水稲用配合肥料組成物。
［３］  ［１］または［２］に記載の水稲用配合肥料組成物を全量基肥施肥法により施用する工程を有する水稲の栽培方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、水稲の栽培において、全量基肥施肥法により、水稲の収量が増加する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明において水稲とは、水田で栽培されるイネのことをいい、当該水稲の栽培において、本発明組成物が用いられる。本発明において、水稲の栽培は、通常、育苗したイネの苗を湛水された田（水田）に移植する移植栽培、または、イネの種籾を直接田に播く直播栽培により行われる。また、直播栽培には、播種時は畑状態で、イネの生育に伴い、その後湛水する乾田直播栽培も含まれる。
【０００９】
本発明組成物は、主要成分として窒素（Ｎ）、カリ（Ｋ2Ｏ）を含有する配合肥料組成物であり、より具体的には、窒素およびカリから選ばれる１種以上を主要成分として含有する粒状肥料を１種以上と、肥料成分として窒素およびカリの溶出が制御された被覆粒状肥料を１種以上とを含有する。窒素源としては、例えば尿素、カリ源としては、例えば塩化カリウムが夫々挙げられる。また、前記窒素およびカリの溶出が制御された被覆粒状肥料は、窒素とカリとの両方を含有する被覆粒状肥料であっても、窒素を含有する被覆粒状肥料とカリを含有する被覆粒状肥料との２種であってもよい。被覆粒状肥料に含有される窒素源としては尿素が好ましい。
本発明組成物は、本発明組成物１００重量部に対し窒素を３０〜４２重量部と、窒素１００重量部に対しカリを５〜３５重量部とを含有し、且つ全窒素の２０〜９０重量％の窒素および全カリの４０〜９０重量％のカリを夫々、被覆粒状肥料として含有することを特徴とする。全窒素の２０〜９０重量％の窒素を被覆粒状肥料として含有するとは、本発明組成物に含有される全窒素に対する被覆粒状肥料に含有される窒素の割合（以下、被覆窒素率と記す。）が２０〜９０重量％であることを意味し、全カリの４０〜９０重量％のカリを被覆粒状肥料として含有するとは、本発明組成物に含有される全カリに対する被覆粒状肥料に含有されるカリの割合（以下、被覆カリ率と記す。）が４０〜９０重量％であることを意味する。本発明において、窒素の量はＮ（窒素原子）換算の重量であり、カリの量はＫ2Ｏ（酸化カリウム）換算の重量である。
【００１０】
本発明組成物は、本発明組成物に含有される窒素１００重量部に対しカリを通常５〜３５重量部、好ましくは１０〜３０重量部含有する。
【００１１】
本発明において被覆粒状肥料とは、粒状肥料の表面をポリオレフィン等の熱可塑性樹脂、ポリウレタン等の熱硬化性樹脂、パラフィン類、油脂類、硫黄等の被覆資材で被覆することによって肥料成分の溶出を制御した肥料である。被覆される粒状肥料の形状としては、球形で均等性のあるものが好ましく、その粒径は被覆工程での製造上の好適さの点から通常１〜５ｍｍであり、かつ全粒子に対する１〜４ｍｍの粒子の含有割合が９５重量％以上である。本発明において粒径とは、粒子の最大直径、即ち、粒状肥料の投影図における輪郭線上の任意の２点をその間の長さが最大になるように選んだ時の長さである。
被覆資材及び被覆方法としては、例えば、特開昭５４−９７２６０号公報、特開平９−２０２６８３号公報、特開平９−２０８３５号公報、特開平９−２６３４７４号公報に記載される被覆資材及び被覆方法が用いられる。被覆粒状肥料に対する被覆資材の割合、すなわち被覆率は、約２〜３０重量％の範囲である。被覆資材には、必要に応じてさらに無機質粉末、耐候性改良剤、着色剤、結合剤等を加えることもできる。
本発明組成物に含有される被覆粒状肥料は、被覆により窒素および／またはカリの溶出が制御されているが、その溶出の程度は、肥料成分が窒素の場合、２５℃水中に被覆粒状肥料を静置した条件において、当該被覆粒状肥料に含有される全窒素の８０％の窒素が溶出するのに要する期間が、通常約５日〜２００日であり、好ましくは約１０日〜１５０日である。また、肥料成分がカリの場合、２５℃水中に被覆粒状肥料を静置した条件において、当該被覆粒状肥料に含有される全カリの８０％のカリが溶出するのに要する期間が、通常約５日〜２００日であり、好ましくは約１０日〜１５０日であり、さらに好ましくは約５０〜１２０日である。
【００１２】
２５℃水中における肥料成分の溶出率は、２５℃水中に被覆粒状肥料を静置し、経時的に水中に溶出した肥料成分を定量分析することにより測定することができる。肥料成分の定量分析は、例えば、農林水産省環境技術研究所より提案されている方法（「詳解肥料分析法」越野正義編著、１９８８年参照）により行なうことができる。
【００１３】
本発明組成物の被覆窒素率は、通常２０〜９０重量％、好ましくは３０〜９０重量％であり、被覆カリ率は、通常４０〜９０重量％である。
【００１４】
本発明組成物は、さらに、リン酸（Ｐ2Ｏ5）を含有することが好ましい。本発明組成物がリン酸を含有する場合、その含有量は、本発明組成物に含有される窒素１００重量部に対して、通常５〜３５重量部、好ましくは５〜１０重量部である。本発明において、リン酸の量はＰ2Ｏ5（五酸化二リン）換算の重量である。
【００１５】
本発明組成物は、殊に、水稲の全量基肥施肥法において使用される肥料として好適であり、施用形態としては、本田での土壌処理全層混和（全層施肥）、表層施肥又は側条施肥が好ましい。本田に基肥を施用する時期は、通常、水田に湛水する前の耕起時から、水稲の苗を本田に移植するまで又は水稲の種籾を本田に播くまでである。ここで、水稲の苗とは約６葉期までの水稲の幼植物体を意味する。施肥量は、地域の施肥基準量を参考にして、窒素として、通常２〜２０ｋｇ／１０ａ、好ましくは４〜１２ｋｇ／１０aの範囲となるように設定する。
【００１６】
上記のように本発明組成物を水稲の栽培において施用し、通常の栽培条件に保つことにより、水稲の収量が増加する。また、水稲の収量の指標として用いられる籾／藁比が高くなる。本発明において、籾／藁比とは、成熟期における籾重の藁重に対する比を指す。籾重は、イネの籾の部分の重量であり、また、藁重は、イネの藁の部分の重量である。なお、籾／藁比を高くすることにより、収量を増加させることが可能となることが一般に知られており、イネの場合、籾／藁比が高いほど、光合成産物の玄米への転流効率が高いことを意味する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【００１８】
まず、以下に肥料の配合例及び比較配合例を示す。なお、配合例及び比較配合例に記載された肥料の名称は表１に記載の通りである。表中、肥料の名称に＊を付された肥料は、肥料成分の溶出が制御された被覆粒状肥料であることを意味する。
また、本実施例において使用した被覆化成１３８K号（１００日タイプ）は、２５℃水中に被覆粒状肥料を静置した条件において、当該被覆粒状肥料に含有される全カリの８０％のカリが溶出するのに要する期間が１００日に設定されており、当該期間が通常８０〜１２０日である被覆粒状肥料である。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
配合例
被覆尿素４３−２号、被覆尿素４２−１号および被覆尿素４１−２号を表２に記載の重量割合となるように配合し、被覆尿素配合物１〜７を夫々得た。
被覆尿素配合物１〜７、１７．５−４５．５りん安４号、住友化成新１５号、住友すずらん印化成６００号、４６．０尿素、化成１．２−４．５−５２、被覆化成１３８Ｋ号および被覆硫酸苦土２３−２号を表３に記載の重量割合となるように配合し、窒素、リン酸およびカリを含有し、被覆窒素率および被覆カリ率が異なる本発明配合肥料組成物１〜７を夫々得た。
なお、表２に記載の８０％溶出期間とは、２５℃水中に被覆尿素配合物を静置した条件において、当該被覆尿素配合物に含有される全窒素の８０％の窒素が溶出するのに要する期間を示す。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
【表３】
2014159362.tif 000004
【００２３】
比較配合例
被覆尿素４３−２号、被覆尿素４２−１号および被覆尿素４１−２号を表４に記載の重量割合となるように配合し、被覆尿素配合物８〜１２を夫々得た。
被覆尿素配合物８〜１２、１７．５−４５．５りん安４号、住友化成新１５号、４５重過りん酸石灰、４６．０尿素、化成１．２−４．５−５２、被覆化成１３８Ｋ号および被覆硫酸苦土２３−２号を表５に記載の重量割合となるように配合し、窒素、リン酸およびカリを含有し、被覆窒素率および被覆カリ率が異なる比較配合肥料組成物１〜５を夫々得た。
なお、表４に記載の８０％溶出期間とは、２５℃水中に被覆尿素配合物を静置した条件において、当該被覆尿素配合物に含有される全窒素の８０％の窒素が溶出するのに要する期間を示す。
【００２４】
【表４】
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【００２５】
【表５】
2014159362.tif 000006
【００２６】
次に、水稲の栽培の試験例を示す。
【００２７】
試験例１
１／５０００ａポットに土壌を３ｋｇ充填し、窒素として１２ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物１を混和した。入水して土壌を攪拌して代かきを行い、ガラス温室内で２７日間育苗した水稲苗（品種：北陸１９３号）をポット当たり３本移植した。活着後はポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。移植１５０日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物２および３の夫々を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表６に示す。
【００２８】
【表６】
2014159362.tif 000007
【００２９】
試験例２
１／５０００ａポットに土壌を３ｋｇ充填し、窒素として６ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物１を混和した。湛水深が０ｃｍとなるよう入水して攪拌して土壌表面が落ち着いた後、鉄コーティングした水稲種子（品種：山田錦）を土壌表面にポット当たり６粒播種した。出芽後は植物の伸長に合わせて徐々にポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。播種１５３日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物３および５の夫々を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表７に示す。
【００３０】
【表７】
2014159362.tif 000008
【００３１】
試験例３
１／５０００ａポットに土壌を３ｋｇ充填し、窒素として６ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物６を混和した。入水して土壌を攪拌して代かきを行い、ガラス温室内で４３日間育苗した水稲苗（品種：紅吉兆）をポット当たり３本移植した。活着後はポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。移植１５３日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
結果を表８に示す。
【００３２】
【表８】
2014159362.tif 000009
【００３３】
試験例４
１／５０００ａポットに土壌を３ｋｇ充填し、窒素として６ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物３を混和した。入水して土壌を攪拌して代かきを行い、ガラス温室内で４２日間育苗した水稲苗（品種：コシヒカリ）をポット当たり３本移植した。活着後はポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。移植１３２日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物６および７の夫々を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表９に示す。
【００３４】
【表９】
2014159362.tif 000010
【００３５】
試験例５
兵庫県加西市内の水田圃場に試験区画を設け、窒素として６ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物２を全層混和した。温室内で３５日間育苗した水稲苗（品種：コシヒカリ）を乗用田植機を用いて坪当たり６０株移植した。移植１１２日後に区画内の連続１０株の地上部を刈り取り、籾と藁に分けたのち、籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物３を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表１０に示す。
【００３６】
【表１０】
2014159362.tif 000011
【００３７】
試験例６
兵庫県加西市内の水田圃場に試験区画を設け、窒素として６ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物４を全層混和した。温室内で２５日間育苗した水稲苗（品種：コシヒカリ）を乗用田植機を用いて坪当たり６０株移植した。移植１１２日後に区画内の連続１０株の地上部を刈り取り、籾と藁に分けたのち、籾の重量を測定した。
結果を表１１に示す。
【００３８】
【表１１】
2014159362.tif 000012
【００３９】
試験例７
１／５０００ａポットに土壌を３．０ｋｇ充填し、入水して土壌を攪拌して代かきを行った。パイプハウス内で６３日間育苗した水稲苗（品種：コシヒカリつくばＳＤ１号）をポット当たり３本移植した。窒素として１５ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物１を苗に対し横約３ｃｍ、深さ約３ｃｍの位置に側条施用した。活着後はポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。移植１１７日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物３、６、７、比較配合肥料組成物１、２および４の夫々を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表１２に示す。
【００４０】
【表１２】
2014159362.tif 000013
【００４１】
試験例８
１／５０００ａポットに土壌を３．５ｋｇ充填し、入水して土壌を攪拌して代かきを行った。パイプハウス内で２８日間育苗した水稲苗（品種：ヒノヒカリ）をポット当たり３本移植した。窒素として１５ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物２を土壌表層に施用した。活着後はポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。移植１３３日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物５、６、７、比較配合肥料組成物１および４の夫々を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表１３に示す。
【００４２】
【表１３】
2014159362.tif 000014
【００４３】
試験例９
１／５０００ａポットに土壌を３．２ｋｇ充填し、窒素として１５ｋｇ／１０ａ相当となるよう本発明配合肥料組成物２を土壌に混和した。入水して土壌を攪拌して代かきを行った。パイプハウス内で７０日間育苗した水稲苗（品種：コシヒカリつくばＳＤ1号）をポット当たり３本移植した。活着後はポットの上端まで湛水して、ガラス温室内で管理した。移植１２６日後に地際から植物体を刈り取り、脱穀して籾の重量を測定した。
また、本発明配合肥料組成物７、比較配合肥料組成物１、３および５の夫々を使用した場合についても、同様の操作を行った。
結果を表１４に示す。
【００４４】
【表１４】
2014159362.tif 000015
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明により、水稲の収量が増加する。