(57)【要約】【課題】水稲へのカドミウムの吸収量を一段と低減できる水稲栽培資材と水稲栽培法を提供する。【解決手段】カルシウムシアナミド含有物質とマンガン含有物質とからなり、両者の割合が、カルシウムシアナミド含有物質のカルシウムシアナミド成分１００質量部あたり、マンガン含有物質のマンガン成分が１５〜２５０質量部であることを特徴とする水稲栽培資材。この場合において、平均粒径が２〜５ｍｍであることが好ましい。また、本発明は、１ヘクタールあたり、カルシウムシアナミド含有物質をカルシウムシアナミドとして６０〜２８０ｋｇ、マンガン含有物質をマンガンとして５０〜１５０ｋｇ施用することを特徴とする水稲栽培法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルシウムシアナミド含有物質とマンガン含有物質とからなり、両者の割合が、カルシウムシアナミド含有物質のカルシウムシアナミド成分１００質量部あたり、マンガン含有物質のマンガン成分が１５〜２５０質量部であることを特徴とする水稲栽培資材。
【請求項２】
平均粒径が２〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の水稲栽培資材。
【請求項３】
１ヘクタールあたり、カルシウムシアナミド含有物質をカルシウムシアナミドとして６０〜２８０ｋｇ、マンガン含有物質をマンガンとして５０〜１５０ｋｇ施用することを特徴とする水稲栽培法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水稲栽培資材及び水稲栽培法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水稲栽培では、種々のカドミウムの吸収防止対策が行われているが、一長一短がある。たとえば、汚染された表層土壌を取り除き、非汚染土壌を客土する方法（非特許文献１）では、客土に膨大な費用がかかるうえに、下層が汚染されている場合は効果が一時的であり、また除去した汚染土壌の処分も問題となる。ケイカル等のアルカリ資材を投入しカドミウム吸収を抑制する方法（特許文献１）では、１ヘクタールあたり５〜１０トンと多量に投入する必要があるために作業性が悪く、しかも多投によって土壌中の有機態窒素が無機化しやすく、水稲の倒伏に繋がる恐れがある。そこで、本発明者らは、窒素成分の溶出量が選ばれた石灰窒素の特定量を施用することにより、非特許文献１のような処理をすることなく通常の栽培管理の範囲内で、水稲のカドミウムの吸収量を減少させることを見いだしたが（特許文献２）、まだまだ改善の余地があった。
【０００３】
一方、水溶性マンガンには水稲のカドミウムの吸収量を減少させる効果のあることが知られているが（例えば非特許文献２）、マンガンは作物に対する微量要素でもあるため、多投すると過剰症発生の懸念がある。
【非特許文献１】農用地の土壌の汚染防止等に関する法律（昭和四十五年十二月二十五日法律第百三十九号）
【特許文献１】特開平１０−９８９５５号公報
【特許文献２】特願２００２−２０１３２５号明細書
【非特許文献２】吉川・直原・田中：水稲のカドミウム吸収抑制に対するマンガンの効果，土肥誌，５７，７７−８０（１９８６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、水稲へのカドミウムの吸収量を更に低減することができる水稲栽培資材及び水稲栽培法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、カルシウムシアナミド含有物質とマンガン含有物質とからなり、両者の割合が、カルシウムシアナミド含有物質のカルシウムシアナミド成分１００質量部あたり、マンガン含有物質のマンガン成分が１５〜２５０質量部であることを特徴とする水稲栽培資材である。この場合において、水稲栽培資材の平均粒径が２〜５ｍｍであることが好ましい。
【０００６】
また、本発明は、１ヘクタールあたり、カルシウムシアナミド含有物質をカルシウムシアナミドとして６０〜２８０ｋｇ、マンガン含有物質をマンガンとして５０〜１５０ｋｇ施用することを特徴とする水稲栽培法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、水稲へのカドミウムの吸収量を一段と低減できる水稲栽培資材と水稲栽培法が提供される。本発明のこのような効果は、水稲の生育に著しい悪影響を与えることなく発現することは驚きである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明で使用されるカルシウムシアナミド含有物質としては、カルシウムシアナミド単味の他に、カルシウムシアナミドを成分として含有する物質である。それを例示すると、カルシウムシアナミドを４０質量％以上、特に６０質量％以上を含み、残部が生石灰、消石灰等の石灰質物質、カーボン等の炭素質物質及びアルミナ、シリカ等の無機酸化物などから選ばれた１種又は２種以上の無機物からなるものである。中でも、カルシウムシアナミドを６０〜７０質量％、生石灰及び消石灰の少なくとも一方を２２〜２６質量％、カーボンを８〜１４質量％を含む石灰窒素であることが好ましい。
【０００９】
本発明で使用されるマンガン含有物質を例示すると、硫酸マンガン等の水溶性マンガンを含む物質、例えば二酸化マンガン、鉱さいマンガン肥料等の水難溶性マンガンを含む物質などである。これらの中でも、水難溶性であり、しかもカドミウムの吸着能も大きい二酸化マンガンが好ましい。
【００１０】
カルシウムシアナミド含有物質とマンガン含有物質の比率については特に制約はないが、カルシウムシアナミド含有物質のカルシウムシアナミド成分１００質量部あたり、マンガン含有物質のマンガン成分が１５〜２５０質量部、特に３０〜２００質量部であることが好ましい。カルシウムシアナミド含有物質として上記石灰窒素を用いたときは、石灰窒素１００質量部あたり、マンガン含有物質がマンガン成分として１０〜１５０質量部、特に２０〜１３３質量部であることが好ましい。
【００１１】
本発明の水稲栽培資材は、散布のしやすさから、平均粒径が２〜５ｍｍの粒状物であることが好ましい。粒度調整は、粒度をそろえた水稲栽培資材の各構成成分を混合する方法、各構成成分を粉状にして混合してから、パン型造粒機や押出造粒機等により造粒する方法によって行うことができる。
【００１２】
本発明の水稲栽培資材には、尿素、硫安、塩安、リン安、過リン酸石灰、熔燐、重焼燐、塩化カリ、硫酸カリ、ケイ酸カリ等、通常使用される肥料を含有させることがきる。
【００１３】
つぎに、本発明の水稲栽培法について説明する。
【００１４】
カルシウムシアナミド含有物質の施用量が、１ヘクタールあたり、カルシウムシアナミドとして６０ｋｇ（上記石灰窒素として１００ｋｇ）よりも著しく少ないと、カドミウム吸収低減効果が不十分となり、また２８０ｋｇ（上記石灰窒素として４００ｋｇ）よりも著しく多くすると、水稲に対し窒素過多となるうえ、カルシウムシアナミドによる薬害が生じる恐れがある。特に好ましい施用量は、カルシウムシアナミドとして、１ヘクタールあたり１２０〜２１０ｋｇ（上記石灰窒素として２００〜３００ｋｇ）である。また、マンガン含有物質の施用量が、１ヘクタールあたり、マンガンとして、５０ｋｇよりも著しく少ないと、カドミウム吸収低減効果が不十分となり、また１５０ｋｇよりも著しく多くすると、マンガン過剰により生育が悪化し、稔実不良を起こす恐れがある。特に好ましい施用量は、マンガンとして、１ヘクタールあたり８０〜１２０ｋｇである。
【００１５】
従来の多くの水稲栽培においては、マンガン肥料の施用量はマンガンとして１ヘクタールあたり５０ｋｇ未満であり本発明よりも少ない。本発明において、このような多量を施用できる理由は、カルシウムシアナミド含有物質とマンガン含有物質との相乗作用によって、マンガン含有物質、特に水難溶性の二酸化マンガンを含有する物質のカドミウム吸収抑制効果が助長されるからである。
【００１６】
本発明の水稲栽培資材の施用時期は、例えば水稲収穫後、水稲移植前等のいずれでもよいが、水稲移植前が好ましく、カルシウムシアナミドによる薬害を考慮すると、水稲移植１〜２週間前が最適である。
【００１７】
本発明の水稲栽培資材、水稲栽培法によって、水稲の生育に影響を与えず、水稲へのカドミウム吸収を一段と低減できる理由は不明であるが、カルシウムシアナミドがカドミウムと結びつき難溶性の塩となることで、マンガンとの吸収拮抗に対し有利に作用していること、またカルシウムシアナミドのアルカリにより、余剰のマンガンによる過剰障害が抑えられていること、に関係していると考えている。
【実施例】
【００１８】
実施例１
１／５０００ａワグネルポットに、水田土壌（細粒グライ台地土、全カドミウム含量０．２９ｍｇ／ｋｇ）を入れ、１ヘクタール当り、石灰窒素（カルシウムシアナミド６３質量％、生石灰２５質量％、カーボン１０質量％、その他無機物２質量％、平均粒度２．５ｍｍ）を窒素として６０ｋｇ（カルシウムシアナミドとして１８９ｋｇ）、過リン酸石灰をリン酸として１５０ｋｇ、硫酸カリをカリウムとして９０ｋｇ、及び二酸化マンガンをマンガンとして１００ｋｇを施用し、１週間後に水稲を移植してから、慣行の栽培管理（１ヶ月半湛水−１ヶ月中干し−１ヶ月半湛水−以降落水）によって栽培した。その結果、玄米中のカドミウム含量を、硝酸分解−原子吸光法で測定したところ、０．１３ｍｇ／ｋｇであった。
【００１９】
実施例２
実施例１の資材を、前作水稲栽培後（水稲移植７ヶ月前）に施用したこと以外は、実施例１と同様に栽培したところ、玄米中のカドミウム含量は０．１６ｍｇ／ｋｇであった。
【００２０】
実施例３
二酸化マンガンの代わりに鉱さいマンガン肥料である「１０．０熔性マンガン肥料」（日本重化学工業社製、マンガンとして７．７質量％含有）を用いたこと以外は、実施例１と同様に栽培したところ、玄米中のカドミウム含量は０．１５ｍｇ／ｋｇであった。
【００２１】
実施例４
質量基準で、実施例１で用いた石灰窒素２０部、過リン酸石灰５６部、硫酸カリ１２部、二酸化マンガン８．５部（石灰窒素１００部に対し４２．５部）、バインダー（廃糖蜜）３．５部、及び造粒に必要な水を混合し、パン型造粒機で造粒した後、２〜４ｍｍの粒子を分級した。これを水稲栽培資材として施用したこと以外は、実施例１と同様に栽培したところ、玄米中のカドミウム含量は０．１４ｍｇ／ｋｇであった。
【００２２】
比較例１
二酸化マンガンを施用しなかったこと以外は、実施例１と同様に栽培したところ、玄米中のカドミウム含量は０．２２ｍｇ／ｋｇであった。
【００２３】
比較例２
石灰窒素の代わりに窒素分で等量の硫安を用いたこと以外は、実施例１と同様に栽培したところ、玄米中のカドミウム含量は０．３５ｍｇ／ｋｇであった。
【００２４】
上記実施例、比較例において、水稲の生育障害が比較例２で認められたが、それ以外では認められなかった。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、水稲へのカドミウムの吸収量を一段と低減できる水稲栽培資材と水稲栽培法に利用できる。