畜産環境技術情報
家畜ふん堆肥の腐熟度を判定する実用的で新しい発芽インデックス法
福岡県農業総合試験場

畜産環境部

池田加江

G：堆肥抽出液での発芽数 Gc：蒸留水での発芽数

1 はじめに

L：堆肥抽出液での平均茎長 Lc：蒸留水での平均茎長

家畜ふん堆肥は、地力を維持し作物の生産性を高める優れた有機質資材であり、減農薬・減化学肥料栽培や有機栽培を志向する耕種農家では、化学肥料の代替物として積極的な利用が試みられている。これらの耕種農家は取り扱いやすく、作物に有益な良質堆肥を求めており、堆肥の品質評価には腐熟度の判定が重要である。
現在、家畜ふん堆肥の腐熟度判定には様々な方法が報告されている。堆肥の易分解性成分の分解程度から判定するBOD(生物化学的酸素要求量)やアンモニ
ア態窒素含量が化学的判定法として一般的に用いら第１図れている。しかし、これらの判定法は高度な技術や機器が必要で、生産現場での利用は難しい。一方、

発芽インデックスキット

3 家畜ふん堆肥の腐熟度判定における発芽インデックス法の応用生産現場でも利用できる簡便な手法として、コマツナ発芽試験が活用されているが、腐熟度を的確に判定できない欠点がある。

乳牛ふんの一次発酵物を経時採材し、BOD（クーロ近年、下水汚泥堆肥や食品汚泥堆肥の腐熟度を判メーター法）、アンモニア態窒素含量、コマツナ発芽定する新しい方法として発芽インデックス法が考案

率と、上記手法により発芽インデックスを求めた。各された。この方法は、コマツナの発芽率に茎長を指数判定法における腐熟が進んでいると判定する基準は、として加味したもので、腐熟度を的確に判定できる。

BODは20,000mg/DMkg以下、アンモニア態窒素含当場ではこの発芽インデックス法を、生産現場で利量は0.1DM%以下、コマツナ発芽率は80%以上とされ用でき、家畜ふん堆肥の的確な腐熟度判定ができるている。一次発酵物のBODとアンモニア態窒素含量実用的で簡易な方法として改良したので紹介する。

が低下するにつれ、発芽インデックスは上昇したことから、発芽インデックス法は、一次発酵物の腐熟度を2 発芽インデックス法の手法

BODやアンモニア態窒素含量と同様に判定できる（第 1 表）。

現物堆肥の乾物5g相当量に熱水を加え100mL容量とし、30分間振とう後30分間静置した上澄みを判定

次に福岡県内で生産された各畜種からなる製品堆肥用堆肥抽出液とする。発芽インデックス測定キット（63点）のBOD、アンモニア態窒素含量、コマツナ発（ジェイペック社製、第 1 図）に堆肥抽出液を40mL芽率をそれぞれ求め、発芽インデックス法による腐熟入れ、コマツナの種を30粒播種し25℃の恒温器内に度の判定結果と比較した。発芽インデックスはBOD静置する。播種 7 日後の茎長を測定し、蒸留水によりやアンモニア態窒素含量との間に負（P<0.01）の、同様に生育した茎長を対照とし、以下の式により発コマツナ発芽率と正（P<0.01）の高い相関が認められ芽インデックスを求め、100以上を示した堆肥は腐熟た（第2表）。このことから発芽インデックス法は、が進んでいると判定する。

従来の腐熟度判定法と同様に製品堆肥の腐熟度判定ができる。

発芽インデックス＝（G / Gc）×（L / Lc）×100

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畜産環境技術情報
発芽インデックス法では、発芽インデックスが100現物堆肥10gに蒸留水を100mL加え30分間振とうを上回る堆肥を腐熟が進んでいると判定する。しか後、30分間静置する。この上澄み液をコマツナ種子10し、家畜ふん堆肥の場合、発芽インデックスが 100〜粒を並べたシードパック（富士平工業社製）に20mL150を示した堆肥には、BODやアンモニア態窒素含量加え、30℃で3日間恒温器内で静置する。3日後の根が高い堆肥も多く含まれている（第 2 図）。一方、発長を測定し、蒸留水で同様に栽培した根長との比較割

芽インデックスが 150以上を示した堆肥は、BOD、ア合を根長指数とし、100％以上示した堆肥を腐熟が進ンモニア態窒素含量とも腐熟度判定の基準値を下回んでいると判定する。っている。このことから、家畜ふん堆肥の腐熟度を第 5 図 に根長測定試験法と発芽インデックス法の的確に判定するためには、腐熟がすすんでいると判判定結果を示した。酸素消費量で腐熟が進んでいると定する発芽インデックスを150以上とすべきである。

判定された堆肥では、両手法とも約8割を腐熟が進ん第 3 図に製品堆肥の発芽インデックスの経時変化でいると判定し、誤判定は2割程度であった。一方、を示した。発芽インデックスは、播種3日後まで急速酸素消費量で未熟と判定された堆肥の場合、根長測定に上昇し、5〜7日後はほぼ一定となった（第 4 図）。

試験法では約6割が誤判定となったのに対し、発芽イ

発芽インデックス法のコマツナ生育期間は7日間であンデックス法では約 1 割にとどまった。このことから、

るが、播種 5 日後と7日後との相関係数はr=0.99と高発芽インデックス法の判定精度は根長測定試験法に比いため、家畜ふん堆肥では生育期間を2日間短縮し、べ、易分解性成分の分解程度を的確に判定することが5日間とできる。

できる。

45 生産現場で利用できる簡便法

根長測定試験法との腐熟度の判定精度
比較

このように発芽インデックス法は、家畜ふん堆肥の家畜ふん堆肥の腐熟度をコマツナ発芽率と根長に腐熟度判定に利用できるが、乾燥器、振とう機、恒温より判定する方法として根長測定試験法が利用され器等の分析用機器が必要である。そこで、牛ふん堆肥ている。そこで、測定要因として茎長を用いる発芽を対象とし、機器等を用いない簡便な発芽インデックインデックス法と根長を用いる根長測定試験法の判ス法を検討した。その結果、以下に示す手法により発定精度を比較した。

芽インデックスを求めることで、牛ふん堆肥の生産現ᧂᾫ䈫್ቯ⣣ᾫ䈏ㅴ䉖䈪䈇䉎䈫್ቯᧂᾫ䈫್ቯ⣣ᾫ䈏ㅴ䉖䈪䈇䉎䈫್ቯ㪈㪇㪇㩼㪈㪇㪇㩼㪏㪇㩼㪏㪇㩼㪍㪇㩼㪍㪇㩼㪋㪇㩼㪋㪇㩼㪉㪇㩼㪉㪇㩼㪇㩼ᩮ㐳᷹ቯ⹜㛎ᴺ㉄⚛ᶖ⾌㊂⊒⧘䉟䊮䊂䉾䉪䉴ᴺᩮ㐳᷹ቯ⹜㛎ᴺ䉝䊮䊝䊆䉝ᘒ⓸⚛฽㊂㪇㩼⊒⧘䉟䊮䊂䉾䉪䉴ᴺᩮ㐳᷹ቯ⹜㛎ᴺ㉄⚛ᶖ⾌㊂⊒⧘䉟䊮䊂䉾䉪䉴ᴺ

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未熟な進堆肥 2）

腐熟が進んでいる堆肥 1）

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各畜種からなる製品堆肥（80点）を用い、酸素消場で腐熟度判定が可能となった（第 3 表、第 6 図）。

費量（コンポテスター使用）、アンモニア態窒素含量

現物堆肥に10倍量の熱水を加え、手で30秒間激しくを腐熟度判定の指標として測定し、両手法における振とう後、30分間静置した上澄みを堆肥抽出液とし判定精度を比較検討した。発芽インデックスは改良て、コマツナを室温で5日間生育後、茎長を測定する。

した方法で求め、根長測定試験法は以下に示す手法

ただし、コマツナを生育するときには、15℃以上の室で実施した。

温とし、直射日光や激しい温度変化を避ける。

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３）羽賀清典ら：家畜ふん堆肥の腐熟とBOD 農林

良質堆肥の利用および安定生産には、腐熟度によ

水産省畜産試験場年報24号（1996）

り堆肥の品質を評価することが必要である。今回紹介した発芽インデックス法は、実用的で簡便な方法

４）原 正之：コマツナ発芽率による評価法 家畜であるので畜産関係者だけでなく、耕種農家でも是

ふん堆肥の品質評価利用マニュアル 農林水産技非活用していただきたい。またこの方法は、茎長を術会議事務局（2004）
５）原田靖生：過剰施肥利用の影響 畜産環境対策

測定せずにその伸長を対照と比較するだけで、腐熟大辞典（1996）度を概ね把握することもできる。この方法を用いて、

６）原田靖生：家畜ふん堆肥腐熟度 畜産環境対策

堆肥の品質を耕種農家にアピールし、堆肥の流通促大辞典（1996）

進に役立ててもらいたい。

７）池田加江ら：家畜ふん堆肥の腐熟度判定におなお、発芽インデックス法の専用のキットは、㈱ジェイペック社（093-741-1808）が１個9,000円で製ける発芽インデックス法の有効性造販売している。

25（2006）福岡農総試８）磯部武志：根の伸長試験による評価表 家畜ふ

参考文献

ん堆肥の品質評価利用マニュアル 農林水産技術会議事務局（2004）

１）深谷ら：生ふん堆肥水抽出液の化学性とコマツ

９）金澤晋二郎：有機物の腐熟度判定技術の現状とナに対する生育阻害との関係 土壌肥料学会関東

将来 有機物質資源化とリサイクル（1998）

支部講演要旨（1999）

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