ー東京都千代田区霞が関 3‑2‑5 霞が関ビル
発行所チッソ旭肥料株式会社

7号
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2月 l日(毎月￨日発行)第 2
問 時1
0月 5日 第 3 種 郵 便 物 認 可
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大豆多収への挑戦

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自国間⁝

科学

編集兼発行人:柴田
5円
部3
定価:1

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大豆多収のための窒素栄養農林水産省東北農業試験場環境部
土壌肥料第 2 研究室

杉原進

総乾物重，窒素吸収量は恭伸長後期にほぼ最大に達す

前回，大豆の多収をあげるためには，他の作物と比ベ 3 多量の窒素の供給が必要であること，それに果たするが，それらは子実肥大期にも 3 わずかながら増大が認根粒の役割が大きいことなどについて述べた。

められている。

. 生育時期別にみた窒素栄養
2今回は，大互の生育の特徴を簡単に紹介した後，大豆の生育時期を分けて，多収のための窒素栄養について述) 生育初期の窒素栄養
1(ベ，さらに窒素の供給方式についても言及する。

①根粒着生と着生阻害
大豆は播種後 5~10 日で出芽し，出芽後 1 週間は，子1.大豆の生育の特徴

葉から供給される栄養分で生長し，この間，子葉は乾物

大豆の生育に伴う乾物重，窒素吸収量の推移を経時的に調査した

図 1 大豆の乾物重および窒素吸収量の推移(十勝農業試験場〉
b) 窒素吸収量の推移(品種十勝長葉)a) 乾 物 重 の 推 移圃場試験成績を示すとLム ム/本gである。
これによ/

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乾物重，窒素吸収量は

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ことがわかる o このことはまた，大豆では栄養生長と生殖生長が，同時に進行していることを示している。
栄養生長の終わりは，栄養器官である茎葉重が最大に達した時:期に当たるから，生殖生長の始まりを，開花始{)
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霊行号管事術買柳井利夫〈っている O この点は 3 両生長が比較的明確に分かれていj579年 本 誌 既 刊 目 次ij進s施設園芸と緩効性窒素質肥料...・ ・‑……・・…・・

めにおけば，両生長の重複する期間は約 5週 間 に も わ たるイネ利作物と，大いに異なるところである。

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その 2) 大豆大収のための窒素栄養・…‑……・…・・・ 11)
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観

(2)

第三種郵便物認可

農業の70%を失うという。

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昭和 54
年12月 1日

プーあり，これに果たす窒素の役割は大きい。

大豆に対する窒素供給に重要な役割を果す根粒は，出しかし，栄養生長が優先すると，栄養器官に移行する

芽後 1~2 週間で生ずるが，根粒が着生し，更に肥大す養分がふえ，生殖器官への窒素の供給が減少する。しかる過程では，根粒は幼植物の炭水化物を奪って生長すも，茎葉繁茂による受光条件の悪化から，光合成産物のる。

生殖器官への供給量が減少し，落膏，落花，落爽などのこの期間の根粒菌の窒素固定量は少なく，むしろ，寄生の状態にあるといってよい。したがって，この時期には，根粒肥大に必要な炭水化物収奪に帰因する，大豆の花器脱落が生じやすくなり，結局，十分な着英数の確保ができなくなる。
大豆の開花期間は，約 3週間にわたるが，開花数の70~75% は，英を形成できないといわれており，大豆多生長速度の減少が見られることもある。
次に，基肥窒素が根粒に及ぼす影響についてみてみよう。一般に，窒素施肥量が多いほど，根粒の着生と肥大収のためには落花，落英の割合を少しでも減らして 3 着爽数を増加させることが重要である。

が阻害され，大豆の窒素吸収量に占める根粒固定窒素の大豆体中の窒素濃度は，図 2に示すように，生育初期割合が，減少することが知られている。ある試験によるから徐々に減少してきたものが，開花始め頃，一時的にと，大豆生育条件の良い年に 16.8kg/10a の窒素施用を目立って低下する。この現象は，多くの試験で認められ行った場合，固定窒素の占める割合は 40%から 16%に減ており，原因は急速に増大する栄養生長に，窒素の吸収少した。この原因は，肥料窒素が，窒素固定に必要な光が追いつかなかったためといわれているが 3 こ の 時 期合成産物の 1部を根粒から奪い，大豆生長のための蛋白は，前述したように栄養，生殖両生長が激しい競合を開始した直後に当たるから，窒素を始めとする各種養分濃合成に，転用するためといわれている。

②度の一時的減少が，養分ストレスとなって，花器脱落なスターター窒素の重要性

東北地方では 1年 1作の大豆栽培を行う時には，5月どを引き起こす可能性のあることは，容易に推定でき中旬に播種するから，下旬には初期生育が始まる。この図 2 大豆体中の窒素濃度の推移(十勝農業試験場 1958)

5Cと低く，土壌からの窒素無機化量
時期の平均地温は 10はあまり多くを期待できない。したがって，少量の基肥

8~N%

窒素の施用は，根粒が窒素固定を開始(出芽後 2週間目6l頃〉するまで、の，大豆の初期生育を助け，かっ根粒着生'‑・ーを良好にするために必要で ある。
これまでの試験成績によれば，

1~2 kg/10aの基肥窒

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g/10kg以上を施しかしながら， 基肥窒素として 2k

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素を施用した場合には，窒素無施用の収量を上回っている。

開花始め

2卜 ¥ 午 、 ̲ " " ， ， ， . ‑¥用しでも，それより少ない場合と，収量にほとんど差がなかったり 3 かえって減収する例がみられる。
これは窒素施用量の増大が，根粒の着生と肥大を阻害し，また，生育初期は大立の窒素吸収量が少ないため，大豆が本格的に窒素を吸収し始める開花始め(播種 2カ月後〉頃には，施用された窒素のほとんどは，溶脱されて失なわれてしまうためであろう。
これらのことから，大豆多収のためには，窒素を 1~2kg/
10a施用して大豆の初期生育を確保し， 根粒の着生を促す，いわゆるスターター窒素としての窒素の施用が重要で、ある。
(2) 開花期の窒素栄養%}危う;477合~%劣る。
窒素の供給時期と，大豆の生育量を検討したポット試
験の成績でも，開花 2~3 週間前，すなわち花芽分化期に窒素を断った場合に，もっとも減少すること，また，0日間別のポット試験では，開花始めを中心とした前後 1の窒素供給が，着英数を増大させ，子実の増収に結びつくことを明らかにしており，この時期における窒素栄養の重要性が，理解できる。
開花始めの大豆体中の窒素濃度と，収量の関係をみた

この時期は，大豆の栄養生長と生殖生長が，併行して圃場試験の成績を図 3に示す。これによれば，根粒菌の進み始めて間もない時であり，両生長による各種養分獲着生しなかった試験区註)の大豆体中の窒素濃度は， 前得のための，激しい競合が生ずる。

述のごとくとの時期に明らかに減少したが，根粒を高濃

この時期の窒素栄養を大豆多収の面から見ると，茎葉の生育量を確保するためには，栄養生長の促進が重要で、八郎潟干拓地では，大豆栽培初年自には市販の根粒菌粉衣(慣行法)では根粒が着生しない。

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農2月 1日年14昭和 5と4‑>‑>r

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第三種郵便物認可4一一一一

度接種した場合にはむしろ窒素濃度が高まり，着茨数も

図 4は，根粒の活性と窒素固定量を経時的に見たものを必要とする時期，

図 3 大豆葉窒素含有率の推移(秋田県農業試験場 1977)

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一で，固定量が最大になる時期は，大豆が量的に最も窒素隔に増大している。
増大し，収量は大 l

大豆葉T‑N%(3)

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すなわち開花期から{中長期とよく一致しS

明の了j完￨のており， こ市販根粒菌粉衣(慣行法)窒素栄養にとって，根粒の果たす役割が一‑0‑一一菌休ぺースト処理

大きいことがわか、
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る) 子実肥大期か4()2m個1450(英数 1

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子実の肥大は，光合成産物や窒素化合物の子実への転流に八郎潟干拓地。

よって達成される。

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登熟期における窒素の，子実への転流を検討した成績によると，子実中に蓄積さしたがって，開花期における休中の窒素濃度を高める

れた窒素は， m~流量だけでは，全部を説明できず，窒素ことは，大豆多収のためにきわめて重要で、あり，それには子実肥大中にも，根から吸収されているものと考えら対する，根粒の窒素供給に果たした役割が注目される。

れる。

) 開花期から爽仲長後期の窒素栄養3(

図 1からわかるように，大豆は子実肥大期にも，わず大豆の開花期間は 3 週間に及ぶが，始めの 10~15 日かではあるが窒素を吸収していることが明らかである。

で，大多数は開花を終える。開花後，順調に生育したもしかしながら，光合成産物の転流が子実に進むと，根粒0日で英の大きさは最大に達し，英の仲長が終のは，約 2活性は低下するとされているから，固定窒素の供給は，わる頃から，子実の肥大が始まる。図 1に示すように，子実肥大期以後，あまりあてにならないと考えられる。

開花期から焚仲長期にかけては，最も多量の窒素が吸収したがって，この時期に根粒活性を維持するか，ある

この期間のいは窒素を施肥するなどの方法で，窒素栄養を高めてやされるから，栄養生長，生殖生長の両面で3窒素供給は重要である。

ることにより，さらに多収への可能性がある。

大豆の窒素同化系には，硝酸還元系と窒素固定系の 2

別に，大豆多収のための窒素栄養に以上，各生育時期lつがある。前者は，硝酸態窒素の形で吸収した化合体のついて述べてきたが，結局，大豆は生育時期によって，窒素を，アミノ窒素に還元して同化し，後者は，光合成窒素の吸収量は異なるものの?ほぼその生育全期間を通産物をエネルギー源として，根粒中に拡散してくる窒素して，窒素吸収を行っており，大豆多収のためにはこれガスを還元して，アミノ窒素を得るものである。
ポット試験の成績によれば，大豆の硝酸還元系の活性は，葉面積の増大に伴ってゆっくり増大し，開花盛期にピークに達した後，急激に低下するという。

らの窒素をいかに供給するかが，大事な問題となろう。
次に，窒素の供給源を含めた供給方法について述べる。

. 大豆多収と窒素供給方式
3
一一窒素栄養からみた固定窒素と肥料窒素一一

他方，窒素固定系の活性はゆっくり増大し，硝酸還元大豆多収のためには，開花始め頃の体中の窒素濃度が3週間遅れてピーグになると高く保たれること，開花期以後に吸収する多量の窒素の活性がピークになるより，いう。したがって，窒素の同化効率からみた場合，開花供給が，順調に行なわれることが必要である。

盛期から英伸長期にかけての窒素供給は，硝酸態窒素よ

これまでの収量事例等から判断して，根粒の着生状況

り，アンモニア態窒素や根粒固定窒素の方が 3 有利といや気象条件が好適な場合には，根粒による固定窒素主体

うことがいえる。

0aを達成さ1/gk00の窒素供給方式で，目標収量である 5

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第三種郵便物認可と

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2月 1日
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4. まとめ4前後 2回に分けて)519
図 4 生育時期による窒素固定の推移(辻村 1掲載した「大豆多収根咋勺
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穫物を得るのに，最も多量の窒素を必要とする作物のひとつで，多収穫をめざし

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コ二のための窒素栄養」
をまとめると，次のた場合には，多量の窒素の供給を必要と見% 九九万先する。
) 大豆は土壌窒2(素，肥料窒素，根粒せることは，それほど難問題ではないと思われる。

固定窒素を利用できるが，多収事例から，吸収窒素の由

根粒固定窒素には，次のような特徴がある。

来を試算すると，収量が高いほど，窒素吸収量に占める根粒は窒素固定系により大気中の窒素を還元し，普通根粒固定窒素の量，割合は増大する。

アンモニアの形で寄主に与えている。しかし，還元型窒素が過剰になると，大豆は還元型窒素を効率的に貯蔵するため，アラントインと いう有機窒素化合物を生 成すgk00) 根粒着生が良好であれば，当面の収量目標 53(根粒，もかしである。
0aを得ることは，比較的容易
1/る。アラントインは，茎 葉の繁茂にはあまり使用 され着生大豆では，子実蛋白合成に有利で，かっ，茎葉繁茂に作用しにくいアラントインが，増大するなどの長所がず，急速に多量の窒素を必要とする大豆の英などに移行し，そこで分解利用されるので，大豆の子実蛋白の生産考えてよい。

あり，大豆の窒素栄養の基本は，根粒固定窒素にあると一方，土壌条件などが不良で，根粒からの固定窒素の) 大豆の初期生育の確保と良好な根粒着生のため，4(スターターとして少量の基肥窒素施肥が不可欠である。

供給が不十分な場合には ，当然のことながら窒素 追肥) 花芽分化期から開花始めにかけて，大豆休中の窒5(を行って体中の窒素濃度の維持，あるいは開花期以後に素濃度は急激に低下するが，この時期の窒素濃度を高く必要となる，多量の窒素を確保しなくてはならない。ただし，追肥窒素の施用は，根粒の窒素固定をほとんど抑保つことはに効率的である。

制してしまうから，その追肥量は，その後の大豆の窒素吸収量に，十分見合う量を施用しなくてはならない。
なお，窒素の追肥を検討 した闘場試験の成績によ ると，開花 2週間前の追肥は，栄養生長の促進による茎葉3着英数を増大させるなど，大豆多収のためには，きわめて重要で、ある。
) 開花前後を境に，大豆では，栄養生長と生殖生長6(が同時に進行する。根粒着生が十分でない場合には，大豆多収のために，開花後の窒素追肥が子実生産に有効と思われる。の過繁茂を招く可能性が強いこと，しかし，開花期以後) 大豆は生育のほぼ全期間を通して 3 窒素を吸収し7(の追肥は，過繁茂の原因とはならず，しかも追肥時期が遅れるほど，大豆のアラントインを増大させて，子実がているから，根粒活性の低下する子実肥大期の窒素追肥増収することを示している。
また 3 追肥窒素の型態は，窒素同化の際に光合成産物の消費を伴わず，しかも，生育後期の大豆が好んで、吸収するア γ モニア態窒素が，好ましいことなどが明らかにされた。したがって追肥の時期，窒素肥料の型態，施用量が十分に検討されて3窒素追肥がなされるならば，将来，窒素肥料の利用で，多収をあげることは可能となろ。
うは，収量を増大させる可能性がある。
) 大豆根粒の窒素固定能を無視し，化学肥料で多収8(を上げる試みが現在実施されており，その得失が検討されていいる。