畜産環境技術情報
土壌の塩類集積を低減する家畜ふん堆肥の利用法
新潟県農業総合研究所畜産研究センター

小柳 渉

ンおよび陰イオン）でありますので、各家畜ふん堆1．はじめに肥について水溶性イオンの組成を調べ図１に示しま

家畜ふん堆肥は一般に塩類濃度（＝EC：電気伝導した。各成分についてばらつきは大きいのですが、度）が高いという特徴があり、特に豚ぷん堆肥や鶏いずれの畜種ともカリウムイオン（K+）が最も多く、ふん堆肥では基準値である5dSm−1を超えるものが大次いで塩化物イオン（C l−）で、家畜ふん堆肥の主要半を占めています。さらに1999年に施行された塩類はこの 2 種でした。また、牛ふん堆肥では硝酸「家畜排せつ物の管理の適正化及び利用の促進に関すイオン（NO3−）、豚・鶏ふん堆肥ではアンモニウムる法律」による野積みの禁止や、副資材不足によるイオン（NH4+）と硫酸イオン（SO4 ）が多いという製品堆肥のもどし堆肥としての再利用により、近年特徴がありましたが、いずれもカリウムイオンより堆肥の塩類濃度はさらに上昇する傾向にあります。

少ないです。一部の現場では家畜ふん堆肥中の塩類一方、堆肥の重要な利用先であるハウス栽培ではは「食塩」であると誤解される場合がありますが、露地栽培と違い土壌に集積した塩類を雨水で洗い流す

いずれの堆肥でもナトリウムイオンはカリウムイオことができないため、土壌への塩類集積の恐れから家畜ンに比べ圧倒的に少なく、塩類は食塩ではないこと

ふん堆肥のような高塩類濃度の堆肥を敬遠する傾向にあが再確認できます。

2−

ります。また、家畜ふん堆肥の高い肥料成分濃度が制限

このように家畜ふん堆肥に含まれる塩類は塩化カ要因になり、リン酸やカリ等の肥料成分が蓄積しているリウムや硫酸カリウムといったカリウム塩、すなわち土壌への利用が中止されることも懸念されます。このカリ肥料であることがはっきりしました。したがってような状況の中、家畜ふん堆肥のハウス栽培への流堆肥由来の塩類による土壌塩類濃度の塩類濃度の上昇通・利用を促進するためには、家畜ふん堆肥中の塩を防ぐためには、家畜ふん堆肥をカリ供給源として位類についての正しい知見を蓄積し、これをもとにし置づけ肥料として利用することが最適な手段であるとた家畜ふん堆肥の特性を考慮した利用技術が必要で考えられます。

す。そこで、私たちは家畜ふん堆肥の塩類組成を解ここで家畜ふん堆肥のカリ肥料としての特徴をみて析し、その特徴を生かした土壌の塩類濃度を上昇さみましょう（図 ２）。通常のカリ肥料（化学肥料）はせない利用技術を考案・実証しました。

主成分であるカリウムと副成分である塩素（塩化物イオン）または硫黄（硫酸イオン）が 1：1となっており（それぞれ塩化カリと硫酸カリ）、すべて塩類濃度上昇を2．家畜ふん堆肥の塩類組成の特徴引き起こしやすい水溶性です。これに対し家畜ふん堆肥はカリウムに対する全塩素と全硫黄の合計量の堆肥、土壌とも塩類とは水溶性のイオン（陽イオ‐䈸䉖ၸ⢈ 㩿㪥㪔㪈㪐㪀㒶䉟䉥䊮㢚䈸䉖ၸ⢈ 㩿㪥㪔㪈㪉㪀⽋䈸䉖ၸ⢈ 㩿㪥㪔㪈㪐㪀㓁䉟䉥䊮㪚㪸㪉㪂㪚㪸㪉㪂㪚㪸㪉㪂㪟㪉㪧㪦㪋㪄㪟㪉㪧㪦㪋㪄㪟㪉 㪧㪦㪋㪄㪤㪾㪉㪂㪤㪾㪉㪂㪤㪾㪉㪂㪚㫃㪄㪚㫃㪄㪢㪂㪚㫃㪄㪥㪦㪊㪄㪥㪸㪂㪥㪸㪂㪥㪸㪂㪪㪦㪋㪉㪄㪪㪦㪋 㪉㪄㪪㪦㪋 㪉㪄㪥㪟㪋㪂㪥㪟㪋 㪂㪢㪂㪢㪂㪥㪦㪊 㪄㪥㪦㪊 㪄᳓ṁᕈࠗࠝࡦ฽㊂ OOQNEMI⃻‛ 図１

᳓ṁᕈࠗࠝࡦ฽㊂ OOQNEMI⃻‛㪥㪟㪋㪂 

各家畜ふん堆肥中の塩類組成

13





᳓ṁᕈࠗࠝࡦ฽㊂ OOQN EMI⃻‛

畜産環境技術情報
塩素および硫黄含量 mmolc／kg乾物

カリウム含量 mmolc／kg乾物

㪈㪇㪇㪇

㪈㪇㪇㪇

･･ 㪏㪇㪇･ 㪏㪇㪇･㩷㪺 㪍㪇㪇
･･･ 㪋㪇㪇

･･･
･･ 㪉㪇㪇･㩷㪺 㪍㪇㪇
･･ 㪋㪇㪇･
･･･㪉㪇㪇㪇㪈‐䈸䉖ၸ⢈⽋䈸䉖ၸ⢈㪉᳓ṁᕈ㪢㪂㢚䈸䉖ၸ⢈㪊㪇᳓ਇṁ䉪ṁᕈ䉦䊥䉡䊛䉪䉣䊮㉄ਇṁᕈ䉦䊥䉡䊛

図２‐䈸䉖ၸ⢈㪈㪉㪊⽋䈸䉖ၸ⢈㪋㪌㪍㢚䈸䉖ၸ⢈㪎㪏᳓ṁᕈ㪚㫃㪄᳓ਇṁᕈႮ⚛

᳓ṁᕈ㪪㪦㪋㪉㪄᳓ਇṁᕈ⎫㤛

家畜ふん堆肥中カリウム、塩素、硫黄の形態

比率は、いずれの畜種もほぼ 1：0.7 で副成分に比家畜ふん堆肥の利用法であると考えられたので、次べて主成分であるカリウムが多いという特徴と持にハウス内でのコマツナのポット栽培でリン酸の減っています。カリウムや硫黄の形態をみてみますと肥を含めてこのことを実証しました。

家畜ふん堆肥には水溶性のものの他に植物には吸収

現在、ほとんどの園芸農家でハウス栽培に家畜ふされるが塩類濃度上昇を引き起こしにくい水不溶ク溶

ん堆肥を利用する場合、堆肥中の肥料成分は考慮さ性カリウムや水不溶性硫黄も含まれています。

れていません。これを家畜ふん堆肥（牛ふん堆肥、肥料成分のほかに硫酸イオンや塩化物イオン等の鶏ふん堆肥）と化学肥料３要素を併用する慣行区と副成分もハウス栽培における塩類集積の大きな原因しました（表１）。これに対し堆肥中のカリ成分とリであり、これらは必要以上に投入しないことが推奨

ン酸成分を考慮し家畜ふん堆肥に窒素のみを併用すされています。家畜ふん堆肥をハウス栽培向けカリる実証区を設定しました。実証区のリン酸およびカ肥料としてみると、カリウムのほとんどが水溶性まリは堆肥中成分で賄っています。また比較のためにたは水不溶ク溶性であるので肥効は化学肥料と同等無肥料区と化学肥料区を設けました。

であり、塩類濃度上昇を引き起こしにくい水不溶ク

約 1 ヶ月間栽培後、収量調査を行いました。コマツ

溶性カリウムが含まれ、カリウムに比べ対となる塩素ナの地上部乾物重は慣行区と実証区の間に差がないや硫黄が少ないことから、塩化カリや硫酸カリに比べ（図３）ことから、カリとリン酸の施肥を家畜ふん堆土壌塩類濃度を上昇させにくいカリ施肥が可能である

肥中の成分で代替しても慣行と同程度の収量が得らと考えられます。

れることが確認されました。これに対し土壌ECすな
わち土壌の塩類濃度は、実証区が栽培前、栽培後とも慣行区に比べ大幅に低く、特に牛ふん堆肥＋窒素3．土壌塩類集積および化学肥料施用量の低減実証試験

区の栽培後のECは無肥料区と同程度でした（図４）。
これらのことから堆肥中カリとリン酸を考慮した施塩類組成の解析結果から家畜ふん堆肥をカリ肥料と肥設計で収量を低減させることなく土壌の塩類集積して位置づけ家畜ふん堆肥由来のカリ供給量相当量をを低減できることが実証できました。また、実証区

標準施肥量より減肥することが塩類集積を低減させるは慣行区より土壌pHの低下が小さく、堆肥・化学肥14㪉㪌㪈㪉㪇

㪇㪅㪏㪻㪪㫄 㪄㪈ੇ‛㊀ 㪾㪆㫇㫆㫋

畜産環境技術情報㪈㪌
㪈㪇

㪇㪅㪋

㫇㪟
㪌㪅㪍

㪇
‐䈸䉖ၸ⢈ ‐䈸䉖ၸ⢈ 㢚䈸䉖ၸ⢈ 㢚䈸䉖ၸ⢈ ή⢈ᢱ඙䋫ൻ⢈඙䋫⓸⚛඙ 䋫ൻ⢈඙䋫⓸⚛඙㩿ᘠⴕ඙㪀㩿ታ⸽඙㪀㩿ᘠⴕ඙㪀㩿ታ⸽඙㪀

図３ൻ⢈඙ᩱၭᓟ㫇㪟㪌㪅㪌㫇㪟㪌㪅㪐‐䈸䉖ၸ⢈ ‐䈸䉖ၸ⢈ 㢚䈸䉖ၸ⢈ 㢚䈸䉖ၸ⢈ ή⢈ᢱ඙䋫ൻ⢈඙䋫⓸⚛඙䋫ൻ⢈඙䋫⓸⚛඙㩿ᘠⴕ඙㪀㩿ታ⸽඙㪀㩿ᘠⴕ඙㪀㩿ታ⸽඙㪀

図４

コマツナの収量料施用前（pH6.0）と同程度でした。この点からも実㫇㪟㪍㪅㪈㫇㪟㪌㪅㪐㪇㪅㪉

㪌㪇㪇㪅㪍ᩱၭ೨㫇㪟㪌㪅㪏ൻ⢈඙

土壌EC（土壌塩類濃度）

・家畜ふん堆肥中塩類は食塩ではなくカリウム塩

証区は土壌に負荷を与えにくい施肥設計であるといえ（カリ肥料）ます。

・塩化カリや硫酸カリより土壌塩類濃度を上昇さ施用した各成分の利用率（コマツナの吸収率）を表せにくい２に示しました。肥料成分であるカリとリン酸、副成・カリ肥料およびリン酸肥料として利用すること分である塩素と硫黄、これらの利用率は慣行区より改により土壌塩類集積を低減できるとともに肥料善区が高い数値でした。つまり堆肥中カリとリン酸を成分集積も低減できる考慮した施肥設計では施用した各成分が有効に利用さ・施肥設計において化学肥料カリ、リン酸施肥量れています。利用されなかった肥料成分も土壌に蓄積は次のように算出する

して様々な生育障害の原因となるので、利用率を高め化肥施肥量kg/a＝標準施肥量kg/a −（堆肥施ることは重要です。このような堆肥中カリとリン酸を用量kg/a×堆肥中成分含有率％÷100）考慮した施肥設計は塩類のみならず肥料成分の集積も低減する利用法であるといえます。

この方法は土壌塩類・肥料成分の集積防止と化学肥今回は窒素節減についての検討は行いませんでした

料節減という一石二鳥な技術であると考えています。

が、植物に吸収されなかった窒素成分も硝酸態窒素とまた、ハウス栽培に限らず露地栽培や飼料作においてしてカリウムや塩素等と同様に塩類集積の一因となるも活用できます。

ので、家畜ふん堆肥の窒素肥効を解明し堆肥由来の窒ただし同一の畜種であっても成分は製造法や生産者素を余すことなく利用できればより効果の高いものとによって大きくばらつくので、堆肥からのカリとリンなるでしょう。これについては今後の課題であると考酸の供給量をできるだけ正確に把握しておくことが重えています。

要です。
近年、化学肥料の値上がりが続いています。このような状況にこそ堆肥を肥料として位置づけた利用法を4．まとめ推進すべきであります。家畜ふん堆肥の高い肥料成分すなわち特徴を生かした活用が家畜ふん堆肥の価値の家畜ふん堆肥の塩類と集積させない利用法を整理す向上ならびに流通促進につながると考えています。

ると

15