資料4■八重山のリンの域内循環イメージ
化学肥料

穀物（飼料）

PP

畜産

農地
土壌流出
サンゴの生息阻害

都市下水処理場
リン酸の蓄積・溶出P

サンゴ生息へのリン酸の影響の低減に向けた
リンの域内循環に関する調査・分析

地下水

堆肥の搬出

他地域へ飼育数の適正化
畜産

堆肥化

化学肥料低減 P

農地

堆肥化

蓄積リンの再利用

穀物（飼料）低減

P

施肥低減

土壌保全

P

都市下水処理場

河川
PP

鳥取大学工学部
宮本善和

河川
下水接続

サンゴ礁

地下水（石西礁湖サンゴ礁基金）■石垣島の農地の土壌調査・分析■土壌サンプリング地点

対象︓轟川流域（島尻マージ〜国頭マージ）の農地土壌の全リンの分析

5025

対象農地︓サトウキビ畑（夏植え10箇所，春植え4箇所，株出し9箇所），パイン畑（5箇所），採草地（8箇所），放牧地（6箇所），その他畑作農地（島らっきょ，芋など4箇所），畜産ストックヤード付近（7箇所） 計50箇所

49232416，1718,1927,45,46,47,4828

対象土層︓①作土層（地表〜10cm），②下層土層（20〜30cm）
写真撮影︓当該畑地，周辺，土壌断⾯など

26

22

29,44

13,34,35,36

サンプリング位置の記録︓ＧPS付き写真，マップに図⽰
農家聴き取り︓①栽培作物，②栽培形態（夏植え，株出しなど），③施肥の時
期・量・種類等，④⾚土の営農対策の内容，⑤収量の変化，⑥その他意⾒など

14,15

3,4
40,41,42,43

30,31,33

５，６
20，21、37、38

32

39
7,8,9

作土層

10cm
（サンプリング）
10,11,12

下層土層

30cm
10cm
（サンプリング）

河川

河川 レガシーP→
リン酸イオンP 都市排水サンゴ礁

P

2

レガシーPの再利用

■農地／営農形態別全リン含有■土壌サンプル地点のpHの分布

全リン濃度(mg-P2O5/100g-土壌)

2000
文献1)の全国の畑地土壌15サンプルの標準偏差値

1820

文献1)の全国の畑地土壌15サンプルの平均値

1000

pH＝3.84〜8.55

15001000500180文献1)の全国の畑地土壌15サンプルの標準偏差値

0夏 夏 春 春 株 株 畑 畑 パ パ 牧 牧 放 放 堆 堆植 植 植 植 出 出 地 地 イ イ 草 草 牧 牧 肥 肥
え え え え し し 10 30 ナ ナ 地 地 場 場 10 30
10 30 10 30 10 30
ッ ッ 10 30 10 30
プ プ
島らっきょ,芋等
10︓深度10cm，30︓深度30cm
ル ル1)︓⼩宮⼭鉄兵ほか︓土壌全リン酸含量簡易測定法，⽇本土壌肥料學會，80巻6号，p. 61610 30620，2009年12⽉■土壌pHとリン酸吸収係数との関係

リン・重⾦属の結合性と土壌pHとの定性的な関係（Chad J. Penn らに加筆）■農地／営農形態別全リン含有

リン酸吸収係数︓リン酸が土壌にどの程度固定されるかの程度を⽰す指標

全リン/リン酸吸収係数 (%)(mg-P2O5/100g-土壌)

3000
リン酸吸収係数

140

2500
2000
1500
1000
500

12010080604020003
リン酸吸収係数が500以下の土壌はリンの保持能が低いのでオーバーフローしやすい→ 施肥に配慮が必要

456pH (-)

789

pH8以上の土壌はカルシウ
ムに固定され，比較的溶解しやすい特性がある→施肥において留意が必要

夏 夏 春 春 株 株 畑 畑 パ パ 牧 牧 放 放 堆 堆植 植 植 植 出 出 地 地 イ イ 草 草 牧 牧 肥 肥
え え え え し し 10 30 ナ ナ 地 地 場 場 10 30
10 30 10 30 10 30
ッ ッ 10 30 10 30
プ プ
10︓深度10cm，30︓深度30cm
ル ル
10 30

■農地土壌のリン溶解，流出の可能性（まとめ）農地の全リン濃度は，全国の畑地土壌と比べて概して低い．
サトウキビ夏植栽培や堆肥舎（牛糞ストック場）近くの土壌の一部では，全リン濃度が高い．
サトウキビ春植栽培，パイナップル栽培の土壌では低い．
土壌のpHは酸性からアルカリ性まで分布し，リンの結合形態が様々に異なる可能性がある．
◆ pH8以上の土壌では，カルシウムにリンが固定されている可能性があり，比較的溶解，流出しやすい．

■畜産農家の問題（聴き取り調査から）
法人経営の大規模な畜産農家（100頭以上）は牛糞を適切にストックして堆肥化し，主に自己所有する採草地で活用するか，小規模販売などしている
自営の小規模農家では牛糞処理は十分とは言えず，部分的に堆肥化して採草地で使用する他，野積みも多く水分が多くなり堆肥センターが引き取らない
小規模な農家では，ストック舎の屋根が台風で壊れ修繕できていない場合も少な
くなく，ストック舎の規模が十分でない，別用途に使用している農家もある
野積みされた生糞は，部分的に採草地に撒いたり，畑作農家に譲る等している
自営の畜産農家では，堆肥化するにも機械や設備がないという場合もある
飼料や化学肥料の価格が高騰し，競り価格は低迷し，繁殖牛農家の経営は厳しい◆ リン酸吸収係数が500以下の土壌は，リンの保持能が低いので施肥されたリンが流出しやすいと思われる．
◆サトウキビ夏植栽培や株出栽培，堆肥舎（牛糞ストック場）近くの土壌の一部では，リン酸吸収係数に匹敵する全リンを含有している．
春植栽培や放牧場では，リン酸吸収係数に比して全リン濃度が低い．
以上から，① pH8以上のアルカリ性の土壌，②リン酸吸収係数が500以下の土壌，③サトウキビ夏植栽培や株出栽培，堆肥舎（牛糞ストック場）
近くの土壌では，化学肥料の過剰施肥や，牛糞の野積みなどが生じるとリンが溶解，流出しやすい可能性がある．

■畑作農家の現状（聴き取り調査から）■畜産農家の牛糞処理が不十分な要因構造（ISM法による構造化）◆ サトウキビ栽培農家は収益率が低い一方で，堆肥を広範囲に散布する必要があり，なかなか高価な堆肥を購入できない．
◆ 堆肥の価格が高く，補助金なしでは購入しにくい．堆肥購入への支援が断続的に行われ，農家によっては堆肥を大量買いしていることもある．
小規模な農家は，堆肥散布の機械を有しておらず，散布に手間がかかる
堆肥センターの堆肥は，トマトやカボチャには品質が良いとされる一方で，パインやマンゴー等の酸性土壌を好む作物では適合せず，品質が良くない印象がある
堆肥センターの堆肥を活用したサトウキビ栽培農家では，土壌が正常化し，作物の生育が良くなり，増収につながったという声もある．

堆肥センターに搬入している

生糞を希望農家に提供している

台風で流される

影響

生糞を少量は自家使用している

完熟処理の堆肥化は難しい

堆肥センターが回収してくれな
い切り返し、攪拌ができない

牛糞に含まれる水分が多い

野積みしている

牛糞の管理が十分できない

施設・設備の問題

長期のストックは難しい

堆肥化するための機械がない

牛糞は自家使用できないシャボを購入して堆肥化するのは無理がある

スペースがない
ため処理しきれない堆肥化するための設備がない

堆肥舎は別用途で使っている堆肥舎に入りきらない経営の問題

労力が足りない

競りの価格が低迷している処理の問題考えられる施策オプション
他の回収先の拡充（バイオマス発電等）

共同ストック場の整備・分散配置
夏の間は子牛の尿の量が多い

牛糞の回収頻度の増⼤
モニタリング・指導
（着手中）

中心問題
台風で堆肥舎の屋根が飛ばされて修理できていない堆肥化のための機材・設備等の支援
SDGs型農業への転換
石垣島に相応しい持続可
能な繁殖牛畜産への転換

畜産農家の経営が厳しい

試料が高騰している

堆肥舎の補修への支援

堆肥を利⽤した島内産飼料の⽣産・利⽤
基本的な問題■畑作農家が堆肥を使用しない要因構造（ISM法による構造化）
化学肥料を使用している■畑作農家が堆肥を使用する要因構造（ISM法による構造化）
影響

影響

投入量が多いと作物（カボチャ，トマト）の生育に影響する

中心問題
自家製の堆肥では足りない堆肥だけでの栽培は難しい

堆肥だけでは見栄えも良くなりにくい

投入量が多いとトマトの葉が出すぎる

運搬が大変である

ペレットは使いやすいが高価である

作物（マンゴーやパインなど）によっては堆肥使用が難しい

悪いうわさの印
象がある

ペレットにしてほしい窒素が土壌に残ってしまう

センターの堆肥は質に課題がある

堆肥の品質の印象の問題

病害虫への抵抗力も良くなった

補助金なしでは使用ができない

農家が持続的に使える値段でな
い製糖社は，堆肥の補助などはしてくれない

堆肥の補助金は永続的ではない

散布に手間がかかる

値上げが続いている堆肥の価格の問題

サトウキビ農家
は収益率が低い堆肥購入の支援と継続

製糖社は土づくりは農家の問題と考えている

堆肥の水分量が多い

タイヤシャボでは均一に散布できない雑草が繁茂することがある

堆肥のC/N比が低い

C/N比を調整する
素材が足りない

センターの堆肥は2,3カ月は置いておかないと使えな
い牧草は肥料が不足気味である

手間の問題

畑に有機物量が多くなる

農家は堆肥がベターであ 肥料のベースとして使用 堆肥の品質は問題
ることを理解しているすることが望ましい
ない

堆肥が無臭に近い

基本的な問題散布への支援ペレット化の試⾏
散布機械の普及

堆肥の効果のPR

効果が持続的に続く

堆肥にゴミが混入していることがある

筋蒔きに適した
機械がない

マニュアスプレッ
ダーが高く購入できない

SDGs型農業への転換

作物（カボチャ）の糖度が高くなる

堆肥の効果

堆肥を利用する堆肥が高価である

牧草には堆肥に加えて化学肥料を使用する作物（サトウキビ）も2～3年で収穫が増加する

土壌が正常化する

土壌が柔らかくなる
経費をかけたくない

堆肥を使えば土地改良剤が不要である考えられる施策オプション
作物の生育が良くなる

鶏糞より作物（サトウキビ）の萌芽率が良くなる

堆肥が購入できない増収につながる作物による適否の問題

堆肥を使用しない／しにくい

畜産農家の生糞を使用している投入量が多いと雑草が繁茂する堆肥の特性にあった対象作物の管理
作物別の堆肥使⽤
ガイドラインの作成考えられる
施策オプション

■畜産農家，畑作農家の問題要因構造（まとめ）■畜産農家の牛糞の処理が不十分な要因構造問題の根底には，飼料の高騰，競り価格の低迷などに伴う経営の問題がある．
その経営の問題が，肥舎の修理ができない，堆肥化の設備や機械がない，スペースがないなどの問題に関係し，牛糞の管理が十分できないことにつながり，野積みや，堆肥センターが回収してくれないという問題につながっている．
そのため改善策として，①畜産農家の経営改善のための支援，②堆肥化のための機材や設備等の支援，③共同のストック舎の設置，④回収頻度の増大，⑤回収先の拡充（湿式のバイオガス発電など）などがありうる．
■畑作農家の堆肥利用の問題の要因構造◆ サトウキビ農家の収益率が低いことが根幹にあり，補助金なしでは使用できない，経費をかけたくないことにつながり，堆肥を利用しないことに連関している．
また，収益率が低いことが散布の機械が購入できないなど，散布に手間がかかる問題につながっている．さらに作物によっては堆肥の質に問題があるという印象も堆肥を利用しない問題につながっている．
一方，堆肥利用の農家では堆肥の品質の良さの認識が利用につながり，畑の有機物量が多くなる，生育が良くなる，増収になるなどの堆肥の効果に連関している．
そのため，①堆肥購入の支援と継続，②堆肥散布への支援，③ペレット化の試行，④堆肥使用ガイドラインの作成，⑤堆肥の品質の保持・充実，⑥堆肥の効果のPRを，⑦サトウキビ農家の収益率の改善（長期的）などがありうる．

完熟している

散布しやすい中心要因

除草がしやすい堆肥は不可欠である堆肥を大量買いしてストックしている

堆肥購入支援の充実・継続

化学肥料が高騰している堆肥が乾燥している

堆肥の品質

堆肥の品質の保持、充実

補助金の適用があれば安く買える使用感がいい

基本的な要因

購入支援■施策オプションの体系マップ
他の回収先の拡充（バイオマス発電等）

牛糞の回収
頻度の増⼤

共同ストッ
ク場の整備・分散配置

堆肥舎の補修への支援

堆肥化の支援堆肥化のための機材・設備等の支
援

モニタリン
グ・指導
（着手中）

堆肥
活⽤の支援
堆肥の特性にあった対象作物の管理

牛糞回収の向上

堆肥の効果のPR

堆肥の品質の保持・充実

ペレット化の試⾏

堆肥のマーケット
拡⼤

持続可能な繁殖牛畜産への転換

堆肥散布への支援

堆肥の購入
支援の充実・継続

作物別の堆肥使⽤ガイ
ドラインの作成

農家のSDGs

SDGs型農業への転換

散布機械の支援

堆肥を利⽤
した島内産
飼料の⽣産・利⽤