平成 24
年 5月 1日

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農 業 と 科 学
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無代かき移植・育苗箱全量施肥栽培による水質保全効果
滋賀県立大学環境科学部

教 授 金 木 亮，

.はじめにき期には大量に用水が使用され例年，代かき・田植期になると，琵琶湖周辺のs・COD.N・P負荷をや田植前の落水によって s

水田の畦には「水や肥料を節約しよう」と書かれ大量に含む濁水が流出している。この水質汚濁をた青い旗がたなびく。その旗が毎年数多くたなび防ぐ方策の一つである「不耕起移植栽培法」は，いているということは進まない現状を如実に物語っている。啓蒙は大切耕起も代かきも一切行わず稲株が残ったままの圃場に水を張って百を移植する技術であり，省力，な活動であるが掛け声だけで水質保全を図るこ

省エネ，水質保全の効果が報告されているヘし水は物質のキャリア ‑J であり，とはできない。 I

かし，この技術の欠点として除草が困難で除草剤水のコントロールは物質のコントロールにつながの使用量が増大する，田植機の改造が必要(稲株る。したがって，過剰に水を使えばss(懸濁物質)を押さえつけるためのプラウや COD (化学的酸素要求量) 肥料成分の流出量掘るためのアタッチメント等) 透水性の増大にが増えて水系の水質が悪化する。逆に，節水すれ伴って漏水量が増加することなどが挙げられていば肥料資源の有効利用が図られ それが発生源対策となって水系の水質保全が容易になる 1)。ここる。これらの欠点を克服すべく開発されたのが「無代かき移植栽培法Jでありでは，代かき期の節水・水質保全対策につながる行うものの代かきを省略する方法である。

「無代かき移植栽培」と

水と肥料の節約が一向に省資源・水質保全に係代かき後の漏水移植用に狭い溝を耕起は従来通りに

一方，窒素肥料の肥効を高めるために各種の被はじめの 1ヶ月間はわる「被覆肥料を用いた育苗箱全量施肥栽培」に覆肥料が開発されているがついて述べる。

窒素がほとんど溶出せず徐々に増加してゆくタイ

水田から流出する負荷の大部分は，代かき・田植期と追肥・穂肥期に発生している。とくに代かプの被覆肥料のうち育苗箱内施肥専用肥料(ジエイカムアグリ製「苗箱まかせJ) は，苗箱に直接一本号の内容一一一

一一一一一一一一一一一一‑‑1

8無代かき移植・育苗箱全量施肥栽培による水質保全効果

11

滋賀県立大学環境科学部

教 授 金 木 亮 一

8北海道における秋まき小麦の栽培概要(前編)6

北海道オホーツク総合振興局 産業振興部
網走農業改良普及センター 紋別支所興部(おこっぺ)分室
専門普及指導員

佐藤康司

11￨￨￨

農 業 と 科 学(2)平成 24
年 5月 1日.

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減肥しでも生育・収量に大きな差異を生じないとから，苗箱への一括全量施肥を可能にし，省力化ことから 3)，ここでは窒素・リンともに 4割減とに大いに貢献している。苗箱に施用された被覆肥した。

料 (1苗箱まかせJ) は 根に抱きかかえられる形で田面水は一週間に 1回の割合で，水尻部におい移植時に圃場に施用されるため水稲を移植してて採水した。ただし代かき田植期には濃度の変いない部分への施肥が節約でき施肥量は大幅に動が著しいことから一週間に亘って毎日 1回採減少する。さらに代かき前には窒素が施肥されて水した。慣行区では追肥・穂肥時にも一週間にいないため，代かきおよび、田植前の落水に伴う窒亘って毎日 1回採水した。浸透水は暗渠内の水を素の流出負荷が激減する。また追肥や穂肥作業が一週間に 1回採水した。濯減用水は，不要となるため省力化や追肥・穂肥時の流出負荷回の割合で採水・分析した。降雨については，闘削減につながると言われている。ここでは， 2002場実験施設内にデボジットゲージを設置して貯留""'
200
5年度の 4年間の実験結果を用いて，無代し，かき移植・育苗箱全量施肥栽培の効果を検証した。

2週間に 12週間ごとに平均濃度を測定した。

水質は T‑N (全窒素)， D‑N (溶存態窒素人

T‑P (全リン). D‑P (溶存態リン)を JI
Sに

2. 実験方法滋賀県立大学園場実験施設内の水田 4筆を使用準拠して測定した。ただし浸透水については6.
4a，44.3m
し，無代かき・育苗箱全量施肥区 (D‑N， D‑Pのみを分析した。玄米中の窒素含有X14.5m;以後，無代かき・百箱区)，代かき・育苗箱全量施肥区 (9.
3a， 47.5mX19.5m;以率は C/Nコーダーで，リン含有率は過塩素酸分解法によって測定した。

後，代かき・苗箱区)， 無 代 か き ・ 慣 行 施 肥 区

圃場からの表面流出水量は，水尻部に設けた堰(9.
3a， 47.5mX19.6m; 以 後 無 代 か き ・ 慣 行区)，代かき・慣行施肥区 (6.
9a. 47.5mX14.5mの越流水深より求めた。水質を測定していない日;以後，代かき・慣行区)に設定した。

流出水量を掛けて毎日の表面流出負荷量を算出し

水 稲 の 品 種 は 2002，3年 度 は 「 日 本 晴 J をた。浸透水量はの濃度は，前後の採水日の濃度を内挿して求め，濯減用水量と降雨量の和から表

2004，5年度は「コシヒカリ」を使用し，異なる品種に対する影響を検討した。約 3週間育苗後，5条 植 の 乗 用 田 植 機 で 20株 /m2の密度で、移植し面流出水量を差し引いて推定した。蒸発散量はペた。耕起の回数や除草剤散布回数は全区同一にた。濯減水量はした。

た。水質を測定していない日の濃度は，前後の採N) 79""'11Okg/ha
慣行区の施肥量は窒素 (ンマン法で算出した。浸透負荷量は，採水目前後1週間の浸透水量と浸透水濃度を掛けて算出し三角堰の越流水深より計算し水日の濃度を内挿して求め濯減水量を掛けて毎(日本晴 94""'110 :コシヒカリ 79""'82)，リン日の負荷量を求めた。降雨負荷量は，(P)24""'26kg/ha (24""'26:24)で， 1どんぴ
しゃ有機 J (N14%. P2U55%) と「重焼リン J(P2U535%) を用い，元肥を全層施肥，追肥・穂降雨量に降雨濃度を掛けて求めた。

肥を表面施肥した。

より多い場合を供給超過量

2週間分の窒素・リンの収入合計量(肥料+濯減用水+降雨)が支出合計量(収穫物+表面流出+浸透)逆の場合を供給不足苗箱区には，窒素 (1百箱まかせ J:N40%) と量とした。収穫物中の窒素・リン量については，リン(溶リン:P2U520%) を田植時に全量施肥

稲ワラとモミガラを圃場に還元しているので圃した。窒素については被覆肥料を床土の上に場からの持ち出し量は玄米のみとなることから，層状に施用し，その上に種子を撒き，さらに覆土玄米中の窒素・リン含有量と玄米重を掛けて算を施した。リンについては田植前日に，生育した出した。

苗の上から苗箱内に散布し，田植作業中にこぼ以上のデータを用いて，代かきの有無，施肥方れ落ちないよう散水して覆土上に付着させた。窒法，調査年度の 3要因(各々 2， 2， 4水準)の素の育苗箱全量施肥栽培では慣行の 4割程度を三元配置分散分析を行った。

農 業 と 科 学

平成 24年 5月 1日(3)
11

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均流出負荷量の 59% (T‑N) と52% (T‑P) に

3. 実験結果，)表面流出負荷量に対する効果減少しており，代かき時の削減効果が大きいこと

T‑NとT‑Pの表面流出負荷量に対する無代かが伺われる。

き栽培の効果を図 1に示した。どの年度も代かき

苗箱区の表面流出負荷は T‑N. T‑Pともに慣区が無代かき区を上回っている。分散分析の結果

行区を下回っており(図 2). T‑Nは慣行区のはT‑Nが危険率 6%. T‑Pが危険率 1 %で有意36%に， T‑Pは49%に減少している(ともに危な差を生じていた。無代かき区では代かき区の平険率 1 %で有意差有り)。苗箱区では施肥量が少b) T‑Pa) T‑N(2¥切さ酬健昭司塚団側

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. 表面流出負荷量に対する育苗箱全量施肥栽培の効果
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図3
. 浸透流出負荷量に対する育苗箱全量施肥栽培の効果

2005年

農 業 と 科 学(4)平成 24
年 5月 1日

町川川 1".. 喝 1IIIu l.， I."'I.. ， 11111 四回 ...'11111' 喝司川 l 川川.-.， 1.111 11 1 ，. ...'1.11 1 川 1'" 叫 \_'1 111 11 ・・・ 4 川 11 1 ft" ー・川川 1 ・・ 0 圃 ~IIII" ・・・・，， ~If ・ H ・ '11 ，・ a 川1 ・ IIhl....I'III..III..~UI ・s ・，"，....川 111.h ， ..'I'h ， III ， .P'1h ， I'lhl'."'llllh. ，'-'同・・..1. 111 ・，ないこと，田植前まで施肥されていないこと，追苗箱区は 3.5kg/haと 3倍以上の開きがあり，危肥・穂、肥をまったく施用していないことが表面流険率 1%で有意な差を示している。苗箱区の供給出負荷量の低下につながっており，育苗箱全量施超過量は施肥量 15kg/haの 23%に相当している肥法によって水田からの栄養塩類の流出が抑制さことから，さらに 2割の削減が可能であろう。

れていることが分かる。

現在，滋賀県では化学肥料と化学合成農薬を半2) 浸透負荷量に対する効果減するなど負荷削減技術を 一定数以上実施した場

浸透流出負荷量には育苗箱全量施肥の効果のみ

合には，交付金が支給されるとともに「環境こだが 現 れ た 。 図 3に示すように，苗箱区の D‑N，わり米」として認証され

D‑Pは慣行区の各々 74% と77%に減少している

きることもあって(危険率 1%)。

組みつつある べ 今後は還10~

ラ持F

8.
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箱全量施肥の影響がともに見られた(図的 。慣行区では常に供給超過となっているが，苗箱区では供給量が不足する年 (2004年度)も見られる。ただし， 2004年度の苗箱区の玄米重は有意な差を示すほどの減少量ではなかったことから，苗箱区の施肥量増を図る必要は無いであろう 。慣行区の年無代かきと育苗ω窒素の供給超過量に対しては汐{)酬明担怨悲哀田町仏(のぷ¥3) N ・P成分の供給量に対する影響

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図4.

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2003年と2002年

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多くの農家が減肥栽培に取り

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50(1jω2(2¥切さ酬摺担柏崎悲哀臣 Z~000004321a) 慣行区と苗箱区

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2004年

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平均供給超過量が 37kg/haであるのに対し，苗箱

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2002年

区では 7.1kg/haと 1/5以下に留まっており，危険2003年

2004年

2005年

図5. リン供給超過量に対する影響率 1%で有意な差を示している。苗箱区の供給超過量は平均施肥量 56kg/haの 13%に相当していることから，施肥量をさらに 1割削減させ得る可区の半 量 に 減 ら し た 場 合 の 流 出 負 荷 ， 収 量 と 物能性が示唆された。代かき区と無代かき区との聞質収支の関係を明らかにしてゆくことが課題でにも危険率 1%で有意差が生じているが，ある。

これは無代かき区の表面流出負荷が少なかったことを反映している。

4) 玄米収量と食味に対する影響
玄米の収量には育苗箱全量施肥の影響のみが現

リンには育苗箱全量施肥の効果のみが現れた

れた(図 6)。苗箱区の収量 は常に慣行区を下回(
図 5)。慣行区の供給超過量の平均は 12kg/ha，っており，平均収量は 4，500kg/haと4，900kg/ha

農 業 と 科 学

平成 24年 5月 1日(5)-町川川 10 ，.司.....・ I・"."・・・， d..11 四回 11 ， 11.111 1 喝司 lI .ft. lI '・....・ .11111 111 ，. .... .1 ， . 11 1 ・ ".......'..1 1 .'11・・・..，， 11 川1・・・‘ 111 1 " 1' 11 恒.."・・ II'III~" ・ "11 ・ 1 1t.1I..川 1"11 ・， .....'11・・".， I..~II ・ H・ .11.....'・ 111111.. 圃喝・・・・・， 1 川..."川， d. ， h ， '..'IIIII. ，.''''四 111111 ， 11'.

②不陸を生じやすい，③被覆 材が分解し難いなど

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いる。しかし， ① 浸透量が増加する恐れがある ，4321のデメリットも有している。 今後，

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リットが克服されこれらのデメより多くの水田で無代かき移植・育苗箱全量施肥栽培が導 入されることによっハU
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5000て，農地から水系への流出負 荷がより一層削減されることが望まれる。

。
2002年

参考文献
2003年

2004年

2005年

図6
. 玄米収量に対する育苗箱全量 施肥の影響

1)金木亮一:人と自然にやさ しい地域マネージ
メント，農業土木学会， pp.65‑94 (1997)

2) 佐藤敦:新農法導入による水 質環境保全の試で l割弱の差を生じている(危険 率 1%)。なお，

み，新農法への挑戦，博友社 ， pp.317‑330

近赤外分光分析計で測定した 食味値については，(1995)

品種間には有意な差を生じて いたが(コシヒカリ

3) 金 木 亮 一 ・久馬 一 剛 ・ 白 岩 立 彦 ・ 泉 泰 弘:82>日本晴:74) 無代かきや育苗箱全量施肥(2000):無代かきおよび、育苗箱全量施肥栽培水の影響は明らかではなかった 。

田における水稲の生育，収量 ，食味と窒素，

4. おわりにリ

無 代 か き ・ 育 苗 箱 全 量 施 肥 栽 培 は① 肥 料 の 節

ンの収支，土肥誌， 71， pp.689‑694
4) 須戸幹・蓮川博之・柴原藤善 (2008):I
環境

約，②流出負荷の削減，③省 力化，④食味向上な

こだわり農業J が水稲栽培の農薬流出負荷に 与どが期待できる一石四鳥の技 術であると 言 われてえる効果，用水と廃水 50， p
p.234‑242