水稲の湛水土壌中条播直播栽培における株の
押し倒し抵抗値と引き抜き抵抗値との関係
名越時秀*
ῌ田邊 猛*
ῐ平成 +- 年 , 月 ,2 日受付ῌ平成 +- 年 . 月 +3 日受理ῑ 要約 : 直播水稲の押し倒し抵抗値の測定に用いられている従来型の機種 ῐ倒伏試験器ῑ とデジタル式の フォ῎スゲ῎ジによる測定値の比較を行うとともに῍ 押し倒し抵抗値と引き抜き抵抗値との関係について検 討したῌ フォ῎スゲ῎ジによる押し倒し抵抗の測定値は῍ 従来の倒伏試験器による測定値より大きくなった が῍ + 株穂数が - 本以下の押し倒し抵抗値が小さい株の計測も可能であったῌ 一方῍ 押し倒し抵抗値と引き抜 き抵抗値との関係は῍ 測定機種や + 株穂数の相違に関わらず῍ 両者の間には有意な高い正の相関関係が存在 し῍ しかも引き抜き抵抗値は倒伏指数と有意な負の相関関係が認められたῌ これらの結果から῍ フォ῎ス ゲ῎ジは押し倒し抵抗値が小さい株を含む調査対象には῍ 従来の倒伏試験器より高い精度での計測が可能で あること῍ 並びに引き抜き抵抗値は根の強度を表す指標の一つとして利用できることが示唆されたῌ キῌワῌド : 押し倒し抵抗値῍ 水稲῍ 湛水直播῍ デジタルフォ῎スゲ῎ジ῍ 倒伏試験器῍ 引き抜き抵抗値 ῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍῍緒
言
水稲の直播栽培で問題となる倒伏の型は主として転び型 倒伏であり῍ 耐転び型倒伏性には押し倒し抵抗値で表され る株の支持力が密接に関与し+῏-ῑ ῍ 押し倒し抵抗値と実際 の倒伏程度との間には有意な負の相関関係が存在すること が認められている+, .ῌ1ῑ ῌ したがって耐転び型倒伏性の指標 として最近ではこの押し倒し抵抗値が多く用いられいるῌ ところで῍ 直播栽培では播種様式に関わらず苗立ち密度に バラツキが生じ῍ 密度の高い部分では + 株穂数が +῏- 本 の株も多く῍ このような株の支持力は著しく小さいῌ その ため῍ 上村ら2ῑ が考案した倒伏試験器 ῐ大起理化製 DIK 1.**ῑ を使って῍ 著者らが押し倒し抵抗を計測 ῐ押し倒し 位置 : +* cm῍ 使用バネ + kgῑ した結果῍ 穂数 + 本と , 本の 株の抵抗値が小さすぎて押し倒し抵抗値の読み取りができ なかったῌ そこで῍ このように抵抗値が小さい株の押し倒 し抵抗値の測定法を確立するために῍ 富樫ら3ῑ が土中点播 水稲の押し倒し抵抗を測定することを目的に試作した測定 器とほぼ同様なフォ῎スゲ῎ジ ῐシンポ工業社製ῑ を用い῍ 上述の倒伏試験器と比較ῌ検討したῌ さらに῍ 耐転び型倒伏性に関与する株支持力を表す指標 として株の引き抜き抵抗῍ すなわち株の引き抜きに要する 最大負荷量を根の引き抜き抵抗で表す方法があり῍ 水 稲+*ῌ+-ῑ やトウモロコシ+.ῑ でも用いられているῌ しかし水稲 では事例が少なく῍ 押し倒し抵抗値との関係について論じ た報告は見あたらないῌ そこで῍ 供試したフォ῎スゲ῎ジを用いることで抵抗の 小さい株の押し倒し抵抗値の測定῍ 並びに従来型の倒伏試 験器による押し倒し抵抗値の測定精度と同等以上の結果が 得られるか῍ また῍ 引き抜き抵抗値は水稲では株支持力を 表す指標として用いた事例が少ないので῍ 押し倒し抵抗値 との関係を明らかにすることで῍ 引き抜き抵抗値が株の支 持力を表す指標となり得るかについて検討したῌ材 料 と 方 法
試験は῍ +333 年に神奈川県厚木市の東京農業大学厚木農 場棚沢水田で῍ 供試品種に水稲キヌヒカリを用いて行っ たῌ +* a 当たり . kg ῐ乾籾重ῑ の催芽種子に῍ カルパ῎粉 粒剤 +0 を 2 kg とタチガレエ῎ス粉剤 +,* g を粉衣し῍ 代 掻き , 日後の圃場へ条播機で / 月 +1 日に播種し῍ 0 日間落 水したῌ 施肥は +* a 当たり化成肥料 ῐ+* : +2 : +0ῑ -* kg と ケイ酸カリ ,* kg を基肥として施し῍ 追肥は῍ 1 月 0 日に ケイ酸カリを ,* kg ῍ さらに 1 月 ,0 日と 2 月 - 日に NK 化成ῐ+1 : * : +1ῑ をそれぞれ +, kg と 0 kg 施したῌ 出芽後 に間引きし苗立ち密度が m, 当たり 2* 株前後になるよう に調整したῌ なお῍ 出穂日は 2 月 +, 日であったῌ 調査区は῍ 条の長さ , m で隣接する - 条を + 区とし῍ 調 査時期ごとに ,* 反復設け῍ この ,* 反復の調査区の中から できる限り中央の列より῍ + 株穂数が +῍ -῍ /῍ 1 および 3 本の株をそれぞれ -* 株ずつ測定したῌ 押し倒し抵抗の測 定は῍ 上村ら2ῑ ῍ 寺島ら+ῑ および尾形ῌ松江.ῑ にほぼ準じ῍ 株の押し倒し位置は地上 +* cm῍ 押し倒し角度は ./ 度で῍ 条に対して直角方向に押し倒したῌ 供試機種は῍ 大起理化 製ῐDIK1.**ῑ の倒伏試験器とシンポ工業社製 ῐFGX-/ῑ の フォ῎スゲ῎ジを用いたῌ さらに῍ 押し倒し抵抗を測定後 直ちにすべての株の地際をヒモで結束し῍ フォ῎スゲ῎ジ *東京農業大学農学部農学科 東京農大農学集報῍ .0 ῐ,ῑ῍ 22ῌ3- ῐ,**+ῑ押し倒し抵抗測定とは別の機種 : FGN-/* で垂直に引き 抜き 引き抜きに要した最大負荷量を引き抜き抵抗値とし た 調査時期は 第 + 回が出穂 .0 日後 穂揃期 第 , 回 が出穂 ,, 日後と ,. 日後 登熟中期 および第 - 回が出穂 .,.. 日後 登熟後期 であった なお + 株穂数が +- 本で押し倒し抵抗値が小さい株の 頻度を知るため 出穂期に苗立ち密度が 2* 株ῌm, の畝長 + m間で + 株穂数を / 反復調査した
結
果
+ῌ+ 株穂数の頻度分布 出穂期に苗立ち密度が 2* 株ῌm, の場所を選び + 株穂数 を調査した 図 + に示したように 平均の + 株穂数は ../ 本であったが + 本と , 本の株の合計は全株数の約 +*ῌ -本の株も含めると約 -*ῌ であった ,ῌ 測定機種の相違が押し倒し抵抗値に及ぼす影響 +株穂数と株当たり押し倒し抵抗値の関係を図 , に示し た 両機種とも穂数が多くなるほど押し倒し抵抗値も大き くなり 登熟が進むほど小さくなった なお 倒伏試験器 では穂数 + 本と - 本の株は抵抗が小さく計測できない株が 多かった すなわち 調査した 3* 株のうち計測できなかっ た株は 穂数 + 本の株では 23 本 33ῌ - 本の株では ,2 株 -+ῌ であった 図 , から明らかなように 倒伏試験 器に比較してフォスゲジの抵抗値が大きく 穂数 /3 本の株で比べるとその値は , 倍を越えた 図 - に + 株穂数と株当たり押し倒し抵抗値を穂数で除し て算出した + 茎当たり押し倒し抵抗値の関係を示した 両 機種とも + 株穂数が / 本までは穂数が多いほど + 茎当たり 押し倒し抵抗値も大きくなったが それ以上穂数が多く なっても + 茎当たり押し倒し抵抗値はほとんど変化なかっ 図 + + 株穂数のῌ度分布 図 , 測定機種による + 株穂数と株当り押し倒し抵抗値の関 係の相違 : フォスゲジ : 倒伏試験器 : 穂揃期 : 登熟中期 : 登熟後期 ***は *.+ῌ 水準で有意差あり 図 - 測定機種による + 株穂数と + 茎当り押し倒し抵抗値の 関係の相違 : フォスゲジ : 倒伏試験器 : 穂揃期 : 登熟中期 : 登熟後期 **は +ῌ 水準で有意差あり 図 . フォスゲジにより測定した株当り引き抜き抵抗値 と + 株穂数の関係 引き抜き抵抗は同一機種で測定し 押し倒し抵抗は フォスゲジ と倒伏試験器 で測定した : 穂揃期 : 登熟中期 : 登熟後期 **は +ῌ 水準で有意差ありた -ῌ 押し倒し抵抗値と引き抜き抵抗値との関係 図 . に + 株穂数とフォスゲジで測定した引き抜き抵 抗値の関係を示した 登熟中期と登熟後期の差は少ないも のの穂数の増加に伴い抵抗値も大きくなった 押し倒し抵 抗をフォスゲジで計測した株 図中の 印 と押し倒し抵抗を倒伏試験器で計測した株図中の 印 の引き抜き抵抗値は 圃場内のサンプリング地点の 違いによって測定値に多少差があるがほとんど等しいとい える そこで 引き抜き抵抗値と押し倒し抵抗値の関係を 図 / と図 0 に示した 倒伏試験器により測定した押し倒し 抵抗値と引き抜き抵抗値の関係 並びにフォスゲジに より測定した押し倒し抵抗値と引き抜き抵抗値の関係は 押し倒し抵抗値の測定機種の違いに関わらず 全期間を通 じて引き抜き抵抗値と押し倒し抵抗値との間には有意な正 の相関関係が存在した この相関係数は + 株穂数をすべて 込みにした場合であるが + 株穂数ごとに相関係数を求め ても表 + に示したようにすべてに /῍ 水準以上で有意な正 の相関関係が認められた 図 / 倒伏試験器により測定した押し倒し抵抗値と引き抜き抵抗値との相関関係 : 穂数 + 本 : 穂数 - 本 : 穂数 / 本 : 穂数 1 本 : 穂数 3 本 *** は *.+῍ 水準で有意差ありを示す 実線は押し倒し抵抗値の * の値を含む場合 点線は * の値を除いた場合を示す 図 0 フォスゲジにより測定した押し倒し抵抗値と引き抜き抵抗値との相関関係 : 穂数 + 本 : 穂数 - 本 : 穂数 / 本 : 穂数 1 本 : 穂数 3 本 *** は *.+῍ 水準で有意差ありを示す 表 + 押し倒し抵抗測定機種の相違が引き抜き抵抗値と押し 倒し抵抗値の相関関係に及ぼす影響
考
察
フォ῎スゲ῎ジと倒伏試験器を用いた押し倒し抵抗の測 定の結果は図 , と図 - に示したように῍ + 株穂数と株当た りおよび穂当たり押し倒し抵抗値との関係は῍ 両機種とも 同様な関係を示したῌ しかし῍ フォ῎スゲ῎ジでの計測の 方が大きな値となったが῍ 倒伏試験器は῍ 測定を開始する 水平状態から稲株に圧力をかけて地平面に対する角度が増 すにつれて῍ 装置自体の可動部の重さがバネにかかる荷重 を減じるようになり῍ 同じ荷重でも角度によって表示値が 小さくなるためである2ῐ ῌ 一方῍ フォ῎スゲ῎ジの場合に は稲株に押し当てるセンサ部分等の重さや測定角度に関わ らず῍ ゼロ点補正が可能なため倒伏試験器による測定値よ り大きくなり῍ しかも抵抗の小さい + 株穂数 + 本と - 本の 株の計測も可能であったῌ さらに῍ 押し倒し抵抗値の変動 係数῏表 ,ῐ は῍ 測定機種に関わらず + 株穂数の少ない株ほ ど大きく῍ また倒伏試験器による測定値の方が大きかっ たῌ これらの結果から判断すると῍ 少なくとも + 株穂数が -本以下の株の押し倒し抵抗値の測定には῍ 倒伏試験器よ りフォ῎スゲ῎ジの方がより高い精度での計測が可能であ ると考えられたῌ 引き抜き抵抗値は῍ 押し倒し抵抗値との間に有意な高い 正の相関関係が存在したῌ また῍ 実際の倒伏程度と密接な 相関関係が認められている倒伏指数+ῐ を算出し῍ 引き抜き 抵抗値との関係をみたところ῍ 表 - に示したように生育時 期ごとにみてもほとんどの場合に負の相関関係が認められ 表 , 押し倒し抵抗測定機種の相違が押し倒し抵抗値と引き 抜き抵抗値の変動係数に及ぼす影響 表 - 押し倒し抵抗測定機種の相違が引き抜き抵抗値と倒伏 指数の相関関係に及ぼす影響 図 1 押し倒し抵抗測定機種の相違が倒伏指数と引き抜き抵抗値の関係に及ぼす影響 : 穂数 + 本῍ ῒ : 穂数 - 本῍ : 穂数 / 本῍ ῑ : 穂数 1 本῍ ΐ : 穂数 3 本ῌ ns は有意差なしῌ ***は *.+ῌ 水準で有意差ありῌたῌ さらに῍ 生育時期を込みにした場合は図 1 に示したよ うに῍ 倒伏試験器の穂数 + 本と - 本を除いて測定機種に関 わらず῍ 両者の間には有意な高い負の相関関係が認められ たῌ このようなことに加えて῍ 引き抜き抵抗値は῍ 押し倒 し抵抗値の測定方法に比べてやや煩雑で破壊的ではある が῍ 変動係数 ῐ表 ,ῑ から判断する限り押し倒し抵抗値に比 較して値の安定性が高い῍ さらには῍ 根数῍ 根長および根 径の - 要素の積との間に高い正の相関関係が認められるこ と+,ῑ 並びに耐転び型倒伏性が高く῍ 根の支持力が大きい品 種で引き抜き抵抗値が大きいことから考えて+*ῑ ῍ 根の強度 を表す指標の一つとして適用することは῍ 十分可能である ことが示唆されたῌ 謝辞 : 本試験を遂行するに当たり῍ 直接ご協力を頂いた本 学農学部厚木農場職員の山口輝久氏に対し῍ ここに謝意を 表するῌ 引用文献 +ῑ 寺島一男ῌ秋田重誠ῌ酒井長雄῍ +33,῎ 直播水稲の耐倒伏 性に関する生理生態的形質 第 + 報 押し倒し抵抗測定に よる耐ころび型倒伏性の品種間比較῎ 日作紀῍ 0+῍ -2*ῌ-21῎ ,ῑ 寺島一男ῌ尾形武文ῌ秋田重誠῍ +33.῎ 直播水稲の耐倒伏 性に関する生理生態的形質 第 , 報 耐ころび型倒伏性品 種の根の生育特性῎ 日作紀῍ 0-῍ -.ῌ.+῎ -ῑ 寺島一男ῌ秋田重誠ῌ酒井長雄῍ +33/῎ 直播水稲の耐倒伏 性に関する生理生態的形質 第 - 報 根の土壌中分布特性 と耐ころび型倒伏性との関係῎ 日作紀῍ 0.῍ ,.-ῌ,/*῎ .ῑ 尾形武文ῌ松江勇次῍ +330῎ 北部九州における水稲湛水直 播栽培に関する研究 第 + 報 耐倒伏性の評価方法῎ 日作 紀῍ 0/῍ 21ῌ3,῎ /ῑ 尾形武文ῌ松江勇次῍ +332῎ 北部九州における水稲湛水直 播栽培に関する研究῏苗立ち密度ならびに播種様式が水稲 の生育῍ 収量および米の食味特性に及ぼす影響῏῎ 日作紀῍ 01῍ .2/ῌ.3+῎ 0ῑ 尾形武文ῌ松江勇次ῌ浜地勇次῍ ,***῎ 湛水直播用の水稲 品種育成ための押し倒し抵抗値による耐倒伏性の選抜効 果῎ 日作紀῍ 03῍ +/3ῌ+0.῎ 1ῑ 内村要介ῌ尾形武文ῌ佐藤大和ῌ松江勇次῍ ,***῎ 水稲湛 水直播栽培におけるケイ酸施用が倒伏῍ 収量῍ 食味および 精米の理化学的特性に及ぼす影響῎ 日作紀῍ 03῍ .21ῌ.3,῎ 2ῑ 上村幸正ῌ松尾喜義ῌ小松良行῍ +32/῎ 湛水直播水稲の倒 伏抵抗性について῎ 日作四国支部紀事῍ ,,῍ ,/ῌ-+῎ 3ῑ 冨樫辰志ῌ吉永悟志ῌ下坪訓次῍ +331῎ 土中点播水稲の押 倒し抵抗簡易測定法῎ 日作九州支部報῍ 0-῍ 1ῌ3῎ +*ῑ 芳賀光司ῌ香村敏郎ῌ高松美智則ῌ朱宮昭男ῌ釈 一郎῍ +311῎ 水稲直播用品種の育成に関する研究 ῐ第 + 報ῑ 湛水直 播における稲品種の耐ころび型倒伏性῎ 愛知農総試研報῎ A 3῍ +-ῌ,-῎ ++ῑ 柳瀬 満ῌ林 征三ῌ川口祐男ῌ高橋 渉῍ +33,῎ 水稲の 湛水土壌中散播直播栽培における苗立密度が生育ならびに 耐倒伏性に及ぼす影響῎ 北陸作物学会報῍ ,1῍ ,2ῌ-*῎ +,ῑ 三本弘乗ῌ鈴木浩之῍ +33-῎ 水稲の直播における好適特性 の品種間差異 第 + 報 生育初期の引き抜き抵抗力と根の 生育῎ 日作紀῍ 0, ῐ別 ,ῑ῍ -/ῌ-0῎ +-ῑ 松村 修ῌ澤村 篤ῌ岩田俊昭ῌ古川嗣彦῍ +33.῎ 水稲の 無代かき作溝直播培土栽培ῐ作溝培土直播ῑ について ,῎ 培 土方法の違いと培土の倒伏軽減ῌ除草効果῎ 日作紀῍ 0- ῐ別 +ῑ῍ ,*ῌ,+῎ +.ῑ 石毛光雄ῌ山田 実ῌ志賀敏夫῍ +32-῎ 判別関数を用いた トウモロコシの耐倒伏性の評価とその計量遺伝的検討῎ 農 技研報῍ D-/῍ +,/ῌ+/,῎
Relationship between Pushing Resistance
and Pulling Resistance in Rice Grown
by Direct Underground Row Sowing
in Flooded Paddy Field
By
Tokihide N
AGOSHI* and Takeshi T
ANABE*
(Received February ,2, ,**+/Accepted April +3, ,**+)Summary : This experiment was conducted to compare the pushing resistance of direct-sowing rice, measured by two di#erent methods, namely, prostrate tester (Daiki DIK1.**) used at present and digital force gauge (SHIMPO FGX-/). Further, the relationship between the pushing resistance and the pulling resistance were studied.
Pushing resistance, measured by two di#erent methods, was higher in value by force gauge than by prostrate tester. Force gauge could measure pushing resistance in rice of low pushing-resistance, where panicle number per hill was less than three. A high positive correlation was found between pushing resistance and pulling resistance without distinction of measures and panicle number per hill. And the pushing resistance showed a high negative correlation with lodging index.
From these results, if the pushing resistance of hill is very low, force gauge can measure pushing
resistance with greater precision than by measurement with a prostrate tester. Further, it was
suggested that the pulling resistance is available to use for one of index of root strength.
Key Words : direct-sowing rice, digital force gauge, prostrate tester, pulling resistance, pushing resistance