2018 年 3 月 27 日受理 連絡責任者:中川淳也([email protected])
小麦種子収穫時の穀粒水分が発芽率に与える影響
貯蔵種子の発芽率への影響および土壌の水分条件の違いが苗立率に及ぼす影響
中川淳也
1),2)・片山寿人
3) 1)滋賀県東近江農業農村振興事務所(〒 527-8511 滋賀県東近江市八日市緑町 7-23) 2)現:滋賀県農業技術振興センター(〒 521-1301 滋賀県近江八幡市安土町大中 516) 3)滋賀県庁食のブランド推進課(〒 520-8577 滋賀県大津市京町 4-1-1) 要旨:小麦については,安定供給のため種子の貯蔵が行われており,前年産の種子が生産現場に配布されること もしばしばある.そこで,2014 年に採取した収穫時の穀粒水分が異なる種子について,1 年貯蔵後の発芽率を調 査したところ,1 年間の適切な保存であれば発芽率に影響を及ぼさず,収穫時の水分は種子の保存性に影響を及ぼ さなかった. 実際の小麦栽培では土壌水分などが苗立ちに影響することが想定される.そこで,ポット試験で湛水処理を変え, 発芽率の異なる小麦種子について,土壌水分の違いが苗立率に及ぼす影響を調査した.土壌に播種すると,生産 物審査の方法による発芽率に比べて,苗立率は低下した.発芽率に対する苗立率の低下割合は,発芽率の高いも のほど小さく,発芽率の低下に伴って大きくなった.また,種子下 3 ∼ 4cm まで湛水すると,無処理と比べて苗 立率は低下し,発芽率の低いサンプルほど苗立率の低下割合が大きくなった.これらのことから , 苗立ちを確保し 小麦を安定生産するためには , 発芽率の高い優良種子の生産が重要であることが確認できた. キーワード:小麦,種子,発芽率,苗立率,穀粒水分緒言
滋賀県の小麦栽培面積は約 7,220ha(2016 年滋賀県農政 水産部農業経営課調べ)で全国第 4 位である.主要な小麦 品種として 「農林 61 号」 が生産されている.小麦の安定 的な生産には優良種子が欠かせず,「農林 61 号」 の種子は 全量が県内東近江地域で生産されている.しかし,「農林 61 号」 の収穫は梅雨と重なるため種子生産現場では収穫 の判断が難しく,適期を逃すと生産物審査において発芽率 が合格基準に達しないことも生じる. 前報(片山・中川 2016)では,小麦種子の発芽率低下 には機械収穫時の穀粒水分が大きく影響を与えており,穀 粒水分が高くなるほど発芽勢・発芽率は低下し,発芽率 80%以上を維持するには穀粒水分 30%以下で収穫する必 要があることを明らかにした. 小麦については,安定供給のため種子の貯蔵が行われて おり,前年産の種子が生産現場に配布されることもしばし ばある.そこで,貯蔵による発芽率への影響を明らかにす るため,本報では収穫時の穀粒水分が異なる種子の 1 年貯 蔵後の発芽率を調査した. また,実際の小麦栽培では土壌水分などが発芽・苗立ち に影響することが想定され,生産物審査の方法で調査した 発芽率よりも,圃場での苗立率は低下すると考えられる. そこで,プラスチックカップに水田土壌を充填し,ビニ ルハウス内に設置したバット内の水位を調整して土壌水分 を変え,そこに発芽率の異なる小麦種子を播種し土壌の水 分条件の違いが苗立率に及ぼす影響を調査した.材料および方法
貯蔵種子の発芽率 前報で供試した,2014 年に東近江地域のカントリーエ レベーターに出荷された荷受時の穀粒水分 14.7%∼ 40.0% の「農林 61 号」一般小麦計 68 点を本報でも供試した.小 麦収穫作業時に,収穫された穀粒はカントリーエレベー ターに速やかに搬入されることから,本調査では荷受時に サンプルを収集する際に水分を測定し,収穫時水分として 取り扱った.前報での調査後,家庭用冷蔵庫にて保管し, 2015 年 9 月に生産物審査の方法(近江米振興協会 2010) で発芽率を調査した. 土壌条件の違いが苗立率に及ぼす影響 発芽率が 100%に近いもの,80%台のもの,80%以下の ものをそれぞれ 2 サンプル,計 6 サンプルについて土壌の 湿潤条件が苗立率に及ぼす影響を調査した. 底面に千枚通しで穴を 12 カ所開けた 18 オンスプラス チックカップ(口径 95mm ×高さ 140mm ×底径 56mm) を用いて実施した.滋賀県農業技術振興センターの小麦栽 培圃場の砕土済み水田土壌を 1cm 篩で篩い,大きな土塊 を除いて供試した.この土をカップの縁から 3cm の高さま で充填し,小麦種子 100 粒を播種した後,縁まで覆土した. これらをプラスチックバット内に並べ,バット内の水位を 21 作物研究 63:21 − 24(2018)Copyright 近畿作物・育種研究会 (The Society of Crop Science and Breeding in Kinki, Japan)
調整して土壌水分を変えた.降雨の影響を受けないようプ ラスチックバットをビニルハウス内に設置し,無湛水,種 子下 6 ∼ 7cm まで湛水,種子下 3 ∼ 4cm まで湛水の 3 処 理(以後それぞれ「無処理区」,「6cm 区」,「3cm 区」とする) を 3 反復で行った.無処理区は土壌表面が白く乾いた時点 で表面が湿る程度に潅水した.ハウス内の温度上昇を防ぐ ために両サイドは常時開放した.無処理区および 6cm 区 では,2015 年 11 月 6 日に播種し 2015 年 11 月 24 日に苗立 率を調査した.3cm 区では,2015 年 11 月 25 日に播種し 2015 年 12 月 11 日に苗立率を調査した.なお,播種日の違 いが苗立ちに及ぼす影響を確認するため,2015 年 11 月 25 日播種についても 3 サンプルで無処理区を設けた.
結果および考察
貯蔵種子の発芽率 2014 年に採取した収穫時の穀粒水分が異なるサンプル について 1 年貯蔵後の発芽率を調査したところ,貯蔵前の 2014 年と 1 年貯蔵後の 2015 年ではほぼ同等の発芽率で あった(第 1 図).また,収穫時水分と発芽率の関係を見 たところ,収穫時の水分が高く発芽率が低い種子でも発芽 率の低下は見られなかった.麦類種子は,貯蔵開始時種子 水分 13%,貯蔵温度 7℃,相対湿度 50%の条件で,紙袋 で保存して 5 年程度,密閉容器では 10 年程度貯蔵可能と される(二瓶 1992).今回供試したサンプルの貯蔵可能年 数は不明であるが,1 年間の適切な保存であれば発芽率に 影響を及ぼさず,収穫時の穀粒水分は種子の保存性に影響 を及ぼさないと考えられた. y = 0.9901x + 0.9101 R² = 0.8591 65 70 75 80 85 90 95 100 65 70 75 80 85 90 95 100 Ⓨ ⱆ ⋡ 㸦 2015 ᖺ 㸧 Ⓨⱆ⋡㸦2014ᖺ㸧 ✭Ỉศ25㸣ᮍ‶ ✭Ỉศ25㸣௨ୖ30㸣௨ୗ ✭Ỉศ30㸣㉸ 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 第 1図 貯蔵前の発芽率と1年貯蔵後の発芽率との関係. 土壌条件の違いが苗立率に及ぼす影響 本調査では土壌水分を測定していないため,湿潤度合い を数値化することはできないが,6cm 区では土壌表面が乾 燥することがなく,種子の周りは湿潤状態であった.3cm 区では土壌表面まで湿潤で指で押さえると水が浮くような 条件であった. また,本調査では 6cm 区と 3cm 区とで播種日が異なるが, 無処理区における苗立率を 11 月 6 日播種と 11 月 25 日播 種とで比較すると,サンプル No.1 では 93.0%と 95.7%, サンプル No.15 では 46.3%と 42.3%であり,ほぼ同等であっ た.このことから播種日の違いは苗立ちに影響を及ぼさな かったと考えられた(第 1 表,第 2 表). 土壌に播種することで,湛水の有無にかかわらず,いず れのサンプルも苗立率は発芽率より低くなった.しかし, 発芽率が高いものは発芽率に対する苗立率の低下割合が少 なかったが,発芽率が低くなるにしたがって苗立率の低下 割合は大きくなる傾向が見られた(第 1 表,第 2 表).また, いずれのサンプルも,6cm 区と無処理区はほぼ同じ苗立率 を示し,この程度の湿潤は苗立率に影響を及ぼさなかった (第 1 表).しかし,3cm 区では無処理区と比べて苗立率は 低下し,発芽率の低いサンプルほど苗立率の低下割合が大 きくなった(第 2 表).このことは , 発芽率の低いサンプ ルほど過湿の影響を受けやすいことを示すとともに,苗立 ちの確保のためには過湿条件とならないよう排水対策も重 要であることを示している. 土壌に播種することで発芽率に比べて苗立率は低下し, その割合は発芽率が低いほど大きくなる現象は,前報で圃 場に播種した際にも見られた.この原因は不明であるが, 収穫時の穀粒水分が高いと,コンバイン収穫による脱穀の 衝撃で胚が損傷し発芽率が低下するが(小林ら 1983),胚 に損傷が無く発芽には問題のない穀粒でも種皮や胚乳に損 傷が生じ,吸水の過剰や雑菌の侵入等により苗立率に影響 した可能性が考えられる. 滋賀県では収量確保のため目標穂数を 400 本 /m2 とし, 条播で 200 粒 /m2 を播種して 150 本 /m2 の苗立数を得るこ と を 目 安 と し て お り( 滋 賀 県 農 政 水 産 部 農 業 経 営 課 2012),このためには苗立率 75%が必要となる.本調査で はクラストも生じず,大きな土塊も取り除かれている.こ のことから無処理区および 6cm 区は苗立ちに良好な条件 であったと考えられるが,無処理区および 6cm 区におい ても,苗立率 75%を達成するには 90%前後の発芽率が必 要となる.麦の安定生産のためには優良種子の生産が重要 であることが確認できた.引用文献
片山寿人・中川淳也(2016)小麦種子の収穫時に穀粒水分 が発芽率に与える影響.作物研究 61: 51-54. 小林 一・三輪精博・小川三良(1983)ビールオオムギの脱 穀過程における発芽障害に関する研究.第 1 報 脱穀条件 と発芽率および麦粒の衝突.岐阜大農研報 48: 209-220. 二瓶信夫(1992)水稲・大豆・麦類種子の貯蔵方法と寿命. 農及園 67:779-784. 近江米振興協会(2010)主要農作物採種の手引.滋賀.1-26. 滋賀県農政水産部農業経営課(2012)売れる麦・大豆づく りに向けての指針.滋賀. 作物研究 63 号(2018) 22ⱑ❧⋡ Ⓨⱆ⋡ᑐẚ ⱑ❧⋡ Ⓨⱆ⋡ᑐẚ 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 ࢧࣥࣉࣝ 1R Ⓨⱆ⋡ ↓ฎ⌮༊ ༊ ⱑ❧⋡ Ⓨⱆ⋡ᑐẚ ⱑ❧⋡ Ⓨⱆ⋡ᑐẚ 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 㸦㸣㸧 ࢧࣥࣉࣝ 1R Ⓨⱆ⋡ ↓ฎ⌮༊ ༊ 第 1 表 発芽率とポット試験での発芽率との関係. 第 2 表 発芽率とポット試験での苗立率との関係. 注 1)2015 年 11 月 6 日播種,11 月 24 日調査. 注 1)2015 年 11 月 25 日播種,12 月 11 日調査. 注 2)6cm 区で供試した No.46 については種子が不足したため No.60 を供試した. 23 小麦種子収穫時の穀粒水分が発芽率に与える影響 貯蔵種子の発芽率への影響および土壌の水分条件の違いが苗立率に及ぼす影響
Infl uence of Grain Moisture on Germination Rate in Harvesting of Wheat Seeds
Germination Rate of Stored Seeds and Infl uence of Soil condition on Seedling
Establishment Rate
Junya Nakagawa1),2), Hisato Katayama3)
1) Shiga Prefecture Higashiomi Agricultural and Rural Development Promotion Office(7-23 Yokaichimidorimachi, Higashiomi, Shiga 527-8511, Japan)
2) Shiga Prefecture Agricultural Technology Promotion Center (516 Azuchichodainaka, Omihachiman, Shiga 521-1301, Japan) 3)Food Brand Promotion Division, Shiga Prefectural Government(4-1-1 Kyomachi, Otsu, Shiga 520-8577, Japan)
Summary:Wheat seed is stored for steady supply, and the seed produced in previous year is often distributed to farmer.
Therefore, we investigated the germination rate of the seeds after one year storage which differed in the grain moisture at harvesting time. The moisture of grain at harvesting time did not have an infl uence on the germination rate after one year preservation.
We changed flooding processing in a pot examination and investigated the influence of the soil water that gave to establishment rate of the different germination rate seeds. The establishment rate was decreased by sowing in the soil. The seed which has high germination rate had few decreases in germination rate. In addition, the decreases of establishment rate were large in high soil moisture condition.
Key Words:wheat, seed, germination, establishment, grain moisture
Journal of Crop Research 63: 21-24 (2018) Correspondence: Junya Nakagawa ([email protected]) 作物研究 63 号(2018)