三惑大盤物資源紀要 第19号:1〜5 平成9年12月1日
水稲首に対する高窒素処理と被覆尿素施用が
移植後の生育と収急に及ぼす影響
江原 宏♯・渡部成菩*・森田 情事・後藤正和*
桟原 理=・岩村優子‥・宮崎洋介**
■三窓大学生物資好学部,=三盛大学生物資源学部附属磯城
EfreetoftheHigbNitrogenでrea.tmentandCoatingUrea.Applieation on theGrowth and YicldinRice Plants
HirosbiEHARÅ・,NariyoshiWAでÅNABE・,OsamuMoR汀A・,Masak色名uGoTO●,
OsamuAsAHARA‥,YukoIwAMURA‥andYosukeMIYAZAKI‥
●Facult)POfBiorcsourccs,MieUni、・CrSil)・,Tsu.Mic51・1−8507.」ご\PAN
‥Experim¢ntalFarm,yaeultyofBioresouces,MieUniv8rSity,Tsu,Mie514−8507,JAPAN
Abstraet
The efrccIs orlemporall),high N Lrealrncnlpl・ior to thc transplanti一一g and coatil唱urOn
ELPplication on thcgl・OWthand yield、Vel・ein、IeStigated to dc、・Clop a fcrtilization mcthod for low−inputrieecultivaもionthro咽hlabor・SaVl喝Sandad既r組S¢in払eapplicationamount.High
Ntreatmentandeoa血gureaplot(LTplot:3.151(gN/10a),COaもingur飽plot(Lplot:3kgN/
10a)andhighNもrea血entplot(Tplot:0.15kgN/10a)far¢血yieldby83%,82%,8nd76%of controlplot(Cploも:6kgN/10a),reSpeCtively.でherewasnosignificantlydifrerenceintheyield amongtherourplots.Yi¢1do川NplotⅥ7aS69%orCplo七色ndwasslgniricantlylowcompared withthato=heCplot.Distincti\,edirl、creneesinpanielcnumberperhillandlOOOgrainsweight wasnotfoundamongthefiveplots.Thespikeletnurnberperpaniclewasgreaもe8tintheCplot,
fo1lo\\▼edb)▼theLplot,LTplot.TpIot且11dONplot.whilcthcdiffel・enCeSbet、VeenthcLplot,LT plotandTplot\\・CrenOtSigniricant.ThedirfcrenceinspikeletnumberpellPaniele、、raSattributed tothcdirferencesinLhelilleringpatte川andnitrogencontenLperslem.Thefirstlillcremerged fromthe6thnodcinthe ONpIotand[romthe5thnodeinthcothcl・plots.RiceplantsinthcON plothadpanicleshavinga8mallernumberofspikeietscomparedwiththoseintheotherplots・
でheもOpdresslngfor血C plot attained a hまgher n血0酢n COntentper Stem.アill¢d grain
p¢rCentageWaSlowerin血eCploもthanintheotherplots.From沈eseresults,itwasconsidered thaもseeurementofasu翫i如yieldⅥ7i汰Iabor増aVl咽SCOmparedtostandardcultiv左tionandthe
deerease orthe amount of rcrtilizer applieation b〉,the high N t、ItCaLTneIlt and coating urea
applicationwouldbepossible.KeyWords:COatingurea・hi紳Ntreatment・low−1nputCulもivation・rice・
tillering pattern . transplanting
平成9年9月29日受理
● 三東県棒市上郷汀1515
= 三惑混練雪ぎ高野尾呵2072−2
江原 宏・渡部成薔・森田 傭・後藤正和・桟原 理・岩村優子・宮崎渾介
乾籾にして100g・の種子を播種し,育苗器内で3日間発 芽させ,4月20日より21日間ビニールハウス内で爾酋 を行った。試験区は窒素施肥恩の異なる5区を設けた
(第1表)。対照区では,基肥の他に幼稚形成期と出穂期
に追肥を行った。被覆尿素肥料はチッソ旭肥料の
LPSS・100(有効窒素成分40‰ 施肥後45E】後から窒 素成分が溶出し,1001ヨ後までにその80%を溶出)を使 用した。LPSS−100は播種前に育苗土と混和し,南蛮紫 処理は移植前馴こ育苗箱ごと地下郎を2300ppmNの尿 素溶液に約12時間後潰させた。5月8日に機械移植(栽植密度22.2株/m2)し,そ の後,2週間毎に茎数,部位別乾物鼠 全姿来合有飽を
測定した。全窒素はセミ・ミクロケルダール法により測
定した。収穫時には各処理区3ケ所から12株ずつ,針 36辣をサンプリングし,収厳構成要素を謂遺した。玄 米千枚窓は水分含鼠14%として求めた。結果と考察
第2表に収幾構成費発とそれらの機により求めた玄米 収盟を示した。玄米収盛はC区が政多で,次いで窒紫
施肥恩の多いJl捌こLT区,L区,T区,ON区であった が,C区とLT区,L区,T区の間に有意な差はみられ
ず,Lで区ではC区の83%の収駿を得ることができた。1株株数と玄米干粗悪には試験区間で有意差はみられず,
1機械数はC区が汲も多く,LT区,L区,Tl真の3‡g
はばぼ同程度で,ON区が最も少なかった。登熟歩合は C区のみが他の4区より有意に低かった。C区で登熟歩 合が励も低かったのは1秘籾数が多かったためと考えられる。
通常,同一品種では千枚盟は栽植密度や施肥法などと
緒 言
低コスト稲作においては,必要傲小閑の資材投入でい かに多くの収駿を得るかが要点である。そのためには,
生育ステージごとに稲捧の費求厳に対応した効率的な施
肥を行うことが望まれる。著者らはこれまでに,水稲菌 に対する移植直前の血時的な高重来処理は,薬身の形態 変化を伴わずに少肥免件における光合成機能を向上させ,有効化する低次分げつの増加を通じて増収につながるこ
とを明らかにして轟た})。また,近年,従来の速効性肥 料に代わる効率的な肥料として,種々の緩効性肥料が開 発され,その施用が試みられている。中でも樹脂で尿素 をコーティングした被覆肥料は,播種前に育苗土と混和 する宵笛箱全應施肥を可能にし,追肥を省略で童ること から,省力栽培技術としても注目されている8・9)。しかしながら,被覆尿紫肥料を用いた場合,必ずしも十分な 収厳が得られないこともあり,その理由として生爾初期
における窒素供給が少ないことによる茎数不足が指摘さ
れている6〉。そこで本研究では,本田への施肥作嚢の省 略と施肥盤の削減による施肥効率の向上を指向して,水稲常に対する移植直前の嵩窒素処理と被覆尿素の併用が 移植後の生育と収厳に及ぼす影響について凋姦検討した。
材料と方法
実験ほ,三東大学生物資源学部附属鹿域で行った。欝 塾が中間型である水稲品種コシヒカリを供試した。1996
年4月1日に,テクリードCフロアブル200倍希釈溶
液を用い,24時間種子消轟を行った。その後,水通水 に72時間浸潜し,吸水させた。4月1丁目に育苗土(爾薗配合N:P208:K20=8:12:8)を充填した曹箱に
Tablel.Amountofnitrogenapplication.
Basaldressing Topdressing
(kg/10a) (kg/10a)
Experimenぬ1plot
Control(Cplot)■LPSS−100+highnitrogentreatlnent(LTplot)
LPSS−100(LTplol)
Highnitrogentreatment(Tplot)
Nonrertilization(ONplot)
5 5
1 1
3 3 3 0 0
●31咽P205and3kg K20w訂eappliedperlOareasbasaldresslng・.
2kg・P205and2.5kg K20wereappliedperlOarea8tOpdresslng・by叩1iもapplication.
水稲薗に対する商窒素処理と被覆尿発砲用
Tnblc2.Bro\\rIll・ice〉・icldandyicldcompoIICnls・
Panicle Spikeleも
FilledlOOOgrains Brownrice
Ilu111ber number
gLrain weighl of yield
p¢rbill
perpanicle pereentage brownrice(g) (kg/10a)
Experimantal
Plot、
21.5a(100) 496a(100)
20.7a(96) 411ab(83)
20.6a(96) 407ab(82)
20.3a(94) 375ab(76)
21.2a(99) 341b(69)
18.2a(100) 78.1a(100) 73.2b(100)
C plol LT plot
Lploも
T plot ONplol
16.4a(90) 67.1b(86)
15.5a(85) 70.6b(90)
15.8a(87) 64.6b(83)
15.1a(83) 60.7e(78)
81.5a(111)
81.5a(111)
81.4a(111)
79,Oa(108)
Valueswithinacolumnfollowedbythesameletterarenotsig・niぎieantlydi汀erentaももheO・05 probabilitylevel,aCCOrdingtoDuncan smultipleran酢teSt(n=36)・
Numeralsinparenthesisarepercentofconもrolplot.
Table3.Standardpartialcoefficientofyieldcomponentstobrownriceyield Standarcdpnrlialregressioncoeffieient
Mulもiかe
correlaLion coefficient
Paniclenumber SpikoletnumbeI・ Filledgrain
per hill per panicle
percentage0.528 0.711 0.288 0.999(P<0.01)
いった栽培環境に拘らずはぼ㌦定であり,収厳への影轡 は少ないとさ.れている2・■l〉。玄米千枚蕊を除く収厳構成 費発と玄米収腰の霧回帰分析を行った結果,標準化鰯回 帰係数は1穂樹数が扱大であり(第3表),本実験では 収魔の差興に対して1種籾数の速いが蔑も大きく寄与し ていたものと理解される。そこで,1穂籾数の差異に係
わる要図について検討したところ,C区では移植
10〜12週間後の幼稚形成期における1茎当りの窒素含 有駿が他の区に比べて有感に商かった(第4嚢)。和揮い 松島朔,和田朝は品椅,栽培時期,栽培方法,栽培年度 を変えても,出穂期または幼稚形成後期までに,m2当 たりの水稲が吸収した窒紫蔑とm2当たりの籾数との間に常に正の相関関係があると報告している。本実験にお
いて,1穂籾数がC区で最多であったのは,幼線形成期 における1芸当たりの登米含有蒐が高かったことによる ものであり,これは追肥の効果が覇者に現れたものと考えられる。
C区以外の4区では1茎当り窒素含有厳に有意差がみ られなかったが,1秘籾数にはLで区,L区,で区の3
Table4.Nitrog・en COn紬nt per stem aもthe
paniel¢inrormatioIl.Nitr喝enCOntenも(mg/sもem)
Experimental
plot lOWAT 12Ⅵ7AT 53.9a 26.7b 26.5b 24.8b 28.4b
a b b b b
5 8 5 1 4
幻U QU 9 8 82 1 1 1 1
C plot LT plot L plot
でplot
ONplot
WAT:Weeksaftertransplanting.
Valueswithinaeolumnfollowedbythesame letterarenotslg・nifican沈ydi汀erentattheO.05 probabiliもylevel,aeCOrding・とO Duncan s
multiplerangeもest.区とON‡夏との間に有意な差が認められた。この要因を
検討するために各試験区の分げつパターンを比較した。
その結鼠 ON区は第6節から初発分げつが発生してい たが(第1園),他の試験区は第5節から発生しており,
初発分げつ節位が1節低かった(第1図にはT区のみ
江原 宏・波郎成吉・森田 惰・後藤正和・洩原 理・岩村優子・宮崎洋介
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C LT 上ノ T ON Plo【 plot p】ot p】ot plot Fig.3NitrogencontCntOrShool(2WAT).
ら4区はON区より明らかに多かった(第2図)。移植 後6,8,12週間後はC区が政多であったが,14週間後
になると試験区間で有意な差が認められなかった。鵬般
に,分げつの発生は茎部の窒素含有率と密接な関係にあ ることが知られている6)。移植4週間後で茎数の差異が 認められたことから,移植2週間後の地上部窒素含有率 についてみると,ON区と比べて他の4試験区で高く,C区>LT区≧い茎>で区>ON区といった傾向がみら
れた(第3図)。LPSS−100は施肥後45日間はあまり溶 出せず,その後地温に制限を受けながら急逓に溶出し,25℃水中下の灸件では100日間で80%の奮発が溶出す る特性を持っている。すなわち,暫萬期間伸は奮発成分 は溶出せず,移植後から徐々に溶出するように股許され ている。しかしながら,移植後2週間目のLで区とL 区の地上部の窒来合有率はすでにON区に比べて高く
(節3図),4週間彼の茎数も多かった(第2図)。本来 験ではビニールハウス内で督萌したことから,育苗期間
中の培土の温度が比較的高く推移していたものと考えら れ そのために,LT区とL区ではLPSS−100の散計 よりも尊い時期から窒発成分が溶出を始めていたものと
推察される。著者らはこれまでに,移植窓前の山特約な高窒素処理により分げつの発生が促進されることを認め
ているが1),本案俄においても移植2週間後のT区の地 上部窒来合有率はON区に比べて高く,移植4週間後の 茎数はT‡茎でON区より明らかに多くなっており,高 窒素処理の効果が認められた。また,C区は移植2週瀾 の地上部窒素含有率が政商であったにもかかわらず,移 植4週間彼の茎数はT区とほぼ同程度であった。このことから,朗報T)でも指摘したように,多登発条件が盛
ぎig.1Sehemeoftillerl咽patt8rn.
l:panicle.
Numeralsまnparenthesisare SPikeletnumber.
爪V ∧‖▲V つd 芸・l監L月目一じ日3S
8 2 4 8 さ 1¢ 1Z lヰ 18 18
WÅT
Fig.2Ch昭einstemnumberperhill.
+,Cplot;l.LTr)lot;□,Lplot:
Å,Tplot;△,ONplot.
Varticallinesirlthefigureindicate
LSD(P=0.05).
示した)。そして,ON区に比べて他の4区では有効分 げつ節位が全体に低かった。従って,1株稚数は同程度 であっても,ON区以外の試験区では,稲体はより籾数 が多い低位節の穂によって桃成されていたものといえ,
このことが1穂籾数の差異と関わっているものと考えら
れた。
分げつパターンがON区と他の4区で異なっていたこ とから,次に1株茎数の推移について比較したところ,
移植2週間後までは各区とも分げつの発生ほみられなかっ た。4通関後になると試験区間で茎数の養親が認められ LT区≧L区>C区芯T【gの服に多い傾向にあり,これ
水稲常に対する高窒素処理と被覆尿紫施用
5
は幼稚形成期における1茎当たり奮発含有盈が高かった ことによるものと考えられた。登熟歩合はC区よりも 他の4区で有意に高かった。本実験により,移植蔽前の 高窒素処理と被筏尿紫の併用により,本田施肥を省略し,施肥厳を削減しつつも.棟準的な栽培と比較して十分な
収駿を確保し得る可能性が示された。
引 用 文 献
1)江原 宏・土屋幹夫・内藤 整・小台馳丸 水稲番
に対する移植直前の高窒素処理が生育と収盈に及ぼ
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形態および体内成分琴に及ぼす影数 日本作物学会
紀翠,29:202−206(1961)。4)松偽省三.稲作の理論と技術.葵祭堂,東京,
(1959)
5)森田 傭・江原 宏・櫻谷勝英・波辺 厳,A.W.
Cheong.エ薬化の管しいマレーシアの水稲麗播栽 培.アジアの地域・自然環境と開発に関する調査研 究論文弧 3:170−178(1996).
6)高橋成人・岡島秀夫・高橋成山・本日 汲 水稲分 げつの発生機構.Ⅰ.要素欠除下に栽培した水稲の 分げつ発生について.東北大戯研報,8:91−117
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7)土屋幹夫・江原 宏・小舎龍夫.イネの対肥料反応 性に関する研究.滞2報幼晋の対肥料反応型につ いて.日本作物学会紀執 59:435−442(1990).
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ターンと緩勅使肥料の溶出パターン特性 戯幾およ
び園芸,85:828−834(1990).9)上野政夫・熊谷勝巳・佐藤之信・井上梅子・田中伸
幸.聯.(その2)土壌窒素の発現予測と被覆肥 料の利用率を基にした全数基肥一発施肥体系.戯米 および園芸,65:1266−1270(1990).
10)和田源七・松島省三 水稲収虚成立とその応用に関 する作物学的研究.LX皿.補花数成立機構に関す
る研究.日本作物学会紀執 31:24−25(1962).
11)和田源七.水稲収愈成立におよぼす窒素栄華の影轡.
戯楽技術研究所報告,A16:27−167(1969).
期間にわたって続くことは必ずしも効率的な生産に結び つかないことが改めて確認された。
一方,Lrr区はで区,い真よりも移植2週間後の地上 部窒素含有率が高く,移植4週間後の茎数も多い傾向に あったものの,これらの差異は統計的に有意ではなく,
玄米収厳にも明確な盗泉は認められなかった。従って,
今後,生育初期の分げつ発生を南蛮紫処理に依存して十 分な茎数を確保し,紋章尿素肥料によってそれらの発育
と収蕊の確保を図るような施肥設計を検討する必資があ る。先にも示したように南蛮紫処理により生育初期にお ける窒素の供給と茎数の確保は実現できると考えられる
ことから,被覆尿素肥料からの蛮紫成分の溶出を更に遅 くすることにより,いわゆるⅤ字型き)の施肥体系が可 能となるものと考えられる。また,このような施肥体系 が行い得れば,被顎尿発肥料の施肥駿をさらに削減でさるかもしれない。いずれも今後の課題ではあるが,本実 験において,移植前の高窒素処理と被覆尿素肥料の併用 により本田施肥作幾を省略し,かつ施肥箆を削減しても
標準的な栽培と比較して十分な収幾を確保し得る可能性
が示された。本給災は単年度のものであり,さらに複数 年に渡って検肘を鋭ける必要があるが,低コスト持続型 稲作を指向する上で,投入労働層の低減,並びに施肥生産効率の向上と過剰施肥による河川等の富米案化防止を
図るための方策の脚つとして,有意裁な知見であると考 えられた。要 約
本田への施肥作衆の省略と少肥栽培による低コスト稲
作技術の開発を指向し,移植直前の一時的な南蛮紫処理と被覆尿素の併用が移植後の生育と収厳に及ぼす影響に
ついて調速した。南蛮米処理・被覆尿素併用区(LT区:3.15kg・N/10a)でほ対照区(C区:6kg・N/10a)の83
%,被複尿素区(L区:3kgN/10a)で82%,嵩登米
処理区(T区:0.15kgN/10a)で76%の収傲が得られ,C区とこれら4区では有意産はみられなかったが,無施