2020 Fiscal Year Research-status Report
スィートソルガムの緑肥利用による作物の高付加価値化栽培システムの構築
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20K05991
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
浅木 直美 茨城大学, 農学部, 准教授 (40571419)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | スィートソルガム / ウコン / 土壌由来窒素 / 化学肥料由来窒素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，茎に糖を蓄積しないグレインソルガム残渣とショ糖液の施用がウコンの成育、収量および化学肥料由来窒素の吸収に及ぼす影響を明らかにすることを目的とし、ポット実験を実施した。
処理区として、グレインソルガム残渣（以下、GS）の土壌表面施用の有無とショ糖水の添加の有無を組み合わせた 4 処理区を設置した。春ウコンの種イモ約 20ｇを 2020 年 6 月 12 日にポットへ植付け、11 月 18 日に収穫した。
ウコンの草丈、葉身長、葉幅および葉数は、成育期間を通して GS 無施用・ショ糖水添加区で値が高く、GS 無施用・ショ糖無添加区で低い傾向がみられた。収穫時の新生塊茎乾物重は GS 施用・ショ糖無添加区で最も高く、次いで GS 施用・ショ糖添加区、GS 無施用・ショ糖添加区であり GS 無施用・ショ糖無添加区で最も低かった。化学肥料由来窒素のウコンによる吸収利用率は、GS 無施用・ショ糖無施用区で 38.5％、GS 無施用・ショ糖施用区で30.8％、GS 施用・ショ糖無施用区で 29.6％、GS 施用・ショ糖施用区で 20.7％であり、GS とショ糖施用により利用率は減少した。一方、土壌由来窒素の吸収利用率は、GSやショ糖水の添加により増加する傾向が認められた。
以上より、GS またはショ糖液の施用により新生塊茎収量が増加する可能性が示唆された。GS またはショ糖液の施用により、化学肥料由来窒素の利用率は減少したものの、土壌微生物活性が高まり土壌由来や GS 由来窒素の無機化が促進されたことで化学肥料窒素以外の無機化窒素量が増加し、ウコンに利用されたことで収量が増加したと推察された。今後は、茎に多量の糖を蓄積するスィートソルガム残渣や糖含量やCN比の異なる植物残渣等とグレインソルガム残渣との比較を行う必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の実験では、CN比の高いグレインソルガムとショ糖液を用いて、植物残渣および糖にはウコンに対する施用効果が認められる可能性を示唆することができた。しかしながら、当初予定していた糖含量やCN比の異なる複数の植物残渣を用いてのウコンへの施用効果関する比較検討が不十分であり、今後、複数の植物残渣を用いた施用実験が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ポット実験として、糖含量やCN比の異なる植物残渣（スィートソルガム残渣、サトウキビ残渣、ステビア残渣、稲ワラ、麦ワラなど）をそれぞれ緑肥として用いて、「緑肥の施用量（0倍、1倍、2倍）」と「緑肥の施用方法（すき込み、マルチ）」がウコンの生育と収量に及ぼす影響を検討する。また、15N標識硫安を基肥として施用し、作物の生育に最も影響を及ぼす化学肥料由来窒素の土壌－ウコン－緑肥残渣間の動態を解析する。それらの結果をもとに、緑肥の糖含量やCN比、土壌窒素動態とウコンの収量、品質等との関係を解析する。
また、圃場実験として、スィートソルガム栽培の有無とカリ肥料の施用水準の異なる圃場でウコンを栽培する。その際、スィートソルガム地上部残渣は施用せず、圃場より持ち出す。土壌の層別の養分含有量、含水率およびウコンの収量と品質を比較検討する。
上記の2つの実験を通して、スィートソルガムが含有する糖は後作物の収量と品質に影響しているか？スィートソルガム栽培による休閑期のカリ溶脱防止効果がウコンの収量と品質に影響しているか？を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
コロナウィルス感染拡大の状況下において、人員の確保ができず、多数の処理区を設けた実験を実施することができなかった。人件費の支出がなかったために、次年度使用額が生じた。
翌年度には多数の処理区を設け、規模を大きくした実験を実施し、それに伴って生じる資材費と人件費として次年度使用額を使用する予定である。
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