作型・土壌別キャベツ跡作水稲の基肥窒素減肥基準
三重県農業技術センター 生産環境部 青 久
キーワード：キャベツ跡水稲，反応速度論的手法，土壌窒素無機化量，基肥窒素
研究の背景
水田にキャベツ等の露地野菜を作付けると土壌の窒素肥沃度が高くなり，跡作水稲が窒素過多により倒伏する危険性が高くなる。水田への春キャベツ作導入が土壌窒素無機化に及ぼす影響については反応速度論的手法等により，定量的に解明され，基肥窒素施用基準が策定されている（関東東海新技術，1996）。このたび，キャベツの作型と土壌の違いと土壌窒素無機化量の関係を明らかにし，作型，土壌別キャベツ跡水稲基肥窒素減肥基準を策定した。
研究成果の概要
1．キャベツ残さの分解
キャベツ跡土壌における窒素肥沃度の増加はキャベツ残さの鋤込みによるものである。残さ分解過程では，まずアンモニア態窒素が生成し，その後硝酸態窒素に変化するが，粘質土壌では壌質土壌に比べてアンモニア態から硝酸態への移行が遅れる傾向があり，跡作水稲への影響が大きくなる（図1）。
2．キャベツ作型及び土壌種類と土壌窒素無機化量
反応速度論的手法により，キャベツの作型（冬キャベツ，春キャベツ）と土壌の種類別（壌質土，粘質土）にキャベツ跡と水稲単作土壌の無機化モデル（単純型）の特性値を求め，日平均地温から水稲栽培期間の土壌窒素無機化量を予測し，キャベツ作による土壌窒素無機化増加量を推定する。
1）冬キャベツ跡土壌
冬キャベツ跡の土壌窒素無機化量は水稲単作水田に比べ，壌質土では1.5kg/10a前後増加し,粘質土では2kg/10a強増加する（図2）。
2）春キャベツ跡土壌
春キャベツ跡の土壌窒素無機化量は,残渣鋤込みから水稲移植までの期間が短いほど多く,鋤込み直後の土壌窒素無機化量は,壌質土で4kg/10a程度,粘質土で5kg/10a増加する。また,鋤込んで1ヶ月後の土壌窒素無機化量は壌質土で2kg/10a,粘質土で3.5kg/10a程度増加する（図2）。
3．基肥窒素減肥基準
壌質土の冬キャベツ跡水田においては，土壌窒素無機化増加量に対応して基肥窒素を2㎏/10a減肥した結果，水稲単作の基肥窒素標準施肥と同等の窒素吸収量が得られ，水稲単作田と同等の収量が得られた（図3）。
また，粘質土の春キャベツ跡，残さ鋤込み直後の水田では，土壌窒素無機化量は5kg/10a増加するが，跡作水稲の基肥を無窒素にすることにより倒伏が軽減された（図4）。
以上，基肥窒素から土壌窒素無機化増加量を減肥することにより，キャベツ跡水稲の倒伏を防止することが可能であり，「作型・土壌別のキャベツ跡水稲基肥窒素減肥基準（表1）」を策定した。冬キャベツ跡作では壌質土1.5～2kg/10a，粘質土2.5kg/10aを基肥窒素から減肥する。一方，春キャベツ跡作では残さ鋤込み後1か月以上放置した後，壌質土2kg/10a，粘質土3.5kg/10aを基肥窒素から減肥し，耐肥性の強い品種を選定する。
4．普及上の留意点
1）キャベツ残さの鋤込み直後に入水・代かきし，移植すると還元による障害が発生するので，鋤込み後1ケ月程度は畑状態で放置する。
2）疎植栽培や早期落水・中干しにより，千粒重や登熟歩合低下等の品質劣化が軽減できる。
3）追肥時期，窒素量は葉色診断等に基づき決定する。
4）キャベツ等の露地野菜による水田輪作に適する土壌は壌質土であり，粘質土壌ではキャベツ，水稲作ともに生育・収量が不安定である。
残された問題点
土壌窒素無機化量の簡易迅速測定手法の開発。
文献
杉原 進・金野隆光・石井和夫（1986）土壌中における有機態窒素無機化の反応速度論的解析法，農環研報，1：127－166
青 久（1996）土壌窒素無機化予測に基づく春キャベツ跡水稲の基肥窒素施用基準，関東東海農業の新技術12号：292－296
担当研究機関名等
研究機関名：三重県農業技術センター
研究担当者：青 久
研究期間 ：1994～'97年
研究種別 ：国補（地域基幹）