飼料イネ栽培における水収支と窒素動態
本研究は, 飼料イネ栽培における水環境への負荷と窒素除去率の評価を目的として, 熊本県立大学研究圃場内水田で飼料イネを植栽して実験を行った。飼料イネ栽培水田の水収支 (流入：給水・降水, 流出：表面流出・蒸発散・地下浸透) と窒素動態 (流入：給水・降水・肥料, 流出：表面流出・地下浸透, その他：植物体・未回収) を2年間 (2019年, 2020年) 調査した。飼料イネ栽培における水環境への負荷は, 大部分が地下浸透による窒素流出であり, 地下浸透と表面流出の合計が2019年では9.1 kg N ha-1, 2020年では34.1 kg N ha-1と水田への窒素流入量に対してきわめて少な...
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| Published in | 水環境学会誌 Vol. 47; no. 2; pp. 63 - 73 |
|---|---|
| Main Authors | , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
公益社団法人 日本水環境学会
2024
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0916-8958 1881-3690 |
| DOI | 10.2965/jswe.47.63 |
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| Abstract | 本研究は, 飼料イネ栽培における水環境への負荷と窒素除去率の評価を目的として, 熊本県立大学研究圃場内水田で飼料イネを植栽して実験を行った。飼料イネ栽培水田の水収支 (流入：給水・降水, 流出：表面流出・蒸発散・地下浸透) と窒素動態 (流入：給水・降水・肥料, 流出：表面流出・地下浸透, その他：植物体・未回収) を2年間 (2019年, 2020年) 調査した。飼料イネ栽培における水環境への負荷は, 大部分が地下浸透による窒素流出であり, 地下浸透と表面流出の合計が2019年では9.1 kg N ha-1, 2020年では34.1 kg N ha-1と水田への窒素流入量に対してきわめて少ないことがわかった。飼料イネを植栽した水田における窒素除去率は90%以上であった。また, 2020年では脱窒により184.8 kg N ha-1 (全窒素流入量の約4割) , 飼料イネの収穫により163.1 kg N ha-1 (全窒素流入量の約4割) の窒素が除去されることが確認された。 |
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| AbstractList | 本研究は, 飼料イネ栽培における水環境への負荷と窒素除去率の評価を目的として, 熊本県立大学研究圃場内水田で飼料イネを植栽して実験を行った。飼料イネ栽培水田の水収支 (流入：給水・降水, 流出：表面流出・蒸発散・地下浸透) と窒素動態 (流入：給水・降水・肥料, 流出：表面流出・地下浸透, その他：植物体・未回収) を2年間 (2019年, 2020年) 調査した。飼料イネ栽培における水環境への負荷は, 大部分が地下浸透による窒素流出であり, 地下浸透と表面流出の合計が2019年では9.1 kg N ha-1, 2020年では34.1 kg N ha-1と水田への窒素流入量に対してきわめて少ないことがわかった。飼料イネを植栽した水田における窒素除去率は90%以上であった。また, 2020年では脱窒により184.8 kg N ha-1 (全窒素流入量の約4割) , 飼料イネの収穫により163.1 kg N ha-1 (全窒素流入量の約4割) の窒素が除去されることが確認された。 |
| Author | 山﨑, 陽 田中, 裕稔 松添, 直隆 |
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| ContentType | Journal Article |
| Copyright | 2024 公益社団法人 日本水環境学会 |
| Copyright_xml | – notice: 2024 公益社団法人 日本水環境学会 |
| DOI | 10.2965/jswe.47.63 |
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| EISSN | 1881-3690 |
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| ISSN | 0916-8958 |
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| Issue | 2 |
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| PublicationCentury | 2000 |
| PublicationDate | 2024 |
| PublicationDateYYYYMMDD | 2024-01-01 |
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| PublicationDecade | 2020 |
| PublicationTitle | 水環境学会誌 |
| PublicationTitleAlternate | 水環境学会誌 |
| PublicationYear | 2024 |
| Publisher | 公益社団法人 日本水環境学会 |
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| References | 10) 村松亜由美, 渡部徹, 伊藤紘晃, 佐々木貴史, 梶原晶彦, 2014. 資源循環を目的とした都市下水処理水の循環灌漑による飼料用米栽培システム. 土木学会論文集G (環境) 70 (7) , Ⅲ_175-Ⅲ_183. 14) 國松孝男, 1985. 農耕地からのN, P負荷 (その1) . 環境技術 14 (1) , 114-119. 33) 小野信一, 古賀汎, 1984. 水田土壌表層における窒素の自然集積とラン藻による窒素固定. 日本土壌肥料学雑誌 55 (5) , 465-470. 18) 農林水産消費安全技術センター, 2013. 風味調味料の全窒素分 (ケルダール法・自動蒸留) 測定手順書. URL. http://www.famic.go.jp/technical_information/datousei/_doc/2513.pdf (2022年5月時点) . 3) 農林水産省, 2022. 飼料用米生産コスト低減マニュアル. URL. https://www.maff.go.jp/j/seisan/kokumotu/siryouqa.html (2022年4月時点) . 16) 山﨑陽, 荒川真紀子, 松添直隆, 2022. 阿蘇地域における水田の地下水かん養機能の評価. 農業生産技術管理学会誌 28 (3) , 73-82. 1) 中野真里, 2011. 飼料用米の現状と課題. 国立国会図書館 調査と情報 716, 1-10. 12) 武田育郎, 國松孝男, 小林愼太郎, 丸山利輔, 1991. 水系における水田群の汚濁物質の収支と流出負荷量－水田群からの汚濁負荷流出に関する研究 (Ⅱ) －. 農業土木学会論文集 153, 63-72. 22) 西田和弘, 塚口直史, 柴田里子, 吉田修一郎, 塩沢昌, 2019. 低温・低窒素濃度の灌漑水を用いた掛流し灌漑が玄米タンパク質濃度および白未熟粒割合に与える影響. 農業農村工学会論文集 87 (2) , Ⅰ_219-Ⅰ_226. 15) 気象庁. 過去の気象データ検索. URL. https://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php?prec_no=86&block_no=47819 (2022年5月時点) . 25) 鶴田治雄, 2000. 地球温暖化ガスの土壌生態系との関わり 3. 人間活動による窒素化合物の排出と亜酸化窒素の発生. 日本土壌肥料学雑誌 71 (4) , 554-564. 32) Kyaw, K.M., Toyota, K., Okazaki, M., Motobayashi, T., Tanaka, H., 2005. Nitrogen balance in a paddy field planted with whole crop rice (Oryza sativa cv. Kusahonami) during two rice-growing seasons. Biology and Fertility of Soils 42, 72-82. 9) 上薗一郎, 中園充紀, 長友誠, 上村幸廣, 2005. 飼料稲の窒素吸収特性とかんがい水中硝酸態窒素の浄化. 鹿児島県農業試験場研究報告 33, 9-20. 2) 農林水産省. 食料自給率に関する統計. URL. https://www.maff.go.jp/j/tokei/sihyo/data/02.html (2023年7月時点) . 29) 原田登五郎, 1959. 水田土壌の有機態窒素の無機化とその機構に関する研究. 農業技術研究所報告B, 化学 (9) , 123-199. 21) 山下陽子, 2014. 有機物連用試験 (水田・畑地) における土壌中の炭素・窒素量の変化. 香川県農業試験場研究報告 64, 45-61. 5) 環境省. 地下水質測定結果. URL. https://www.env.go.jp/water/chikasui/ (2023年7月時点) . 30) Zhou, S., Sugawara, S., Riya, S., Sagehashi, M., Toyota, K., Terada, A., Hosomi, M., 2011. Effect of infiltration rate on nitrogen dynamics in paddy soil after high-load nitrogen application containing 15N tracer. Ecological Engineering 37 (5) , 685-692. 17) 藤原俊六郎, 安西徹郎, 加藤哲郎, 1996. 土壌診断の方法と活用【付】作物栄養診断／水質診断. 農山漁村文化協会, 東京, pp. 266-269. 23) 山根一郎, 1982. 第1章 水田土壌の本質的特徴. 山根一郎編, 水田土壌学. 農山漁村文化協会, 東京, pp. 11-39. 7) 小川吉雄, 酒井一, 1985. 水田における窒素浄化機能の解明. 日本土壌肥料学雑誌 56 (1) , 1-9. 6) 環境省, 2009. 硝酸性窒素による地下水汚染対策手法技術集. URL. https://www.env.go.jp/water/chikasui/post_90.html (2022年4月時点) . 13) 高村義親, 鈴木誠治, 古賀康夫, 田淵俊雄, 1983. 湛水土壌ライシメーターにおける硝酸態窒素および塩素イオンの動向と収支について. 日本土壌肥料学雑誌 54 (1) , 37-44. 24) 鮫島玲子, 中川達功, 2018. 第5章 窒素循環を担う微生物. 豊田剛己編, 土壌微生物学. 朝倉書店, 東京, pp. 47-50. 27) 石塚喜明, 1978. 地力外論 (2) . 農業技術 33 (4) , 145-150. 4) ケームボリン, 平井康丸, 山川武夫, 森裕樹, 井上英二, 岡安崇史, 光岡宗司, 2018. 堆肥と肥料の施用方法が異なる飼料イネ栽培水田の窒素・リン・カリウム収支. システム農学 34 (4) , 87-99. 8) 糟谷真宏, 小竹美恵子, 1997. 地下水かんがいに由来する硝酸態窒素の水田における除去. 日本土壌肥料学雑誌 68 (6) , 651-658. 11) Zhou, S., Hosomi, M., 2008. Nitrogen transformations and balance in a constructed wetland for nutrient-polluted river water treatment using forage rice in Japan. Ecological Engineering 32 (2) , 147-155. 26) 梅本英之, 宮川修, 2003. 施肥法別水田窒素排出量の定量的評価. 日本土壌肥料学雑誌 74 (5) , 665-668. 19) 水谷正一, 1982. 19 農地の水管理. 高橋裕編, 水のはなしⅢ. 技報堂出版株式会社, 東京, pp. 113-118. 28) 中島宏和, 森静香, 藤井弘志, 2014. 山形県庄内地域における有機栽培水稲の生育, 養分吸収, 収量構成要素の特徴. 日本土壌肥料学雑誌 85 (3) , 200-214. 20) 小嶋一誠, 2010. 熊本地域における地下水管理行政の現状について. 地下水学会誌 52 (1) , 49-64. 31) 高村義親, 田淵俊雄, 鈴木誠治, 張替泰, 上野忠男, 久保田治夫, 1976. 水田の物質収支に関する研究 (第1報) 霞ケ浦流域の水田における窒素およびリンの動向と収支について. 日本土壌肥料学雑誌 47 (9) , 398-405. |
| References_xml | – reference: 12) 武田育郎, 國松孝男, 小林愼太郎, 丸山利輔, 1991. 水系における水田群の汚濁物質の収支と流出負荷量－水田群からの汚濁負荷流出に関する研究 (Ⅱ) －. 農業土木学会論文集 153, 63-72. – reference: 22) 西田和弘, 塚口直史, 柴田里子, 吉田修一郎, 塩沢昌, 2019. 低温・低窒素濃度の灌漑水を用いた掛流し灌漑が玄米タンパク質濃度および白未熟粒割合に与える影響. 農業農村工学会論文集 87 (2) , Ⅰ_219-Ⅰ_226. – reference: 14) 國松孝男, 1985. 農耕地からのN, P負荷 (その1) . 環境技術 14 (1) , 114-119. – reference: 26) 梅本英之, 宮川修, 2003. 施肥法別水田窒素排出量の定量的評価. 日本土壌肥料学雑誌 74 (5) , 665-668. – reference: 30) Zhou, S., Sugawara, S., Riya, S., Sagehashi, M., Toyota, K., Terada, A., Hosomi, M., 2011. Effect of infiltration rate on nitrogen dynamics in paddy soil after high-load nitrogen application containing 15N tracer. Ecological Engineering 37 (5) , 685-692. – reference: 11) Zhou, S., Hosomi, M., 2008. Nitrogen transformations and balance in a constructed wetland for nutrient-polluted river water treatment using forage rice in Japan. Ecological Engineering 32 (2) , 147-155. – reference: 8) 糟谷真宏, 小竹美恵子, 1997. 地下水かんがいに由来する硝酸態窒素の水田における除去. 日本土壌肥料学雑誌 68 (6) , 651-658. – reference: 18) 農林水産消費安全技術センター, 2013. 風味調味料の全窒素分 (ケルダール法・自動蒸留) 測定手順書. URL. http://www.famic.go.jp/technical_information/datousei/_doc/2513.pdf (2022年5月時点) . – reference: 33) 小野信一, 古賀汎, 1984. 水田土壌表層における窒素の自然集積とラン藻による窒素固定. 日本土壌肥料学雑誌 55 (5) , 465-470. – reference: 5) 環境省. 地下水質測定結果. URL. https://www.env.go.jp/water/chikasui/ (2023年7月時点) . – reference: 17) 藤原俊六郎, 安西徹郎, 加藤哲郎, 1996. 土壌診断の方法と活用【付】作物栄養診断／水質診断. 農山漁村文化協会, 東京, pp. 266-269. – reference: 3) 農林水産省, 2022. 飼料用米生産コスト低減マニュアル. URL. https://www.maff.go.jp/j/seisan/kokumotu/siryouqa.html (2022年4月時点) . – reference: 2) 農林水産省. 食料自給率に関する統計. URL. https://www.maff.go.jp/j/tokei/sihyo/data/02.html (2023年7月時点) . – reference: 6) 環境省, 2009. 硝酸性窒素による地下水汚染対策手法技術集. URL. https://www.env.go.jp/water/chikasui/post_90.html (2022年4月時点) . – reference: 27) 石塚喜明, 1978. 地力外論 (2) . 農業技術 33 (4) , 145-150. – reference: 31) 高村義親, 田淵俊雄, 鈴木誠治, 張替泰, 上野忠男, 久保田治夫, 1976. 水田の物質収支に関する研究 (第1報) 霞ケ浦流域の水田における窒素およびリンの動向と収支について. 日本土壌肥料学雑誌 47 (9) , 398-405. – reference: 23) 山根一郎, 1982. 第1章 水田土壌の本質的特徴. 山根一郎編, 水田土壌学. 農山漁村文化協会, 東京, pp. 11-39. – reference: 32) Kyaw, K.M., Toyota, K., Okazaki, M., Motobayashi, T., Tanaka, H., 2005. Nitrogen balance in a paddy field planted with whole crop rice (Oryza sativa cv. Kusahonami) during two rice-growing seasons. Biology and Fertility of Soils 42, 72-82. – reference: 1) 中野真里, 2011. 飼料用米の現状と課題. 国立国会図書館 調査と情報 716, 1-10. – reference: 15) 気象庁. 過去の気象データ検索. URL. https://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php?prec_no=86&block_no=47819 (2022年5月時点) . – reference: 28) 中島宏和, 森静香, 藤井弘志, 2014. 山形県庄内地域における有機栽培水稲の生育, 養分吸収, 収量構成要素の特徴. 日本土壌肥料学雑誌 85 (3) , 200-214. – reference: 24) 鮫島玲子, 中川達功, 2018. 第5章 窒素循環を担う微生物. 豊田剛己編, 土壌微生物学. 朝倉書店, 東京, pp. 47-50. – reference: 25) 鶴田治雄, 2000. 地球温暖化ガスの土壌生態系との関わり 3. 人間活動による窒素化合物の排出と亜酸化窒素の発生. 日本土壌肥料学雑誌 71 (4) , 554-564. – reference: 10) 村松亜由美, 渡部徹, 伊藤紘晃, 佐々木貴史, 梶原晶彦, 2014. 資源循環を目的とした都市下水処理水の循環灌漑による飼料用米栽培システム. 土木学会論文集G (環境) 70 (7) , Ⅲ_175-Ⅲ_183. – reference: 29) 原田登五郎, 1959. 水田土壌の有機態窒素の無機化とその機構に関する研究. 農業技術研究所報告B, 化学 (9) , 123-199. – reference: 7) 小川吉雄, 酒井一, 1985. 水田における窒素浄化機能の解明. 日本土壌肥料学雑誌 56 (1) , 1-9. – reference: 9) 上薗一郎, 中園充紀, 長友誠, 上村幸廣, 2005. 飼料稲の窒素吸収特性とかんがい水中硝酸態窒素の浄化. 鹿児島県農業試験場研究報告 33, 9-20. – reference: 16) 山﨑陽, 荒川真紀子, 松添直隆, 2022. 阿蘇地域における水田の地下水かん養機能の評価. 農業生産技術管理学会誌 28 (3) , 73-82. – reference: 19) 水谷正一, 1982. 19 農地の水管理. 高橋裕編, 水のはなしⅢ. 技報堂出版株式会社, 東京, pp. 113-118. – reference: 13) 高村義親, 鈴木誠治, 古賀康夫, 田淵俊雄, 1983. 湛水土壌ライシメーターにおける硝酸態窒素および塩素イオンの動向と収支について. 日本土壌肥料学雑誌 54 (1) , 37-44. – reference: 20) 小嶋一誠, 2010. 熊本地域における地下水管理行政の現状について. 地下水学会誌 52 (1) , 49-64. – reference: 21) 山下陽子, 2014. 有機物連用試験 (水田・畑地) における土壌中の炭素・窒素量の変化. 香川県農業試験場研究報告 64, 45-61. – reference: 4) ケームボリン, 平井康丸, 山川武夫, 森裕樹, 井上英二, 岡安崇史, 光岡宗司, 2018. 堆肥と肥料の施用方法が異なる飼料イネ栽培水田の窒素・リン・カリウム収支. システム農学 34 (4) , 87-99. |
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| SourceID | jstage |
| SourceType | Publisher |
| StartPage | 63 |
| SubjectTerms | 地下浸透水 水収支 窒素動態 窒素除去率 飼料イネ |
| Title | 飼料イネ栽培における水収支と窒素動態 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/jswe/47/2/47_63/_article/-char/ja |
| Volume | 47 |
| hasFullText | 1 |
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| isFullTextHit | |
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| ispartofPNX | 水環境学会誌, 2024, Vol.47(2), pp.63-73 |
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