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りえあみおか
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1 2 緩効性肥料の利用技術 ( 肥効調節型肥料 ) 肥料は作物の生育ステージごとの吸収量に見合う分だけ施用されるのが理想であるまた生育期間の長い作物の場合安定して肥効が持続することが望ましい緩効性肥料はそうした機能を備えた肥料であり IB CDU ホルム窒素オキサミドなどの肥料がある近年はより肥効をコントロールしやすい被覆肥料 ( コーティング肥料 ) の利用が拡大している緩効性肥料や肥効調節型肥料の利用技術としては局所施肥基肥全量施肥 1 回施肥 2 回どり技術育苗時全量施肥秋施肥春栽培への利用水耕栽培での利用等があげられる肥効調節型肥料を利用することにより総施肥量は従来の化学肥料に比べ 2 程度低減できるといわれている今後品目ごとの養分吸収特性に合わせた肥効調節型肥料の利用が増加すると考えられるア緩効性窒素肥料難溶性の窒素肥料で徐々に無機化し天然の有機質と同じような窒素の肥効発現をする化学肥料であるホルム窒素 IB CDUなどがあるイ被覆肥料肥料粒の表面を水の浸透が遅い被膜で被覆 ( コーティング ) することにより成分の溶出をコントロールすることができる肥料である被覆肥料は普通化学肥料や一部の有機質肥料に比べ肥料成分の溶出が長期間にわたり野菜栽培では主として全量基肥として利用している最近では局所施用によりさらに施用量が低減できるといわれている被覆肥料の全層施用で従来の化学肥料を基本とした総施肥量の2 以上は軽減することができる溶出期間や溶出タイプには様々あり効果的な利用には作物の吸収パターンや生育期間の長短栽培時期により使い分ける必要がある被覆肥料と局所施肥の組み合わせは従来の肥料全面全層施用に比べ総施肥量を相当減少させることが可能と思われるウ局所施肥法従来の全面全層施肥を播種 ( 定植 ) 溝など作物根域への局所施肥にすることにより野菜の肥料成分の利用率は顕著に向上することが知られているこのため野菜の生産性を維持しながらも従来の施用量を節減することができ土壌に残存する肥料分も少なくなり環境への負荷も軽減されるエ被覆肥料 ( 肥効調節型肥料 ) の溶出特性と利用被覆肥料は水溶性の粒状肥料を硫黄ポリオレフィン樹脂アルキッド樹脂などで表面を被覆し肥効発現の持続期間をコントロールできる肥料でありコーティング肥料とも呼ばれている被覆肥料の最大の特徴は肥効の持続性と溶出コントロール性である被覆肥料は肥効が緩やかで作物の根に接触しても周辺の土壌養液濃度を高めることがないため定植時における1 作分の施肥や局所施肥が可能となり追肥の省力化肥料利用効率向上と施肥量削減が同時に出来る可能性があるまた地温などから肥効のシミュレーションができるため作物の養分吸収特性に応じた施肥を行うことが可能であるしかし被覆肥料の溶出は種類によって異なってくるためそれぞれの溶出特性を十分に把握した上で作物の種類や栽培法に応じて選定する必要がある ( ア ) 溶出のメカニズム CDUやIBなどの化学合成緩効性窒素肥料が加水分解や微生物分解によって肥効が発現す

2 るのに対し被覆肥料は肥料成分の溶出を被膜によって物理的に抑えているのが特徴で被覆膜の厚さや性質を変えることで溶出期間速度を調節している被覆肥料での肥料溶出はまず被覆膜内に水分 ( 水蒸気 ) が侵入して内部の肥料を溶かし溶液となったものが外部にしみ出ることによって起こっている ( 図 Ⅵ-2-(2)-1) 肥効発現はCDUやIBなどの緩効性肥料が水分 ph 熟畑度粒度など多くの環境条件に影響されるのに対し被覆肥料では温度湿度に影響される程度である被覆材肥料肥料溶液肥料溶液水 ( 水蒸気 ) 吸水溶解溶出図 Ⅵ-2-(2)-1 コーティング肥料の溶出メカニズム ( 模式図 ) ( イ ) 被覆肥料の種類被覆肥料には尿素硫安硝酸カルシウムなどを被覆した被覆窒素質肥料や窒素リン酸カリの3 要素を含む被覆複合肥料燐安を被覆したNPタイプ NK 化成を被覆したNKタイプさらには被覆カリや微量要素を加えたものまで多種多様のものが市販されている ( 表 Ⅵ-2-1 ) 表 Ⅵ-2-1 被覆肥料の代表的な銘柄一覧被膜材シリーズ名種肥料溶出期間メーカー備考硫黄 SC 尿素尿素,8,11 三井東圧肥料リニア SC 化成化成肥料,8,9,11 三井東圧肥料リニア,NPK,NKタイプポリオレフィン LPコート尿素 3,4,5,7,,12,14,18,27 チッソ旭リニア紫外線崩壊性 LPコートS 尿素 4,,8,,12 チッソ旭シグモイド紫外線崩壊性エココート尿素 714 チッソ旭リニア環境分解エムコートL 尿素 4,,7,,14 三菱化学リニアエムコートS 尿素,8,,12,14 三菱化学シグモイドエムコートSH 尿素 8,9, 三菱化学シグモイド環境崩壊ユーコート尿素 3,5,7,9,11 宇部興産ユートップ尿素 3,5,7,9,11 宇部興産ロングショウカル硝酸カルシウム 4,7, チッソ旭リニア硝酸系被覆燐安燐安 4,7,,14 チッソ旭リニア被覆塩加塩化カリ 4 宇部興産リニアロング化成肥料 4,7,,14,18,27,3 チッソ旭リニア硝酸系スーパーロング化成肥料 7,,14,18 チッソ旭シグモイド硝酸系 NKロング化成肥料 7,,14,18 チッソ旭リニアロングトータル化成肥料 4,7,,14,18,27,3 チッソ旭リニア微量要素硝酸系マイクロロングトータル化成肥料 4,7, チッソ旭リニアマイクロサイズアルキドシグマコートU 尿素 2M,3M,4M( 月数 ) 片倉チッカリンシグモイドセラコートU 尿素 S(4),M(7),L(),LL(12) セントラル硝子シグモイドシグマコート化成肥料 2M,3M,4M( 月数 ) 片倉チッカリンシグモイド硫加塩加コープコート化成肥料 2.5M 4M( 月数 ) コーフケミカルシグモイド硫加塩加ポリウレタンセラコートR 尿素 3,4,5,7,9,11 セントラル硝子シグモイド溶出期間は 3 日から最長 3 日まであり栽培期間の異なるあらゆる作物に適応ができるなお被覆肥料の溶出期間は25 水中溶出法及び土中溶出法で窒素の溶出が 8 に達する日数や月数で表されている ( 図 Ⅵ-2-2 )

3 4 日 7 日 14 日 18 日 27 日窒 8 素 3 日溶出率( 図 2 被覆肥料の溶出パターンの例 ( エコロング : チッソ旭 ) 図 Ⅵ-2-2 各種被覆肥料の溶出パターンの違い ( ウ ) 溶出のタイプ被覆肥料の溶出パターンは 2つに分類でき施肥直後から直線的に肥料成分の溶出が始まるリニア型と施肥初期に溶出抑制期間 ( ラグ期 ) を経てから溶出が開始するシグモイド型とがあるシグモイド型におけるラグ期は銘柄によって異なってくるまた溶出タイプや溶出期間が同じであっても銘柄によって溶出パターンは異なってくる ( 図 Ⅵ-2-3 ) 率( ) 累リニア積 8 シグモイド溶出図リニア型とシグモイド型の溶出パターンの違い ( チッソ旭被覆燐硝安加里 : 日タイプ ) 図 Ⅵ-2-3 リニア型とシグモイド型の溶出パターンの違い ( エ ) 温度依存性温度依存性は銘柄によって大きく異なっており使用する際には確認が必要である被覆肥料の溶出は被覆膜内に水分 ( 水蒸気 ) 侵入して始まるがその侵入速度は温度が高くなるほど早くなるそのため銘柄によって程度は異なるが温度上昇とともに溶出が早まり溶出期間が短くなる被覆肥料は25 条件での溶出期間が表示されており実際の溶出期間は表示されている期間と比較して地温が25 以下では長く 25 以上では短くなる従って地温を測定しておくことによって最適な被覆肥料銘柄を選定することが可能となる ( 図 Ⅵ-2-4 温度が溶出パターンに及ぼす影響 )

4 累 8 積溶 2 出 25 率( 累 8 積 25 溶 35 出率( 図 3 温度が溶出パターンに及ぼす影響 ( エコロング日タイプ : チッソ旭 ) 図 Ⅵ-2-4 温度が溶出パターンに及ぼす影響図温度が溶出パターンに及ぼす影響 ( コープコート Fs2 4M タイプ : コーフケミカル ) ( オ ) 成分による溶出の違い被覆肥料の溶出期間は窒素の溶出期間を表しており被覆複合肥料では全ての成分ごとの溶出が同一にならない場合がある種肥料である複合肥料を構成する化合物が被覆膜内で溶解する時の溶解度の違いが影響していると考えられておりたとえば種肥料に硝安と硫酸カリが存在すると窒素に比べてカリリン酸の溶出が遅く溶出期間も長くなる被覆複合肥料でも化合物の溶解度の差が小さい場合や硝酸カルシウムや燐安のように単一の化合物を被覆したものは窒素と同じようにカリリン酸カルシウムが溶出される ( 図 Ⅵ-2-5 被覆複合肥料の成分別溶出率の推移を参照 ) 累積 8 溶窒素出リン酸率(4 加里図 6 被覆複合肥料の成分別溶出率の推移 ( エコロング日タイプ : チッソ旭 ) 図 Ⅵ-2-5 被覆複合肥料の成分別溶出率の推移 ( カ ) 活用上の留意点 a 表面施肥表面施肥の場合肥料が空気に触れているため乾燥状態になることがあるこの場合温度から予測した溶出より遅くなる一度遅れると湿潤状態に戻しても回復することはなく被覆肥料表面を湿潤状態に保つ必要がある b 被覆膜の損傷被覆膜によって物理的に溶出をコントロールしているため被覆膜が損傷すると溶出が早まってしまうそのため機械施肥を行う場合は注意が必要である c 保管方法湿度の高いところで開封したまま保管した場合などは水分が肥料に侵入して溶出

5 を開始する危険があり施肥された時に本来の溶出コントロール性を失ってしまうので注意が必要である従ってできるだけ乾燥した条件で密封して保管する d 被覆膜の分解性微生物や光によって分解される樹脂を使ったものも販売されているが樹脂系の皮膜材は分解が遅いのが一般的であり長期間圃場に被覆材が残存することになるしかし被覆材自体は全く毒性などない (1) 水田での利用技術ア側条施肥水稲の側条施肥は代かき後の水田で移植苗と同時に株の側方 3~5cm 深さ3~5cmの土中にすじ状に基肥を施肥する方法である肥料としてはペースト肥料と粒状肥料がある基肥施肥と移植が同時にできるので省力的であるまた生育初期に根圏の土壌窒素が高く維持されるので初期生育の促進が図られ早期の茎数確保が可能である肥料が土壌中に施されるので田面水への溶出が少なく養分を河川に流出させないため環境汚染防止に効果的な技術であるイ全量基肥施肥水稲の全量基肥施肥は速効性肥料と被覆肥料を配合して基肥として本田に全量全層施肥して 1 回の施肥で生育期間の全肥料をまかなってしまおうという技術である穂肥を省略できるので労力を大幅に軽減することが可能となるまた窒素利用率が向上するため環境への負荷が軽減される収量は慣行並玄米タンパク含有率は並からやや低めで整粒歩合は高まる傾向があるので高品質良食味米生産が期待されるウ育苗箱全量施肥水稲の育苗箱全量施肥は一定期間溶出が抑えられるという特性をもつシグモイドタイプの被覆肥料を用いて生育期間に必要な窒素の全量を育苗箱内に施用し育苗終了後移植苗と共に本田内に持ち込む施肥法である肥料が水稲根と接触していて肥料利用率が高まるため施肥窒素量を慣行に比べて約 3 割削減することができる育苗期間中の追肥や本田での施肥作業を省略することができる慣行栽培に比べ最高茎数は少なめであるが有効茎歩合が高く秋優り的な生育経過をたどることから減肥しても慣行栽培とほぼ同等の収量品質が得られる従来の全量基肥施肥よりもさらに肥料利用率が高まる (2) 園芸での利用技術県内の野菜生産においても各種の品目で緩行性肥料や被覆肥料が使用されている主に追肥の省略肥効の持続安定が使用目的としてあげられるがネギでは局所施肥 ( 図 Ⅵ-2-6) による減肥効果も実証されている 2~3 月播種の秋冬ネギ栽培において被覆尿素入り肥料を局所施用することにより慣行施肥量に対し24~25 の減肥が可能である ( 表 Ⅵ-2-1 ) 肥効調節型肥料の利用にあたっては作物毎の時期別肥料吸収量と肥料毎の溶出特性を十分考慮する必要がある水分量や温度によって肥効が思うように現れなかったり逆に効き過ぎる場合も考えられるので全量を肥効調節型肥料で施用するよりも速効性肥料との併用により生育状況を観察しながら使用する方が生産安定に結びつきやすいと考えられる

7 コラム堆肥を使った減化学肥料栽培のポイントは? 環境保全型農業への関心の高まりから減化学肥料栽培や有機栽培などが各地で行われるようになりました家畜ふん堆肥を活用して化学肥料の使用料を削減するためには 1 畜種の違いによる製品堆肥の特性 2 各堆肥の無機化特性 ( 分解して作物が吸収できる養分となること ) 3 施用する堆肥の成分量等の把握理解が必要となります家畜ふん堆肥はリン酸カリが多くまた効果も一般の化学肥料と同じような特性を示すことからそのまま化学肥料代替として利用可能と考えられますしかし生育に最も影響がでる窒素については堆肥の種類により大きく違うことから注意が必要で無機化する成分量も肥効もリン酸カリに比べ多くありません具体的には現物堆肥の全窒素量は 1 牛ふん堆肥 =1~.5 2 豚ふん堆肥 =2~3 3 鶏ふん堆肥 =3~4 程度と低いのですが堆肥施用は現物で 1~2 トン /1a 程度施用することが多く投入窒素量は 1kg~3kg にもなりますしかしこれが全て有効化 ( 植物に吸収されるように分解すること ) することはなく 1 年間で有効化してくる割合は 1 牛ふん堆肥 =5 程度 2 豚ふん堆肥 =25 程度 3 鶏ふん堆肥 =4 程度なので実際には現物 1 トンを施用しても窒素成分としての化学肥料代替には不足することとなりますこのため化学肥料削減を進める場合堆肥に頼って栽培を進めると生育初期の窒素不足が問題となることから初期の窒素分は速効的な化学肥料を併用したり分解特性や成分量が保証されている市販の有機質肥料を利用することで補いその後の追肥に分解が速く窒素含量も高い鶏ふん堆肥等を使用するなどの工夫が必要です堆肥からの窒素に頼った施用を行うと堆肥の施用量が非常に多くなり結果としてカリ過剰など濃度障害の発生が懸念されるので注意が必要です 5 窒素無機化率 () 鶏ふん豚ぷん牛ふん培養期間 ( 日 ) 図堆肥の窒素の無機化特性の概要

２９　Ⅵ-1-(1)(2)環境保全型農業

２９　Ⅵ-1-(1)(2)環境保全型農業 Ⅵ 環境保全型農業と土壌管理 1 有機質肥料の利用技術 (1) 水田での利用技術ア有機質肥料の種類と特性 ( ア ) 有機質肥料の施用効果有機質肥料は肥料取締法では植物油かす類魚肥類骨粉類肉かす粉末等の動植物質の普通肥料をいう土壌中での分解が穏やかに長時間持続するために作物による吸収利用率が高く環境に対する負荷が少ないとされているその反面必要以上の施用は地下水の硝酸態窒素汚染等の環境負荷に直結する可能性もあるので