冬期湿潤管理導入による水田からの年間の窒素流出負荷低減効果の評価

［成果情報名］	冬期湿潤管理導入による水田からの年間の窒素流出負荷低減効果の評価
［要約］	冬期湿潤管理による水稲非作付期の窒素流出負荷低減効果は重回帰モデルにより予測評価できる。また、原単位法の活用により、琵琶湖集水域での環境保全型稲作技術と冬期湿潤管理を組み合わせた年間の窒素流出負荷量の低減効果を定量的に評価できる。
［キーワード］	水稲非作付期、冬期湿潤管理、重回帰モデル、流出負荷量、原単位、琵琶湖集水域
［担当］	滋賀農技セ・環境研究部、環境保全担当
［連絡先］	電話0748-46-2500
［区分］	近畿中国四国農業・生産環境（土壌）
［分類］	技術及び行政・参考

[背景・ねらい］: 　滋賀県では水稲作付期の現地調査を基に栄養塩類等の流出負荷量を予測する重回帰モデルを構築し、琵琶湖集水域における水稲作付期の環境負荷低減技術の面的な取組効果を定量的に評価している。今後、年間の流出負荷量を低減するためには、水稲非作付期の流出負荷低減技術の確立とその取組効果を予測評価する必要がある。
　そこで、水稲非作付期の冬期湿潤管理（暗渠管の閉鎖、排水口への止水板の設置、水稲収穫後の耕起時期の遅延など）の導入に伴う流出負荷低減効果を重回帰モデルにより予測し、水稲作付期の環境負荷低減技術との組み合わせによる年間の負荷低減効果を定量的に評価する。

[成果の内容・特徴］

滋賀県で実施した水稲非作付期の流出負荷量の調査結果(28事例)から、窒素流出負荷量を目的変数とし、営農技術等を説明変数として重回帰分析を行うと、営農技術別の窒素流出負荷量を予測できる（図１、図２）。本モデル式は、うね立て、暗渠排水および降水量により流出負荷が増大し、止水板設置、耕起時期の遅延および湿潤土壌条件（グライ土）により低減する。
本モデル式を用い、水稲非作付期の県内実態調査（2007年度水稲非作付期実施）に基づいて現況を予測すると36.3 g/ha/dayとなり、滋賀県で採用している原単位(水稲非作付期：45.1 g/ha/ day)と概ね一致する。また、冬期湿潤管理を導入した場合の予測値は23.9 g/ha/dayとなり、現地調査結果と同程度の流出負荷低減効果（34％）が可能と評価される（図２）。
原単位法を用いて、水稲作付期の環境負荷低減技術（環境こだわり農業の実践）と水稲非作付期の冬期湿潤管理を組み合わせた年間の窒素の流出負荷低減効果を評価すると、これらの取組面積30％の場合には、水田単独で11％（琵琶湖集水域全体で１％）の低減効果が期待され、取組面積が100％の場合、水田単独で34％（琵琶湖集水域全体で５％）の低減効果が期待される（表１、図３）。

[成果の活用面・留意点］

本成果で活用したモデルは、農水省研究高度化事業（課題番号1727, 2005～2007年）において、その手法を開発したものである。
GISを活用することでその取組効果を視覚化でき、流域毎の評価が可能となり、琵琶湖水質保全対策のシナリオ解析等に活用できる。
今後は、輪換畑等における流出負荷低減技術の確立と併せてその取組効果を定量的に評価し、水田農業（水稲－麦－大豆）を通した効果評価を行う必要がある。また、冬期湿潤管理導入によるメタンや亜酸化窒素の発生、還元過程の進行に伴うリンの増加等にも留意し、総合的に評価する必要がある。

［具体的データ］