麦わら施用による水稲の窒素吸収阻害作用

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要約

麦わら多量施用に起因する土壌代謝産物が生育初期水稲の窒素吸収量を低下させる。土壌微生物による有機化(窒素飢餓)は移植後17日目までに終了する。

稲麦二毛作田における最も簡便な資源の循環システムは収穫残さであるわらの直接還元であるが、生わらの湛水土壌への施用は生育初期水稲の窒素吸収を低下させる。その原因は“窒素飢餓"とされてきたが未解明の部分が多い。このため、水稲(レイホウ)の窒素吸収量低下の機構を解明する。

麦わら多量施用(1000kg/10a、基肥窒素5kg/10a、細粒質灰色低地土)は生育初期の水稲の乾物生産および窒素吸収を著しく抑制する(表1)。
生育初期(移植後17日目)の24時間における窒素吸収は総量および対乾物比ともに麦わら施用により著しく阻害を受ける(図1、図2)。また、アンモニア態窒素の土壌中の残存割合は大きく、土壌微生物による有機化窒素量の増加(窒素飢餓)は認められない(図1)。これらの現象は穂ばらみ期には認められない。
生育初期(移植後17日目)には“窒素飢餓"は終了している。この時期の水稲の窒素吸収量の低下は強還元条件下の土壌代謝産物による水稲の吸収力の低下が主因である。

表1 吸収力診断時の水稲乾物生産と窒素吸収

図1 トレーサー窒素の施用24時間後の分布

図2 乾物重当たりのトレーサー窒素吸収量