未耕地黒ボク土の硝酸態窒素保持能は全炭素、pH(H₂O)およびAloから推定できる

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要約

黒ボク土の硝酸態窒素保持能(NHC)は、未耕地においては全炭素含量、pH(H₂O)およびAlo(酸性シュウ酸塩可溶アルミニウム)との間にそれぞれ負、負、正の高い相関を持ち、これらのデータからNHCを推定できる。

• キーワード:黒ボク土、硝酸態窒素保持能、全炭素、pH(H₂O)、Alo
• 担当:九州沖縄農研・土壌環境指標研究チーム
• 代表連絡先:電話096-242-7764
• 区分:九州沖縄農業・生産環境(土壌肥料)
• 分類:研究・参考

背景・ねらい

黒ボク土は正電荷を持ち硝酸態窒素を保持するため、その保持能を解明し利用することは、黒ボク土耕地からの硝酸溶脱低減の上で重要である。硝酸態窒素保持能(以下ではNHC)は5 mmol L^-1の硝酸イオン添加回収実験法で簡易に測定できる(久保寺ら、平成20年度成果情報)が、土壌一般理化学性からNHCを計算できれば、実測なしでも既存の土壌分析値や土壌図に基づいてNHCを広域的に推定することが可能になる。そこで九州の代表的な黒ボク土地帯である阿蘇、雲仙、久住の露頭において表層から下層まで各層のNHCを測定し、理化学性とNHCの関係を解析する。

成果の内容・特徴

• 阿蘇断面の15層位、雲仙断面の8層位、久住断面の20層位の計43試料のNHCを測定し、諸理化学性との間で重回帰分析(ステップワイズ法)を行うと、NHCと1%水準で関係する性質として全炭素、pH(H₂O)およびAlo(酸性シュウ酸塩可溶アルミニウム。非晶質粘土鉱物および腐植結合態のいわゆる活性アルミニウム)の3因子が抽出される。NHCに対する全炭素の関係は負(偏相関係数-0.772)、pH(H₂O)の関係は負(同-0.751)、Aloの関係は正(同0.908)である。断面ごとに見ると阿蘇断面では全炭素とAloが、雲仙断面では全炭素が、久住断面ではAloがNHCと特に密接に関係する(図1)。
• 重回帰分析結果から次のNHC推定式が得られる。[NHC (cmolc kg^-1) = ～0.00140×全炭素 (g kg^-1) ～0.124×pH(H₂O) +0.00474×Alo (g kg^-1) +0.802]この式による推定値は実測値との間に重相関係数0.918**(1%有意、n=43)の高い相関を持ち、これら3因子のデータに基づくNHCの推定が可能である(図2)。

成果の活用面・留意点

• 黒ボク土の硝酸態窒素保持能の広域的推定やマップ化を行う手法として利用できる。
• 耕地土壌では、施肥や堆肥施用に伴う陰イオン吸着の影響で、実際のNHCは推定値より低くなる。

具体的データ

その他

• 研究課題名:有機性資源の農地還元促進と窒素溶脱低減を中心にした農業生産活動規範の推進のための土壌管理技術の開発
• 中課題整理番号:214q.2
• 予算区分:基盤、交付金プロ(日本型有機)
• 研究期間:2006～2009年度
• 研究担当者:久保寺秀夫、和田信一郎(九州大)
• 発表論文等:Kubotera and Wada(2008)ペドロジスト、52、118-125