不耕起栽培が熱帯サトウキビ畑の物理性の保全に及ぼす効果 Conservation of Soil Physical Properties by No-tilled Management in Tropical Sugarcane. 森 也寸志 1・荒井見和 2,4・Swibawa Gede3・Niswati Ainin3・金子信博 4・藤江幸一 4 1 岡山大学・2 農業環境技術研究所（現） ・3 ランプン大学・4 横浜国立大学 要旨(Abstract) インドネシア・スマトラ島のサトウキビ畑の収量回復を目指して，不耕起栽培と有機物マルチの 施用を行い，その効果を調査した．土壌水分や電気伝導度について耕起・不耕起で違う傾向が見 られたが有意な差ではなく，一方，間隙の飽和度を算出すると耕起区では深さ 10cm と 30cm で は違いがあり，30cm の深さで透水性が下がる傾向にあることがわかった．オーガーホール試験 では明らかに不耕起の方が排水性がよく，耕起・不耕起の違いは深さ方向に明確に現れた． キーワード：不耕起栽培，土壌構造，サトウキビ Key words: no-tillage, soil structure, sugarcane 1.はじめに 素・窒素量の計測を行い，土壌の肥沃土の指標 インドネシア・スマトラ島のサトウキビ畑で とした． 土壌の特性値計測では Hydra Probe は伝統的な耕起栽培が行われており，近年では II (Stevens)を，透水性試験では変水位透水試 明確な理由はわからないものの，土地がやせ収 穫量の減少が見られる．近年の気候変動の影響 のもとでは，極端な干ばつや豪雨が各地で報告 されており，風雨に対して脆弱な土壌帯は生産 基盤の損失につながる．このうち，透水性や有 機物量の維持は団粒形成や迅速な排水などそ の安定性に欠かすことが出来ない．そこで本研 究では，不耕起栽培を実践し土壌物理性の回復 を目指したフィールド実験の結果を報告する． ２．調査と実験の方法 図-1 圃場の体積含水率 スマトラ島南部にあるバンダーランプンの グヌ・マド・プランテーションにおいて，25m ×25m の畑を 20 枚用意し，A:耕起・バガスマ ルチ，B：耕起，C：不耕起，D:不耕起・バガ スマルチの 4 処理管理を 5 反復行い，毎年 7 月の収穫期直前に土壌環境調査を行った．バガ スとはサトウキビの絞りかすのことである． 2011 年，2012 年に 20 圃場にて土壌の特性 値を計測した後，未攪乱土壌を採取し，透水試 験を行った．また，現場では深さ 50cm のオー 図-2 土壌水の推定電気伝導度 ガーホール排水試験を行った．あわせて土壌炭 A:耕起マルチ，B:耕起，C:不耕起，D:不耕起マルチ 験を，土壌炭素・窒素量計測では，JM1000CN (J-Science Lab) を使用した．なお，土壌の 電気伝導度と土壌水分には二次関数で近似で きる関係があるため，ECb/θ2 という計算を行 い，土壌水の電気伝導度を推測した． ３．結果と考察 不耕起栽培では僅かに土壌水分が多い傾向 があった．解析から得られた土壌水の電気伝導 度（ECw）は耕起区の特に表層で高い傾向が あった．耕起区は土壌有機物が空気に触れやす 図-3 間隙の飽和度 い状況にあり，可溶性塩類が生じやすい状況に あると考えられるが，有意な違いではない．こ こで乾燥密度から間隙率を計算し，土壌水分に 対する飽和度を求めると図 6 のようになった． 耕起・不耕起の管理の影響は深さ方向に現れる と考え，深さによる違いを解析すると A の 10,30cm で p=0.053, B の 10,30cm で p=0.002 となり，B については明らかに 10cm より 30cm の飽和度が高いことがわかった． 間隙が少なければ飽和しやすくまた排水能 力が下がりやすい．実際，透水性試験をすれば， 図-4 透水性試験 ACD はあまり変わらないが，B では 10cm か ら 30cm にかけて値が大きく下がる結果とな った．これを重機往来の影響と考えれば，CD は土壌水分，乾燥密度，飽和度ともに保全的で ある．一方で，耕起栽培を行うと，AB では表 層の土壌環境は良好に見えるが，根群域直下で これらが変わると推測出来る．B は飽和度と透 水性について明らかにその傾向が出た．A は， 透水試験の上ではその影響が軽減される結果 となったが，バガスマルチの施用，つまり有機 物の投入が土壌構造の劣化を軽減していると 推測された．オーガーホール排水試験では，不 耕起栽培の方が排水性が良く，特に A,B と D は明らかに異なった．C のばらつきは明らかで はないが，いずれにしても深さ 30cm 以深に管 理の特徴が出る可能性を裏付けている． ４．おわりに これまで管理の違いを耕起・不耕起といった 図-5 オーガーホール排水試験 水平方向で比較検討してきたが，むしろ深さ方 向に視点を移すことでその違いが明らかにな ることがわかった． 謝辞 本研究の一部は，日本学術振興会「最先端・次 世代研究開発支援プログラム」 （GS021），科学 研究費補助金（基盤 B 26292127，基盤 S 25220104）の補助を受けて行われた．記して 感謝する次第である．
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