飼料イネ栽培におけるメタン発酵消化液の液肥利用

タイトル 飼料イネ栽培におけるメタン発酵消化液の液肥利用
担当機関 滋賀畜技セ
研究課題名
研究期間 2005~2007
研究担当者 土井真也
川本友香
清水信美
発行年度 2007
要約 飼料イネに対して乳用牛ふん尿を主体とした高温メタン発酵施設より排出された消化液を基肥と追肥に施用したところ、消化液は液肥として活用でき、基肥の窒素量を1.5倍とすると慣行を上回る乾物収量が得られる。
キーワード 家畜ふん尿、メタン発酵、消化液、窒素、施用量、飼料イネ
背景・ねらい 地球温暖化防止等、環境問題の関心が高まっている中、家畜ふん尿や食品廃棄物等の廃棄物系バイオマスをエネルギーに変換するメタン発酵技術が注目されているが、発酵後の残さである消化液の処理については課題が残り、普及の障害になっている。
消化液の処理には浄化施設を併設し河川放流する方法があるが、浄化処理はコストがかかること、また資源循環や環境負荷低減の観点からも液肥として有効利用する方が効果が高い。そこで、飼料イネ栽培において、消化液の肥料的効果を検討し、消化液の液肥利用体系の確立に資する。
成果の内容・特徴 乳用牛ふん尿を主体とした高温メタン発酵施設より排出された消化液(以下、消化液)を飼料イネに施用し、標準的な化学肥料(窒素の形態:アンモニア態窒素)の施用と比較した。施肥は基肥および追肥として中干し後と出穂10日前の計3回行った。品種は各年次で異なる品種を用い、黄熟期に収穫した(表1)。
  1. 供試消化液の肥料としての特徴は窒素、カリウムの含有率が高く、リン、マグネシウム、カルシウムの含有率は低い。消化液のほとんどが水分で有機物は少ない(表2)。
  2. 消化液区1および2の乾物収量は、基肥の窒素量が慣行施用区と同量(消化液区1)では同等かやや劣るが基肥の窒素量を1.5倍(消化液区2)とすると慣行施用区を上回る(表3)。
  3. 収穫時の養分吸収量は、消化液区は慣行施肥区と比べ、窒素は少なく、リンはほぼ同じかやや少ない。カリウムは過剰施用となるが、カリウム吸収量は少なく、飼料イネが過剰吸収することはない(表3)。
  4. 消化液区、慣行施肥区ともに飼料イネ中の硝酸態窒素は極わずかで、K/Mg+Ca当量比も両区の間に大きな差はなく、低マグネシウム血症の危険値2.2を大きく下回る(表3)。
  5. 慣行施肥区に比べ、消化液区は粗タンパク含量が低い傾向にある(表4)。
成果の活用面・留意点
  1. 搾乳牛100頭規模の施設から出る消化液は水田30haに施用できる。
  2. 消化液の臭気は低減されているが、アンモニア臭が残るため、臭気対策として施用時には周囲への飛散等を防止し、用水と混合しながら流し込む。
  3. 消化液施用後、田面水が排水路に流出しないよう漏水防止に留意する。
URL http://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3010010733
カテゴリ 環境負荷低減 コスト 水田 施肥 乳牛 品種 メタン発酵消化液

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