The effect of application of soy sauce cake on potato plants cultivated in a sandy dune field.

Soy sauce cake, a waste product by a soy sauce production, contains a high concentration of protein, so it is a good material for animal feeds and fertilizers. However, soy sauce cake contains a high concentration of salt (NaCl), so the application of a high amount of soy sauce cake as a fertilizer may induce salt stress of the crops and salt accumulation in the field. In this report, we carried out the field experiment of potato plants with the application of soy sauce cake and desalted cake by washing with water. 　One plot was 5.4 m2 (0.9m×6m), and 20 potato tubers were planted in one plot. In addition to the basal dressing of P, K, and lime fertilizers, the soil was mixed with 0, 5, 10, 15, or 20 (gN/m2) of ammonium sulfate, or 10, 20, or 50 (gN/m2) of soy sauce cake, desalted cake or poultry manure. Ammonium sulfate (10 gN/m2) was added to the soy sauce cake, desalted cake and poultry manure treatments for supplementing fast-acting N fertilizer. The potato tubers (cv. Danshaku) were planted on 7 May 2001. Plants were harvested at the flowering stage (46 days after planting) and at harvest (96 days after planting). The harvested plants were washed, dried and ground into a powder, and the concentrations of N, P, K, Mg, Ca, Na were analyzed. 　The N concentrations of soy sauce cake and desalted cake were about 42 mgN/gDW and equivalent to that in the poultry manure. However, the P, K, Ca, and Mg concentrations in soy sauce cake and the desalted cake was much lower than poultry manure, suggesting that the fertilizer effect of cake and DSC are fundamentally restricted to the N supply. 　The different application rates of ammonium sulfate did not affect potato growth and the N, P, K, Mg concentrations, possibly due to the rapid leaching from sandy soil. On the other hand, increasing the application rates of soy sauce cake, desalted cake or poultry manure tended to increase the plant dry weight and tuber yield. However, the highest application rate (50 g/m2) of soy sauce cake did not increase the dry weight at the flowering stage, possibly due to salt stress. Application of soy sauce cake, desalted cake, and poultry manure increased the N concentration in each part and nitrate concentration in petiole juice, so these organic matters were rapidly decomposed in the soil, and absorbed by the potato roots. 　From the results obtained soy sauce cake or desalted cake are as efficient as poultry manure as N fertilizer, although a high dose of soy sauce cake needs caution not to give salt stress for the crops, or salt accumulation in soil.

醤油粕は、高濃度のタンパク質を含み、家畜の餌や肥料として適している。しかしながら、塩濃度が高いため、使用には注意が必要である。肥料として施用する際には、作物の塩類ストレスや圃場の塩類集積に注意が必要である。 　本報告では、醤油粕または脱塩醤油粕の肥料効果ならびに含有される塩による作物の生育と成分濃度への影響を調べるために、新潟大学農学部の砂丘地圃場においてバレイショの栽培試験を行った。今回用いた、醤油粕と脱塩醤油粕の窒素濃度は、41.5 mg/gDW と41.7 mgN/gDW で、比較に用いた鶏糞（42.2 mgN/gDW）とほぼ同程度であった。一方、醤油粕と、脱塩醤油粕のリン、カリ、カルシウム、マグネシウム濃度は鶏糞に比べて非常に低かった。醤油粕の肥料成分としては、主に窒素が期待できる。 　１区5.4m2 (0.9m×6m) の区を設定し、バレイショは、株間30cm で１区20株を植えた。処理区は３連でランダムに配置した。全区に共通な施肥として、種イモ植え付け前に、過燐酸石灰25 g/m2、熔成リン肥25 g/m2、硫酸カリウム9.9 g/m2、ケイ酸カリウム肥料25 g/m2、石灰133 g/m2を施用した。処理区は、１㎡あたり硫酸アンモニウム0gN、5gN、10gN、15gN、20gN を施用する区と、醤油粕、脱塩醤油粕または、鶏糞を10gN、20gN、50gN 施用する区を設けた。ただし、有機物施用区は、初期生育を確保する目的で、硫酸アンモニウム10gN を同時に与えた。サンプリングは、播種後46日目の開花期に、地上部、根、塊茎を、播種後96日目の収穫期に塊茎を収穫し、洗浄し、各部位に分けて通風乾燥機で乾燥し乾物重を測定した。試料は粉砕後、分解し、N、P、K、Mg、Ca、Na 濃度を測定した。開花時に葉柄汁液を採取し、硝酸濃度を測定した。 　硫酸アンモニウム0gN、5gN、10gN、15gN、20gN を施用した区では、植物の乾物重、N、P、K などの成分濃度はほとんど変わらなかった。これは、砂質土壌のため、施用した硫安が早期に流亡してバレイショの生育にほとんど清なかったためと考えられる。一方、醤油粕、塩抜き醤油粕、鶏糞では、施用量に応じて生育促進が見られたが、醤油粕50g 区では、生育促進が見られなかった。これは塩害による可能性がある。植物体の窒素濃度と、葉柄汁液の硝酸濃度は、硫酸アンモニウム区では低く、有機物施用量に応じて高まったことから、醤油粕、塩抜醤油粕、鶏糞、いずれも、生育初期から分解を受け、無機窒素を供給していたことが確認された。 　以上の結果から、醤油粕は、窒素肥料として作物栽培に有効であることが確認されたが、塩害を引き起こさないように施用量には注意が必要である。