韓国高地における石除去後の土壌改良 ― 開墾地を生産性の高い農地に変える

石の除去は機械的な障害物を取り除く。土壌改良は生産能力を高める。この二つは別々の作業であり、長期的な除去投資の収益を最大化するためには、後者も前者と同様に重要である。

土壌改良プログラムを計画しましょう

韓国の高原地帯における石除去作業(THOR 2.4、CT-2100、EP-EW-4000など)は、耕起、種まき、機械収穫を妨げる物理的な障害物を取り除きます。しかし、石の除去だけでは生産性の高い農地は生まれません。韓国の太白山脈の花崗岩由来の土壌や済州島の玄武岩質の土壌は、石除去によって解消されるのではなく、むしろ露呈される特定の化学的・生物学的制約を抱えたまま農業生産サイクルが始まります。

韓国高地の花崗岩土壌が整地後にどのような栄養分を欠いているのか、そしてそれらの不足を補うための農学的対策は何かを理解することが、整地した圃場を、1年目から経済的に意義のある収穫量をもたらし、3年目以降も徐々に収穫量を向上させていく圃場へと変えるための鍵となります。このガイドでは、韓国高地における石材除去後の4つの農学的基礎について解説します。

韓国高地の花崗岩土壌が整地後に通常欠いているもの

THOR 2.4 砕石機が韓国高原の花崗岩土壌を整地し、その下にある酸性で有機物含有量の少ない基盤土壌を露出させる。

韓国の高地花崗岩由来の土壌は、初期の石除去後、一貫して以下のプロファイルを示すことが、江原道高地農業地帯におけるNAASの土壌調査データによって確認されている。

低pH — 酸性

韓国の花崗岩質土壌のpHは一般的に4.5~5.5である。高地作物の多くはpH5.5~6.5を必要とする。pH5.5を下回ると、作物の栄養素の利用可能性は著しく制限される。特にリン、カルシウム、マグネシウムは、土壌中に存在していても根が利用できなくなる。

有機物含有量が低い

自然植生のある高地の花崗岩土壌には、2~4%の有機物が蓄積される。植生を除去した開墾地では、有機物量は少なくなる。2%を下回ると、土壌構造、保水能力、生物活性が著しく低下する。これは、干ばつに弱い高地の野菜作物にとって特に重要である。

交換可能な陽イオンが少ない

江原道の未耕作花崗岩土壌の大部分では、カリウム(K)、カルシウム(Ca)、マグネシウム(Mg)の含有量が作物の必要量を下回っています。Kはジャガイモの塊茎の品質に、Caは細胞壁の完全性に、Mgは葉緑素と光合成に不可欠です。これら3つの元素は、初年度の作付け前に必ず添加する必要があります。

生物活性が低い

新たに開墾された高地の土壌は、ミミズの個体数が少なく、微生物の多様性も低く、菌類のネットワークも最小限です。これらの生物学的要素が発達するには、3~5年間の耕作と有機物管理が必要であり、それによって養分循環、土壌団粒化、病害抑制が促進され、既存の農場が恩恵を受けるようになります。

構成要素1 ― 土壌改良前の土壌検査

石の除去作業の次に最も重要なことは、石灰、肥料、有機物などの土壌改良材を施用する前に土壌検査を行うことです。地域平均に基づいた一般的な土壌改良材の推奨では、韓国の高原地帯特有の土壌において、特定の栄養素が過剰に施用されたり、不足したりすることがよくあります。土壌検査を行うことで、こうした推測を排除できます。

新たに開墾された韓国高地における土壌サンプリング手順:

開墾した区域全体にわたって、異なる位置から最低10個の土壌コアを採取する(圃場の端、中央、圃場内の高低差のある地形など、様々な場所から採取する)。
コア深度:0~20cm(耕起層および根圏)—亜鉛メッキされたプローブではなく、ステンレス鋼製の土壌プローブを使用してください(亜鉛メッキは亜鉛試験を汚染します)。
すべてのコアを清潔なバケツでよく混ぜ合わせ、清潔な袋に500gのサブサンプルを採取する。
郡農業技術センター(군 농업기술센터)に提出して、pH、有機物、有効リン酸(P₂O₅)、交換性カリウム(K)、カルシウム(Ca)、マグネシウム(Mg)、陽イオン交換容量(CEC)、および重金属汚染の可能性がある場合は有効微量元素を含む、完全な栄養分析パネルを受けてください。
対象作物に対する土壌改良剤の推奨を、結果とともにセンターに依頼してください。NAASは作物別の改良剤施用表を提供しており、センターはこの表を用いて土壌検査値から施用量を算出します。

構成要素2 ― pH調整のための石灰散布

PSW-3200ロータリー耕うん機による韓国高原開墾土壌への石灰混入 ― 初作前のpH調整

土壌検査のpHが5.5未満の場合、最初の作物の作付け前に石灰を施用することが必須であり、任意ではありません。酸性土壌(pH5.5未満)による韓国高地ジャガイモの収量低下は、最適pH(6.0~6.5)と比較して20~40%です。pH調整が不十分なことによるこの収量低下は、肥料の施用で補える範囲を超えています。なぜなら、低pHでは養分の利用可能性が制限されるため、施用量に関わらず肥料の効果がなくなってしまうからです。

石灰散布のタイミング ― 秋の散布が重要な理由

農業用石灰(석회석、소석회)は、溶解して土壌粒子と反応し、pHを適切なレベルまで上昇させるのに最低でも8~12週間かかります。韓国の高地では、この反応時間のため、春の植え付け(1年目の4~5月)前にpH調整を完了させるには、秋(0年目の10~11月)に石灰を施用する必要があります。春の石灰施用(植え付けの2~4週間前)では、最初の作物を植え付ける前に目標のpHに達することができず、1年目の生産には農学的に効果がありません。

石灰石(粉砕石灰石)—標準

反応が遅く、経済的で、8~12週間かけて徐々にpHを調整するのに効果的です。秋のPSW-3200耕起前に、土壌検査に基づいて算出された施用量(通常、pH4.5~5.0の土壌では2,000~4,000kg/ha)で施用し、石灰が耕起深度全体に均一に混ざるようにしてください。

ソソクフ(水酸化石灰)—より速く

粉末石灰石よりも反応が速く、4~6週間で効果を発揮します。pH変化量あたりのコストは高くなります。8~12週間の反応期間を確保できない時間的制約がある場合に適しています。散布時には保護具(PPE)が必要です(腐食性物質)。土壌に十分に混ざらないと根焼けを起こす可能性があるため、表面散布は推奨されません。

PSW-3200ロータリー耕うん機 PSW-3200は、石灰の土壌への混入において重要な役割を果たします。石灰を散布した後、PSW-3200は耕起深度25~30cm全体に石灰を混入させ、石灰が土壌表面の5cm以内でしか反応せず、根圏全体に行き渡るようにします。また、石灰散布後の秋のPSW-3200による耕起は、石除去作業で生じた作物残渣や地表植生の分解も開始し、春の再植え付け前に土壌構造を改善します。

構成要素3 ― 有機物:緑肥と堆肥

CT-2100型石拾い機が韓国の高原の整地された畑で稼働中 ― 収集後、有機物の生成が始まる

有機物含有量が2%未満の、新たに開墾された韓国高地の土壌は、最初の商業作物の作付け前または作付けと並行して有機物を増やすことで大きな恩恵を受ける。韓国高地では、以下の2つのアプローチが用いられている。

商業生産開始前の緑肥栽培

土地開発ガイドに記載されているタイプBおよびCの新規開発地では、初年度の設立投資額が既に高額であるため、最初の生育期に商業作物ではなく緑肥作物を植え、それをPSW-3200と混合することで、2年目の商業生産において最も経済的に効率的な有機物供給が可能になります。

ライ麦 (호밀) — 高原の標準品

生育が早く、耐寒性があります。9月下旬に1ヘクタールあたり120~150kgの密度で播種し、秋から早春にかけて生育します。春作付け準備前の4月にPSW-3200で土壌に混入します。PSW-3200を1回使用するだけで、1ヘクタールあたり4~8トンの生バイオマス、つまりかなりの有機物が得られます。

ヘアリーベッチ (헤어리베치) — 窒素固定

大気中の窒素を固定するとともに有機物を供給するマメ科植物。ライ麦との混播(1ヘクタールあたりレンゲ20kg+ライ麦80kg)は、有機物と生物学的窒素供給の両方をもたらします。窒素効果を最大限に得るには、開花前にPSW-3200を土壌に混入する必要があります。

そば(메밀) — 夏のオプション

生育の早い夏季緑肥として、商業作物の1年目の植え付け時期を逃した場合(例えば、春の植え付けに間に合うように整地作業が遅れた場合)に利用できます。5月~6月に植え付け、8月~9月に土壌にすき込みます。また、商業作物の輪作が始まる前に、新たに整地された土地の雑草抑制にも役立ちます。

堆肥の施用 ― 堆肥または市販の堆肥

緑肥作物の栽培が現実的でない場合(1年目に商業作物を植える場合)、春のPSW-3200耕起前に堆肥を施用すると、有機物の改善に最も早く到達できます。韓国の高地農場では、地域の農業協同組合または地元の畜産業者からの家畜糞堆肥(가축분 퇴비)と、NAAS認証メーカーからの商業有機肥料(유기질 비료)という2つの堆肥源を利用できます。2%以下の有機物に対する初期土壌改良のための施用量:20~40 t/haの十分に堆肥化された家畜糞または同等の商業有機肥料を、秋にPSW-3200耕起と石灰混入の前に施用します。

構成要素4 ― 年間輪作と土壌維持サイクル

韓国ワタナベ機械システム ― 韓国高原の開墾地における年間土壌形成サイクルを支援する

1年目の石灰施用と有機物施用による土壌改良に加え、韓国高原の土壌の長期的な健全性は、年間作付けと管理サイクルを通じて維持されます。土壌の健全性を年々向上させる3つの実践方法をご紹介します。

ブドウの蔓と残渣の混入。 収穫後に畑に残されたジャガイモの茎(蔓)には、地上部の作物からリサイクルされた有機物とミネラル栄養素が含まれています。蔓を取り除いたり燃やしたりするのではなく、秋のPSW-3200耕うん作業時に土壌に混ぜ込むことで、有機物を土壌に戻すことができます。5年以上毎年蔓を土壌に混ぜ込んでいる韓国の高原土壌は、蔓を取り除いている隣接する畑よりも有機物含有量が明らかに高いことが示されています。

豆類を含む輪作。 高地ジャガイモとマメ科作物(豆類、ヘアリーベッチ緑肥)を同じ圃場で3~4年周期で輪作することで、生物学的窒素固定による土壌窒素の回復、ジャガイモの連作による病原菌の蓄積抑制、そして様々な種類の残渣からの有機物供給の維持が図られます。韓国の高地農場では、3年周期の輪作(ジャガイモ→マメ科作物→野菜→ジャガイモ)を実施することで、同じ土壌タイプで10年間の生産期間にわたってジャガイモの連作よりも一貫して優れた収穫量を上げています。

毎年土壌検査を実施し、対象を絞った土壌改良を行う。 韓国の高原地帯の土壌肥沃度は年々変化する。高収量のジャガイモ栽培によってカリウムが枯渇し、降雨量の多い年にはカルシウムが流出し、継続的な耕作によってpHが低下する。毎年または隔年で土壌検査を行い、(毎年同じ割合でNPK肥料を一律に施用するのではなく)対象を絞った土壌改良を行うことで、5~10年間の無秩序な集約的耕作によって蓄積される養分枯渇を防ぐことができる。

PSW-3200ロータリー耕うん機が土壌改良をどのようにサポートするか

PSW-3200ロータリー耕うん機は、単なる種床準備機ではなく、韓国の高地農業生産システムにおける主要な土壌改良機械です。年間を通じた土壌改良におけるその役割は、春の種床準備における役割と同様に重要です。

石灰の混入

PSW-3200の25~30cmの耕深は、石灰を根圏全体に均一に散布するため、土壌への混和を伴わない表面散布よりもはるかに効果的です。秋のPSW-3200による耕うん作業前に、毎年または隔年で石灰を施用することで、韓国高原の降雨による自然な酸性化に負けずに、目標とするpH値を維持することができます。

緑肥の土壌混入

PSW-3200のローターは、ライ麦やレンゲなどの緑肥作物を、一度の作業で効率的にマルチングと土壌への混入を同時に行います。ローターの高速切断動作により、植物は細かく粉砕され、急速に分解されます。これにより、混入後4~6週間以内に有機物と栄養分が根圏に放出されます。

堆肥の配合

PSW-3200 B型(肥料バンカー付き)は、耕うん作業中に粒状堆肥ペレットを散布できるため、有機物の施用と土壌への混入を一度の作業で行うことができます。この方法は、春の準備期間が限られ、耕うん回数が限られる韓国の山間部の農場にとって特に効率的です。

3年間の土壌改良計画 ― 年ごとの進捗状況

新たに開墾した土地で農業を始める韓国の山間部の農家は、最初の3作期にわたって徐々に進む土壌改良の過程に合わせて、収量予測と管理方法を調整する必要があります。毎年、農学的に何が起こっているのか、そしてどのような管理方法が改良を促進するのかを理解することで、土壌改良が収量に反映される前に、1年目の収量が期待外れだったからといって、適切な土壌管理方法を放棄してしまうというよくある間違いを避けることができます。

1年目

基礎学年 ― 土壌化学の改善、生物学の構築

0年目の秋に石灰を施用した場合、pHは現在目標範囲に近づいています。初年度の収穫量は、残留酸性度、有機物含有量の低さ、土壌生物の未発達といった要因により、通常5年目の潜在収量の60~80トンにとどまります。収量低下を理由に投入量を減らすのではなく、施肥計画を完全実施し、収穫前または収穫後に有機物を添加してください。

2年目

移行期 ― 目に見える改善

1年目の作物残渣の土壌への投入により有機物が増加し始め、ミミズの個体群が定着し、pHは目標値で安定しています。収量は通常、5年目の潜在収量の80~90%です。2回目の土壌検査を実施し、最初の作物除去後のpH維持の必要性、KとCaの状態を確認します。1年目の施用量を機械的に繰り返すのではなく、2年目の土壌検査に基づいて石灰と肥料を調整します。

3年生以上

確立された生産体制 ― 潜在能力を最大限に発揮する段階に近づいている

年間残渣投入により土壌有機物は2~3%に達し、生物活性は十分に確立され、pHは安定している。年間石管理コストは最低水準(ほとんどの年はレーキのみ)。収量は5年目の目標値に近づくか、または達成している。0~2年目の土壌改良への投資は、目標生産レベルを維持するために必要な維持管理費の削減に伴い、現在では毎年安定した成果を上げている。

土壌検査のタイミング ― 検査の時期と結果の活用方法

韓国の高地における土壌管理は、圃場ごとの栄養レベルやpHを考慮しない標準化された施肥量ではなく、実際の土壌検査データに基づいて行うのが最も効果的です。高地におけるジャガイモおよび野菜生産のための推奨土壌検査スケジュールは以下のとおりです。

いつテストするか 理由 結果に基づくアクション
最初の収穫前(0年目) 基準値を設定し、石灰と改良材の必要性を判断する 秋の耕起前に計算された石灰施用量を施用する。1年目の施肥計画を立てる。
2年目の秋 pH補正を確認する。最初の作物除去後にKとCaを評価する。 pHが5.8を下回った場合は石灰を補充し、最初の作物の収穫までにカリウムとカルシウムが枯渇した場合はこれらを補充する。
その後2~3年ごとに 継続的な栽培下でのpHの緩やかな変化と栄養分の枯渇を監視する 試験結果に基づいて石灰とカリウムの施用量を調整する ― 高価な資材の過剰施用を防ぐ
品種や作物の変更前 作物によって最適なpH値や栄養素が異なる。 pH目標値と施肥計画を新しい作物の要求に合わせて調整する

よくある質問

新たに開墾された韓国の高原地帯が、最大限の生産性を発揮できるようになるまでには何年かかりますか?

体系的な土壌改良(石灰、有機物、年間栄養管理)を行うことで、韓国高地の花崗岩土壌は通常、3年目までに生産能力の80~90%に達し、5年目までに最大生産能力を発揮します。新たに開墾・石灰施用した土地の1年目の収量は、同じ圃場の5年目の収量の60~75%程度です。これは、有機物が蓄積し、土壌生物が定着し、繰り返し耕作によって土壌構造が改善されるのに必要な時間を反映しています。0年目の石灰施用と有機物改良の手順を省略した農場は、通常、この改善軌道から2~3年遅れ、5年目の生産性に達するのは7~8年目になります。

THOR社の砕石の破片が畑に放置されると、土壌の化学組成に影響を与える可能性がありますか?

土壌中に微細骨材として残存する韓国高地産の花崗岩の破片(CT-2100の検出限界以下)は、通常の生産期間においては土壌の化学組成に大きな影響を与えません。花崗岩は農業用pHレベルおよび風化速度において化学的に不活性であるためです。破片は季節が進むにつれてさらに分解されるため、土壌の排水性と通気性に寄与します。これは、トラクターの繰り返し走行によって土壌が圧縮される問題が生じやすい韓国高地の土壌にとって、一般的に有益です。ただし、破片が供給できないのは有機物や植物が利用可能な栄養素です。これらは、残留する破片の含有量に関わらず、本ガイドで説明する土壌改良プログラムを通じて追加する必要があります。

韓国渡辺は、機材の推奨だけでなく、土壌に関するアドバイスも提供していますか?

韓国ワタナベの主な専門分野は、石の除去と農業機械であり、個別の土壌管理コンサルティングは提供しておりません。具体的な土壌改良に関する推奨事項については、郡農業技術センター(군 농업기술센터)が韓国の農家向けに無料の土壌検査と作物別の改良量計算を提供しています。韓国の高地土壌管理に関する詳細なガイダンスについては、農村振興庁(농촌진흥청)を通じて、高地農業管理(고랭지 농업기술)に関する国立農業科学院(NAAS)の出版物を入手できます。韓国ワタナベが提供するのは、PSW-3200ロータリー耕うん機が改良材を適切な深さで、適切な耕うん品質で土壌に正しく混入し、改良材の効果を最大限に引き出すための機械に関するアドバイスです。

整地した土地?正しく耕作しましょう ― 石灰と土壌改良材の混入に最適なPSW-3200ロータリー耕うん機。

圃場面積(ha)+対象作物+現在のトラクター馬力 → PSW-3200 標準型またはB型モデル推奨(耕深と石灰混入に関するガイダンス付き)。韓国 京畿道 安山市 渡辺。

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編集者: Cxm

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