Nutrient Management for Horse Pastures

Cooperative Extension

Dr Joseph Heckman
Extension Specialist in Soil Fertility

Pasture Landにおける良い土壌肥沃管理は動物の健康を支え水質を保護するものである。 ソッドが密に覆われた健康な牧草地は、動物のパフォーマンスを向上させ、飼料を購入する必要性を減らし、栄養分の流出や土壌侵食を減少させることができます。 また、よく管理された牧草地は、美観的にも優れたオープンスペースを提供し、一般の人々にも楽しんでもらうことができます。

ニュージャージー州の馬の牧場を最近調査したところ、残念ながらこれらの土地の土壌の肥沃度は、過剰な放牧密度か放置によって、しばしばうまく管理されていないことがわかりました。 馬の推奨飼養密度である成獣 1 頭あたり 1.5 ～ 2 エーカーを超えると、牧草地の質が低下し、土壌にリン (P) が過剰に蓄積される可能性があります。 馬の牧草地の大部分（72％）では、土壌検査のリン濃度が最適値を超えており、これは過剰で水質への影響が懸念されると考えられています。 カリウム（K）については、36％の馬の牧草地でKが最適値を超え、19％の馬の牧草地でKの添加が必要とされた。

馬の放牧地における栄養素の管理に関する共通の問題は、土壌中に過剰なレベルの栄養素が蓄積されることである。 土壌中の過剰なPの蓄積は最も一般的な問題であり、水質への潜在的な影響のために特に懸念されるものである。 栄養塩の蓄積は、馬産業の性質に関連するいくつかの要因の結果である。 1）牧草地は、飼料としてだけでなく、運動場としても利用されるため、過密状態になることが多い、2）肉や牛乳を生産して輸出する他の畜産農場とは異なり、馬の農場はほとんど製品を輸出しない、3）放牧馬が消費した栄養分のほとんどは、糞尿として牧草地に再利用される。 4）牧草に加えて、ほとんどの馬の農場では、干し草、穀物、ミネラル補給剤を与え、農場内に輸入された敷料を使用するため、牧草地の土壌に過剰な糞尿栄養分が堆積している、5）馬は通常選択的に草を食べるため、糞尿栄養分を牧草地にうまく再分配できない。

土壌検査の勧告に従わずに一般的な（窒素（N）、P、Kを含む）肥料を牧草地に日常的に散布することが、栄養蓄積の原因になっていることがある。 馬の放牧地では、2〜3年ごとに土壌を採取して、土壌の栄養状態を観察する必要があります。 土壌検査は、牧草地への栄養剤の散布の目安になるだけでなく、農場の栄養管理計画を立てる際の基礎にもなる。 土壌検査の記録を数年にわたり保存しておくと、栄養管理計画が土壌の栄養レベルを最適な範囲に保ち、バランスを保つことに成功しているかどうかを記録することができ、非常に有効な方法となります。 たとえば、土壌検査の結果を長期にわたって追跡し て、土壌検査のP値が最適値より高い範囲に上昇し続けてい ることが記録されていれば、これは栄養管理計画を修正する必 要があることを示している。 是正措置としては、以下が考えられる。 牧草地の放牧密度を下げる、2）牧草地から馬糞を集め、栄養分を利用できる農場に輸出する、3）馬糞を堆肥化し、堆肥製品を販売する、4）馬の健康のために必要最低限のPを与えるようミネラル補給剤を調整する、5）輪換放牧システムを確立し、牧草地の回復力を高め、糞尿の分配を確実に行う、6）一部の牧草地で販売用干し草を製造して、除草することで土壌Pレベルを引き下げる、などです。 しかし、土壌検査値を長期的に追跡して、土壌検査値が最適値を下回る範囲に 入っていることが証明されれば、リン酸肥料の散布または堆肥の追加を推奨することができ る。

MANURE MANAGEMENT AND NUTRIENT UTILIZATION

牧場での馬による糞尿堆積は、栄養サイクルの主要な部分である。 馬が食べた飼料から尿や糞にリサイクルされる栄養素の推定値は、Pの85％、Kの98％である。したがって、放牧馬による土壌からの栄養素の除去率はかなり低いことが明らかである。 さらに、一般的な馬の牧場では、輸入された乾草や穀物、ミネラル補給剤などを牛舎で与えている場合もある。

効果的な栄養管理計画は、購入した商業肥料よりも堆肥栄養の有効活用に重点を置くべきであるが、それは馬の農場が長期にわたって栄養、特にPを蓄積する傾向があるためである。 牧草地の土壌のPが過剰になると、堆肥の散布ができなくなり、馬が排出する堆肥の別の出口を探さなければならなくなる可能性がある。 したがって、市販の肥料、特にP肥料を購入する前に、馬の経営者は、養分管理計画によって、すでに農場で利用可能な総養分資源を慎重に評価する必要がある。 栄養管理計画の最初のステップは、農場内の各牧草地や圃場の土壌サンプリングと検査から始めることである。 土壌検査の結果、栄養不足または施肥の必要性が示された場合、購入肥料の代わりに備蓄馬糞または堆肥馬糞を有効に利用する計画を立てる必要がある。

1日の平均糞尿生産量は馬1000ポンドあたり約51ポンド（糞31ポンド、尿2.4ガロン）である。 馬糞の典型的な栄養組成は、糞尿 1 トン当たり、N が 28 ポンド、P2O5 としてリンが 14 ポンド、K2O としてカリウムが 24 ポンドである。 その他の栄養素も含まれており、土壌の肥沃度や植物の栄養に貢献することができる。 糞と尿に加えて、馬 1 頭あたり 1 日あたり約 8 ～ 15 ポンドの腐敗した敷料が発生する。 糞尿の栄養成分は飼料の種類や敷料に影響されるため、糞尿をサンプリングして実験室で分析してもらうことが重要です。 Rutgers Cooperative Extension Bulletin E306 には糞尿の分析方法に関する情報が掲載されています。 土壌検査の結果、P 値が低い場合は、牧草に必要な N 値を満たすよう に堆肥や堆肥の施用量を計算しなければならない。 しかし、土壌の P 値がすでに最適な範囲にある場合は、堆肥の施用量を、牧草に必要な P の維持量として計算する必要がある。 この施肥量ではNの供給が不足する可能性があり、その場合はN肥料としてNを追加で施用する必要がある。 馬の牧草地でしばしば問題になるのは、動物による糞尿の分配が不均一になることである。 回転放牧システムを設定すると、より均一な飼料の利用と糞尿の分配を達成できるなど、多くの利点があります。 また、各放牧サイクルの終わりにパドックを刈り取って引きずることは、堆積物を広げるために推奨される。

MANAGEMENT OF SOILS WITH EXCESS PHOSPHORUS

すでに過剰なP（Mehlich-3 P>138lbs/エーカー）が蓄積した土壌では、環境劣化の可能性があり、環境を守るために改善活動が必要であるかもしれない。 そのような措置としては、毎週牧草地の糞を回収し、馬糞を堆肥化するか、牧場から輸出することが考えられる。 小川の土手や水域は、植生の緩衝帯で囲むことが望ましい。 もうひとつの改善策は、牧草地を干し草の生産に転換することです。 干し草を収穫すると、飼料の種類にもよりますが、1トンあたり約10～15ポンドのP2O5と30～50ポンドのK2Oが除去されます。 穀物作物も使用できるが、飼料は穀物作物よりも多くの P を除去し、土壌検査の P レベルをより短時間で引き下げることができる。 畑作物および飼料作物の養分除去量は、Rutgers Cooperative Extension Fact Sheet 014で見ることができる。 馬の放牧地における窒素肥料の必要性は、希望する植物種、土壌の種類、放牧地の収量目標によって異なる。 シロツメクサのようなマメ科作物は、N固定バクテリアを適切に接種していれば、N施肥の恩恵は受けない。 シロツメクサの根の結節で大気中の窒素を固定する共生菌の種類は、Rhizobia trifoliiである。 クローバーが30％以上含まれる牧草地は、窒素の自給率が高いだけでなく、牧草の窒素要求量をすべて供給する能力がある。 クローバーと牧草の混在を維持することが牧草管理の目的であれば、Nの施肥は避けた方がよい。 クローバーと牧草の混在した牧草地に窒素肥料を与えると、クローバーよりも牧草の生育が促進される傾向がある。 イネ科の牧草地を希望する場合、活力ある高収量のイネ科牧草地を維持するために、定期的なN施肥が必要である。 1 年間に 150-160 ポンドの窒素を、3 回以上に分けて与えることが推奨される。 3月のグリーンアップ時に40-50 Nb/acre、5月下旬または最初の完全放牧後に40-50 Nb/acre、8月下旬または9月に40-50 Nb/acreです。 窒素は土壌にあまり蓄積されないので、少量ずつ、より頻繁に散布するのがよい。 理想的には、輪番放牧システムでは、放牧サイクルの最後に窒素肥料を施用する。 施肥後は、雨が降って肥料が植物から土壌に流れ込むまで、馬を放牧地から離すことが必須である。 また、壌土のようなきめの細かい土壌では、砂質土壌よりも窒素肥料をあまり必要としない傾向がある。 ニュージャージー州では、土壌肥沃度はMehlich-3土壌試験に基づいており、Rutgers Cooperative Extension Fact Sheet 719, “Soil Fertility Test Interpretation “で、最適以下（低または中）、最適（高）、最適以上（非常に高）の土壌試験レベルについて定義されている。 PまたはKのテストが最適以下であった土壌では、土壌の肥沃度を何年かかけて改善する必要がある。 しかし、土壌検査のP値が最適な範囲にある土壌では、 堆肥の施用を推奨する。 土壌検査の結果、P と K が最適値を超えている土壌では、定着した牧草地では P と K の施用は推奨されない。 表 1 に、土壌肥沃度テストに基づく、P と K の年間推奨施用量を示 す。 3年後に土壌の再分析を行い、新しい土壌検査結果に基づいて、推奨施 用量を調整する。 K の最適な供給量を維持することは、混牧地におけるマメ科植物の長 期的な生存と生産性に重要である。 しかし、土壌中の K が過剰になると、飼料中のマグネシウム（Mg）濃度が低下 し、放牧動物の健康に悪影響を及ぼす可能性がある。 P や K の肥料は、春または秋に単独で、あるいは窒素肥料と組み合わ せて与えることができる。

LIMING

ニュージャージーの土壌の大部分は、土壌の酸性を中和し、カルシウム（Ca）とマグネシウム（Mg）を供給するために、定期的に石灰化プログラムを必要とする。 石灰石の施用は、最近の土壌検査の結果に基づいて行われるべきです。 土壌 pH は、牧草地では 6.0 から 6.5、マメ科の牧草地では 6.4 から 6.8 の範囲に維持することが推奨される。 土壌 pH が良好であれば、飼料用植物がストレスに耐えることができ、 植物と放牧家畜に良好なミネラル栄養を与えることができる。 土壌 pH の測定だけでは、土壌の酸性度を改善するために施用する 石灰剤の量を決定することはできない。 必要な石灰の量は、土壌の石灰要求量を決定する土壌試験で測定される土壌の質およびその他の土壌特性によって決まります。 しかし、土質と土壌pHの測定から、土壌pHを調整するために必要な石灰石の推定値を得ることができる（表2）。 適切な石灰資材の選択は、土壌のCaとMgを補給する必要性 によって決まるが、これは土壌試験の結果によって最もよく導かれ るものである。 Mgに対してCaが高く、石灰化が必要な土壌には、ドロマイト系石灰石が推奨される。 逆に、Caに対してMgが高く、石灰化が必要な土壌には、方解石石灰石をお勧めします。 石灰化が適切に行われた土壌は、陽イオン交換容量（CEC）のうち、Mgが10～20％、Caが60～70％飽和していることが望ましいとされています。 Rutgers Cooperative Extension Fact Sheets 903と905に、石灰化資材と石灰化の実践に関する追加情報がある。

SULFUR

硫黄（S）肥料は、一般的に土壌検査に基づいていない。 それは通常、土壌の種類、圃場の履歴、または植物組織の分析に基づいています。 砂質、高浸出、低有機物含有土壌は、硫黄の施肥が最も必要とされる土壌である。 硫黄の欠乏が予想される土壌では、硫酸肥料（硫酸マグネシウム、 14％S、硫酸カリウム、18％S、硫酸マグネシウムカリウム、23％S、硫酸 カルシウム、24％S、または石膏、19％S）を用いて1エーカーあたり 20ポンドのSを投与することが可能であろう。

MANGANESE

Mangnese (Mn) はニュージャージー南部の粗い織り目の土壌ではしばしば欠乏するが、ニュージャージー北部の細かい織り目の土壌では滅多に欠乏が認められない。 土壌pHが上昇すると、土壌Mnの植物利用率は低下する。 マンガン欠乏症は、石灰を過剰に投与された砂質土壌の牧草地で発生しやすいと言われています。 マンガン欠乏症の症状を示すクローバーや牧草は、濃い緑色をしていない。 より深刻な欠乏症のマメ科植物では、葉脈が緑色で、葉脈の間が黄色くなる（間葉症）。 Mn欠乏症の土壌を特定するには、土壌検査と植物組織分析が有効である（表3）。 マンガン欠乏症は、特定の圃場ではしばしば持続的かつ再発する問題である。 マンガン欠乏が確認されている牧草地では、マンガン肥料の単回施用による長期的な効果はほとんどないため、欠乏の再発を防ぐために毎年春にマンガン肥料（20 lbs Mn/エーカー）の施用が必要な場合がある。 Mn の含有率が 32% の硫酸マンガンが望ましい。 キレート化合物のMnは、土壌への散布は推奨されない。 Mnの栄養とMn欠乏の是正に関する追加情報については、Rutgers Cooperative Extension Fact Sheets 973, 632, and 568を参照すること。 ホウ素が0.75ppm未満の土壌（熱水抽出またはMehlich-3土壌試験による）は、マメ科の牧草地ではホウ素不足になる可能性があります。 一般にマメ科植物はイネ科植物よりもホウ素を多く必要とする。 ホウ素の施用は、牧草の中にアルファルファが混在しているような牧草地で は特に重要である。 土壌検査にもよるが、アルファルファには 1 から 2 ポンド/エーカー のホウ素を与えることが推奨される。 過剰な B は植物にダメージを与えるので、推奨量を超えない ように注意する。 牧草地でのホウ素の使用は、一般に推奨されない。

MOLYBDENUM

窒素固定バクテリアはモリブデン(Mo)を必要とする。 ニュージャージーの土壌は一般的に十分なMoを含んでいるが、その利用可能性は土壌pHに強く影響される。 酸性土壌を牧草生産に適した土壌pH（6.5）まで石灰化すると、Moの利用率が大幅に改善されます。 モリブデンは、種子接種の際に、10 ポンドの種子あたり 1 オンスの割合で散布することができるが、十分に石灰化された土壌で栽培される作物に は、一般的にモリブデンは必要ない。 鉄、亜鉛、銅、塩化物の欠乏は、ニュージャージー土壌の牧草地では一般的でない。 これらの微量栄養素に関する追加情報については、Rutgers Cooperative Extension Fact Sheets 971、721、720、および974を参照してください。

Horse MANURE

馬糞は低栄養価有機肥料である。 その肥料当量は糞尿分析から以下のように計算できる：

Nitrogen fertilizer equivalent (NFE)

= (% organic N in the manure x A) + % inorganic N in the manure

Note: % inorganic N = % nonvolatizable ammonium N + % nitrate N

A = plant availableになる有機Nの割合、0.1% (Nは揮発性)。敷料が少ない馬糞では3、木屑敷料の馬糞では0.2。

窒素と異なり、堆肥中のPとKは堆肥施用後1年間はすべて植物が利用できる。

リン肥料相当量（P2O5）

=馬糞中の%総P2O5

=馬糞中の%総P×2.29

= (% x 2000 = lbs P2O5/ton)

カリウム肥料換算 (K2O)

= 馬糞中の% total K2O

= 馬糞中の% total K x 1.0%

= 馬糞の% total K x 2.0%

= 馬糞の% total P2O5/ton)

= 馬糞の% total P2O5/ton)2

= (% x 2000 = lbs K2O/ton)

固形分37%の馬糞の「典型的な」肥料換算は、

N – P2O5 – K2O

で 0.45 – 0.3 – 0.5 または 1.22 – 0.2

のようになる。81 – 1.35（乾燥重量ベース）

（馬糞の肥料当量は大きく変化するため、施用量を決定する際には糞尿分析に基づく値を用いることが重要である）。

馬糞管理に関する追加情報については、Rutgers Cooperative Extension ファクトシート FS036, Horses and Manureを参照。

HORSE MANURE COMPOST

馬糞堆肥、比較的安定した腐植様物質は、高温での糞の好気性生物分解による生成物である。 糞尿の堆肥化により、窒素の濃度と植物の利用可能性が低下する。 馬糞堆肥の肥料当量は以下のように決定される：

Nitrogen fertilizer equivalent (NFE)

= (% organic N in the compost x 0.1) + % inorganic N in the compost

compost中のPとKはすべて堆肥施用後1年間は植物に有効だと仮定される。

リン肥料換算値(P2O5)

=堆肥中の% total P2O

=堆肥中の% total P x 2.29

カリウム肥料換算値(K2O)

= 堆肥中の% total K2O

=堆肥中の% total K x 1.2

=堆肥中の% total K x 1.2

=堆肥中の% total P2O

=堆肥中の% total P2O x 2.292

固形分60％の馬糞堆肥の典型的な肥料当量は、

N – P2O5 – K2O

で 1.2 – 0.24 – 0.52 または乾燥重量ベースで 2.0 – 0.4 – 0.87

(compost の肥料当量はかなり変化するので、適用量を決めるには化学分析に基づく値を使うことが重要である)堆肥の肥料当量は、1.0 – 0.3 – 0.8 – 0.8である。)

適切に堆肥化された堆肥は、比較的乾燥した固形物になり、堆肥は安定した有機物が多く、生の堆肥よりも窒素濃度が低いので、肥料としてよりも土壌の改良として使用するのが最適である。 ただし、最大施用量は、堆肥の肥料相当量か、栽培する作物の肥料要求量のどちらか厳しいほうを基準にする必要がある。

GRASS PASTURE ESTABLISHMENT – SAMPLE CALCULATION OF AGRONOMIC RATE BASED ON N

例として、初秋に設立した牧草地が60 lbs N/ エーカーの必要量を持つと仮定する。 馬糞は8月下旬に散布され、散布後すぐに耕うん機で組み込まれるであろう。 牧草の種はその後すぐに植え付ける。 土壌検査の P と K の肥沃度は、堆肥の散布を妨げるような最適な範囲にないと推測される。

この例では、馬糞堆肥は、糞尿分析に基づき、肥料相当量:

0.45 – 0.3 – 0.5 for N – P2O5 – K2O

Available N – P2O5 – K2O/糞尿1トンは次のとおりです: 9 – 6 – 10.

6 のアプリケーション.

代わりに、春の牧草の播種では、生育期間中に1エーカーあたり160ポンドのNを利用することができる。 この場合、17.8トンの堆肥を投入すると、1エーカーあたり160 – 107 – 178ポンドのN – P2O5 – K2Oを供給することになる。 これらの例は、揮発性窒素の著しい損失を防ぐために、堆肥散布直後に耕起または耕起が行われると仮定しています。

GRASS PASTURE MAINTENANCE – SAMPLE CALCULATION OF AGRONOMIC RATE BASED ON N

例として、定着した牧草地で年間150から160ポンドの窒素が必要となるが、牧草地の回転周期で総量の3分の1を適用すれば良いと仮定している。 馬糞は牧草地の表面に散布されます。 土壌検査の結果、P と K の肥沃度が上記の最適範囲にないため、馬糞堆肥の施用は不可能であると推測される。 堆肥の散布は、植物の生育が始まる春先か、牧草地の輪換えサイクルの直後に行うのが望ましい。 堆肥は土壌に溶け込まないため、施用した窒素のうち牧草が利用できるのは約 20% に過ぎない。

この例では、馬糞堆肥の肥料相当量は次のとおりです：

N – P2O5 – K2O に対して 0.45 – 0.3 – 0.5

糞尿1トンあたりの適用N – P2O5 – K2Oは：9 – 6 – 10ですが、エーカーあたりの有効N – P2O5 – K2O は1.です。8 – 6 – 10

27トンの堆肥を施用すると、1エーカーあたり49 – 162 – 270ポンドのN – P2O5 – K2Oを供給できる。

堆肥を使用すると、化学肥料を施す必要性を相殺することができる。 馬糞堆肥を毎年牧草地に施用する場合、以前に施用した堆肥から毎年一定量の残留窒素が利用可能となる。 馬糞堆肥の場合、1 年目に施用した全有機 N の 8％が 2 年目に利用可能になり、3 年目には元の全有機 N の 4％が利用可能になると想定される。 例えば、0.4％の有機窒素を含む20トンの堆肥が2006年に適用された場合、2007年には推定12.8ポンドN/エーカー、2008年には6.4ポンドN/エーカーが計上されるはずです。

牧草、栄養素、水質

高品質の牧場は、土壌侵食を減らし栄養素の流出を遅くすることによって川および湖の水質を保護するのに一役買っています。 過放牧や過放牧の牧草地は土壌が侵食されやすく、これが水質悪化の一因となります。 窒素とリンは、糞尿、堆肥、化学肥料に由来するものであれ、水質に悪影響を及ぼす可能性があるため、最も懸念されている栄養分です。 糞尿、堆肥、化学肥料からの栄養分の流出を最小限に抑えるため、土壌に取り込まない限り、傾斜が8％未満の土地では水域から50フィート以内、それ以上の傾斜の土地では100フィート以内に施用してはならない。 また、土壌の肥沃度を最適な範囲以上に高めてはならない。 堆肥と堆肥は、米国農務省自然資源保全局（USDA-NRCS）が定義する土地能力分類がV、VI、VII、VIIIである土壌に適用してはならない。

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協力機関である。 ニュージャージー州立大学ラトガース校、米国農務省、およびカウンティボードオブチョーセンフリーホルダー。 Rutgers Cooperative Extensionは、Rutgers New Jersey Agricultural Experiment Stationの一部門であり、機会均等プログラムの提供者、雇用主です

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