成分調整・成型豚ぷん肥料を用いて水稲を栽培し施用効果を検討した．基肥として含有窒素の84％が豚ぷん由来の豚ぷん肥料を，追肥として慣行の化学肥料を施用して水稲を栽培した場合，慣行栽培に比べ追肥期までの生育がやや劣ったものの，同等の収量および品質となった．この場合，化学肥料の窒素成分量を慣行栽培の50％削減したことになった．また，水稲栽培終了後の土壌に窒素が23 kg ha^-1 残ると試算され，豚ぷん肥料の連用による土壌への窒素成分の蓄積を確認する必要があった．

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トマト養液栽培から排出されるトマト茎葉残さの同一経営体内での利用法を検討した．その結果，トマト茎葉残さの適切な農業利用法を作型（季節）ごとに示した．
冬季に排出される抑制栽培トマト茎葉残さは，トマト茎葉残さを破砕した後，同一経営体内で保有する水田に施用して利用することが適切な方法であると考えられた．一方，半促成栽培での残さ片づけ時期（7～8月）は，水稲の作付け時期であり，抑制栽培のように水田に直接投入することは不可能である．このため，夏季に排出される半促成栽培トマト茎葉残さは，ハウス内で水分を低下させた残さを，フレコンバッグに破砕，充てんし，密閉した温室内で堆肥化，乾燥処理を行った後，同一経営体内で保有する水田等で利用することが適切であると考えられた．

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宮城県内で製造される各種家畜ふん堆肥の窒素分解パターンが速水(1985)らの提案する分解モデル式で近似できるか確認するとともに,4種類の方法により堆肥から抽出される有機態窒素割合と分解モデル式の係数との関係を検討した.さらに,得られた関係式による他の堆肥の分解パターンの予測精度を検証し,予測に基づく水稲栽培への活用を検討した. 1)ほ場埋設法によって家畜ふん堆肥13種類の水田における窒素分解パターンを調べたところ,埋設後約2ヶ月(積算気温で概ね1.0×10^3℃)の分解率は鶏ふん主体>豚ぷん主体≧牛ふん主体の順であった.また,全ての堆肥で積算気温1.0×10^3℃付近を過ぎると徐々に分解速度が遅くなる傾向を示した. 2)分解パターンをモデル式D=eT^r(D;窒素分解率%,e;分解加速度係数,r;分解難易度係数,T;積算気温×10^<-3>)に当てはめた結果,全ての堆肥で決定係数0.93以上の高い精度で適合した.さらに,分解の進行が緩慢になるおおよその変曲点である積算気温1.0×10^3℃,すなわちT=1のときDとeは同じ値となることから,分解加速度係数は易分解性の有機態窒素割合を示す値と考えられた. 3)分解加速度係数と分解難易度係数の関係はy=2.1x^<-0.77>の関係式でよく近似できた. 4)堆肥からリン酸緩衝液で抽出された有機態窒素割合は6〜42%(全有機態窒素当たり%),同様に希硫酸では3〜31%,熱水は18〜48%,酸性デタージェントは32〜65%と大きく異なった. 5)抽出窒素割合と分解加速度係数との相関係数はリン酸緩衝液でr=0.97と最も高く,抽出窒素割合と係数の関係も概ね1:1であった.このことから,リン酸緩衝液で抽出される有機態窒素割合がほ場条件で分解しやすい窒素割合に最も近いと考えられた. 6)原料の異なる堆肥3種類の実測分解パターンは,分解モデルからの予測パターンとよく適合した.分解率の実測値と予測値の平均二乗平方根誤差(RMSE)は2.4〜2.7であった. 7)堆肥3種類の予測分解モデルを用いて水稲の穂揃期までの堆肥由来窒素供給量を算出し,化学肥料と同じ窒素供給量になるように堆肥を施用したところ,化学肥料並みからやや低い稲体窒素吸収量および精玄米重となった.

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茨城県産米「ゆめひたち」の理化学特性を評価した．また，低アミロース米のブレンドによる食味特性への影響を評価し，以下の結果を得た．
（1）アミロース含量，タンパク質含量，白度，糊化粘度特性，米飯物性，炊飯食味推定値，味度値，味センサーによる呈味成分の評価から，「ゆめひたち」は「コシヒカリ」より僅かに劣るものの，「キヌヒカリ」等と同等の良食味品種として有望であると考えられた．
（2）「コシヒカリ」と「ゆめひたち」のブレンドは，ブレンド適性が高いとされる「米A」とのブレンドと比較して，糊化特性値のブレークダウンが高く，コンシステンシーが低く，飯の味度値が同等であった．米飯物性のバランス度（A3/A1）がやや低かったが，結果を総合すると，「米A」と同等にブレンド適性が良いと考えられた．
（3）「ゆめひたち」に低アミロース米とブレンドした場合，米飯の硬さH1が軟らかくなり，バランス度（－H1/H1）が高くなった．炊飯食味計および味度メーターによる炊飯米の食味評価値の向上が認められた．また，糊化粘度特性試験から米飯の老化抑制効果があることが示された．

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酒米の重要な特性である蒸米の酵素消化性は，澱粉の糊化温度が低い米において優れる．著者らは，代表的な酒造好適米を含む41品種・系統から，澱粉の糊化温度の指標となる粘度上昇開始温度が低い「秋田酒44号」を見出した．この系統のアミロペクチンの側鎖長分布を解析したところ，「あきたこまち」や「五百万石」等と比べ，重合度6から12の短鎖の比率が高く，重合度13から24の中鎖の比率が低かった．また，同系統は胚乳における澱粉代謝系酵素のひとつ，澱粉ホスホリラーゼ1の活性を欠損していた．一方，「秋田酒44号」とその系譜上にある品種・系統について，澱粉ホスホリラーゼ1の活性を調査したところ，活性の欠損は「秋田酒44号」以外には認められなかった．「秋田酒44号」は「58系3071」へのγ線照射によって育成されていることから，澱粉ホスホリラーゼ1活性欠損の原因は，このγ線照射による変異が原因と推定された．さらに，「秋田酒44号」の澱粉ホスホリラーゼ1遺伝子の塩基配列を決定し，同酵素活性を保持する「日本晴」の配列と比較したところ，第12エクソンにアミノ酸置換を伴う一塩基置換があることを確認した．この変異が「秋田酒44号」の澱粉ホスホリラーゼ1活性の欠損，ひいては澱粉糊化時の粘度上昇開始温度が低い原因であると考えられた．

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