スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

『土の科学』普段思い巡らすこともない土壌の科学を知ると、家庭菜園、庭木の管理も今までとは違ったポイントが見えてくる。基礎がわかるお薦めの良書。

■土の科学■


「水の惑星地球」に対し、「土の惑星地球」と表現する著者。『水』があり、『土』があるからこそ生き物が繁栄する惑星がある。『土』を知り、その働きを知ってもらいたいという動機で本書を書き下ろしたとある。

食物連鎖の中で、ヒトなど動物が摂り込む必須元素の多くが、植物の根を通して『土』に由来していることを改めて認識させられる。「土を食べる動物たち」「呼吸する土」「土の緩衝能」など分かりやすい解説がある。

日本の「酸性土壌」「黒ボクと赤黄色土」などの生い立ち、「窒素」「リン酸」の肥料についても理解しやすい。長年にわたり土壌を研究されてきた著者ならではの解説に接することができる。本書一冊で土壌についての基礎的知識がわかるお薦めの良書。



★詳細はこちら↓

【送料無料】土の科学

【送料無料】土の科学
価格:840円(税込、送料別)

久馬一剛(きゅうま・かずたけ)著
2010.07.02. 第一版
PHP サイエンス・ワールド新書 024


★★★★☆ 難易度
★★★★☆ 蘊蓄度
★★★★★ お勧め指数
★★★★★ 保存版
★★★★★ 編集、構成
★★★★★ 総合評価






◆ 感銘・共感・知見の一文 ◆

○「土を食べる動物たち」P28
・アマゾン流域の動物たちが土を食べる。クモザル、ホエザル、などの猿、バクやイノシシなども訪れる場所がある。インディオたちはその場所をよく知っていて狩猟場にしている。
・日本でもサルやシカが、特定の場所で土を食べることが知られている。
 土を食べる理由
・土食(geophagy)は、塩分、リン酸分など不足をきたす元素を摂るためと考えられている。ヒトも土を食べることが知られている。タンザニアで妊婦が土を食べるのも一例、粘土が有毒物質を吸着するため、悪阻(つわり)を防止する説と、鉄、マンガン、銅などの微量元素を補給とする説がある。
★ナトリウムは、植物を食べるだけでは不足をきたすため、塩を求めることになる。

◎「呼吸する土」P52
・1~10億/g も棲息するといわれる微生物。これらの生物が大気中の【O2】を摂り込み呼吸し、炭水化物を酸化分解して【CO2】を排出する。
・地球の陸地全体で試算すると、500億t/年、3.3t/ha/年、330g/㎡/年≒1g/㎡/日の【CO2】を排出している。温度が高い地域では大きく、低い地域では小さい。また、排泄物や遺体から新たに土中へ入る炭素と相殺される。

◎「土の【緩衝能】」 ★Keyword=【緩衝能】【pH値】 P85
・日本の土は、何十年と酸性雨が降り続くなかで明らかに【pH値】が酸性化したという事実はない。粘土表面の塩基性のカルシウム、マグネシウムのイオンにより、酸は中和される。長い時間のうちにはこの中和能力が減少するが、現在の生態系に変動を起すようなものではないという。
・土壌微生物の多様性が、特定種の優先を許容しないことも【緩衝能】を高めている。
★実際にこの微生物の共生関係や拮抗関係など、複雑に入り組む生態は明らかにされていない。
『土は科学的、物理的、生物的に外的条件の変化で簡単に動かされない強靭さをもつ。この【緩衝能】が生態系や生物圏を安定して維持する支えとなっている』と著者。

◎「日本の【黒ボク】と【赤黄色土】」 ★Keyword=【黒ボク】【赤黄色土】【リン酸欠乏】 P110
◆【黒ボク】 :腐食質酸性土壌(関東以北、九州の火山灰由来)
・比較的新しい火山灰が堆積し風化したもの。風化時に遊離したアルミニウムと【腐植】が結合し溶脱しにくい複合体を形成。
・短期間で風化し、水による洗脱された土壌。
★さらにアルミニウムはリン酸と結合し植物が利用できなくなるため、作物は【リン酸欠乏】になりやすい。

◆【赤黄色土】 :鉱質酸性土壌(東海以西)
・沖積層が隆起した段丘と呼ばれる台地の上にあり、万年単位の昔に堆積した洪積層。30万年も前に堆積し土壌化。長期にわたる風化と洗脱により N,K,Ca,Mg,ケイ酸などが洗脱され、酸化鉄、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素などの酸化物鉱物が残った。
この酸化鉄が 褐色⇒ 黄色⇒ 赤色と風化の進行過程を示す指標となる。
★強い酸性化で溶脱したアルミニウムや鉄が【リン酸】と結合するため、作物は【リン酸欠乏】障害を起しやすい。

◎【酸性土壌】 ★Keyword=【酸性土壌】【土壌微生物】 P114
 降雨による酸性化
・雨水は炭酸ガスや硫黄酸化物などを含む弱酸性。ここに含まれる水素イオンは、土壌の粘土や腐植の表面の塩基性陽イオンと置き換わる。この水素イオンの一部が解離して酸性を呈する。
★降雨による洗脱作用で【酸性土壌】となる。
・国内に降る雨は 『pH4.7』程度。人間活動による酸化物のない時代の南極の氷は 『pH5.3』程度。大気中の炭酸ガスを含んだだけで 『pH5.6』となる。
★【酸性雨】の定義はこの値より低いものとする根拠がここにある。
 施肥による酸性化
・植物が、カリウム【K+】やアンモニウム【NH4+】など陽イオンを吸収する際、根から酸を出す水素イオン【H+】と置換する。硝酸【NO3-】やリン酸【H2PO4-】など陰イオンを吸収する際には、水酸【OH-】と置換するが総量で陽イオンの吸収が多いので土中は酸化していく。
・アンモニア態の窒素【NH4+】も、好気的条件下で【土壌微生物】の働きで酸化し硝酸態【NO3-】になる。
・森林の落葉や落枝も分解過程で有機酸を発生し、雨水に溶け込み酸性化を促進する。
 酸性化による問題点
・【pH≒3】:強酸性に耐性ある植物以外、ほとんどの植物は生育できない
・【pH<5】:多くの植物にとって有害なアルミニウムが溶けだしてくる
・【pH>7】:苦土石灰などで酸性を中和する際、pH=7以上になると、植物に必要な微量養分(鉄やマンガンなどの陽イオン)の溶解度が下がり欠乏する。



◆ ポイントひろい読み BEST 5 ◆

○「セレン欠乏症・セレン過剰症」P38
・食草に含まれるセレンの含有量で発症する。アメリカでは、南西部の大草原地帯に「アルカリ病」と呼ばれるセレン過剰症があり、太平洋岸、大西洋岸付近に「白筋症」と呼ばれる家畜のセレン欠乏症がある。
・セレン欠乏地域は雨が多く森林が優越し土のpHは酸性、過剰症地域は少雨の草原地帯で局地的にアルカリ性の傾向がある。
★セレンは、マイナスイオンとしてアルカリ土壌に解けやすく、植物に吸収されやすいため、植物食の動物へ移行する量に反映する。
・黒龍江省の「克山(Keshan)病」は、原因不明の心筋梗塞が多発した風土病。原因は主食の穀類のセレン含有量が低いことによる欠乏症であることが分かった。

◎【団粒構造】 ★Keyword=【団粒構造】 P48
・ミミズの糞が集合したような物とたとえている。砂、粘土など土の粒子が腸を通り有機物と混ざり、さらに細菌の分泌する多糖類や放線菌やカビの菌糸、植物の細根などが絡んでいる。粒子間や有機物間に無数の間隙ができるため、そこに水分が保持される。そして、水が抜けると空気が入り込む。
・こうしてできた【団粒構造】は、植物の根が必要とする“水”“酸素(空気)”を保持し排水性と保水性の相反する特性が共存した構造となる。
★「土つくり」は農作や園芸の際よく言われるが、有機物を施すことで土の中の生物の餌となり【団粒構造】を促進する効果がある。土の中の生物は、ごく小さく、人目に触れることもないためその働きも知られにくい。
★1~10億/g もの微生物が棲息するといわれる。

◎【腐植】 ★Keyword=【有機炭素】 P54
・生物遺体、排泄物など土中に入った有機物の一部は、土に固有な有機物になる。高分子の複雑な酸で、土中の無機イオンや鉱石と結合して土中に蓄積する。
・腐植が促進すると土は黒くなり【団粒構造】が発達する。植物に好適な土壌で、農作物の主産地に多く見られる。
・地球の陸地全体で【有機炭素】を推定すると、1.5~2兆億(地表より1mにて)。これは、陸上植物に固定された炭素総量の3倍以上、大気中炭素総量の2倍以上になるという。また、炭酸カルシウムとして大量に蓄積されている。これを含めると世界の土中に3兆もの炭素が蓄積されているという。

◎【窒素固定】 ★Keyword=【窒素固定】 P150
・大気中に78%も存在する窒素だが、植物は【アンモニア態:NH4+】【硝酸態:NO3-】でなくては摂りこめない。
・安定した【窒素分子:N2】の結合は強く、原子に切り離すには大きなエネルギーが必要。自然界では雷の放電により【窒素化合物:NOX】を生成し、ここから硝酸ができる。
≪★雷の多い年は“豊作”と言われる所以。電光を“稲妻”と呼ぶ所以もここにあるらしい≫
【窒素固定】する微生物
【根粒菌:Root nodule bacteria】(土壌中にいる真正細菌)リゾビウム(Rhizobium)/ブラディリゾビウム(Bradyrhizobium)/アゾリゾビウム(Azorhizobium)の3属
 :マメ科植物と共生し【窒素固定】
【アゾトバクター:Azotobacter】(好気性真正細菌)
 :単独で【窒素固定】
【クロストリディウム:Clostridium】(嫌気性のグラム陽性桿菌)
 :土中など嫌気性下で単独で【窒素固定】
【シアノバクテリア:Cyanobacteria】(藍色細菌とも呼ばれる真正細菌)
 :冠水された水田の中やイネの根際で【窒素固定】
【フランキア菌:Frankia】(放線菌/グラム陽性の真正細菌)
 :ハンノキ・ヤシャブシ・ヤマモモ、グミ、モクマオウなどと共生し【窒素固定】
【藍藻】(藍藻はシアノバクテリアとも呼ばれる真正細菌)
 :ソテツと共生し【窒素固定】

◎【リン酸】P168
・【リン酸】の資源としての制約は、窒素などに比べ物質循環がきわめて遅いこと。植物の遷移に伴い表土に蓄積されるが、百年、千年、何万…もの時を要している。カリウム、鉄、アルミニウムと結合し、水に溶解しにくいため、安定して蓄積しているが、表土保全が失われると同時に【リン酸】も失われてしまう。
・生物の遺骸として海底に堆積したリンは、億とも思われる年月を経て地殻変動により【リン鉱石】として資源になる。とてつもない時間を要する循環である。



◆ チェックポイント ◆

◎「水田」 ★Keyword=【モンスーンアジア】【好気性微生物・嫌気性微生物】 P90
 水田面積
・昭和40年頃の水田面積>300万ha(≒国土の9%)⇒ 現在の水田面積≒200万ha
・一人当たり年間消費量:130kg(100年前) ⇒ 60kg(現在)
★稲作技術による単位あたりの収穫量は、2倍以上増加したことも考慮する必要がある。

 生産地
・【モンスーンアジア】のコメ生産量と栽培面積:世界生産の90%ほど。そして、この地帯の人口は 34億人/65億人(世界の53%)。
・【モンスーンアジア】の特徴は、高温の雨期に雨量が多く、1000ミリ/年以上の地域。大河と広い洪積平野、そして河口のデルタ地帯があり、広大な低地帯が広がる。
・【モンスーンアジア】での陸地に占める低地面積:1/6(全世界陸地で見ると低地面積<1/20)。世界の低地にある農地の面積の2/3ほどが、モンスーンアジアに集中的に局在している。

 水田の特徴
・土と空気の接触がなくなるため、土中生物の多くは、呼吸ができなくなる。⇒ 好気性の微生物が嫌気性の微生物に入替る。土の還元化が起こる。酸化鉄【Fe】は2価の【Fe+】となり溶脱し、土は灰色を呈する。
乾期:pH5^5.5 ⇒ 雨期(水を張ると):pH6.5^7.0の中性に近くなる。

 水田の利点
・【pH値】が上がると【リン酸】が溶脱し、作物への摂り込みが増える。
★裏作のムギは、【リン酸】を施す必要があるが、表作のイネは、施肥しなくてもよく収穫できる。
・嫌気的条件下のため有機物が蓄積しやすく、土中の窒素含有量が増える。
・水田で【窒素固定】をするのは、土中の【クロストリディウム】など嫌気性下で活動する【窒素固定菌】と、水中やイネの株元にいる藍藻細菌【シアノバクテリア】。
・【忌地(いやぢ)】障害がない(陸稲では障害を起す)。乾期には好気性生物が、冠水期には嫌気性生物が生育し、両期間通して適応できないため連作障害を起す病原性生物を抑制する。
・畑地と違い表土流出を防ぎ、土壌保全を維持できる。
★水田は、【酸性土壌】【リン酸欠乏】の2つの課題を解決し、連作障害を防ぐ非常に優れたシステム。



earth/soil/clay  『 都会の土 』  earth/soil/clay


都会の“緑”に比べ、都会の“土”となるとなかなか話題になりにくい。舗装面が多く、建築物以外の地面も砂利敷、防草シートなど施され土の面積が極端に狭まっている。

道端でハコベ、ナズナ、イヌノフグリなど見覚えある草に出会うと「春だなぁー」と感じるが、市街地では街路樹の植えマスの片隅に残された“土”は貴重な生育地。その上、1gの中に何億もの微生物が棲む環境にある土とかなり違っている。

「土の中に棲息する微生物の共生関係や拮抗関係など、複雑に入り組む生態は明らかにされていない」とあるように、見えない世界のことは理解されにくい。樹皮で孵化したセミの幼虫は、どうやって地中にたどり着くのか?枝先からダイビングする勇気ある?幼虫もいるという。しかし、着地点が舗装面だと干乾びてしまう。どのようにして地面に辿り着くのが正道?なのかよくわからない。

知らざる世界や見えない世界のほうが多いこということは、棲息場所にしている生物の淘汰圧になっていることにも気が付かない。まだまだ知りえない生物の世界が多いなかで、生物多様性という言葉だけ独り歩きしている。



☆☆☆ ブログランキング参加中 ☆☆☆
良かったと感じた方・参考になった方、
是非クリックして投票ください!

ここをクリック↓


にほんブログ村 環境ブログ 自然保護・生態系へ
にほんブログ村
スポンサーサイト

テーマ : 自然科学
ジャンル : 学問・文化・芸術

コメントの投稿

管理者にだけ表示を許可する

カテゴリ

☆★ 目次です! ★☆
こちらから ご覧ください ↓


プロフィール

Dr.kusaichi

Author:Dr.kusaichi
日頃より、身近な科学に興味があり、新書などいろいろ読み漁り、また読み耽っています。
そんな中から、選りすぐりのお薦め書籍をご紹介します。

植物の本、昆虫、小動物、菌類からウィルスまでいろいろ登場予定。
科学の本 身近で分かりやすく、肩の凝らない本が中心。
最近話題の本も登場、その他 私の勝手にいろいろ出てきそうです。
気軽に楽しんでいただけると幸いです。

検索フォーム
最新記事
リンク
Dr.kusaichi お薦めGOODS




★お薦めフィールドグッズ★

◆双眼鏡
バードウォッチングから樹の花など自然観察に最適。星空観察にも向いています。 明るく自然な視界、本格防水、メガネを掛けたままでも使いやすいお勧め品。

◆送料無料◆【新品】 ニコン 8倍双眼鏡 モナークIII 8×42D CF





◆双眼鏡
バードウォッチングから樹の花など自然観察に最適。防水タイプ。 ポケットに入る小型軽量タイプ。

★15時迄の代引注文は即日発送★ビクセン 双眼鏡 ニューアペックス HR 10×28 完全防水 (ケース...





◆ネイチャースコープ
気軽に携帯して、マイクロウォッチング、ニコンのカメラでそのまま撮影も可能。 野外観察が可能の優れもの、子供でも使える軽量、防水タイプ。

【ネイチャースコープ『ファーブル』ミニタイプ】
[メーカー取寄せ]ニコン ファーブルミニ 顕微鏡 ネイチャースコープ [Nikon NATURESCOPE FABREM...





◆フィールドスコープ
フィールドスコープの標準タイプ。軽量、防水タイプ。 グループ観察会などで、便利な1台。

Nikon ニコン III-A /フィールドスコープ 






◆ポケットルーペ
小型、軽量、高解像度。 レンズ有効径が大きく見やすい優れもの。

ニコン ニューポケットタイプルーペ 20D バーガンディ [Nikon 2・3・5x loupe 2・3・5倍 携帯 ...


 
 
 
◆コンパクトカメラ
小型、軽量、高解像度。 植物、小動物などズームマクロで雄しべ雌しべもきれいに撮れる使いやすいカメラ
 
光学10.7倍ズームを搭載、約5コマ/秒の高速連写を実現リコー CX2 シルバー 写真 




  


◆トレッキング用ストック
軽量、撮影時に一脚としてブレ防止にも使えます

 


キザキ カメラ一脚対応トレッキングポール KTE-1005C 【トレッキング用ストック】【smtb-TK】


 


ハイキング用ストック(アルミ製)【在庫切れ】LEKI レキ ULマイクロアンチSLS 1300136 550グリ...


◆【トレッキングシューズ】
軽量、通気性能、履心地


【送料無料】【20%OFF】ゴアテックスCaravan 00104 キャラバン トレッキングシューズ C-4 ブラウン 


★お薦めフィールド図鑑★


◆【声が聞こえる『野鳥図鑑』】
各ページにドットコードがあり、サウンドリーダーで再生。生きいきした鳥の声を聞けます。 地鳴、さえずりも別に再生できる優れもの。



声が聞こえる!野鳥図鑑増補改訂版





◆【声が聞こえる『カエル』】
『野鳥図鑑』に続く『カエル』良くこれだけの収録ができたと驚く内容です。 野鳥と同じサウンドリーダーで再生可能の優れもの。



声が聞こえる!カエルハンドブック





◆【日本帰化植物写真図鑑】
雑草と呼ばれる草本類の“外来種600種”が掲載され野外観察に心強い1冊。



日本帰化植物写真図鑑改訂





★樹木図鑑(携帯用ポケットガイド)

◆【庭木・街の木】ポケットガイド④
身近な庭木275種、413品種を収録。 フィールドで使いやすい。



庭木・街の木





◆【野山の樹木】ポケットガイド⑨
日本に自生する樹木372種400品種を収録。 庭木・街の木の姉妹版。



野山の樹木





★野草図鑑(携帯用ポケットガイド)

◆【街・里の野草】ポケットガイド②
四季の普通にみられる野草295種を紹介。 写真と解説がコンパクトで分かりやすい。



街・里の野草





◆【野山の野草】ポケットガイド⑩
野、山、水辺のよく見かける野草391種を紹介。 街・里の野草の姉妹版。



野山の野草





★昆虫図鑑

◆【野や庭の昆虫】
植物との関係から昆虫を表示している点が特徴。 庭、野山、作物、畑などに分けられ検索しやすい。



野や庭の昆虫





◆【昆虫の集まる花ハンドブック】
昆虫により花粉が運ばれる虫媒花を中心に142種の受粉方法、仕組みを解説。 気軽に観察と推理が楽しめる。



昆虫の集まる花ハンドブック





★こんな図鑑もありますョ!

◆【イモムシハンドブック】
チョウ類91種、ガ類135種、の合わせて226種を掲載。 幼虫、さなぎ、成虫の写真、ここまでの資料に感激。



イモムシハンドブック





◆【冬虫夏草ハンドブック】
漢方薬でよく知られる冬虫夏草。 基本から見分けまで見ているだけでも楽しい図鑑。



冬虫夏草ハンドブック




◆【ベリーハンドブック】
ツツジ科とバラ科の“ベリー”と呼ばれる実を付ける植物の図鑑。 女性に人気のベリー、こんなにたくさんあった!



ベリーハンドブック




★お薦めフィールド図鑑
                          (季節編)★


◆【日本の桜】
サクラ、栽培品種から、モモ、リンゴまでわかりやすく分類。 写真が鮮明で桜の季節に、必携の図鑑。



日本の桜増補改訂版




◆【日本のスミレ】 
山渓ハンディ図鑑⑥
可憐で人気のスミレ。しかし地域種あり、交雑種あり外来種もある。 検索表でまず見当を付けることから見分けるスミレ専門の図鑑。



日本のスミレ増補改訂




◆【日本の野菊】 
山渓ハンディ図鑑⑪
『検索チャート』『見分け方コラム』で野菊を見分ける手法を詳しく解説。 どこで見分けるかのポイントがつかめる。



日本の野菊




★じっくり調べる図鑑★
各部の詳細写真が多く分かりやすい。

◆【樹に咲く花】離弁花①

樹に咲く花(離弁花 1)改訂第3版


◆【樹に咲く花】離弁花②

樹に咲く花(離弁花 2)2版


◆【樹に咲く花】合弁花他③

樹に咲く花(合弁花・単子葉・裸子植物)改訂第3版


◆【野に咲く花】 
山渓ハンディ図鑑①


野に咲く花


◆【山に咲く花】 
山渓ハンディ図鑑②


山に咲く花4版


◆【高山に咲く花】 
山渓ハンディ図鑑⑧


高山に咲く花


最新コメント
最新トラックバック
カテゴリ
RSSリンクの表示
ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

QRコード
QR
管理画面へ
月別アーカイブ
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。