著者

関本 均 落合 美和子 多田 晃子

出版者

宇都宮大学

雑誌

宇都宮大学農学部學術報告 (ISSN:05664691)

巻号頁・発行日

vol.18, no.3, pp.9-16, 2003-03-31

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大気環境中に成育する植物は、エアロゾルなどの乾性沈着物質とそれが降水中に取り込まれて降下・沈着する湿性沈着物質の影響を受けており、大気中の窒素化合物である窒素酸化物やアンモニアも乾性または湿性沈着物質として植物葉に沈着し、養分として吸収利用される場合がある。エアープランツ茎葉部の陽イオンの吸着能力を表す指標として、茎葉部の陽イオン交換容量を調べたところ、エアープランツのそれは、ツツジの4倍、スギ、ヒノキ、クロマツの葉の37倍大きかった。エアープランツは針状葉を持つこと、葉には無数の毛状組織が発達していることなどの形態的な特徴が茎葉部の大きな陽イオン交換容量をもたらすと推察された。陽イオン交換容量の大きい茎葉部は、陽イオン性の降下物を吸着しやすく、利用しやすいと考えられる。エアープランツによる降下窒素化合物の利用率は、NO3-よりもNH4+の方が顕著に高いという結果は、この特徴に由来すると思われた。このように、エアープランツには、茎葉部の陽イオン交換容量が大きく、陽イオン性の降下物を吸着できる能力が高いこと、根がないので窒素の経根吸収を考慮しなくてよいため、大気由来の降下窒素化合物の吸着と利用を直接評価できるという特徴があるので、エアープランツはNH4+などの陽イオン性降下物の沈着を評価できる指標植物になるかもしれない。

著者

関本 均

出版者

一般社団法人 日本土壌肥料学会

雑誌

日本土壌肥料学雑誌 (ISSN:00290610)

巻号頁・発行日

vol.69, no.5, pp.543, 1998-10-05 (Released:2017-06-28)

著者

関本 均

出版者

一般社団法人日本土壌肥料学会

雑誌

日本土壌肥料學雜誌 = Journal of the science of soil and manure, Japan (ISSN:00290610)

巻号頁・発行日

vol.69, no.5, 1998-10-05

著者

関本 均 有馬 泰紘 熊沢 喜久雄

出版者

日本土壌肥料學會

雑誌

日本土壌肥料学雑誌 (ISSN:00290610)

巻号頁・発行日

vol.56, no.5, pp.p427-432, 1985-10

被引用文献数

1

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水稲葉から揮散する窒素化合物(NH_3,NO_x)の水稲葉中での起源を調べるため,培地窒素を^<15>Nで標識して揮散窒素化合物の^<15>N濃度を測定した.揮散窒素化合物の^<15>N濃度は培地に^<15>N濃度51.0atom %のNH^+_4-N,NO^-_3-Nを8時間与えた場合でも0.1〜0.5atom %excessにすぎなかった.揮散窒素化合物のうち,アルカリ補修画分-Nが酸補修画分-Nよりも標識されにくく,NO^-_3区水稲の揮散窒素化合物の^<15>N濃度はNH^+_4区水稲よりも低くなる傾向がみられた.また,培地の^<15>N濃度を96.7,98.5 atom %にあげて32時間吸収させた場合でも,揮散窒素化合物の^<15>N濃度はNH^+_4区水稲,NO^-_3区水稲いずれも0.1〜0.2 atom % excessにすぎなかった.一方,このときの水稲葉内のNH^+_4-N,アミド-N,NO^-_2-N,NO^-_3-Nは^<15>N供与後16時間で10〜25 atom % excessで標識された.このことから揮散する窒素化合物の主要部分は,このような吸収直後あるいは同化初期過程にある窒素に由来しているのではないと考えられた.40 atom %の^<15>N標識化合物を8日間吸収させ,その後無標識培地に移して12日間,20日めまで揮散窒素化合物の^<15>N濃度を測定したが,0.1〜0.5 atom % excess で標識されたにすぎなかった.また,無標識培地に交換しても揮散窒素化合物の^<15>N濃度は,測定期間中にすみやかに希釈されることはなかった.これらのことからも,揮散する窒素化合物の主要部分は,吸収直後あるいは同化初期過程にある窒素ではないと思われた.^<15>N標識培地から無標識培地に植物を移す際にシクロヘキシミドによるタンパク合成阻害処理をくわえると,水稲が黄化するにしたがって揮散窒素化合物の^<15>N濃度が高くなる傾向がみられた.このとき,タンパク-Nは16〜20 atom % excessで標識され,揮散窒素化合物の^<15>N濃度よりもはるかに高かったが,^<15>Nで低い程度でしか標識されない代謝回転のおそいタンパク-Nの異化,分解過程で生じたNH_3やNO_xが,水稲葉から揮散する窒素化合物の主要な起源ではないかと推定された.

著者

平井 英明 関本 均 斎藤 高弘 一前 宣正 伊谷 樹一 平井 英明

出版者

宇都宮大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

1997

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植物根圏はある土壌環境に生育する植物の個有の領域であり、いわばいろいろな表情を見せる植物と土壌の顔である。根圏のpHは植物の栄養条件の嗜好性や選択性によって独特のパターンを示す。また、根圏pHの変化はある栄養環境にさらされた時の植物の一つの応答でもある。したがって、根圏pHは、因果関係の特定はできないが、植物の栄養状態を把握するためのマクロな指標、いわば根圏の「顔色」と位置づけられる。そこで根圏pHに着目し、その変化のパターンを画像として観察し、土壌一植物系の栄養状態を評価する方法を考案した。作物、雑草、緑肥用植物などの硝酸態窒素とアンモニア態窒素の嗜好性を調べた。また、アミノ酸やタンパク質を窒素源とした場合の植物根圏pHの変化、鉄欠乏植物の植物根圏pHの変化、リン酸欠乏および難溶性リン酸塩に対する植物pHの変化について観察した。コムギは硝酸態窒素が多い培地にあってもアンモニア態窒素などのカチオンの吸収能力が高いため、コムギの根圏pHは水耕液供給後、一旦低下した後に再び上昇する。一方、ハクサイは窒素源として硝酸態窒素が多い培地におけるアンモニア態窒素などのカチオンの吸収能力はコムギほど高くないため、根圏pHは常に上昇すると解析した。検定した植物の多くはコムギと同じタイプであること、マメ科植物の根圏pHは低いこと、鉄欠乏やリン酸欠乏によって根圏は酸性化されること、難溶性のリン酸塩に遭遇すると根圏pHは低下することを明らかにした。従来、根色などを「定性的」に評価して、根の健全性を判断してきたが、画像処理を用いることによって[定性的」な判断を「定量化」することができる。画像には多くの情報が含まれるので、画像処理法は現場での土壌・作物の栄養診断技術への活用が期待される。