作 物 の 大 気 汚 染 被 害 の 発 生 機 構 に 関 す る 生 理 的 研 究

脱学研究

5 5:

189‑]98(1976)

作 物 の 大 気 汚 染 被 害 の 発 生 機 構 に 関 す る 生 理 的 研 究

第 2 報

栄 養 条 件 お よ び 土 壌 還 元 が 作 物 の 亜 硫 酸 ガ ス

被害 に及ぼす影 響

馬 場 趣 ･ 酒 井 慎 吾

一般 に大気汚 染に よる作物 の被害 の発牛は .作物 の育 つ環 第条件 に よって大 き く左 右 さ れ る.前報に おいては土壌水分が作物 の雅硫慨 ガス被 苔に大 き く影辞 し,大麦 ,水稲等 の 雅 硫恨 ガス 被害は,気 孔 の開度 と密接 な関 係を もつばか りで な く, ガス処射 こよる菜 の折 紙 汁液 の酸 化還 元

J t

E位 (Eh)お よびpHの 帆下 とも締描 な じIJ係のあ ることが 認 め られ た (馬場

･

酒井

1 9 75 )

.

カ リの不足が 作物 の

S

O 2被告 を著 し くす る こと (米

九 1 91 6

,前野

1 9 6

1), チ ッ素の欠乏 が樹 木の

S

O2被吾 を 大 き くす る こと (井上

1 9 7 3)

等 か 指摘 され てい るが ,作 物 の栄養条 件 と

S

O2被害 との関 酎 こつ いては 明 らかで'FCい点が多 い.著者 らは チ ッソ, リン恨 お よ び カ リの不hi等 の米華条 件を輿 に して育 てた大変お よび水稲 な らびに土 壁の還元程度 を典 に して育 てた 水稲 につ い て,薬 の

S

O 2カス 被害 が 粟 の 組織汁液 のEhと弓削妾な関 係のあ る ことを認めたので ,そ の結果 を 細岱 す る.

,1=研究に当 り不j恭な

助

貫を頂いた 山添文机 太El]保夫.析m)

捗

う

三 .

排野辛人,谷LIJS't即の 諸氏に深 謝するとともにrB駿に脇ブコした四辺佳代子,諌水防千両氏に.6謝する.

実 験 方 法

娼験胡料 の‑,Ii戒は ,昭和

4 8

牛秋 か ら

491

F‑掛 こわた り,大 左は紀宝 で,水仙 まガ ラス零 て 行 な った.

巣 幾条件 を異 にす る大 安の実験 では ,供 訊材料 は11月

2 0

日育 苗用 バ ッ トに播種 し,砂耕 培 養法 で育 てた苗を

1 2

月1()日に

2

千分 の

1

7‑ル ポ リ トに

3

本ずつ移精 し,水耕 培養 を行

な った.

粟 基条件 を輿 にす る水稲 の某放 ては, 5月24円水 口]土 壌 をつめ た育 苗 箱に栖唖 し,水 路 代状態で育 て,根 を よ く洗離 した苗 を フタ糎に2偶 の小形 ザル 如 まめ こんだ2千 分 の17

‑ル ポ ., トに,小 ザル当 り

2

本ず つ移雌 し,水川培頻 を行 な った

.

供 試晶根 は,大安 は 車 力イ‑ タカ,水稲は ヤマ ピ コであ る.

大麦,水稲 ともir=第 1表 の組成 の培 ili液 (C波贋) を供.iRL,移机 後 しば ら くは全区 同 一組成 の培養液 (第 1表 の棟準区 ) でL育て,生育 の中期 以後は第 1表 の各 区の組 成の培 燕 液にかえ て育 てた.

189

第1未 )

. ･ UT で

液 (111糊 ･.腔唯C)a)息日光 (成分mg/E)

J J

^F分(

^{b J l 即I}

^{N C}

^{a O}

^{llCO 入′rnO}

^{l l}

CaCl2 Fe‑Cltrale MnCllZ H3BO3

0〃〃〃〃lヽJ

0仇〃〃〟〃

3,0 1.0 0.2

// // 〝

// ノ/ //

// 〃 //

// ノ/ //

作物の生育 に応 じて培養 液の濃度 をlJ.J.櫛 し大麦で は,移 凧後

2

i野間 は1/4碗度,そ の後 は1/2C〜 C濃度 を,出励 肌 1後は1/2C‑1/4C沢 渡 を用 いた.水稲では,移植後1週 間 は l/4C,その後は1/2C〜 C此度 を,.L臼砲 期以 後は1/2C‑i/4Cを用 いた.

水耕液 の取換 えは大安では 冬季 は2

j L i 7 1

抑二日

目 l

, 3月以 後::L遡1Jn),水 稲では,全 期 間週 1回行 な った .

土 壌のjEf元 に関 す る水′稲のプさ獣 では,水 ltF土 壌をつめた5千分の17‑ルポ ノトに栄養 条件に関 す る実験 に

仇

.式 した ,もの と同 じ苗 を

3

フ材 Li'T‑銅たした . 肥料 は,化成 肥料

( 1 5:

15:15)を元肥 として1gを施J乱 追肥には8月5日に0.2gを 施用 した,

p+腰 帯 ノ己区では,土壌 の酸 化還元'TEiJ､技 ･lLtくす るために, 可利 生デ ソ粉 を8月15日に1 ポ ッ トに 3g, 8月25日に2gを 施 用 した

,

可浴性 テ ン粉 の分解 を促 進 す‑るためにIllJ時 に 硫 安0,2gを施用 し

,同

F,

I

.

I

の硫′衣を標 準国 に も施 用 した.供試品柾 は, 卜壌還 元 お よび硫 化水耕 こよる根腐 れ に弱い といわれ る水

r 什

膿 林

2 2

号 と廉 い といわれ る農林37号であ る (馬 場1938).

亜 硫棺 ガス (SO皇)処理 法は ,第1報 と同 じて, 大安 U)異験 では, nT.硫酸溶 液 を ガス処 理 箱内に蒸発 させ る方法 ,水 稲の')三昧 てほ,11用 己恨 ガスに 通 気 して 発 生 したSO2ガスに 空気 を混 じて稀釈 し処理 箱に適ず る方法であ る (馬場 ･酒井1975),

SO2ガス処理に供試 した H料It･i,人 菱の｣射丁は,各区 の駿 良作6本ず つ 2組 を と り, こ れ を200mlの 三 角 フラス コの水 中に挿 Lた もの,水frBの場領 土,桶株 をザ/i,に植え た ま

ま フタ板 か らと りけず し,

増

庶液 を入れ た 1j容丑 の容肘 lこ移 した ものであ る.

菓 (柴 身) の机 織 汁液 のEh,pH項川魔 法,

浸 刑

法に よる気孔用度 J)測定法,SO2ガス 被害に よる薬身 の被

害

面机 の調TIT:法 は いずれ も第1附 とrJIJじて 有る

( , E ^{: ｢ ; I J " i･}

^{酒井 1975).}

葉 の飢織 汁液 のパ ーオキシ ターtfrr.性 を

7 H l

促 したれ

測 定

法 は 金沢 ･瓜谷民 らの 方法に よ った (Kanazawa,Shichi.Uritani1965),

実 験 結 果

1

. 栄養条件が 作物の亜 硫酸 ガス被害 に及 はす影 響

(1

) 大 麦

チ ッソ, 1)1/風 力 1)とSO2ガス 被害 との 関 係を しらべ るために,生 育 の中期以後第 2妻 の よ うな区別 を殻けて水耕培崩 した材料 につ き. 3月20日ガス処理 を行 な った.

SOZガス処理｢射 制ま3時間 , 温度15‑18oC,湿度60‑70%, 日照 約8,000ル ノクス

190

出 ･ l r研究

薬 の SO2被等 (自化 した 兼 面枇/全案

面 机

×100%)は , カス処即 2日後 供 試金 隻U),第 1‑第 4葉 につ き調査 した

(第2衰).

SO2ガス処理 蔭前,処理直後に薬身 の飢餓汁涯 の Eh｡.pHを 求 めた,供 試薬 は3本 の茎か らとった第1‑ 3薬

の 3g

であ る.

実験結果 は.第

3

表 の よ うに SO2ガ

祁2:jq, SO2, ガス処理に供試した大淀の社有状況 および SO2ガス処理によるIjL:‑の被告

･ 言 別 1 品て 司I { 可 篭雷撃

1 冊巧Ii(N) 72.0 2. )/2N 64.2 3. 2N 87.5

;: :: † 喜芸:

≡

(旺) 生育時)恥ま触草働

…5,:

S L

喜:≡ 39.5 5.9 15.0

l

4.0

i

^̲ ;二三 23.0

ス処理 に よ り薬 の組織汁液 の Eh6,pHは 低下 したが , ガス処理 前,処坪 後 を通 じて標 準

L xI ;

†他区に くらべて Eh80)高い ことが認め られ る.

第 3蓑 紫苑粂件を輿にする大 )左における SO2ガス池掛 こよる力ILIJ‑の 組織汁液の Eh.pHの変化

区 別

ガス処刑直前 ガス処理Ft後 Eho pH Eh6 Pfl I

mV AI

B l

mV

A 2 8 2

･

･ [

･L,'f準 (N)

巨3 0

^{6･05 I}

2 7 4 5 ･ 9 5

2

3: ‑;2N"

F 喜 ; … ≡

^:

; :

4. ̲P

】

^{316 5.76}

2 3 8 5 . 7 7

2

5 2 5 . 8 0

m

v

^A

l

^{‑A21 B.‑B2}

∴

･ ‥ .‑

251 5.70 65 5･ ‑K 1 263 6･10 1230 6･〔2 1 33

つ ぎに ガス処理前 お よび ガス処理 後の薬 の組織汁校 の Eh6,pHと共 の

SO

E被害 との関 係を しらべ ると,第 1閲の よ うに ガス処理 lJrT前お よび ガス処理JJft後の葉 の組織 汁液 のE hG

と SO･Z被害菓面精 (% )との間に関 係が認め られ , ことに処理 後 の Eh8と被害#･面

机( %)

との闇に有意 の負の相関 (5% レベル)が認め られ た.

しか し薬 の組織 汁紋 のpHと被空襲

面

砧 (% )との間には臥J係か認め られ なか った.

nUnh

O･〃及

S

ネ 0075

Tu小̲S/

γET

t=

260280300320340 220 240 260 28030 40 50 60 70 Eh6mV Ell6 mV Eh6 mV

S

O2カ′ス処J洲 摘

S

OJTス処珊裾 垂 SO2ガス処理にJ:る低下 第1回 発掘条件を異にした)をl合の紫の組肘 十液の Ehと被角度両駅 (%)

との開床 (大安)

(江) 表中の番号は折 2‑Jiの区許fJL

551JLF(1976) 191

(2) 水 稲

水 稲 の･)≦験 では ,第 ･1‑R u)′卜背 を示 す水 師 二つ い て,8月26ヒ15日邪 l]U)SO2カス処Jl旺 行 な った .温 度 約29oC,湿度 約85%, L‑H冊JJ8

, 0 0 0

ル ,クス,SO2減 摩 約25ppm.

射 4

プ

<= SO巳ガス処Filに机.芯Cした水

桶の/ l

てm Jこ況ト,よび SO｡に よるrli=の純告

区 別 l 草 丈 cm I lll

こ 亘

1

壷当 ノ 重

しi

亘

.･ri増 発 1 標 嘩 (N) 79.3

･ .‑JJ こ1:

4. ‑P 71.6 10.5 1 7.8

168

1 2

QUnコ9

9 8 1 1 ･･l

I1

MH∴臼 16.5 19.1 22.1 17.8 (托) I)′LTftま8月25

n

..ガは .SO2被部而昆'(,06は R月281欄 杏, 2)1纂

叫

^{生 (I‑lf.=放}

^{( .}

^臓

^｣

^{珊 1}

10本のlZ･均他. 3)気孔のI

i H

鹿は8J‑j251日1‑ 12峠娼l主梓 4本の 第1‑ 3可での平均他 d)So空g .ii7

矧甘

雌 tt全集,77J1‑ 4..LIt̲:J)平均値

SO2ガス 池

月 ^抑

^前,lJiLJ

^{l l l}

^{直 後 お よび地坪 48}時 間 後u)華 U欄 L

搬

汁 液oT)Eh6PHを測 'i し たii.:恥 よ第 2川 の J:うに ,基 J相 聞 汁液C)Eh.〜,pHは /]ス lLL叩に よ り急速 に

帆

Fしたか , 48時

r ‑ '

iJ後には 咋び l二H L/こ.

2

80

2

^{6 0}

2

⁴⁰

2

20

2

00

180

Eh6

mV

U

^o詣

パーオキシ

ダ

^{ーゼ括.性}

i II lll 1 11 川 I TI TIT I TI 川 I II Ⅲ

柁 牡 (N) % N 2N Ip ‑K

866

6

.4.2.cc.H

6

665p パー芋‑還什200150100%5

耶2

円 SO2カス処雌 に よる.'11･;･の 緋純汁舷 の Eh.pH′rゴよび /:‑オ車 /てL‑

‑ ビ情

1'Lの 酎 ヒ (水稲)

(fい 1)7･SOCカフ､也町lJL揃iH.Sol̲カス処77紺Tl絶 m,SO2カース処71ll1

8

時n=t,.練 2)バーオヤ シ/J'‑･t=所作はたr叩 FTの伸 二対す,ILO6

楽 の組 織 汁液 の Eh8は ガス処

町

Tl‑.前 ,処 理 直後 と もに標 準

( N) >1 /2 N.2 N>‑P.‑K

で あ り,標 準 区 が 最 も高 か った. な お葉 の組 織 汁池 の バ ーオ キ シダー ゼ拍性 は ,第

2

図 の よ うに ガス処理 に よ り舵下 したが , 処 理48時

E ' r H

後に は刊 び上 昇 した ,

つ ぎに 薬 の組 織 ナ†液 の Ehoお よび

! , T L 孔

用度 とSO2経 常 紫

蘭梢(

% )との関 係を 求 め る と 第3.4図 の よ うに SO2ガ ス 処軌 EL‑E杓 お よび ガス処 矧 F'(,後 の 薬 の糾 織 汁轍 の Eh｡な らび に 気 孔 ufl度 とSO2縦雪 柴 面机(%)との間 に J姻孫が 認 め られ こ とに ガス処理

I

ri後 の基 の組 織 汁 紋 の EheとSO2被詐 車 両 机(% )との

r 1

.mニELの有 悪 の 相 関(5% レベ ル )が , また気 孔 の

192 _{且竺学 研 究}

｢

博 軒

㍉ 一

so被古楽両

的 (% ) Q O ①

①

2 1 0 2 3 0 2 5 0 2 7 0 1 8 0 2 0 0 2 2 0 2 4 0 2 0 3 0 4 0 5 0 Eh

6

mV Eh

6

mV Eh

6

mV

SO2ガス処理血爪 SO2ガス処 理 此後 SO2ガス処J̲'Bによる低下 ,I:I'E3図 :

紫

苑AI1‑を蝿に した糊 合の史の糾品汁液の

Eh

と臥

L l i

l‑1血flL.̲(%)と'J)L;‑IJ係 (水hli)

(は)LSl･111の鯨LJは,tJTLt滋の蛙ali3･

so被古来両横(%

) 2 0 8 6 2

2

1 1

1 . 8 0 1 . 9 0 2, 0 0 6. 0 6. 5 7. 0 7. 5 8. 0 8, 5

浸 潤 指 数 /Jt孔 の開度 /柴 の

Eh

6(ガス処理前 ) 気 孔 の

J = l

tJl生 (ガス処理前 ) (

×0. 0 0 1)

塀 4凶 火 発射 牛を矧 こした瑚 合の

' i孔

川度 htHLJ<r'たの細線汁敵の

Eh

と敏'‑if

加

Iii

l

.i(%) との関係 (水稲)

(江) 第3回の

1 F . 容, W i

榊

, L E

/薬 の 削 織

汁

液 の

Eh

6(ガス 処̲馴 汀)とSO2枇̀

i

^{(脚 L}

J f

L'i(% )との仙 こも有 意 の JlIの 相 関 (5% レベ ル ) ''ji認 め られ た .

2,

土 壌 の 還 元 が 水 稲 の 亜 硫 酸 ガ ス 被 害 に 及はす影

響

!1‑,r5必 こ小 され lL L蛾 ポ ノ ト

歳増

V

)

/水稲)に一)L､⊂SO2力◆スI.'i州 .IL

, '

H'った ･

第5嚢 か ら刷 ,u柾 と もに

,

ヒ攻 に テ ン粉 を旭川 して｣

二

塊の 酸 化:,li

t 元

^'Lt;

^{( ‑ ; i( Eh)}

^{/a:灯 ドさ}

せ た土 壌 還 元(,互̲で は , 標 準 l左に くらべ て硫 化 水 封 こよ る根 腐 れ に 伴 う

I .

l潤 の % が･

' ･ ' ･ ' J

く, 吸 水 m J,lii,こよ る 削 宥鮭而 f･L'i当 ,棉

. 1

枚L

i

お よび

射 し

川腰 が ′〃 亡く

,

畔 Ji･ 豊 艶 /I‑‑芳 妾 敏 が 掛 少 した と考 え られ る.

5 5J L ̲ i :( 1 0 7 6 )

^ユ93

窮 5姦 SO2ガス勉艶 こ供試 した水稲の生育状況 およひSO2ガス処理に よる基の鮫薯 区 畔壌元既

土運

R

U 休

nLr,I.d2 1̲

ヽIbtL‑

(21

ヽー

ヽ

‑3

･

d｢ね11川‑dZ﹄即騎元拙士道RU林

号

は3

91･3 1 533 88.9 433

1 茎 当 黒 根 生仔脚 l

%

6.⁰⁰ 3.8

105 076 1001 253 0.63 89 313 070 103

0.6 4 94

(江) 1)生育は9月7U, ノIi存 姫数はi山蔓即 8本の平均値. 2)気孔UH度は9月4日11‑‑12時 およひ9月8日Ll〜L2時測定,,]'11‑ 2典が I/･均. 3)亜血鵜敵Liは 9月8日12‑13時測 定,那 1‑ 2葉のヤ均他. 4)敬譲曲面机%ほ SO2カス処坪Lj (9月9日),処理2日後 舶̲在,仝茎

) 3 4 号1‑2

東の平均値

また これ ら土 壌還 元に 伴 う,'Ali.影 響は ,rl二塊還元 や 硫化水 素 に対 す る抵 抗 JJの大 きいnI rL林 37号は そ の小 さい段林

2 2

号に くらべ て少 な い こ とが 認 め られ る.

9月9El4時 間 SO2カス処理 を行 った .温度25‑26oC, 湿度 約85%, 別 1/!.約8,000ル ックス,SO2濃 度 約35ppm.水 稲 の′｢骨時 脚 よ題林22号 は 槌揃7日後 , 農林37号 は穂 揃

3

日後で あ る.

SO2ガス処埋 前 後 の典 の組織 汁液 のEh6,PHお よび ガス処理 に よ るEh6,pHの低 下は 第

6

表 の通 りで あ る.

/

ifi.6

衷 土

塊還元粘度を恥 こする水稲.Pn甑におけるSO2カス処矧 二よる:‑fE‑の 組織汁液のEh.pHのJ変化

SO2ガス処世敵前 SO2ガス処理i剛史

区 別 ｡

吉1 1 6

A

.

訂 lml

E

^,

h

^{{ pB?}

^‑

窒酎 竺舶 芸 ∑三日 去38 66引 :…… 呂:ム4?

畔 (3)

開 く望鵬 元 (4) こIl二 .r:日 .: ∴

l

Eh8の低下 pHの 低T C/A

.

Al

mV

‑A

2

29 38 47 52

Bl ‑B

2

(×00 0L )

3.;喜 L ….三言

呂…57 i 22.…… (注) Cは第5表a)気孔のFiu庇値

これ まで 農林37号は農 林2215'‑1･こくらべ て 力l･1.の組 織 汁液 のEh8が 高 く,土 壌 還 元 お よび 硫化 水)畑こよる板腐 れ に虹 抗)Jが 大 れ ､といわれ て い るが (馬場 ･稲EL]1955,.J馬場 1958), 第6表 のSO2ガス処理向前 お よび ガス処 理 血後 の典 のEhβに お い て も同 じ触 句が認 め ら れ た.

SO2ガス処理に よ り難 の組 織 汁 液 のEh,pHか 低 Fしたが, いず れ の品 種 に お い て も,

｣二壌 還 元 区が標 準 区 よ り集 のEh6pHの 低下が 大 き く,SO2被害 薬 面 も1'･(% )が 大で あ っ た (第

5 , 6

表).

薬 の組 織 汁甑 のEho,pHとSO之被告 案

両

描 (% )とのEkl係 を 求 め る と,第5周 の よ う に.SO2ガス処理 直 前 お よび処埋 由L後 の薬 のEh6とSO2被湾 兼而 精 (% )との間 に関 孫が

)94 _jillq‑L軒 先

詑 め られ , ことに ガス処理 直前 の兼 の組織 汁 液 の Eh｡と SO2ガス被 害 菓面 積 (% )の間 に は負 の有意 の相 関 (5% レベル)が 認 め られ た. しか し 集 の組織 汁液 の pHと被害 薬面 も1 (% )との間 には 関 係が 認 め られ なか った .

また気孔 脱皮 (ガス処矧 1111)と薬 の

S O

之被薯 とのrhrjに は関 係が認 め られ なか ったが ,気 孔 開度 (ガス処 理前 )/カス処 理 前 の薬 の組餓 汁液 の Eh6と SO2ガス被 害 薬 dl械 (% )との 脚 こは正 の有意 の相関(5% レベル)が認 め られ た (第

6

閲). したが って土 壌 の還 元程度 お よび 品種 を 掛 こす る壌 飢 こお い て も,糞 の SOヱ被害 は , 気孔 開度 お よび ガス処理 前 の 薬 の Eh6値 と柁 擦 な1月係が あ る と思 われ′乙).

so 被

:lI準t.;榔完)

i f

ie

160 180200 22024

0 1 2 01 4 01 6 01 8 02 0 0 3 0 4 0 5 0

Eh6mV Eh.mV EhbmV

SO2ガス処｣ユ†旭lljli

S

O2ガ ス処

矧

圧碓

S

O2カス処世 に1引氏 第5図 土壌避元粒度およびl胃胤 を界に した吸合のl'r:の組織汁液の Ehと被害来由

在日%)

とのLig係 (水稲)

(注) 図の番 郡 上妨 5表の区 節EJ

0(ソ︼

so被書類両

枇

八%)

6 0 0. 6 5 0. 7 0 0. 7 5 湿

潤 指 数 気 孔 関 71 (ガス処矧 IJV)

‑‑

T 二

‑ / ‑

(

×0. 0 01)

第6回 土塀還元挫腔およびJl'lTJ櫛を異にした噸合の旬J

u‑ I u

舷および柴の組織汁液の Ehと 放啓部面研 し%)との閲係 (水櫛)

(注) 第5岡の注参照

考 察

水稲 につ い て リン酸 , カ リ, マ グ すシ ウム, マ ンガ ンの欠乏 お よび チ ッソの多 用等 で基 の組織 汁按 の Eh6が 低下す る ことが 知 られ て い るか 川 る場 1958),本研 究 で も大麦 ,水

稲

55巻

( 1 9 7 6 ) 1 9 5

につ いてチ ッソ,リン酸. カ リの不足 お よびナ ･･/ソの 多用で,尭q)組織汁液 のEh6が 低下 す ることが 認 め られ , また 薬 の組織汁舷 の 低下に 平行 してSO2ガス破窯が 増大 す る こと

がわか った.

前報 の土壌水 分 とSO2ガス被宙 とo)Lig旅の Ijir験 に おいて,気孔開度 のほか ガス処 理に よる基 の組織 汁紋 のEh8の 低下 と 架 のSO2被宵 との附にrd.:接 な関 係が 認 め られ たが (馬 場 ･酒井

1 9 7 5 )

,栗 盛条 件 を IJr(･に す る 水 稲の 本実験 に お いてはSOZカス処理 LEl揃JT,宙後 の薬 の組 織汁紋 のEh6と薬u)SO2被管 とのr糾こは 側 係が 認 め られ たが,輩 の組織汁液 の Eh6の低 下 お よび 気孔 の開度 とL#のSOZ被害 との脚 こ鵬 係か 認 め られ なか った. しか し 気孔 の脚度/SO2処理 出前の兼 の組織 汁液 のEhOと薬 のSO2被i.lJlとの剛 こ密接 なl渦孫か認 め られ た.

土壌 の還元程 度 お よび 品W:を矧 こした栗石如二お いて も

l ' 水

孔の

用度/

カス処

i i u 直

前の基 の 組織汁液 のEh6と輩 のSO2被

̀ L

=I

l

‑との

H

TJqこ繊 接 な供l係か.認め られ た,

これ らの部実 を通 覧す ると.気孔 の糊度は か りで な く,薬 の組織 汁 液のEh6も葉 のSO2 ガス被害 と密接 な関係 を もち,す なわ ち 兼 のEhの 高 い ことがSO2ガス被告 の発生 を

4 t , /

減す るよ うに作用 してい ると推測 され る,

土雄還 元t耳では標準区 に くらべ て水 仙 ま根 の陣富 に 伴 う吸 水閲 害, ひ いて気孔 闘皮 の減 少が y;し く,SO2ガスの菓 内侵入 は 少 な くな った と考 え られ るが,同時に集 のEhが 著 し く

低F

L,jJSのSO2被害が 増大 した. これ は,土壌還元 の 増 大に伴 う兼 のEh‑ の形轡 が,気孔囲度 の減 少の彫帝 よ り大 き くて, 典o)SO2被磐が 増 大す る ことに な った と推測

され る.

水稲 では,土壌 還元や 硫 化水糸に よる根 腐れに釈 抗力の大 きい鷺林

3 7

1,,lは そ の小 さい 農林

2 2

号に くらべ て髄のEhがrL.'fiく,SOylに よる薬 の被̀書か少 なか ったが. この ことは 水 稲の JIJ.T'横 間に おいて も,葉o)'I:̲体 形化㍊ 元IJttl立が SOまガス抵抗力 に 胸 陳か あ る ことを 示 唆 してい る.

]'.▲千の植物には次 の よ うな呼吸系が あ る と考 え られ てい る.

脱水 束酵 素

‑NADP‑

デル タチオ ソー アス コル ヒン恨‑ アス コル ヒン恨化蛸 壷一 酸 素 (馬場

1 9 5 7 ,1 9 5 8 )

‑ ■ ■

A

H 2N N A A D D ( ( P P ) ) H 2 ) 盟チ塑ナ元り化りノ叫也ノ酸シナ′̲＼ ＼ ‑ ノンソオオ ′̲ 〜 際ア還ア/ ノンヒヒ型ル塑ル化ll HNILcq′′ー＼＼ーノノ恨酸 0

( 三宅 ･宇 野 1 9 7 2 ) .

‑掛 こ生体酸 化還元電位 (Eh)は 7ス コル ヒソ醸 お よび タル クサオ ンの酸化型/還 元型 比 と密接 な関係か あ り

,

娼位

,

器官

, l j変

,

L ]

鮎

米

英

条

件を典 にす る場 合な らびに品 唖 の根腐れ 抵抗 力を卿 こす る場 合の葉 の/生体Ehは I/ス コル ビン恨 お よび クル タチオ ンの (還元型

) /

(恨化型 十迎 元型 )の比で大 き く妙邪 を うけ る. この

2

つの比 のいず れ か または 両省が大 き くなれ ばEhが 低 下し,反対に小 さ くなればEhが上 昇す る.す なわち純物 生 体Eh

山

裾柳 本内外の裂.潤 に よって変 化 し, 上記 の よ うな呼 吸系 の支配 を うけ なが ら調節 維持 され てい ると考 え られ る (篤

切 1 9 5

7).

1t小 農 学 研 究

したが って 還 元物質 であ る

SO2

ガスが 梢物 体内に11人 した場 合に も これ ら恨化還 元物 'jlfや 呼吸系 と臣77{しあ いなか ら枇713が 劉 tると S･え られ る.な̲

f SSO2

ガ

ス

は 行封L彬 射 こ よ り恨化 され る ことが

抑

測 され てい るか (米

JL1 9 1 6 )

,本研究で も

SO2

ガス処理 を うけ た 場 合,Jlj‑i;:の

Eh

6,PHの 変 化 と/く一十キ シ ター･L:癌 性 の推 移が

･

J;･行 してい ることは ,/ミー オキシ ダー七に よる

S02

の倍化の可 能性 を示唆 してい るよ うに)と(.われ る.

摘 要

大安 お よび水

稲

につ いて, チ ッソ, リン楓 カ リの不足 お よび チ ノソの過剰等 の栄盛条 件お よび ｣機 の還元が葉

の SO

2ガス練譜 発竹 こ及ぼす 形Tlt).妻な らびに 被韻 発生 の機 作につ いて研究 を行 った.その結果 ほ っ ぎの通 りであ る.

1 )

射 隼条 件の いかんにかかわ らず

,SO

2ガ ス処理 に よ って 非 の組織汁酸 の慨 化還 元花 位 (葉 の

Eh

6)お よびpHは鵬 下 した.

‑+ ソソ. リン酸, カ L)の不足 お よび チ ッソの過剰は

,SO

2ガス処坪 前 お よび カス処坪

d l L T .

後の薫

o ' )Eh

6を 低T す るとと もに 葉の

SO2 批:

J7を増大 した. この場 合 ガス処理直 前 また は直後 の兼 の

Eh

6と鵜 の

SO

2被出 との間に･#損 な朗 係が 認め られ た. また 水稲 では,葉 の気孔 のじ月度 (ガス処理 前)/ガス処稚 前 の 膿 の

Eh

4と

S02

に よる葉 の 被害 との間に密接 な鵬 係が認 め られ た.

2 )

一ヒ壌還元程度 お よび 晶櫛 の いかんにかか わ r)ず

SO2

ガス処鳳

r J

つて 水JI鍾 )栗 '))

Eh

GとpHは低 卜した.

デ ソ粉 を施用 して 上旗 の 道 元 を 搾し くした喝 汁には

,SO2

ガスklL理 に よる 水稲 の 醇の

Eh

6の低下は 大 き くな る とともに葉 の

SO

2被雪 の発 /とが 多 くな った. こJ)場 合 ガス 処理 直 前の薬 の

Eh

6と灘 の

SO

,被rLllEとの間に宵接 なl姻係が認め られ た.

また硫 化水 耕 こよる板腐れ に机抗力の大 きい農林37号+.t挑抗 力の小 さい袋林

2 2

号に く らべ て

SO

2カス処

理

前 お よび ガ ス処理向 後の秦 の

Eh

Oが概 して高 く

,SO

2ガスに よる兼 の被筈の発 生 も少 なか った. この場 合に も,気孔 の開度

( SO2

ガス処理前

) / SO

2カス 処理 前 の兼 の

Eh

6と

S0

2に よる兼

の

被鴇 との

I

LTlに密接 な関 係か認 め られ た.

3 )

以 ヒのまI持 三か ら架 JYE灸件 お よび と壊 o)還 元牡 IEを料 こした

喝

rTな らひr

̲ 水 稲

ん'l粒 を 鼎 に した場 合において,柴 の組 織汁液 の 慨 化還 元唱 位 の高 い ことが, 姫

〟 )SO

2カス被害 の発 生を少 な くす る <tうに作用 した と

推

測 され る.

文

献

1馬qL Bt･稲田併発,1954,

水

師の組柊汁液の酸化還元TLr位について.その1.(nlri‑桝繋旨).

日作杜 23:73.

2̲.J.

J i i L

i 越 .稲u]倣j1.1955.水tFIjの縦続汗紋の慨化還ノ己.に位について.その2.日照及び水弘IL が酸化還元てE

位

に及はす挺･'7滞. その

3.

酸化還元は .JLのJJミ青嶋鰍 二よ7..,文化. その4 水稲 燕の倍化還元lu位の晶純間差異. 口lJF紀 23:1871 191,

3..(.I:i朝 辿 ･稲山

防)

'j.1956.その5 7スコ,Lビン較 71び ク/L,タチオン酸化還)元1'''i位とのLitl 係.RrF絶 25:75‑77

,

4.鴨場 は 1957 水稲の駁席抵抗作.その2 比繋托術 12(3):97‑ 10l.

55巻 (1976) 197

5 馬場

心

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機

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J i h 川

■試博告 42.･1‑102.

1 9 8 E

尊卑 研 究