(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の土壌中の交換性金属の量を簡便に特定する方法を提供する。【解決手段】以下を含む方法：（ａ）土壌サンプル（Ａ）の採取地に近い場所から採取された土壌サンプル（Ｂ）中の、前記特定の金属を包含する２種又は３種以上の成分の全量を測定する工程；（ｂ）土壌サンプル（Ｂ）中の前記特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量を測定する工程；（ｃ）工程（ａ）で測定した各成分の全量の測定値と、工程（ｂ）で測定した特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量の測定値との相関から、前記特定の金属のうち土壌中の植物吸収性である成分の量を予測する検量式を多変量解析により求める工程；及び（ｄ）前記土壌サンプル（Ａ）における上記特定の金属の全量を測定した測定値を前記検量式に当てはめて前記特定の金属の植物吸収性である成分の量の予測値を求め、該予測値を求める測定値とする工程を含む。【選択図】図３
2018040567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下を含む、土壌サンプル（Ａ）中の特定の金属の成分のうち、植物吸収性である成分の量を測定する方法：
（ａ）土壌サンプル（Ａ）の採取地に近い場所から採取された土壌サンプル（Ｂ）中の、前記特定の金属を包含する２種又は３種以上の成分の全量を測定する工程；
（ｂ）土壌サンプル（Ｂ）中の前記特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量を測定する工程； 
（ｃ）工程（ａ）で測定した各成分の全量の測定値と、工程（ｂ）で測定した特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量の測定値との相関から、前記特定の金属のうち土壌中の植物吸収性である成分の量を予測する検量式を多変量解析により求める工程；及び
（ｄ）前記土壌サンプル（Ａ）における上記特定の金属の全量を測定した測定値を前記検量式に当てはめて前記特定の金属の植物吸収性である成分の量の予測値を求め、該予測値を求める測定値とする工程。
【請求項２】
特定の金属がＮｉ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｋ及びＣａからの１種または２種以上であるである請求項１に記載の方法。
【請求項３】
特定の金属がＮｉである請求項２に記載の方法。
【請求項４】
工程（ａ）において測定される成分の種類が２種以上２０種以下である請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
工程（ａ）において測定される成分がＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｋ、Ｏ、Ｐ、Ｓ及びＣｌである請求項４に記載の方法。
【請求項６】
さらにｐＨ及び／又はＥＣを測定し、検量式における変数として用いる請求項５に記載の方法。
【請求項７】
工程（ａ）及び／又は工程（ｄ）における測定が蛍光Ｘ線分析により行われる請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
土壌サンプル（Ａ）が、相互に異なる２つ以上の地点から採取された２つ以上のサンプルである請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の方法により特定の金属の植物吸収性である成分の量を測定し、該測定結果に基づいて植える樹種を決定することを含む、重金属汚染土壌を含む場所の緑化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光Ｘ線を用いた植物吸収性土壌成分測定法に関する。
【背景技術】
【０００２】
国内外には有害物質である重金属が多く含まれる問題土壌が存在し、しばしばそれら重金属は植物の生育にも、大きな被害を与える要因となる。重金属量は農林業や緑化事業などにおいて、留意すべき重要な環境要因である。
【０００３】
例えば蛇紋岩などの土壌は、土壌中のニッケル濃度が高く、植物の生育に対する障害要因を本来的に伴っている。
【０００４】
有害物質が含まれることが推測される土壌において、より大きい影響を及ぼすのは植物に吸収される性状にある土壌交換性のものである。そのため土壌中に含まれる重金属等の有害物質の量として、植物に吸収される性状にある土壌交換性のものの量を測定する方法については、種々の報告がなされている。
例えば特許文献１にはＮｉ（ニッケル）を含有する土壌成分を分析する方法について開示されているが、該方法は抽出作業を伴い、煩雑さ、技術の熟練を必要とする。また特許文献２には環境における重金属及び化学的物質の簡易定量分析方法が開示されているが、特許文献１に記載の方法と同様、抽出作業を伴い煩雑さ、技術の熟練を必要とする。
特許文献３及び４も土壌中の有害物質量の測定方法にかかるものであるが、これらの方法も抽出作業を伴うものである。
【０００５】
植物に有害な交換性ニッケルなど金属、とくに重金属の分析には、抽出作業や煩雑さ、上記のとおり技術の熟練を要する技術が不可欠である。蛍光Ｘ線を用いることにより土壌中のある金属の全量などを簡便に測定できるが、土壌中の植物に有害な金属成分である植物吸収性の金属（例えばニッケル）成分を、同様な手法により測定することはできない。
したがって、植物への有害性との関連がより高い土壌中の土壌交換性、すなわち植物吸収性の金属の量を、とくに複数のサンプルについて、簡便に特定する方法は未だ見出されていないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−７２８９８号公報
【特許文献２】特開２００４−２５１８２８号公報
【特許文献３】特開２００５−３３１４０９号公報
【特許文献４】特開２００７−２８５７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明は、複数の土壌中の交換性金属の量を簡便に特定する方法を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題に鑑み土壌中の交換性金属の量を簡便に特定する方法を探索したところ、本発明者らは、これまで用いられていなかった手法により上記課題が解決される可能性があることを見出し、さらに鋭意研究を進めた結果本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、少なくとも以下の発明に関する：
［１］  以下を含む、土壌サンプル（Ａ）中の特定の金属の成分のうち、植物吸収性である成分の量を測定する方法：
（ａ）土壌サンプル（Ａ）の採取地に近い場所から採取された土壌サンプル（Ｂ）中の、前記特定の金属を包含する２種又は３種以上の成分の全量を測定する工程；
（ｂ）土壌サンプル（Ｂ）中の前記特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量を測定する工程； 
（ｃ）工程（ａ）で測定した各成分の全量の測定値と、工程（ｂ）で測定した特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量の測定値との相関から、前記特定の金属のうち土壌中の植物吸収性である成分の量を予測する検量式を多変量解析により求める工程；及び
（ｄ）前記土壌サンプル（Ａ）における上記特定の金属の全量を測定した測定値を前記検量式に当てはめて前記特定の金属の植物吸収性である成分の量の予測値を求め、該予測値を植物吸収性である成分の量の測定値とする工程。
［２］  特定の金属がＮｉ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｋ及びＣａからの１種または２種以上であるである上記［１］に記載の方法。
［３］  特定の金属がＮｉである［２］に記載の方法。
［４］  工程（ａ）において測定される成分の種類が２種以上２０種以下である上記［１］〜［３］のいずれかに記載の方法。
［５］  工程（ａ）において測定される成分がＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｋ、Ｏ、Ｐ、Ｓ及びＣｌである上記［４］に記載の方法。
［６］  さらにｐＨ及び／又はＥＣを測定し、検量式における変数として用いる上記［１］に記載の方法。
［７］  工程（ａ）及び／又は工程（ｄ）における測定が蛍光Ｘ線分析により行われる上記［１］〜［６］のいずれかに記載の方法。
［８］  土壌サンプル（Ａ）が、相互に異なる２つ以上の地点から採取された２つ以上のサンプルである［１］〜［７］のいずれかに記載の方法。
［９］  上記［１］〜［８］のいずれかに記載の方法により特定の金属の植物吸収性である成分の量を測定し、該測定結果に基づいて植える樹種を決定することを含む、重金属汚染土壌を含む場所の緑化方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の方法によれば、植物にとって有害な金属であるニッケル等の濃度の把握のための従来の方法、すなわち酢酸アンモニアで抽出するなどの化学的方法に比較して、土壌ろ過などが不要であるため、作業が簡便でかつ労力がかからない測定方法が提供される。したがって本発明の方法は、とくに複数のサンプルについての測定において顕著な省力化・迅速化につながる有用性が高い方法である。
蛍光Ｘ線分析によれば、簡易に土壌の全量分析が可能である。したがって本発明の方法によれば、植物に有害な成分を測定することで、その後の有害な重金属量の把握が可能となり、本発明の方法は重金属の多い土壌を含む場所、例えば鉱山跡地等の、緑化回復事業などに有用な方法である。
【００１０】
蛍光Ｘ線装置による分析により、土壌の破砕、ふるい分けなど比較的労力が少なくニッケル等の金属の全量などを把握することが可能であり、全ニッケル量と同時にカルシウムやマグネシウム、シリカなど多元素を同時に測定することも可能である。しかしながら蛍光Ｘ線で測定する量は土壌中の全量であり、土壌中の各金属の中には植物が吸収しにくい形態にある成分も相当量存在し、該成分が植物の生育に対する障害要因となるか否かについては土壌中の交換性成分の量を測定・把握する必要があるが、これまではこのような測定を簡便かつ迅速に行うための方法は存在しなかった。
これに対し本発明の方法によれば、土壌中の交換性成分の量を簡便かつ迅速に測定・把握することが可能である。したがって、本発明の方法は、重金属の多い問題土壌等の緑化回復事業などに極めて利用価値が高い方法なのである。
なお、本発明の方法の測定対象である金属の成分は重金属のような植物の生育に有害な金属種のみならず、一般に植物の生育に有用な金属（マグネシウム、カルシウム、マンガン、鉄、リン及びカリウム等）も包含される。なおリンは、一般的には金属には分類されないが、本発明の方法における測定対象には包含される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】全ニッケル量と交換性ニッケル量の関係を示す図である。直線のグラフは回帰直線を示し、破線はそれぞれ５％の信頼限界を示す（以下同じ。）。
【図２】交換性ニッケル量について、多変量解析による予測と実測値の比較（１次）を示す図である。
【図３】交換性ニッケル量について、多変量解析による予測と実測値の比較（２次、交互作用を含めた解析）を示す図である。
【図４】さらにｐＨ及びＥＣ（電気伝導度）を考慮した交換性ニッケル量について多変量解析による予測と実測値の比較（２次、交互作用を含めた解析）を示す図である。
【図５】交換性マグネシウム量について、多変量解析による予測と実測値の比較（２次、交互作用を含めた解析）を示す図である。要素としてＮｉ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｐ及びＣｌを用いた。
【図６】交換性マンガン量について、多変量解析による予測と実測値の比較（２次、交互作用を含めた解析）を示す図である。要素としてＣｏ、Ｍｎ及びＳｉを用いた。
【図７】交換性コバルト量について、多変量解析による予測と実測値の比較（２次、交互作用を含めた解析）を示す図である。要素としてＣｏ、Ｆｅ及びＳを用いた。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明をより詳細に説明する。
なお、本明細書において「土壌交換性」とは、ある土壌中の成分が植物吸収性であることを意味する。
【００１３】
上記のとおり本発明は、下記の発明に関する：
以下を含む、土壌サンプル（Ａ）中の特定の金属の成分のうち、植物吸収性である成分の量を測定する方法：
（ａ）土壌サンプル（Ａ）の採取地に近い場所から採取された土壌サンプル（Ｂ）中の、前記特定の金属を包含する２種又は３種以上の成分の全量を測定する工程；
（ｂ）土壌サンプル（Ｂ）中の前記特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量を蛍光Ｘ線分析により測定する工程； 
（ｃ）工程（ａ）で測定した各成分の全量の測定値と、工程（ｂ）で測定した特定の金属の成分のうち植物吸収性である成分の量の測定値との相関から、前記特定の金属のうち土壌中の植物吸収性である成分の量を予測する検量式を多変量解析により求める工程；及び
（ｄ）前記土壌サンプル（Ａ）における上記特定の金属の全量を測定した測定値を前記検量式に当てはめて前記特定の金属の植物吸収性である成分の量の予測値を求め、該予測値を植物吸収性である成分の量の測定値とする工程。
【００１４】
かかる構成を採ることにより本発明によれば、土壌サンプル中の特定の金属の成分のうち、植物吸収性である成分の量を測定することが可能になる。上記において「土壌サンプル（Ａ）」は測定対象成分を含むサンプルであり、「土壌サンプル（Ｂ）」は「土壌サンプル（Ａ）」についての測定を行うための検量式の決定に用いられるサンプルである。
本発明の方法の測定対象である植物吸収性である金属は、当該土壌サンプル中に存在することが想定されるものであれば、植物の生育に有害なものであっても有益なものであってもよい。かかる金属としてＮｉ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｋ及びＣａが例示される。
本発明の方法による測定対象である金属には、上記のとおりＭｎ、Ｋ及びＣａといった基本的に植物の生育に有用な金属も包含される。
【００１５】
ニッケルは植物の生育に有害であり、水耕試験により、イネ、ムギ、マメに対し、培養液中ニッケル２ｐｐｍで害作用が現われ、１０ｐｐｍになるとおおむね枯死する。ニッケル添加土壌ポット試験においても、数１０ｐｐｍの濃度で害が見られるという報告が多い。またニッケル過剰症については、生育遅延や小型化、クロロシスが見られる（重金属測定法、渋谷、小山、渡辺、博友社）。
マグネシウム（Ｍｇ）は、葉緑素の構成要素として植物には欠かせない重要な要素であり、また、光合成の過程で生じる中間産物とリンとの結合に関与する酵素の働きを助けることにより、間接的に植物体内のリンの移動にも関与している（土壌学の基礎、松中照夫著、農文協）。
マンガン（Ｍｎ）はＦｅとともに植物の細胞内における酸化還元反応の調節や光合成での酵素生成に関わる重要な金属である（土壌学の基礎、松中照夫著、農文協）。
コバルトは植物に有害であり、その毒性の発現は比較的低レベルの量で起こりやすい。例えば水溶液中１ｐｐｍのコバルトは水稲、マメ、トウモロコシに害作用を与え、コバルト過剰の症状は、生育抑制、クロロシス、ネクロシスを起こすことが知られている（重金属測定法、渋谷、小山、渡辺、博友社）。
【００１６】
サンプルを採取する場所・地域は限定されず、例えば金属等のボーリング試料を用いることができる。
目的とするサンプルを取得する地点は、得られた検量式を用い得ることが想定される地点であれば限定されない。検量式を得るためのサンプルが取得された地点と当該地点との距離は、本技術分野における技術常識により相互に近い地点であると認識され得る距離であればとくに限定されないところ、当該距離は典型的には例えば１ｋｍ以下であり、好ましくは３００ｍ以下であり、より好ましくは１５０ｍ以下である。当該距離が短い方が、より正確な測定が可能になる。また、地形的及び／又は地質的な条件により、前記距離を適宜短縮あるいは伸延してよい。
【００１７】
以下に工程（ａ）〜（ｄ）について説明する。
工程（ａ）
工程（ａ）は、検量式を特定するためのサンプルであるサンプル（Ｂ）中における、検量式の特定に資する成分の全量を測定するである。
同工程における土壌サンプル中の全量の測定の方法は限定されないが、蛍光Ｘ線分析装置を用いる方法により行うことは好ましい（蛍光Ｘ線分析法とその土壌、植物体分析への応用、日本土壌肥料学会誌、５３，  １５８−１６６，  １９８２または蛍光Ｘ線分析の実際、中井泉編、朝倉書店）。
工程（ａ）において測定される成分の種類の個数は２種又は３種以上であれば限定されず、２種以上２０種以下であるものは測定の簡便さ及び正確性が担保される観点から好ましい。同工程において測定される成分をＮｉ（ニッケル）、Ｆｅ（鉄）、Ｃｏ（コバルト）、Ｍｇ（マグネシウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｎ（マンガン）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｃａ（カルシウム）、Ｋ（カリウム）、Ｏ（酸素）、Ｐ（リン）、Ｓ（硫黄）及びＣｌ（塩素）の１４成分から選択することは好ましく、これらのうち４種以上を選択することは好ましく、同４種以上がＮｉ、Ｍｇ、Ｓｉ及びＳである方法はより好ましく、上記１４成分の全てを用いる方法もより好ましい。
【００１８】
工程（ｂ）
工程（ｂ）は、検量モデル式作成のため、土壌交換性成分の分析を行う工程である。
かかる測定には、通常の分析方法を用いることができる。例えばニッケルについては、１Ｎ（１規定）酢酸アンモニアにより土壌交換性成分を抽出後、ニッケル成分を測定し、土壌交換性ニッケル量とする（土壌標準分析・測定法、土壌標準分析・測定法委員会編、博友社、ｐ１５５−１６０）。他の金属成分についても、自体公知の方法を用いることができる。
【００１９】
工程（ｃ）
工程（ｃ）は土壌交換性成分を目的変数、蛍光Ｘ線による土壌全量成分を説明変数とし、多変量解析を行う工程である。
同工程においては、例えばステップワイズ法により最適な変数を選択し、一般化線形モデルにより検量モデル式を作製する。本発明の方法に用いられる多変量解析の他の手法として、最小二乗法による重回帰分析が挙げられる。
１次式よりも交互作用を含めた２次式の方が測定精度がよいため好ましい。
上記に加え、他の測定可能な指標を説明変数に加えて多変量解析を行うことにより、予測精度が高まることがある。かかる指標として、例えばｐＨ及び/又はＥＣは測定が容易であるため好ましい。
【００２０】
工程（ｄ）
工程（ｄ）は測定対象サンプル（「土壌サンプル（Ａ）」）について、前記検量式を用いて植物吸収性である成分の量の測定値を求める工程である。
具体的には、あらかじめ求めた土壌サンプル（Ａ）における上記特定の金属の全量を測定し、該測定値を前記検量式に当てはめて、前記特定の金属の植物吸収性である成分の量の予測値を求め、該予測値を植物吸収性である成分の量の測定値とすればよい。
このようにして複数のサンプルについて、測定対象である金属の全量データを取得すれば、同金属の成分のうち植物吸収性である成分の量を極めて簡便に求めることができるのである。
工程（ｄ）においても土壌サンプル中の全量の測定の方法は限定されないが、蛍光Ｘ線分析装置を用いる方法により行うことは好ましい。したがって、工程（ａ）及び／又は工程（ｄ）における測定が蛍光Ｘ線分析により行われる本発明の方法は一層好ましい。
【００２１】
土壌サンプル（Ａ）の個数は限定されないところ、個数が多い方が地点ごとの土性をより厳密に知ることができより綿密な植林計画に資するものであるため好ましい。したがって、本発明の方法のうち、土壌サンプル（Ａ）が相互に異なる２つ以上の地点から採取された２つ以上のサンプルである方法は好ましい。本発明の方法は検量式が決定されさえすれば数多くの地点についての測定に簡便かつ迅速に対応することができるからである。
【００２２】
土壌サンプル（Ａ）を採取する地点の数は、測定対象地の面積に応じて決定してよい。該地点の数は単位面積当り１箇所として測定密度から決定してよい。ここで採用される単位面積は限定されず、例えば約５００ｍ２であり、好ましくは約３００ｍ２であり、より好ましくは約１００ｍ２である。
１つの測定対象地における上記面積は、該対象地の地形や地質等を考慮して、場所によって適宜変えてもよい。
【００２３】
土壌サンプル（Ａ）についての、特定の金属のうち植物吸収性である成分の量の測定結果に基づき、植林するべき樹種を決定することができる。すなわち、植物吸収性の量が多い場所には、該金属に対する耐性に優れた樹種を植えて、効率的な緑化を行うことができる。樹種は、例えばマツ科、マキ科等の樹木から選択することができる。
本発明の測定方法により特定の金属の植物吸収性である成分の量を測定し、該測定結果に基づいて植える樹種を決定することにより、重金属のような有害物質による汚染土壌を含む場所の緑化を効率的に行うことも可能になる。本発明の該緑化方法において土壌サンプル（Ａ）の個数は限定されないところ、個数が多い方が地点ごとの土性をより厳密に知ることができ、より綿密な植林計画に資するものであるため好ましい。したがって、本発明の緑化方法のうち、土壌サンプル（Ａ）が相互に異なる２つ以上の地点から採取された２つ以上のサンプルである方法は好ましい。
【実施例】
【００２４】
以下に実施例により本発明についてさらに詳細に説明する。該実施例は、いかなる意味においても本発明を限定するものではない。
【００２５】
［植物吸収性ニッケル、マグネシウム、マンガン及びコバルトの測定］
（試験地）ソロモン諸島（蛇紋岩土壌）
（方法）
（１）蛍光Ｘ線分析装置（PANalytical製Venus200）により、ボーリングサンプルについて土壌サンプルの全量イオン分析を行った。検量式作製のための測定対象成分は、ニッケル、鉄、コバルト、マグネシウム、クロム、マンガン、アルミニウム、ケイ素、カルシウム、カリウム、酸素、リン、硫黄及び塩素の１４成分とした。
（２）検量式作製のため、ニッケル、マグネシウム、マンガン及びコバルトについて、土壌交換性成分の分析を行った。分析は各成分について、１Ｎ（１規定）酢酸アンモニアにより土壌交換性成分を抽出後、各成分を測定し、土壌交換性イオン量とした。
（３）土壌交換性成分を目的変数、蛍光Ｘ線による土壌全量成分を説明変数とし、多変量解析を行った。ステップワイズ法により最適な変数を選択し、一般化線形モデルにより検量モデル式を作製した。
まずニッケルについて１次式を求め、次に交互作用を含めた２次式も作製して測定精度を比較した。
さらに上記測定対象成分の量に加え、ｐＨ及びＥＣを説明変数に加えて、上記多変量解析を行った。
【００２６】
（結果）
（１）Ｎｉ（ニッケル）
一般化線形モデルによりモデル式（検量式）として１次式及び２次式を作製した。さらに２次式においてｐＨ及びＥＣを説明変数に加えて検量式の最適化を試みた。
その結果、全Ｎｉ量からの予測（Ｒ２＝０．４６。図１）と比較して、１次式においてはＲ２＝０．６１（図２）であり予測の正確さが向上した。すなわち、全ニッケル量から交換性ニッケル量を推定することはバラつきが大きく予測性は低かったのに対し、蛍光Ｘ線で求められる上記１４成分（ニッケル、鉄、コバルト、マグネシウム、クロム、マンガン、アルミニウム、ケイ素、カルシウム、カリウム、酸素、リン、硫黄及び塩素）からステップワイズ法で最適な係数を選択し、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓｉ及びＳを用いて多変量解析の一般化線形モデルによる推定を行ったところ、相関係数は高くなり、誤差は小さくなった。
この場合のモデルに選択された成分と係数は以下のとおりであった（表１）。なお表１〜３においては、各数値のうち、絶対値が１０以下の数値については小数第二位を、絶対値が１０より大きい数値については小数第一位を、それぞれ四捨五入して示した。
【表１】
2018040567.tif 000003
【００２７】
次に蛍光Ｘ線で求められる上記１４成分のすべてについて２次式により要素ごとの交互作用も含めたステップワイズ法で最適な係数を選択し、多変量解析の一般化線形モデルによる推定を行ったところ、相関係数はＲ２＝０．８３と大幅に高くなり誤差はさらに小さくなった（図３）。
上記２次式のモデルに選択された要素と、多変量解析により決定された係数は下記表２のとおりであった。Ｓ（硫黄）がポジティブな指標として典型的であり、植物の生育に必須の元素であるＳはネガティブな指標であることが示された。
【表２】
2018040567.tif 000004
【００２８】
さらに推定精度を高めることを企図して、上記１４成分に加えて、ｐＨ、及びＥＣ（電気伝導度）を２次式で要素ごとの交互作用も含めたステップワイズ法で最適な係数を選択し、多変量解析の一般化線形モデルによる推定を行った。その結果相関係数は一層高くなり（Ｒ２＝０．８８）誤差はさらに小さくなった（図４）。
上記モデルに選択された要素と、多変量解析により決定された係数は下記表３のとおりであった。ｐＨはモデルの作製においては考慮されたが、この場合においてはその係数はゼロであった。ＥＣについての係数は−８３（−８３．１４０４）であり、ネガティブでありかつ影響が小さくない指標であった。
【表３】
2018040567.tif 000005
【００２９】
これらの結果をまとめると下記表４のとおりである。
【表４】
2018040567.tif 000006
【００３０】
このように、蛍光Ｘ線による全量分析及び予備的な土壌交換性成分の分析の結果から、植物の障害要因となる交換性ニッケル量の推定・予測を簡便かつ迅速に行うことができるようになった。
また、比較的簡便な測定が可能であるｐＨ、ＥＣと組み合わせることにより、推定精度がさらに高まることが明らかになった。
【００３１】
（２）Ｍｇ（マグネシウム）
Ｎｉ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｐ及びＣｌを用いて多変量解析することにより、高精度での予測が可能であった（表５、図５）。
【表５】
2018040567.tif 000007
【００３２】
（３）Ｍｎ（マンガン）
Ｃｏ、Ｍｎ及びＳｉを用いて多変量解析することにより、高精度での予測が可能であった（表６、図６）。
【表６】
2018040567.tif 000008
【００３３】
（４）Ｃｏ（コバルト）
Ｃｏ、Ｆｅ、Ｓを用いて多変量解析することにより、高精度での予測が可能であった（表７、図７）。
【表７】
2018040567.tif 000009
【００３４】
（まとめ・考察）
本発明の方法により、種々の金属について、土壌中の交換性金属の量を簡便に推定・予測し測定又は特定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明によれば、従来の方法では簡便に測定することができなかった土壌中の交換性金属の量を簡便に特定することができる。したがって、本発明は、植林産業およびその関連産業の発展に寄与するところ大である。
【図１】
2018040567.tif 000010
【図２】
2018040567.tif 000011
【図３】
2018040567.tif 000012
【図４】
2018040567.tif 000013
【図５】
2018040567.tif 000014
【図６】
2018040567.tif 000015
【図７】
2018040567.tif 000016