(6)

第三種郵便物認可

平 成 9年10月 1日

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生命にとって塩とは何か
一生物と塩との関係史‑

9
京都大学名誉教授
近畿大学農学部教授

高橋英一
6 塩と農業(つづき〉

場 合 は 著 し い ( ③ ー ④ =6.3 トンヘクタールのナトリウム塩の有用性
前回，作物にとってナトリウ ムは不用な，ある増収〉。しかしナトリウムが 施用されているときいは余計なものであるという 話をしたが，そうと(①ー②二 0) 。これはサトウダイコンの場 合もばかりいえない面もある。と いうのは農業の現場同じである。

は，カリウムの施用効果は全く現れていないでナトリウム塩が好んで施用 される場合があるか

表 9 ローザムステッド試験場で実 施された長らである。ここではナトリウ ム塩の有用性につい

期園場試験 (1876‑1959年〉にみられる飼料用ビて述べる。

ートに対するナトリウム，カ リウムの効果

サトウダイコンとチリ硝石
チリ硝石は南米のペルー，ボ リビア，チリに産

試 験 区

飼料用ビート根収量t/ha・年
187
6‑1959年の平均① N，P，K，Na，Mg② N，P，Na，Mg③ N，P，
K
④ N，
P
⑤ N

14.
8
14.
8
13.
67.
35.
6

し，主成分は硝酸ナトリウムであるが， 19世紀中ごろからヨーロッパはこれを 大量に輸入するようになり，一時はその枯渇が心 配された。しかし，今世紀はじめ空中窒素の工業 的固定が成功してからは，硫安がそして硝安，尿素が大量に生産され，チリ硝石は多くの作物で はこれらに取って代わられたが，サトウダイコン やその親類の飼料用ビート(マンゴールド〉には 依然として使われてN:硫安， p:過リン酸石灰， K:硫酸カリ，
Na:塩化ナトリウム， Mg:硫酸マクゃネシアム、で与えであるいる。それはチリ硝石に含ま れているナトリウム

サトウダイコンや飼料用ビー トがナトリウムをの効用に負うところが大きい と思われる(そのほ沢山吸収し，ナトリウム塩の 施用によって生育収かにチリ硝石にしばしば含ま れているホウ素が，量がよくなるのは，作物とし て変わっているようホヴ素要求性の高いサトウダ イコンに効果をもたに思われるかもしれなし、が，これらがホソパノハらした可能性がある〉。

マアカザやアッケシソウと同 類のアカザ科の植物

一般の作物のナトリウム含量 はカリウムの 10分であることを知れば，納得が いくのではなかろうの 1以 下 で あ る が ， サ ト ウ ダ イ コ ン の ナ ト リ ウか。つまりわれわれはナトリ ウムを好む塩生植物

ム含量はカリウムを上回る高 さである。そしてナのあるものを作物に仕立て上 げたのである。

トリウムの施用効果が認めら れる。ナトリウムはナトリウムは植物生理学上は 必須元素になって食塩(塩化すトリウム〉や苦 硝(硫酸ナトリウム)いないが，ビート類が重要な 経済作物になっていで与えても効果がある。表 9はイギリスのローザ

る北ヨーロッパでは，肥料と して施用することがムステッド試験場で 80年 以 上 に わ た っ て 継 続 さ奨められている。表 10にイギリスにおけるビートれた長期司場試験における， 飼料用ビートに対す類に対する施肥基準を示した 。これはわが国で，るナトリウムとカリウムの施 用効果を筆者がとり必須元素でないケイ素(ケイ 酸〉が，イネに対しまとめたものである。飼料用 ビートに対するカリて肥料として大量に施用され ているのと似て面白

ウムの施用効果は，ナトリウ ムを施用しなかった

い。イネはケイ酸を一般の作 物の数十倍も吸収す平成 9年 10月 1日

農 業 と 科 学

第三種郵便物認可(7)

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作物のナトリウム吸収性とナトリウムの有用性

0 イギリスにおけるビート類に対する
表1との関係(Kg/ha)

施肥基準

窒

筆者らは作物に対するナトリウムの有用性の根素

125拠を明らかにする目的で，カリウムの施用レベル

ン

28をかえて栽培した多くの作物に対するナトリウム

カ リウム

83の施用効果を調べた。栽培は土耕と根を調べるた

ナトリウム

151めの水，砂耕を併用した。土耕にはカリウムの少ナトリウム:硝酸ナトリウム，塩化ナトリウム，カイニット(塩化カリウムと塩化ナトリウムを含む)，あるいはナトリウム含有複合肥料で施用るとし、う特異性があり，それによって生育はよくなり，わが国のように多肥(多窒素〉集約栽培をないマサ土を用い，水，砂耕では前培養期間中，十分量のカリウムを与えておき，試験期間中のカリウム無施用による極端な欠乏症の発現を避けた。試験区としては標準量のカリウムとこれと当量のナトリウムを与えた区，どちらか一方を与え

行 う と こ ろ で は ， 実 際 的 効 果 お あ る O ナトリウムた区，どちらも与えなかった区を，すべての試験やケイ酸に対する作物の変わった反応は，作物のに 共 通 し て 設 け た 。 誠 験 に は 20
種類の作物を供試

栄養特性に根ざすものであり，それを掘り下げてしたが，その結果次のようなことが明らかになった。

行くといろいろ面白いことが分かる。
図 2

まずナトリウムの吸収性

Kと 共 に N aを 施 用 じ た 場 合 の 各 作 物 の Na ・K含 有 量 比 率が供試作物によって大きく￨・ K 図Nal︐︐
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寸 ︐‑te‑‑100AUAυAUAU

Na・K含有量比率

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フダンソウv。

ホウレンソウ オカヒジキ

マツバボタンイネ

コムギ

トウモロコシe'EaEEJ''Et‑‑ttI' .8.
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100N 80aK 60!
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有量 40比率 20a'a'︐
︐

フダンソウ

ホウレンソウオカヒジキ マツバボタン

イネ

コムギ

トウモロコシ的な七つの作物の結果を示した。当量のカリウムが施用されているときのナトリウムの吸収は図 2の よ う
で，フダンソウ(サトウダイコンと同じ種に属する葉菜〉のナトリウム含有量は
カ リ ウ ム の 1.5倍 と 著 しく高かった O ホ ウ レ ン ソウ，オカヒジキそれからマ

図 3 Kを 施 用 せ ず Naを 施 用 し た 場 合 の 各 作 物 の Na・K含 有 量 比 率。

異 な っ た O 図 2， 3に 代 表

ツバボタンはカリウムと同等もしくはそれに近い含有量を示したO それにくらべてイネ，コムギ，トウモロコシのナトリウム含有量は著しく低くかった(とくにトウモロコシトの場合〉。
一方カリウムを同時に施用しなかった場合は(図 3)，
フダンソウからマツノぐボタンまでは(スベリヒユ科のマツバボタンを除きいずれもアカザ科の作物)一様に

農

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業と科学(8)

平成 9年 10月 1日"~III' Jl IIII. 圃 JII )J l lJ IIL ，， 11 1'1I 111Iw~ '1 'lllldlll. 四，lIlI ldl ，"司 11111. 1) 1''''9 '1 11 ， 11111 問r' 1 1lJ)1I 1 J1司司 11111111 1 '....II I1 IIII I ' p' ...IIIIIIII 'I・‘困 1.1 J(!1l) 1 同 "1111 11 11"" ・ 1111111111......・ Jlllqlll...... ， JI \l IIII ， ...'lljllllll.....I\jllI1I'I...".U ・1I 1dl ，園町Jl tH!!"1・

ナトリウム含有量が圧倒的に高くなったのに対しタンに対するナトリウムの施用効果もカリウムのて，イネ科の作物の聞には大きな違いが見られ

そ れ ぞ れ 約 60， 70， 80ノ f一 セ ン ト と い ず れ も か なた 。 す な わ ち イ ネ は カ リ ウ ム 不 足 下 で は ， アカザり高かった。これにたいしてイネ科のグループで科の作物と同じくらいナトリウムを吸収するが，は ， イ ネ が 47パ ー セ ン ト ， コ ム ギ が 25パーセント

トウモロコシはそのような条件下でもナトリウム

そ し て ト ウ モ ロ コ シ が Oパ ー セ ン ト と 大 き な 違 いを殆ど吸収しない。そしてコムギはその中間に位を示した。
こ こ に 示 し た 7種 の 作 物 の ほ か に 1
3種 の 作 物 を置していた。
つぎにこれらの作物の生育に対するナトリウム

加 え た 合 計 20種 の 作 物 の 試 験 結 果 か ら ， 作 物 の ナ.5に見られるように，の施用効果であるが，図 4トリウム吸収パターンを表11の よ う な 五 つ に 分 け

フ ダ ン ソ ウ に 対 す る 効 果 は カ リ ウ ム の 1 .5倍 と 著たが，このパターンとナトリウムの有用性の程度しく高く，ホウレンソウ，オカヒジキ，マツバボとはよく対応した。

図 4 作 物 の 生 育 に 対 す る Naの 効 果

図 6は カ リ ウ ム を 施 用 し・￨ +K‑Na 図 ‑K‑Na ~ ‑K+Na

なかったときの作物のナトリウム・カリウム含有量比

150(作物のナトリウム吸収性の指標〉とナトリウムのカリウム代替率との関係を表したものであるが，作物の100
生育ナトリウム吸収性とナトリ量ウムの施用効果の聞には，指数非常に高い相関がみられた。

50

これらの結果からつぎのようなことが明らかになっ。

7こ。
フダンソウ

オカヒジキ

ホウレンソウ

マツバボタン

作物に対するナトリウムの有用性の程度は，作物の図 5 作 物 の 生 育 に 対 す る Naの 効 果ナトリウム吸収性の大小に￨
国 +K‑Na 図 ‑K‑Na ~ ‑K+Na

よってきまる。ここに見られたナトリウムの効果の原因は，アポプラスト〈細胞100

間隙，細胞壁の孔!澱，液胞内など細胞質以外の部分〉

生育量指数80にあるナトリウムイオンの浸透圧による保水力，吸水60

力作出作用にあると考えられる。それはアカザ科の葉40

菜類の含水率が，ナトリウム含有率の増加にともない20有意に高まることからもう。

かがわれる。植物の細胞外イネ

コムギ

トウモロコシ液(アポプラストに存在す農 業 と 科 学

平成 9年10月 1日

第三種郵便物認可(9)........."".'."h 品川同 "11..n ，川喝司 1II'I.'II'....hn. ，""，....，!\・H ・ '11 ・岡 ..1111111111....111111'111.....μ.."111......11' ・ 1111 1I .f~IIIIIIIIII..." 川，. 11111........'11 刊 1111 1....--"1 1 111 ， 11 圃司 1 1I1I 1. ，\，_"lI lh .lh ， "r 11 hdu" 司四 Il lI h ， II'. 司 1'.._ ，，" ，.....，.，・，，，吋h
1

物ではナトリウムでなくカ

表11 作物の N a吸収パターン

リウムを用いている。しかI型 :K施用の有無にかかわらず NaをK以上に吸収するもの

フダンソウ
I
1a型 :K施用時に Naをかなり吸収し， K不足時に Na吸収性が著しく大きくなるもの
オカヒジキ・ホウレンソウ・マツノすボタン・ハクサイ・チンゲンサイ
カブ・ノザワナ・コマツナ・キャベツ・オオムギ・キクナ
IIb型 :K施用時には Naをわずかしか吸収しないが， K不足時に Na吸収性が著しく大きくなるもの
イネ
IIIa 型 :K施用時に Na をわずかしか吸収しないが， K不足時に Na~及収性が若干大きくなるものする傾向が見られる。これはナトリウムイオン濃度の高い環境に対する適応の結果であろう。
塩生植物にはアカザ科の植物が多いが，スベリヒユいる O これらの科由来の作I
I
Ib型 :K施用の有無にかかわらず Naをほとんど吸収しないもの

物がナトリウムに特別の生トウモロコシ・インゲン・ヒユナ・イチゴ

育反応を示したことは理解しやすい。しかしイネ科の図 6 Naの吸収パターンと生育との関係
160lla型
a9!

140•

翼80lb型 イ .
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•

6040+

卜皿 a型 420t •IDb型「;‑•幅広い反応を呈したことは非常に興味深い。はじめに•• •N100a作物がナトリウムに対して

ト I型

l1•120のりナトリウムを好んで利用

科も同じアカザ目に属してコムギ・レタス・トマト

指数し塩生植物ではカリウムよ述べたように，わが国の農業はケイ酸を肥料として施用しているのと対照的に，•• • •

ナトリウムに対する関心は欧米にくらべてうすい。こ•れにはいろいろな理由が考えられるが(たとえば長年•にわたる下肥の施用など，下肥には 1パーセント近い468Na/K吸収量比10112

塩化ナトリウムが含まれており，その連用は土壌の物理性などを悪化させた) ，る液〉は動物の体液に相当するが，その浸透圧に農業上ナトリウム塩が有効な場合のあることを，関与する無機カチオンに，動物と違って一般の植この一連の誠験の結果は示している。
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