酸性雨の生態系に及ぼす影響とその評価及び制御に関する研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02202234
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 青山 勲 岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (10026239)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 千葉 喬三 岡山大学, 農学部, 教授 (10036741) ; 武田 和義 岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (90003516) ; 松本 英明 岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (80026418) ; 河崎 利夫 岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (90033109) ; 木村 和義 岡山大学, 資源生物科学研究所, 教授 (10033119)
• Keywords: 酸性雨 / 雨水の化学的特性 / 浮遊状物質 / 植物の生理学的障害 / 酸性耐性 / 根園環境の変質 / 森林生態系の影響 / 石灰典布環境阿善

Research Abstract

本研究は酸性雨の降雨特性を地域的な気象特性との関係で、その実態を把握する事、植物に対する直接的な影響と土壌系の変質を介しての間接的な影響と資源植物の酸性耐性の遺伝学的研究、さらに酸性化された土壌や湖沼底質の保全、制御に関する解析と評価を行う事を目的とする。ここではそれらの研究の一部について報告する。
1.酸性雨の化学的特性と浮遊状物質濃度の経年変化
研究所に連続雨水採取装置及びアンダ-センサンプラ-を設置して、雨水、浮遊状物質を採取して分析した。倉敷地区の雨のpHは3.5ー6.5の範囲に及び、1990年の平均値は4.2で全国平均値と比べても低い値であった。pHは雨の降り始めから終りまでほとんど変化がなかった。硫酸や硝酸イオンは降り始めに高い濃度が検出された。浮遊状物質の経年変化については穏やかな周期性がみられた。
2.酸性雨の植物生育特性に及ぼす影響評界
植物は雨を受ける事によって乾物生産、気孔の状態変化、葉の伸長阻害、クロロフィル含量の減少、萎凋現象、気孔状態変化、葉の伸長阻害、クロロフィル含量の減少、萎凋現象、異常葉の発性等が起こり、また雨水の付着量が部位になって異なり、葉画ワックス溶出が起こった。
3.土壌の酸性化で溶解するアルミニウム(Al)による植物の生理障害
細胞の機能に及ぼすちlの影響を調べた。Al処理により、ミクロソ-ム画分のMgーATPaseの活性が明白低下した。またATPaseの至適pHは、コントロ-ル区では6をピ-クにpHの増減により低減により低下がみられた。
4.酸性雨が根圏環境と微量養分吸収に与える影響評価
オオムギ切断根を用いMultiーCompartment Transport Boxを用い、吸収溶液のpHを3ー7の間で変え、微量金属元素の吸収と移行について検討した。鉄の吸収と移行はpH3が最も大きく、Mn、Zn、Cd、NiではpH3で吸収、移行が阻害され、pH5ー7で増加した。

Research Products

• [Publications] Aoyama Isao: "Water Quality Improvement Using Water Hyacinth" IAWPRC SPecial Group Newsletter. 2. 29-36 (1989)
• [Publications] 木村 和義: "葉の雨漏れと葉面ワックス" 日本農業気象学会. 3. 19-22 (1990)
• [Publications] 田中丸 重美: "岡山及び香川における酸性雨の比較観測" 日本農業気象学会. 3. 11-14 (1990)
• [Publications] 米谷 俊彦: "倉敷市と玉野市渋川における浮遊粒子状物質の観測" しぶかわ. 11. 13-21 (1990)
• [Publications] Matsumoto Hideaki: "Biochemical Mechanisms of the Toxicity and Sequestration of Alminium in Plant Cells" Utilization of Acidic Soils for Crop Production (Klumer Academic Publishers).
• [Publications] 森次 益三: "オオムギ切断根における陰イオンの吸収・移行と部位(Age)との関係について" 日本土壌肥料学会大会. (1991)