硫酸塩の肥料の残留性の話題が挙がり、作物栽培で必要とする量よりも多くの硫酸根が残った場合に、土壌の微生物は硫酸根を活用するのか？という疑問が生じたので調べてみることにした。
先に硫酸塩の肥料について触れておくと、硫安(硫酸アンモニウム)や硫酸石灰などの硫酸と金属(もしくはアンモニア)の塩の肥料を指し、比較的肥効が早い肥料として重宝されている。
ただ、施肥した後に硫酸イオンとアンモニウムイオンのように分離して、陽イオンの方が植物に吸収され、硫酸イオンは少量しか利用されず、残りは何らかの形で残る。
何らかの形で残った硫酸イオンを硫酸根(こん)と呼ぶ。
硫酸根は植物に対して吸水のストレスになったり、硫化水素の発生要因として根腐れの原因にもなる。
様々な土壌において硫酸根の除去は目立っていないが急務の課題となっている。
土壌の生物性を高めることで、土壌の微生物によって硫酸根を利用できるものがいるか気になった。
真っ先に思いつくものは、含硫アミノ酸であるシステインやメチオニンを合成できるか？になるが、それは一旦置いといて検索をした際に目についた用語を先に触れておく。
その用語というのは硫酸抱合(ほうごう)になる。
抱合という用語は解毒物質供給機能としての糖の記事で毒性がある化合物に対して、単糖のグルクロン酸が結合することで毒性を減らし体外に排出する仕組みという内容で触れた。
硫酸抱合は毒性のある化合物の解毒化の際に単糖ではなく硫酸を用いているという解釈で良いだろう。
微生物での例になるかわからないが、硫酸抱合 - Wikipediaのページに記載されている例で
ケルセチン3-硫酸があった。
これは、
フラボノイド(ポリフェノール)のケルセチンに硫酸基(-SO3-)が付与された形になっている。
どうやら硫酸基が付与されることで水に溶けやすくなるようだ。
水に溶けやすくなれば、体外への排出の他に、何らかの化合物の合成もしやすくなるはずで、硫酸抱合についてしっかりと見ておけば、ひょんなことから土壌中の硫酸根の除去の知識を得られるかもしれない。
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