ブログ内検索:とにかく速いブログサイトを目指すカテゴリー : 土壌環境/page-14 アンモニア臭は酸化で消そう2015-09-14土壌環境 化学全般 臭いは球体にしてどこかに流すまでで、臭いの原因の一つであるプロピオン酸をどうにかすることで消臭するところまで記載した。その時の手法はプロピオン酸を塩にして、ミセル化で流すだった。話は、重曹で消臭に挑戦!まで戻って、アンモニア(NH3)まで戻ってみる。構造を見る限り、プロピオン酸の塩にすることでは解決しそうにない。というわけで、重曹でどうにかするのは置いといて、アンモニアそのものの反応を見ることにしよう。アンモニアと言えば、土 ある日、森の中、キノコさんに出会った2015-09-07土壌環境 道端 昨年の落ち葉に覆われたままの森の土最近、雨が多く、それでいて程よい気温なので、落ち葉の間からぽつぽつとキノコが生えてきた。たくさんの落ち葉と少しの枝で、キノコというものは生えてくるのだなと。となると、キノコの特徴にあやかりたいならば、土に大量の木質資材を突っ込まなくても、一応キノコはびっしりと生えてくるので、とりあえずは落ち葉をたくさん入れれば、キノコの恩恵にすがれる形にはなるんだなと。でだ、ここで忘れてはならな 老朽化水田は文字通り泥沼2015-08-31土壌環境 水を張りっぱなしの田に鍬を刺したら、イオウ臭のする臭い泡がぶくぶくと出てきたよ。心なしか、土の色もおかしくね?ということで老朽化水田。土に蓄積した硫酸石灰が還元されることで、人体に有害な硫化水素(H2S)が発生したみたいだよ。この硫化水素だけど、呼吸周りの機能を阻害し、土壌の微生物らに対しても毒性があるため、とある微生物が早急に硫化水素の無毒化を開始する。土の中にはたくさんの鉄がある。水田の中には還元された鉄、すなわち二価鉄(Fe2+)があ あそこの水田から変な臭いがするよ2015-08-29土壌環境 知らない間に溜まっている石灰で硫酸カルシウムが土壌に溜まって塩類集積の話を記載した。硫酸カルシウムは他のカルシウムと比較して、若干ながら水に溶ける性質を利用すれば、降水で溶けて、降水が用水路に流れることで除塩できるんじゃないの?という考えが浮かぶはず。実際、この考えは正しくて、露地ではなかなか塩類集積は起こらない。(ハウスで発生しやすい)しかしだよ、日本には水田という極力水を逃がさない環境がある。水田だけをずっとしているなら、常に入水と出水を繰り返すから良いけ 知らない間に溜まっている石灰2015-08-28土壌環境 堆肥・肥料 速さの代償で、速効性、つまりは水に溶けやすい肥料は土壌のpHに影響を与えやすいから気を付けろ。という話を記載した。それと同じぐらい気を付けなければならないことがある。それは土壌水分のイオン濃度である。最初に疑えというぐらいカリウムが大事で、植物の根は周りの環境よりも浸透圧を高めることで水を吸収するわけで、溶け易い肥料を多用すると、当然、土壌水分のイオン濃度は高まる。でも、肥料だからイオンになったら植物に吸収されるんじゃないの?という話になるけれども、 三番蜜を凝縮した黒糖肥料2015-08-23菜園教室 土壌環境 堆肥・肥料 黒糖肥料 - 京都農販(ラベル:株式会社農産アグリーンのサイトより引用)黒く、旨味が詰まった黒糖肥料の記事で使用した黒糖肥料。これがとてもすごいやつなんで、京都農販さんから紹介を受けたとき、即使用決定した次第です。何がすごいか?それはまず、なんといっても植物性の有機物で、栽培環境に大きく貢献するアミノ酸が多く含まれていること。そのうち記載するけど、肥料でいうN(窒素)には様々な形状があって、作物の養分としてはもちろん、N単体が保肥力や緩衝性といった土壌の化学的 強靭なあれを壊すための連携2015-08-21土壌環境 堆肥・肥料 キノコは消毒液がお好き?で過酸化水素は天然で発生するの?ということで調べてみたら、グルコースオキシダーゼという酵素を経て、酸素分子は過酸化水素に還元されるらしい。グルコースオキシダーゼ - Wikipediaグルコースを分解する際に、グルコースから電子を取り出し、その電子はいろんな媒介を経て酸素分子を還元する。O2 + 2e- + H2+ → H2O2有機物から取り出した電子で酸素を還元するならば、土壌中でもあり得る話だよね。とい キノコは消毒液がお好き?2015-08-20土壌環境 堆肥・肥料 キノコの底力でリグニンペルオキシダーゼ等の酵素でリグニンを分解していくということを記載した。他にもマンガンペルオキシダーゼ等の酵素も使うのだが、オキシダーゼというのが酸化還元に関わる酵素で、酵素とリグニン以外に電子の供給源も見なければならないのかと酸化と還元。中学生ぐらいの頃の理科で出てきた用語で、酸化はある物質に酸素が付くこと、還元はある酸素が付いた物質から酸素を除くことという風なイメージがあるけど、例: マグネシウムの酸化 2Mg + O2 &rarr 廃菌床という資材のこと2015-08-19土壌環境 堆肥・肥料 というわけで、キノコの栽培のことを調べてみた。これは菌床栽培のナメコね。キノコの底力欲しい情報は、廃菌床ができるまでなので、菌床でどのようなものが使われているか?を読んでみた。Wikipediaの菌床栽培の項目によると、主栄養源はコメ糠、ムギ糠(フスマ)、トウモロコシ糠、小麦粉など補助栄養源は貝殻、カルシウム塩、木酢液、ビール酵母粕等を、pH調整や成長促進剤などらしい。主栄養源に米ぬか糖があって、 キノコの底力2015-08-18土壌環境 堆肥・肥料 木の枝から出てくる黒い液で団粒構造の原料としてリグニンがあると記載した。しかし、このリグニン。分解できる生物がなかなかいなくて厄介。森の木を考えてほしい。すぐに分解されたら、あれほど軽くて高くなれる木がすぐに落ちてしまう。ということで、木は折れてからいろんな生物に分解されて朽ちていく。その過程を思い浮かべてみると、木の分解の過程にはキノコがいるよね。そう!キノコがリグニンペルオキシダーゼ等の酵素で分解していく。※1(ペル 木の枝から出てくる黒い液2015-08-17土壌環境 以前どこかの本で、団粒構造の原料としてフェノール性化合物というものが記載されていた。フェノール性化合物?(画像:フェノール類 - Wikipediaより引用)フェノールといえば、細胞からDNAと抽出する際に、タンパクを溶かすという理由で使用するフェノールの亀の甲がついた化合物だよな?この構造の物質はどこにあるの?と調べてみたら、土とは死骸の塊である木の木質部分のリグニンと呼ばれる成分がフェノール性化合物らしい。リグニン - Wikipediaリグニンの式は とにかくはやめに腐植を突っ込め2015-08-16菜園教室 土壌環境 堆肥・肥料 自分たちの未来は自分たちで決めるで動けない草が周辺の環境を自ら良くすると記載した。それを踏まえた上で、バークを入れたところと入れないところで極端な現象が発生した。バークを入れたこと以外条件は一緒。肥料として、苦土石灰と油粕を入れていて、左側にはバークを入れ、右側にはバークを入れないという差のみ耕起も同じに日にした。すると、バーク入りの方は草がたくさん生え、右はぽつぽつと生えた。耕起の質と前作までの状況はわからないけど、おそらくこんなに近 自分たちの未来は自分たちで決める2015-08-15土壌環境 道端 今回も観察からの持論みたいなものだけど、植物が土に根付いたら、排水性が悪いところでも、上の図のように雨上がりに水がはやくに引いていった様に見えた。草が生えれば、雨上がりに長い期間水溜まりができなくなるので、後発の草が生えにくくなる。草抜きをしてみたり、苗を土から抜き取ってみると、上の写真の様に根が硬い土を貫通していることが良く見られる。この土を触ってみると、ボロッと砕けて細かくなる。根が貫通することで、土の塊が細かくなるらしい。草 繋がりを断ち切れ2015-08-14土壌環境 堆肥・肥料 作業を減らしたければ、腐植を突っ込めでバークを投入したところの保水力が上がっていたという内容を記載した。バーク自体が保水力を持つが、それと同じぐらい土表面の割れ目が減ったことも要因だと考えている。割れ目が減ったということは、土同士が強くつながるということがなくなったことが理由なわけで、バークはつながりを弱くすることに一役買ったものだと思われる。では、なぜバークを投入したことによって、土同士のつながりが弱くなったのか?持論レベルではあるが、まとめてみる。 作業を減らしたければ、腐植を突っ込め2015-08-13菜園教室 土壌環境 先週の亮子先生の菜園教室でニンジンを播種した。ニンジンというのは水を好むので、土表面が乾くと途端に発芽しないんだよね。本当は毎日水を遣らなければならないんだけど、菜園の場所が遠いため、週二回いければ良い方…どうしようかと不織布というものを覆って何とかしのぐことにした。その前に腐植の効果を見てもらおうと、環境がほぼ変わらないであろうところに腐植を入れたところとそうでないところを用意しておいて、どちらの区画にも同じ規則でタネをまいてみ 土とは死骸の塊である2015-08-12土壌環境 堆肥・肥料 劣化で減った保肥力を増やせで劣化した鉱物に対して有機酸を増やすことで保肥力を増加させるということを記載した。有機酸というのは米ぬかの様なデンプンやタンパクが潤沢に含まれているものを分解すれば生成される。で、デンプンやタンパクは何が有機酸まで分解するかと言えば、土壌の微生物だよね。ここでいう微生物は菌以外にもダニとかも含まれる。で、菌とかダニとかも体を構成するからには、当然、タンパクを形成するだろうし、菌や細菌のなかには、有機物を分解する為に消化酵素を土壌 劣化で減った保肥力を増やせ2015-08-11土壌環境 堆肥・肥料 (写真 : 俗に言う良い土とは?)団粒構造は保肥力を持つ。それは一般的に言われていることだが、一点疑問が生じる。主成分の一つに酸化(風化)した鉱物があるとするならば、風化した鉱物は保肥力が弱ってるじゃないですか!?と最初はとりあえず空気に当てとけってとなると、一旦下がった保肥力を上げるための何かが必要だと。今までの記事を思い返してみると、団粒構造は劣化した鉱物に腐植が混じったものであって、鉱物の方が弱ったなら、腐植に頼ればいいじゃない!(写真 : 良さ 最初はとりあえず空気に当てとけって2015-08-11土壌環境 前回の強いつながりに作物の根は入れませんで土同士のつながりが強い土では作物の根がうまく入り込めないため栽培が難しいと記載した。他に、土が大きな塊になっていると、細かく耕すという作業コストが発生するため、就農という面でみたら経費がかさむ。でだ、このつながりをどうすれば弱くなるかと言えば、酸化(風化)でボロボロにしてしまえば良くて、塊ができては砕き、またできては砕きを繰り返せば、いつかはこんな感じでコンスタントに細かくなる。 強いつながりに作物の根は入れません2015-08-10土壌環境 栽培するにはちょっと難しいよな…ひび割れしているし、収量は期待できないよな。ここら辺を掘り上げてみると、大きな塊が出てきた。これね、この塊のところで植物は健全に育ちそうもないよね。そう、栽培にとって環境の悪いところって、土同士が強くつながっていて、普通に掘り起こしたときには、こんな感じの細かさであってほしいのに、互いが強くつながって大きな塊になっているこんな感じになるんだよね。 俗に言う良い土とは?2015-08-08土壌環境 土をまじまじと見てみよう。腐植編までの記事で腐植について見てきた。腐植を入れると・保肥力の向上・緩衝性の向上・排水性の向上・保水性の向上と良いとこ尽くしということが分かった上で、良い土と悪い土を改めて比べてみる。これが悪い土で、これが良い土(同じところの一年後)。見比べてみて大きく異なるのが、土の色。それ以上に土が上記の写真の様に程よい形の塊になっていて、互いの塊の間に程よい隙間ができている。この隙間によ 土をまじまじと見てみよう。腐植編2015-08-07土壌環境 堆肥・肥料 学生の頃、とある講義でこんな話を聞いた。植物の体は分解されて腐植になるに従って、構成していた植物繊維が水を吸い、保水するようになる。とこれですね。ある程度成長した植物の茎が土壌の微生物らによって分解されたことにより、分解された断片が土の一部として混ざっている。これが水を保持するんだったら、こういうものが土壌中にたくさんあれば、土は保水性を持つってことだよね。しかもだよ、上の写真を良く見ると、ところどころに空気の層(間隙と呼ぶ 良さは矛盾の中にある2015-08-06土壌環境 良い畑の土の条件と言えば、今までに挙がった保肥力と緩衝性の他に、く溶性が土のポテンシャルを上げるマイナスは何からできてる?続・マイナスは何からできてる?腐植は動じない排水性と保水性がある。排水といえば、土から水を抜くというイメージになり、保水といえば、土の水分を保持しておくという真逆っぽいことを言ってるけど、そんなこと出来るの?って話題によく挙がる。これから表示する写真は同じ場所で撮影したものここは栽培を開始した直後の時 腐植は動じない2015-08-05土壌環境 土を上の画像の様な感じで配置して、その土を濾過槽として使う。上からpHが低い水を流し込むと、下の水は中性に近い値になるらしい。pHが高い場合でも中性に近い値になるらしい。つまるところ、土にはpHを中性付近にする緩衝性があることが分かるく溶性が土のポテンシャルを上げるこれはく溶性の炭酸石灰や炭酸苦土といった炭酸塩が、土壌中のpHの低い水に触れて中和される。それだと、pHが高い水だった場合はどうなるの?って話になるよね。そこでこんな話がある。 続・マイナスは何からできてる?2015-08-05土壌環境 堆肥・肥料 マイナスは何からできてる?で鉱物由来の保肥力を記載したので、今回は腐植由来の保肥力についてを記載する。腐植を簡単におさらいすると、土は鉱物と植物らの死骸からできている腐植は植物の死骸が土壌で腐ったものというイメージで大きく外れることはないだろう。で、この腐植だけど、どこにマイナスの電荷を帯びる要因があるのか?と言えば、有機物の分解の過程で発生するカルボキシル基を持つ有機化合物、つまりは有機酸がマイナスの電荷を持ち、それが保肥力となる。とつらつらと分かり難い マイナスは何からできてる?2015-08-04土壌環境 マイナス増やして、大事なものを蓄えろで保肥力は粘土の様な鉱物や腐植で増えると記載した。(粘土鉱物以外の鉱物でも保肥力は増える)で、鉱物はどうやって要素を吸着するか?という話だけど、粘土の詳細を見たときに、各層が層間水というものでつながっていて、その水のところで陽イオンを保持するという話だが、この話をもっとマニアックに見てみると、M. Alexandre, P. Dubois, “Polymer-layered Silicate Nanocomposi 特定のプラスで埋めるな2015-08-03土壌環境 堆肥・肥料 マイナス増やして、大事なものを蓄えろで保肥力:CECの話を記載した。表現が正しいかわからないけど、CECは土壌にマイナスの電気を帯びている箇所があって、そこに要素の中でもプラスのイオンのものが吸着しているというイメージだとすると、土壌がpHに傾く、すなわち水素イオン(H+)が多くなった状態だと、こんな感じで水素イオン(H+)が保肥力の手を埋めてしまうため、pHが酸性に傾くと効きにくくなる要素が出てくるということになる。栽培では一作が終わると、肥料や根酸な マイナス増やして、大事なものを蓄えろ2015-08-02土壌環境 散々、pH、pHと言ってきたけど、何で酸性になるとよろしくないのよ?って話。まぁ、酸性でアルミニウムが溶け出すと言われればイメージが付くけど、く溶性が土のポテンシャルを上げるで載せたpH範囲を見ても、何でこうなるのか?がよくわからん。何て話をつらつらと書いたが、今回の話に密接につながるかよくわからない保肥力の話でも書こうかなと。というわけで本編!保肥力と言えば、粘土鉱物は買ってでも入れろで記載した通り、粘土鉱物にあったり、後の記事に掲載予定の腐植に 石灰には気を付けろ2015-08-02土壌環境 植物栄養 石灰はpHを調整する為に使うものから散々石灰のことを記載してきたが、石灰だからといってpHを調整できるわけではないで記載した通り、石灰はpH調整の資材ではなく単純にカルシウムという意味なだけだから!ということを忘れてはならない。pHを調整する以外でも、そもそもカルシウムは植物が生育する上で大事な成分であって、カルシウム自体を肥料として与えることが多い。さらに言うと、カルシウムを与えるつもりでなくて、pHを調節するつもりでもなく、肥料にカルシウムが含まれることが多く、いつの間にかカルシ 山の上に炭酸石灰2015-07-27土壌環境 堆肥・肥料 石灰はpHを調整する為に使うもので炭酸石灰のことを記載した。炭酸石灰の化学組成はCaCO3で、この式は過去の記事のどこかで見たことがある……そう!土砂からいただいた大切なものの鉱物一覧ね。上記のリンク先の記事の表を見てもらうとして、方解石:CaCO3というものがある。先日話題に出てきた炭酸石灰というのは、鉱物の一つなんだよね。ちなみに、京都市内の鞍馬という山に石灰岩という炭酸石灰の塊があってだね。これが削 粘土鉱物は買ってでも入れろ2015-07-21土壌環境 堆肥・肥料 お金をかけてでも土作りの為に入れることを推奨される鉱物資材がある。土砂からいただいた大切なものその中で有名なものとして、写真:モンモリロナイト パワー薬師 20kg:株式会社京都農販から引用粘土鉱物のモンモリナイトだろう。モンモリロン石 - Wikipedia粘土と聞くと、小学生の時の図工で使ったあの粘土を思い出すだろうけど、まさにあの粘土で、粘土は細かめの鉱物から形成されている。この粘土鉱物が栽培にとっては優れもので、粘土自身が持つ他の粒子とのつながる力(これ 土砂からいただいた大切なもの2015-07-21土壌環境 道端 ~前回のあらすじ~土は鉱物と腐植でできている。台風の時の土砂の中に鉱物と腐植が入っていると良いな土は鉱物と植物らの死骸からできているといっても、実際に土砂の中に入っていてほしいのは、腐植ではなく砂(鉱物)である。なぜなら、実際の栽培では、腐植をたくさん入れることはあっても、鉱物を入れることはなかなかない。しかもだ、詳細はこの場では省略するけど、鉱物は劣化する鉱物が劣化したらどうなるか?そもそも、劣化してない鉱物って何が良いの?という 土は鉱物と植物らの死骸からできている2015-07-19土壌環境 堆肥・肥料 道端 ~前回のあらすじ~土砂には腐植が混じっているかもしれない。腐植?腐植ってなんだよ?土砂はどこから来たんだい?腐植は読んで字のごとく、植物が腐ったもの落ち葉や木の枝が土にいる微生物によって分解され、土に還っていく途中段階の有機物である。本によっては、家畜糞等も腐植として扱うことがあるけれども、半分正しくて半分なんか違うかな?というイメージ牛の糞の中には餌として食べた草の未消化分とかあるわけだから、牛糞の中に土に還る途中の土が← 前のページへ