ツバキ科植物のフッ素吸収に関する生物地球化学的研究(農芸化学部門)
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概要
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一般に植物のフッ素含有量は少なく数ppm程度であるのに対し, ツバキ科植物のチャ, ツバキ, サザンカなどの数種及びミツバウツギ科植物のゴンズイには数100∿数1000ppmのフッ素の蓄積が知られている。本研究はツバキ科植物を例に植物のフッ素吸収とその蓄積を, 土壌-植物系を移行するフッ素の化学形態の面から検討したものである。フッ素集積植物は同時にアルミニウム集積植物であること, 及びアルミニウムはフッ素と極めて親和性の強い元素であることから, 植物のフッ素及びアルミニウム含有量の関連性を調査し, フッ素集積植物のフッ素とアルミニウム含有量間には個体間, 個体内を通じて常に密接な関連性の成立することを明らかにした。そしてフッ素集積植物で認められるフッ素とアルミニウム含有量間の関連性を, 次の2つの仮説を導入すると総合的に理解できることを指摘した。仮説(1)土壌中の可溶性フッ素は, フッ素・アルミニウム錯体の形態で存在する。(2)フッ素集積植物は, フッ素・アルミニウム錯体の形態でフッ素及びアルミニウムを吸収する。仮説(1)を証明するため, 土壌の可溶性フッ素の溶出挙動を検討し, pH 5以下の酸性土壌中にAl^<3+>のほかAlF^<2+>, AlF_2^+のフッ素・アルミニウム錯体の存在することを明らかにした。またpH 5以上の土壌の可溶性フッ素は, 主としてヒドロキシフルオロアパタイトCa_<10>(PO_4)_6F_x(OH)_<2-x>(X<2)の形態で存在するものと推定した。次に仮説(2)を, チャ幼植物の水耕実験によって検討し, フッ素集積植物によるAlF^<2+>, AlF_2^+の吸収が可能であることを示した。すなわち, ツバキ科のフッ素集積植物は, フッ素及びアルミニウムを土壌中からAl^<3+>, AlF^<2+>, AlF_2^+のフッ素・アルミニウム錯体の形態で吸収, 蓄積しているものと結論した。
- 京都府立大学の論文
- 1980-11-29
著者
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