植物はどのように生きているのか
地球が誕生し数えきれない生物が生き死にを繰り返し、岩石が風化や微生物による分解によって、今の土ができてきました。今回は、植物全般について深掘りしていきたいと思います。
植物は何を食べているのか
植物が生育に最も大きくかかわる三要素に、窒素（N）、リン酸（P）、カリウム（K）があります。
- 窒素（N）は、あらゆる植物の生長に必要な養分で、葉を茂らせ茎を太くします。不足すると黄色くヒョロヒョロになります。タンパク質、葉緑素をつくり、「葉肥え」ともいわれ、茎や葉の生育にかかわっています。
- リン酸（P）は、細胞壁を丈夫にします。生体内エネルギーの要でもあり、不足すると発育が悪くなり開花結実に影響します。また、「花肥え」「実肥え」ともいわれ、花や実のつきをよくします。
- カリウム（K）は細胞液に溶け込んでイオン濃度を一定に保つ役割があります。不足すると発育が悪くなり病気の抵抗性が落ちます。また、「根肥え」とも呼ばれ、根の生成に関わっています。
その他にも中量要素、微量要素があり、植物の生長が促進・健全に育つために吸収されています。
中量要素としてカルシウム（Ca）、マグネシウム（Mg）、硫黄（S）があります。
- カルシウム（Ca）は細胞壁を丈夫にします。不足すると細胞壁が弱くなり、トマトの尻腐れ病などが出やすくなります。
- マグネシウム（Mg）は葉緑素を構成する主要な要素です。不足すると、光合成量が減り、葉脈を残して葉が黄色くなります。
- 硫黄（S）は、タンパク質を構成する要素です。不足すると古い葉が黄色くなり、欠乏すると枯れてしまいます。
微量要素として塩素（Cl）、ホウ素（B）、鉄（Fe）、マンガン（Mn）、亜鉛（Zn）、銅（Cu）、モリブデン（Mo）、ニッケル（Ni）があります。
これらの微量要素も植物の健全な生長に必要です。光合成、アミノ酸合成、酵素の活性化に関わるなど、様々な役割を持っています。微量要素は補給する必要はありませんが、土がアルカリ化すると、根から吸収できない状態になるものもあり、欠乏症状が出ることがあります。
植物はこれらの物質を取り入れ生長しています。
植物の協力者
植物は有機物や岩石をそのまま根から吸うことはできません。有機物は土壌微生物によって十分に分解されたものを、岩石からは土壌微生物や植物の根が出す有機酸で溶かされたものを、水とともに根から吸収しています。根の先の毛細根には根毛がびっしりと生えていて、この根毛が団粒の土の中に入り込んで、必要な養分を吸収します。毛細根や根毛は「ムシゲル」と呼ばれる粘液性の物質で覆われて保護されていて、この中に土壌微生物が棲み共生しています。
＊参考資料：学研 趣味の菜園 野菜がよく育つ土づくり
植物の生態系ネットワーク
生態学で注目を集めている研究に、植物が放出する揮発性（気体）物質があります。植物は１７００種類もの多様な物質を生産し、他の生物とコミュニケーションをとるためにこの多様な揮発性物質を利用しています。
例えば、アブラナ科の野菜がアオムシの食害に遭うと揮発性物質を放出して寄生蜂を呼び寄せ、アオムシの害から身を守ります。また、トウモロコシは根が土壌昆虫の食害に遭うと揮発性物質を放出し、天敵である寄生性のセンチュウを呼び寄せ、食害を免れます。さらに、揮発性物質は、隣接する植物に捕食者が近くにいることを知らせ、防御態勢をとるように知らせる役目もしています。
農薬をまかないと農地の生物多様性が高まります。生物間に緊密なネットワークが形成され、ひとつの共生社会が誕生してこそ、生物多様性が機能するのです。しかし、このネットワーク形成には時間が必要です。
西欧文明には人間が自然を支配するという思想が強くありますが、日本の伝統的な自然観は、人と自然の共生です。作物が本来の力を発揮し、生物同士のネットワーク形成を手助けする自然栽培の考えは、日本の伝統的な自然観に近いものがあります。
自然農法も自然栽培も日本でつくられた独創的な栽培技術です。これらの独創的な栽培技術の科学的解明を通じて、普遍的な技術に作り上げてゆくことは、日本のたいへん重要な研究課題だと考えています。
＊参考文献：京都大学生態学研究センター、静岡大学グリーン科学研究所「奇主に食害された植物が放出する揮発性物質に対する寄生蜂の特異的応答」
＊参考資料：
現代農業２０１０年8月号
「木村秋則さんの自然栽培リンゴは、病虫害を受けないか」
