[坎贝尔生物学 第869页练习题] あるピーナッツ農家が、長期間の豪雨の後、植物の古い葉が黄色くなっていることに気づきました。提供された栄養欠乏と窒素循環に関する情報に基...

あるピーナッツ農家が、長期間の豪雨の後、植物の古い葉が黄色くなっていることに気づきました。提供された栄養欠乏と窒素循環に関する情報に基づいて、この症状の最も可能性のある原因は何ですか？

  • A: 鉄欠乏。鉄は不移動性の微量栄養素であり、大雨で流されてしまうため。
  • B: リン欠乏。リンは移動性であり、湿った土壌で容易に浸出するため。
  • C: 窒素欠乏。硝酸塩の浸出および/または冠水土壌での窒素固定の減少によるもの。
  • D: カリウム欠乏。カリウムは不移動性であり、その吸収が過剰な水分によって阻害されるため。

Explanation

窒素は移動性の栄養素であり、植物は古い葉から若い成長部分に再分配できるため、古い葉から最初に欠乏症状（通常は黄化、クロロシス）が現れます。大雨は湛水を引き起こし、土壌中の酸素を減少させる可能性があります。この状態は好気性窒素固定細菌を阻害し、嫌気性細菌による脱窒を促進し、硝酸塩を気体状のN₂に戻すことで、土壌から利用可能な窒素を除去します。さらに、硝酸塩（NO₃⁻）は負に帯電しており、過剰な水分とともに土壌から容易に浸出します。