ソルガムによる土壌修復はカドミウム汚染土壌のリスクを低減できる

• 担当機関: 秋田農試
• 研究期間: 2001～2005
• 研究担当者: 伊藤正志; 中川進平; 伊藤千春
• 発行年度: 2005
• 要約: カドミウム(Cd)蓄積植物であるソルガムを用いた土壌修復を主に２年間実施することにより、ほ場レベルで土壌中カドミウムは減少し、その修復土壌を用いてポット栽培したダイズ子実中濃度は半減する。
• キーワード: カドミウム、ソルガム、ファイトレメディエーション、土壌汚染
• 背景・ねらい: 近年の食品中カドミウム（Cd）を巡る情勢から、従来より低いCd濃度の農耕地も問題となる可能性が指摘されている。この対応策の一つとして植物により土壌からカドミウムを除去する修復技術いわゆるファイトレメディエーションの開発が求められている。本研究では畑作物の中からCd蓄積植物として見出したソルガムを収奪植物として用いたほ場レベルでの実証試験を行い、ファイトレメディエーションの実効性を検討する。

成果の内容・特徴

1. 現地試験を開始後、一貫してファイトレメディエーションによる修復栽培を行った実証ほ場におけるCd収奪量は3年間で192g/haである（表１）。
2. 土壌中Cd量の推移は、全Cdが修復栽培3年後で199g/ha減少し、3年間のCd収奪量とほぼ一致することから、ファイトレメディエーションによる土壌Cdの低減がほ場レベルで進んでいる（図1）。
3. 硝酸カルシウム抽出による交換態Cdと酢酸抽出による無機結合態Cdの減少量の合計163g/haは、全Cd減少量の82％にあたり、この２形態の合計が主に減少する（図1）。
4. ポット栽培によるダイズの子実中Cd濃度は修復歴土壌で45％低減しており、ファイトレメディエーションの効果が表れている（図2）。

成果の活用面・留意点

1. 供試した実証ほ場やその隣接水田ほ場では、水管理によるCd吸収抑制栽培が徹底されており問題になる玄米は生産されていない。しかし土壌Cdレベルから畑作物の場合は、生産物のCd汚染リスクが高くなる可能性があり、このような土壌がファイトレメディエーションの対象となる。
2. 土壌断面調査からソルガムの根圏は1層目（0～20cm）より深く広がっており、土壌中Cdの評価は1層と2層を合わせて土深0～30cmまで考慮する。
3. 修復により最も可溶化し易い硝酸カルシウム交換態Cdは増加するが、これは土壌pHの低下などにより無機結合態から変化している分が加わっていると考えられる。したがって収奪により減少するカドミウムの形態を評価する場合は、交換態と無機結合態を合わせて考える。

• カテゴリ: 水田 ソルガム 大豆 水管理