プリンキピア

第31章土壌と植物の栄養

Section Summaryこの節のまとめ

Plants can absorb inorganic nutrients and water through their root system, and carbon dioxide from the environment. The combination of organic compounds, along with water, carbon dioxide, and sunlight, produce the energy that allows plants to grow. Inorganic compounds form the majority of the soil solution. Plants access water though the soil. Water is absorbed by the plant root, transports nutrients throughout the plant, and maintains the structure of the plant. Essential elements are indispensable elements for plant growth. They are divided into macronutrients and micronutrients. The macronutrients plants require are carbon, nitrogen, hydrogen, oxygen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, and sulfur. Important micronutrients include iron, manganese, boron, molybdenum, copper, zinc, chlorine, nickel, cobalt, silicon, and sodium.
植物は、根系を通して無機栄養分と水を吸収し、環境から二酸化炭素を取り込む。有機化合物に水、二酸化炭素、太陽光が組み合わさることで、植物の成長を可能にするエネルギーが生じる。土壌溶液の大部分を構成するのは無機化合物である。植物は土壌から水を得る。根に吸収された水は、植物全体へ栄養分を運び、植物の構造を維持する。必須元素は、植物の成長に不可欠な元素であり、多量必須元素と微量必須元素に分かれる。植物が必要とする多量必須元素は、炭素、窒素、水素、酸素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄である。重要な微量必須元素には、鉄、マンガン、ホウ素、モリブデン、銅、亜鉛、塩素、ニッケル、コバルト、ケイ素、ナトリウムがある。

Review Questions確認問題

Exercises 1–4練習問題 1–4
Exercise 1問題 1
For an element to be regarded as essential, all of the following criteria must be met, except:
ある元素が必須とみなされるための基準に含まれないものは、次のどれか。
  1. No other element can perform the function.
    ほかの元素では、その機能を果たせない。
  2. The element is directly involved in plant nutrition.
    その元素が植物の栄養に直接関与する。
  3. The element is inorganic.
    その元素が無機物である。
  4. The plant cannot complete its lifecycle without the element.
    その元素がなければ、植物は生活環を完結できない。
Solution解き方
C
C
Exercise 2問題 2
The nutrient that is part of carbohydrates, proteins, and nucleic acids, and that forms biomolecules, is ________.
炭水化物、タンパク質、核酸の一部となり、生体分子を形成する栄養素は、________である。
  1. nitrogen
    窒素
  2. carbon
    炭素
  3. magnesium
    マグネシウム
  4. iron
    鉄
Solution解き方
B
B
Exercise 3問題 3
Most ________ are necessary for enzyme function.
ほとんどの________は、酵素の機能に必要である。
  1. micronutrients
    微量必須元素
  2. macronutrients
    多量必須元素
  3. biomolecules
    生体分子
  4. essential nutrients
    必須栄養素
Solution解き方
A
A
Exercise 4問題 4
What is the main water source for land plants?
陸上植物の主な水源は何か。
  1. rain
    雨
  2. soil
    土壌
  3. biomolecules
    生体分子
  4. essential nutrients
    必須栄養素
Solution解き方
B
B

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 5–7練習問題 5–7
Exercise 5問題 5
What type of plant problems result from nitrogen and calcium deficiencies?
窒素とカルシウムの欠乏は、植物にどのような問題を引き起こすか。
Solution解き方
Deficiencies in these nutrients could result in stunted growth, slow growth, and chlorosis.
これらの栄養素の欠乏は、成長の抑制、成長の遅れ、クロロシスを引き起こす可能性がある。
Exercise 6問題 6
Research the life of Jan Babtista van Helmont. What did the van Helmont experiment show?
ヤン・バプティスタ・ファン・ヘルモントの生涯を調べよう。ファン・ヘルモントの実験は何を示したか。
Solution解き方
van Helmont showed that plants do not consume soil, which is correct. He also thought that plant growth and increased weight resulted from the intake of water, a conclusion that has since been disproven.
ファン・ヘルモントは、植物が土壌を消費しないことを示した。この点は正しい。また、植物の成長と重量の増加は水の取り込みによって起こると考えたが、この結論は後に否定された。
Exercise 7問題 7
List two essential macronutrients and two essential micro nutrients.
多量必須元素と微量必須元素を、それぞれ二つ挙げなさい。
Solution解き方
Answers may vary. Essential macronutrients include carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, and sulfur. Essential micronutrients include iron, manganese, boron, molybdenum, copper, zinc, chlorine, nickel, cobalt, sodium, and silicon.
解答はさまざまに考えられる。多量必須元素には、炭素、水素、酸素、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄がある。微量必須元素には、鉄、マンガン、ホウ素、モリブデン、銅、亜鉛、塩素、ニッケル、コバルト、ナトリウム、ケイ素がある。
inorganic compound
無機化合物
chemical compound that does not contain carbon; it is not part of or produced by a living organism
炭素を含まない化合物。生物の一部ではなく、生物によって作られるものでもない。
macronutrient
多量必須元素
nutrient that is required in large amounts for plant growth; carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, and sulfur
植物の成長に大量に必要な栄養素。炭素、水素、酸素、窒素、リン、カリウム、カルシウム、マグネシウム、硫黄。
micronutrient
微量必須元素
nutrient required in small amounts; also called trace element
少量必要な栄養素。微量元素ともいう。
organic compound
有機化合物
chemical compound that contains carbon
炭素を含む化合物。