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第31章土壌と植物の栄養

Section Summaryこの節のまとめ

Plants obtain mineral nutrients from the soil. Soil is the outer loose layer that covers the surface of Earth. Soil quality depends on the chemical composition of the soil, the topography, the presence of living organisms, the climate, and time. Agricultural practice and history may also modify the characteristics and fertility of soil. Soil consists of four major components: 1) inorganic mineral matter, 2) organic matter, 3) water and air, and 4) living matter. The organic material of soil is made of humus, which improves soil structure and provides water and minerals. Soil inorganic material consists of rock slowly broken down into smaller particles that vary in size, such as sand, silt, and loam.
植物は土壌から無機栄養分を得る。土壌は、地球の表面を覆う外側の崩れやすい層である。土壌の質は、その化学組成、地形、生物の存在、気候、時間によって決まる。農業の方法や履歴も、土壌の性質や肥沃度を変えることがある。土壌の主要成分は、1)無機鉱物質、2)有機物、3)水と空気、4)生物体の四つである。土壌の有機物は腐植からなり、土壌構造を改善し、水と無機栄養分を供給する。無機物は岩石がゆっくり砕かれたもので、砂、シルト、ロームなど、大きさの異なる小さな粒子からなる。
Soil formation results from a combination of biological, physical, and chemical processes. Soil is not homogenous because its formation results in the production of layers called a soil profile. Factors that affect soil formation include: parent material, climate, topography, biological factors, and time. Soils are classified based on their horizons, soil particle size, and proportions. Most soils have four distinct horizons: O, A, B, and C.
土壌形成は、生物的、物理的、化学的な過程の組み合わせによって起こる。その形成過程では、土壌断面と呼ばれる層の集まりが生じるため、土壌は均質ではない。土壌形成に影響する要因には、母材、気候、地形、生物的要因、時間がある。土壌は、その層位、粒径、各粒子の割合に基づいて分類される。多くの土壌には、O層、A層、B層、C層という四つの明瞭な層位がある。

Visual Connection Questions図を使った問題

Exercises 8–9練習問題 8–9
Exercise 8問題 8
Figure 31.6 Soil compaction can result when soil is compressed by heavy machinery or even foot traffic. How might this compaction change the soil composition?
図31.6 重機や人の歩行によって土が押し固められると、土壌の圧密が起こることがある。この圧密は土壌の組成をどのように変えるだろうか。
Solution解き方
Figure 31.6 The air content of the soil decreases.
図31.6 土壌中の空気の量が減る。
Exercise 9問題 9
Figure 31.7 Which horizon is considered the topsoil, and which is considered the subsoil?
図31.7 どの層位が表土に、どの層位が下層土に当たるか。
Solution解き方
Figure 31.7 The A horizon is the topsoil, and the B horizon is subsoil.
図31.7 A層が表土、B層が下層土である。

Review Questions確認問題

Exercises 10–13練習問題 10–13
Exercise 10問題 10
Which factors affect soil quality?
土壌の質に影響する要因はどれか。
  1. chemical composition
    化学組成
  2. history of the soil
    土壌の履歴
  3. presence of living organisms and topography
    生物の存在と地形
  4. all of the above
    上記のすべて
Solution解き方
D
D
Exercise 11問題 11
Soil particles that are 0.1 to 2 mm in diameter are called ________.
直径0.1~2 mmの土壌粒子を________という。
  1. sand
    砂
  2. silt
    シルト
  3. clay
    粘土
  4. loam
    ローム
Solution解き方
A
A
Exercise 12問題 12
A soil consists of layers called ________ that taken together are called a ________.
土壌は________と呼ばれる層からなり、それらを合わせて________という。
  1. soil profiles : horizon
    土壌断面:層位
  2. horizons : soil profile
    層位:土壌断面
  3. horizons : humus
    層位:腐植
  4. humus : soil profile
    腐植:土壌断面
Solution解き方
B
B
Exercise 13問題 13
What is the term used to describe the solid rock that lies beneath the soil?
土壌の下にある硬い岩石を何というか。
  1. sand
    砂
  2. bedrock
    基盤岩
  3. clay
    粘土
  4. loam
    ローム
Solution解き方
B
B
Exercises 14–16練習問題 14–16
Exercise 14問題 14
Describe the main differences between a mineral soil and an organic soil.
鉱質土壌と有機質土壌の主な違いを述べなさい。
Solution解き方
A mineral soil forms from the weathering of rocks; it is inorganic material. An organic soil is formed from sedimentation; it mostly consists of humus.
鉱質土壌は岩石の風化から形成され、無機物からなる。有機質土壌は堆積によって形成され、その大部分は腐植からなる。
Exercise 15問題 15
Name and briefly explain the factors that affect soil formation.
土壌形成に影響する要因を挙げ、それぞれを簡潔に説明しなさい。
Solution解き方
Parent material, climate, topography, biological factors, and time affect soil formation. Parent material is the material in which soils form. Climate describes how temperature, moisture, and wind cause different patterns of weathering, influencing the characteristics of the soil. Topography affects the characteristics and fertility of a soil. Biological factors include the presence of living organisms that greatly affect soil formation. Processes such as freezing and thawing may produce cracks in rocks; plant roots can penetrate these crevices and produce more fragmentation. Time affects soil because soil develops over long periods.
土壌形成に影響するのは、母材、気候、地形、生物的要因、時間である。母材は、土壌が形成されるもととなる物質である。気候とは、温度、水分、風が風化の起こり方を変え、土壌の性質へ影響することに関わる。地形は土壌の性質と肥沃度に影響する。生物的要因には、土壌形成に大きく影響する生物の存在が含まれる。凍結と融解などの過程で岩石に割れ目ができると、植物の根が入り込んで、さらに破砕を進めることがある。土壌は長い期間をかけて発達するので、時間も影響する。
Exercise 16問題 16
Describe how topography influences the characteristics and fertility of a soil.
地形が土壌の性質と肥沃度にどう影響するかを述べなさい。
Solution解き方
Topography affects water runoff, which strips away parent material and affects plant growth. Steeps soils are more prone to erosion and may be thinner than soils that are on level surfaces.
地形は水の流出に影響する。流出水は母材を削り取り、植物の成長に影響する。急斜面の土壌は侵食されやすく、平坦な場所の土壌より薄いことがある。
A horizon
A層
consists of a mixture of organic material with inorganic products of weathering
有機物と無機質の風化生成物が混ざった層。
B horizon
B層
soil layer that is an accumulation of mostly fine material that has moved downward
下方へ移動してきた、主に細かい物質が蓄積した土壌の層。
bedrock
基盤岩
solid rock that lies beneath the soil
土壌の下にある硬い岩石。
C horizon
C層
layer of soil that contains the parent material, and the organic and inorganic material that is broken down to form soil; also known as the soil base
母材と、分解されて土壌を形成する有機物・無機物を含む層。土壌基底ともいう。
clay
粘土
soil particles that are less than 0.002 mm in diameter
直径0.002 mm未満の土壌粒子。
horizon
層位
soil layer with distinct physical and chemical properties, which differs from other layers depending on how and when it was formed
特徴的な物理的・化学的性質をもつ土壌の層。形成された方法や時期によって、ほかの層と異なる。
humus
腐植
organic material of soil; made up of microorganisms, dead animals, and plants in varying stages of decay
土壌の有機物。微生物、死んだ動物、分解のさまざまな段階にある植物からなる。
loam
ローム
soil that has no dominant particle size
特定の粒径が優勢ではない土壌。
mineral soil
鉱質土壌
type of soil that is formed from the weathering of rocks and inorganic material; composed primarily of sand, silt, and clay
岩石や無機物の風化によって形成される種類の土壌。主に砂、シルト、粘土からなる。
O horizon
O層
layer of soil with humus at the surface and decomposed vegetation at the base
表面に腐植があり、下部に分解された植物体がある土壌の層。
organic soil
有機質土壌
type of soil that is formed from sedimentation; composed primarily of organic material
堆積によって形成され、主に有機物からなる種類の土壌。
parent material
母材
organic and inorganic material in which soils form
土壌が形成されるもととなる有機物と無機物。
rhizosphere
根圏
area of soil affected by root secretions and microorganisms
根の分泌物や微生物の影響を受ける土壌の領域。
sand
砂
soil particles between 0.1–2 mm in diameter
直径0.1~2 mmの土壌粒子。
silt
シルト
soil particles between 0.002 and 0.1 mm in diameter
直径0.002~0.1 mmの土壌粒子。
soil profile
土壌断面
vertical section of a soil
土壌の鉛直断面。
soil
土壌
outer loose layer that covers the surface of Earth
地球の表面を覆う、外側の崩れやすい層。