タンニンは、樹皮、葉、果実、種子によく含まれるポリフェノール化合物です。栽培においては、多くの栽培培地(基質)がタンニンを多く含む成分から作られているため、この物質によく遭遇することになります。
1. 栄養素の吸収能力の低下
タンニンは土壌中の金属イオン(鉄、カルシウム、マグネシウム)やタンパク質と結合して不溶性の複合体を形成します。これにより、植物の成長に必要な重要な栄養素の利用可能性が低下します。
2. 有益な微生物の活動を阻害する
タンニンには抗菌作用と抗真菌作用があります。土壌中に蓄積されると、窒素固定細菌(根粒菌)や菌根などの有益な微生物の増殖を阻害する可能性があります。これは土壌が植物に栄養分を供給する能力に影響を与えます。
3. 土壌のpHを変える
タンニンはわずかに酸性です。土壌に溶けると、 pHより酸性度の高い環境を作り出します。酸性の土壌は、酸性条件に耐えられない多くの植物の成長を制限します。
4. 土壌構造への影響
タンニンは土壌有機物の化学的性質を変え、多孔性を減らしたり、分解しにくい化合物の蓄積を促進したりします。これにより、土壌の排水性と通気性が低下し、植物の根の成長に悪影響を及ぼします。
5. 植物の根や種子に有毒
タンニンは高濃度になると、植物の根や種子に直接毒性を及ぼし、植物組織を損傷したり、発芽を阻害したりすることがあります。一部の植物種は、アレロパシー(植物種間の負の化学的相互作用)によって成長が阻害されることがあります。
6. 有機物の分解を遅らせる
タンニンには、有機物の分解に関与する酵素や微生物の活動を阻害する働きがあります。これにより有機物の分解が遅くなり、植物への栄養供給に影響を及ぼします。
7. アレロパシーを引き起こす
木によってはタンニンを生成して、近くにある他の植物の成長を抑制します。これは化学的な競争の一種である(アレロパシー)、特にタンニンに耐性のない種の植物では、他の植物の発芽や成長が困難になります。
8. 土壌微生物叢の変化
タンニンは、敏感な種を殺し、タンニンに耐性のある種を優遇することで、土壌微生物の組成を変える可能性があります。これにより、土壌の生態学的不均衡が生じる可能性があります。
9. 土壌中の有毒化合物の蓄積の増加
タンニンが時間の経過とともに蓄積すると、特に古い樹木や森林がある地域では、植物に有毒であったり土壌の質を低下させたりする副産物化合物(不均衡なフミン酸やフルボ酸など)が形成される可能性があります。
10. 共生菌の増殖を抑制する
タンニンは、次のような重要な共生菌の増殖を阻害することができます。 菌根。これにより、植物は土壌から栄養分や水分を吸収する菌類の助けを十分に活用できなくなります。
11. 土壌水分バランスへの影響
タンニンは土壌構造に影響を及ぼし、分解しにくい化合物を蓄積するため、土壌への水の浸透を低下させる可能性があるため、土壌の水分保持能力や排水能力を制限し、植物の成長に影響を与える可能性があります。
12. 悪臭の原因となり、土壌の質に影響を与える
タンニンが土壌中で分解すると、特に嫌気性(低酸素)条件下では、不快な臭いを発生し、土壌の質に影響を及ぼす可能性があります。これは水浸しになったり、排水が不十分な地域でよく見られます。
13. 土壌生態系への毒性の増大
タンニンが時間の経過とともに蓄積すると、土壌中の他の物質と反応して、次のような有毒な化合物を生成する可能性があります。 キノン または派生商品 フェノール。これらの化合物は植物に影響を及ぼすだけでなく、土壌動物や有益な微生物にも害を及ぼします。
14. 分解しにくい残留物の蓄積を引き起こす
タンニンは他の有機化合物と相互作用し、土壌表面に分解しにくい残留物を生成します。この残留層は蒸散やガス交換を妨げ、植物の根の水分吸収能力を低下させます。
15. 種子の発芽への影響
土壌中のタンニンは、種子の水分吸収能力を低下させることで種子の発芽を直接阻害したり、種子の胚に毒性を及ぼしたりすることがあります。これにより、生態系内の植物密度や植物の自然再生が減少します。
16. 地下水の水質悪化
水溶性タンニンは地下水に浸出して水質汚染を引き起こす可能性があります。これにより灌漑用水の品質が低下し、この水源が使用されると人間の健康にも影響が及ぶことになります。
17. 土壌浸食のリスク増加
タンニンは土壌構造を変化させる(土壌を硬くしたり、排水性を低下させたり)ことで、大雨の際に土壌が浸食されやすくなる可能性があります。これにより表土が流され、栄養分が失われ、長期的には作物に影響を及ぼします。
18. 毒素の自然な分解を阻害する
土壌には多くのタンニン、微生物、 酵素 阻害により、天然毒素や残留化学物質(農薬など)の分解が遅くなる可能性があります。これにより、土壌に有毒化学物質が残留するリスクが高まります。
19. 植物種間の差別化を図る
タンニンは、一部の植物種に(アレロパシーを通じて)競争上の優位性を与える一方で、他の種を弱体化させ、生態系の不均衡につながります。これにより生物多様性が減少する可能性があります。
20. ミミズの活動の抑制
ミミズは土壌の構造と肥沃度を改善する上で重要な要素です。しかし、タンニンはミミズにとって有毒であったり、ミミズの活動を低下させ、土壌の質の低下につながる可能性があります。
21. 土壌中のガス交換能力を阻害する
タンニンは土壌の圧縮を強めたり、分解しにくい有機膜を作ったりすることがあります。これにより、根と空気の間のガス交換能力が制限され、根の酸素不足につながります。
22. 栄養塩の浸出の増加
水溶性タンニンは土壌の可溶性栄養素を保持する能力を低下させる可能性があります。これらの栄養素は、大雨や過度の灌漑によって簡単に流され、作物の栄養失調を引き起こします。
23. 時間の経過とともに毒素が蓄積される
タンニンが土壌に長期間蓄積すると、土壌の質が低下するだけでなく、フェノールやタンニン分解性化合物などの関連する有毒物質の蓄積を引き起こし、耕作地の利用に長期的な影響を及ぼします。
24. 受粉昆虫の発育への影響
タンニンが土壌から花や植物に広がると、ミツバチや蝶などの花粉媒介者にとっての植物の魅力を低下させる可能性があります。これは植物、特に果樹の繁殖力に影響を与えます。
25. 肥料使用効率の低下
タンニンは肥料(特に有機肥料や窒素を多く含む肥料)に含まれる化合物と相互作用し、植物がこれらの栄養素にアクセスできないようにすることで肥料の効果を低下させます。
26. 敏感な植物に有害
一部の植物はタンニンに対してより敏感です(例:野菜、果樹、または外来植物)。土壌にタンニンが蓄積すると、これらの植物が成長しなくなったり、収穫量が大幅に減少したりする可能性があります。
27. 輪作問題
土壌中のタンニンの蓄積は、作物の輪作能力に影響を及ぼす可能性があります。タンニンを含む植物(アカシア、ユーカリなど)を収穫した後に植えられた後続の植物は、土壌環境の変化により発芽や成長が困難になる可能性があります。
28. 生物学的土壌処理の有効性の低下
タンニンは微生物による土壌改良法(例: バイオレメディエーション)。これは、タンニンが土壌処理プロセスにおいて重要な細菌や酵素の活動を阻害するためです。
29. 土壌の色の変化を引き起こす
タンニンは、特に湿地帯では土壌や土壌中の水を汚す可能性があります。これは環境に影響を与えるだけでなく、土壌の質を識別することも困難にします。
30. 湿地付近の水生植物への影響
土壌中のタンニンが近くの水源に流れ込むと、水中の酸素不足(有機分解プロセスによる)を引き起こし、水生植物や動物に影響を及ぼす可能性があります。
まとめ
タンニンは生態系において自然な役割(植物を害虫から守るなど)を果たしていますが、土壌に過剰に蓄積すると多くの有害な影響を引き起こす可能性があります。
の影響 タンニン また、作物の種類、土壌の種類、特定の環境(砂質土壌、粘土質土壌、有機質土壌)によっても異なります。茶の木、栗の木、アカシアなどの一部の植物は土壌中のタンニンに適応していますが、他の作物は深刻な影響を受ける可能性があります。土壌管理(有機肥料、pH 調整、微生物による改良)により、タンニンの悪影響を軽減できます。
タンニンは、濃度、蓄積時間、環境条件に応じて、土壌、生態系、植物にさまざまな有害な影響を及ぼします。
これらの効果は、タンニンを生成する植物(例えば、 ユーカリ、アカシア、またはオーク)。悪影響を最小限に抑えるためには、土壌改良、土壌改良植物(豆や落花生など)との混植、タンニン蓄積の抑制などの対策を講じる必要があります。