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プログラム
12：40～13：00 受付う け つ け
13：00～13：20 開会かいかい
・砂漠さ ば く
の解説かいせつ
13：20～13：30 移動い ど う
13：30～15：00 実験じ っ け ん
実験じ っ け ん
1 下し た
から上う え
へ流な が
れる水み ず
実験じ っ け ん
2 ミニ塩害えんがい
を作ろう
実験じ っ け ん
3 塩し お
があると植 物し ょ く ぶ つ
はどうなるの？
実験じ っ け ん
4 塩し お
に強つ よ
い植物し ょ く ぶ つ
，弱よ わ
い植物し ょ く ぶ つ
15：00～15：10 移動い ど う
15：10～15：20 休憩きゅうけい
15：20～15：40 ポスター作成さ く せ い
15：40～16：30 発表会はっぴょうかい
・閉会へいかい
もくじ
1． はじめに・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1
1-1． 鳥取と っ と り
砂丘さ き ゅ う
は 砂漠さ ば く
なの？（ 砂漠さ ば く
って 何な に
だろ
う？）
1-2． 砂漠さ ば く
って 1 つじゃないの？（砂漠さ ば く
の種類し ゅ る い
は？）
1-3． 砂漠化さ ば く か
って何な ん
だろう？
1-4． 塩害え ん が い
って何な ん
だろう？
2． 実験じ っ け ん
してみよう！・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10
実験じ っ け ん
1 下し た
から上う え
へ流な が
れる水み ず
実験じ っ け ん
2 ミニ塩害えんがい
を作ろう
実験じ っ け ん
3 塩し お
があると植 物し ょ く ぶ つ
はどうなるの？
実験じ っ け ん
4 塩し お
に強つ よ
い植物し ょ く ぶ つ
，弱よ わ
い植物し ょ く ぶ つ
3． 解説か い せ つ
～塩し お
との戦たたか
い～・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
33
1． はじめに
みなさん，こんにちは！ようこそ，“きみもなろう「砂漠さ ば く
博士は か せ
」”へ．今回こんかい
の
実験じっけん
のテーマは「案外あんがい
，塩害えんがい
，大問題だいもんだい
！」です．公害こうがい
は学校がっこう
で習なら
った
けど，塩害えんがい
（？！）って聞き
いたことがないぞって思おも
っているかもしれません
ね．けれど，この問題もんだい
は砂漠さ ば く
でとっても大おお
きな問題もんだい
となっています．今日き ょ う
は鳥取とっとり
大学だいがく
乾燥地か ん そ う ち
研究けんきゅう
センターで，実際じっさい
に大学だいがく
の先生せんせい
が利用り よ う
して
いるものを使つか
いながら「砂漠さ ば く
博士は か せ
」をめざして実験じっけん
をしてみましょう！
さっそく実験じっけん
をしようとわくわくしているかもしれませんね．けれど，まずは
砂漠さ ば く
について少すこ
し勉強べんきょう
をしましょう．博士は か せ
になるにはいろいろなことを知し
らないとね．
1-1． 鳥取と っ と り
砂丘さ き ゅ う
は砂漠さ ば く
なの？（砂漠さ ば く
って何な ん
だろう？）
「 日本に ほ ん
には砂漠さ ば く
はあるの？」，「鳥取とっとり
砂丘さきゅう
は砂漠さ ば く
？」，乾燥地か ん そ う ち
研究けんきゅう
センターを見学けんがく
に来き
てくれる人ひと
たちがよく 私わたし
たちにたずねる質問しつもん
です．
答こた
えは，「ずばり！NO」です．では，砂漠さ ば く
というのはどういう場所ば し ょ
をいうので
しょうか？それは，「降ふ
ってくる雨あめ
よりも蒸発じょうはつ
する水みず
のほうが多おお
ところで，
しかも植物しょくぶつ
が育そだ
ちにくい場所ば し ょ
」，それが砂漠さ ば く
です．次つぎ
のページの図ず
を見み
- 1 -
てください．
鳥取とっとり
では
の量りょう
は
の使つか
える
水みず
の量りょう
雨あめ
の降るふ る
量りょう
蒸発じょうはつ
する量りょう
使つか
える水みず
の量りょう
200cm
80cm120cm
20cm 100cm なし
雨あめ
る水みず
の量りょう
－
－
＝
＝
＜鳥取県とっ と り け ん
＞
＜砂漠さ ば く
＞
の降るふ る
量りょう
蒸発じょうはつ
する量りょう
使つか
え
1年間ねんかん
に高たか
さにすると 200cmの雨あめ
が降ふ
りますが，蒸発じょうはつ
する水みず
80cmくらいです．200cmから 80cmを引ひ
いた残のこ
りの 120cmが私わたし
たち
水みず
の量りょう
です．砂漠さ ば く
では 1年間ねんかん
に雨あめ
は 20cm以下い か
，蒸発じょうはつ
する
は 100cm以上いじょう
になりますから，使つか
える水みず
がありませんね．
図ず
鳥取県と っ と り け ん
と砂漠さ ば く
での降水量こうすいりょう
と蒸発量じょうはつりょう
の関係かんけい
- 2 -
1-2． 砂漠さ ば く
って 1 つじゃないの？（砂漠さ ば く
の種類し ゅ る い
は）？
砂漠さ ば く
と聞き
くと何なに
を連想れんそう
しますか？まずは，「暑あつ
いところ！」って思おも
うの
ではないでしょうか？太陽たいよう
がギラギラしていて，見み
わたすかぎりに砂すな
だらけ
でラクダがいるところ．けれど，寒さむ
いところにも砂漠さ ば く
はあります．下した
の地図ち ず
を見み
てください．黄色き い ろ
く塗ぬ ら
られた部分ぶ ぶ ん
が砂漠さ ば く
です．
図 世界の砂漠
日に ほ ん
本 より北きた
にも砂漠さ ば く
がありますね．このような砂漠さ ば く
では冬ふゆ
になると雪ゆき
が
すな こ ま ん ど
降ふ
るほど寒さむ
くなります．また，砂 ではなくて細 かな粘土ね
や土つ ち
，そして礫れ き
（
- 3 -
小ち い
さな石い し がんせ き ば く
砂漠ば く
つ ち さ ば く れ き い し がん さ ば く
・土つち
の粒つぶ
の大おお
きさ（粘土ね ん ど
，砂すな
，石いし
など）
う さむ ねんかん あめ
や雪ゆき
の量りょう
など）
く かいが
）や岩石 でできている砂漠さ
もあります．
写真 土砂漠
砂すな
でおおわれた砂漠さ ば く
は「砂すな
砂漠さ ば く
」，細こ ま
かな粘土ね ん ど
や土つ ち
でできているさ
は「 土 砂漠 」，そして礫 （ 小ち い
さな 石 ）や岩石せき
でできている砂漠 は「 礫れ き
砂漠さ ば く
」や「岩石がんせき
砂漠さ ば く
」といいます．このように砂漠さ ば く
の種類しゅるい
は，
・気候き こ
（暑あつ
いか寒 いか，1年間 に降ふ
る雨
・場所ば し ょ
（内陸ないり
にあるか海岸ん
にあるかなど）
- 4 -
というように分類ぶんるい
されます．
地図ち ず
を見み
てみましょう．世界せ か い
のどのあたりに
砂さ ば く は ん と う ちゅうご
せかいじゅう さ ば く
もう一度い ち ど
，先さき
ほどの世界せ か い
漠 があるでしょうか？アフリカ，アラビア半島 ，中国く
，オーストラリア，ア
メリカ，ブラジル，チリなど世界中 に砂漠 は存在そんざい
しています．
図 世界の砂漠
ちなみに
みなさんが乾燥地か ん そ う ち
研究けんきゅう
センターに入はい
って目め
をひく建物たてもの
にガラス張ば
り
のドームがありますね．このドームの名前な ま え
を知し
っていますか？これは「アリ
ドドえ い か かんそう
ーム」といいます．「アリド」とは英語ご
で「Arid」と書 きますが，「乾燥 し
- 5 -
た」という意味い み
さ ば く か な ん
「 砂漠化さ ば く か
」とは，どういうことをい
のでしょうか？ひとことでいうと，「土地と ち
が劣化れ っ か
すること」です．わかりやす
しょくぶつ まいとし に ほ ん
きゅうしゅう し こ く あ めんせき さ ば く か
，
漠化ば く か
の影響えいきょう
を受う
けていることがわかります．このように砂漠化さ ば く か
は地球ちきゅう
う もんだい ひと
です．
1-3． 砂漠化 って何 だろう？
「 砂漠さ ば く
」について話はな
しをしてきましたが，
う
くいえば「 植物 が育そだ
たなくなること」です． 世界中せかいじゅう
では， 毎年 ， 日本 の
九 州 と四国 を合 わせた面積 （600万まん
ヘクタール）が砂漠化 しているとい
われています．さらに，下した
の図ず
を見み
てください．
地球ち き ゅ う
の陸地り く ち
面積めんせき
の 4 分の 1 が，人口じんこう
の約やく
6分ぶん
出典：UNEP，1991
の 1 もの人ひと
たちが
砂さ
規模き ぼ
の大おお
きな環境かんきょ
問題 の一 つです．
- 6 -
1-4． 塩害え ん が い
って何な ん
だろう？
か
か？原因げんいん
は色々いろいろ
あります．下した
の
を見み
てください．
，
にんげん と ち む り つか
さ ば く か ん かんが した しゃしん
「 砂漠化さ ば く
」はどうして起お
こるのでしょう
図ず
出典：UNEP，1991
発展はってん
途上とじょう
国こく
で砂漠化さ ば く か
が進すす
んでいるように見み
えますね．これらの国くに
では
たくさんの人口じんこう
を養やしな
おうと，たくさんの畑はたけ
をたがやし，家畜か ち く
を飼か
い，そし
て 木き
を 切き
ります．このような 人間 による 土地 の 無理 な 使 い 方かた
が，
砂漠化 の大おお
きな原因げんい
として考 えられます．下 の写真 を見み
てください．
- 7 -
提供 日本砂丘学会
表面ひょうめん
が白しろ
くなっているのがわかりますね．これは何なん
だと思おも
いますか？これ
は「 塩しお
」です．これが 今回こんかい
の 実験じっけん
のテーマである「 塩害えんがい
」です．これは
人間にんげん
が無理む り
をして土地と ち
を使つか
った結果け っ か
，起お
こったものです．下し た
の図ず
を
見み
てください．
- 8 -
塩害が起こっている面積
約0.8%
塩害が起こっている面積
約60%
砂漠化の影響を受けている
灌漑農地に対する塩害の割合
砂漠化の影響を受けている
土地に対する塩害の割合
出典：UNEP，1991；真勢，
塩害えんがい
が起お
こっている面積めんせき
は，砂漠化さ ば く か
の影響えいきょう
を受う
けている土地と ち
（約や く
36
億お く
ヘクタール）の約や く
0.8%です．少す く
ない気がしますね．でも，右側みぎがわ
の図ず
も見み
てください．砂漠化さ ば く か
の影響えいきょう
を受う
けている土地と ち
のうち，食た
べ物も の
を作つ く
るう
えで重要じゅうよう
な灌漑かんがい
（ 畑はたけ
に水みず
をまくこと）をしている農地の う ち
で 考かんが
えてみると，
何なん
と約や く
60%もの面積めんせき
が塩害えんがい
の影響えいきょう
を受う
けていることがわかります！
- 9 -
どうして起お
こったのでしょうか？塩しお
がたくさんある場所ば し ょ
で植物しょくぶつ
は生い
きて
いけるのでしょうか？
それでは今日き ょ う
は 4 つの実験じっけん
をして， 砂漠化さ ば く か
の原因げんいん
の一ひと
つである「
塩害えんがい
」について調しら
べてみましょう！
ちなみに
鳥取とっとり
大学だいがく
乾燥地か ん そ う ち
研究けんきゅう
センターでは， 砂丘地さ き ゅ う ち
で 農業のうぎょう
をするために
蓄積ちくせき
してきた知識ち し き
や技術ぎじゅつ
を生い
かし，「世界中せかいじゅう
の砂漠化さ ば く か
が起お
こりそうな
場所ば し ょ
，砂漠化さ ば く か
が起お
こっている場所ば し ょ
」を対象たいしょう
として日夜に ち や
，研究けんきゅう
を行おこな
って
います．現在げんざい
（2005年ねん
10月がつ
），教授きょうじゅ
（5人にん
），客員きゃくいん
教授きょうじゅ
（6人にん
），助教授じょきょうじゅ
（5人にん
），客員きゃくいん
助教授じょきょうじゅ
（1名めい
），講師こ う し
（1名めい
），研究員けんきゅういん
（16人にん
），学生がくせい
（47
人にん
），留学生りゅうがくせい
（14 人），センター職員しょくいん
（16人にん
）の計けい
95名めい
が所属しょぞく
していま
す．
- 10 -
2． 実験じ っ け ん
してみよう！
実じ っ
験けん
１ 下した
から上うえ
へ流なが
れる水みず
１．はじめに
塩し お
が地面じ め ん
にたまってしまう塩害えんが
が砂漠化 の原因げんいん
のひとつなの
りましたね．それでは，その塩し お
は，いったいどこからやってくるのでし
雪ゆ き
のように，白し ろ
い塩し お
のかたまりが空そ ら
からふってくるのでしょうか？
も，誰だれ
かがこっそり運は こ
んできたのでしょうか・・・？ みなさんはおどろ
れませんが，このひみつをとくカギとなるのは「水みず
」なのです．そこで
塩害えんがい
に関係かんけい
する水みず
の性質せい し つ
について勉強べんきょう
しましょう．
高たか
いところと低ひ く
いところがあったら，水みず
はどっちからどっちに流なが
ょうか？普通ふ つ う
なら水みず
は高たか
いところから低ひ く
いところに，上う え
から下し た
へ
ますね．でも，実じ つ
は，土つ ち
の中なか
では，下し た
から上う え
へと水みず
が逆ぎゃく
の方向ほ う こ
れることもあるのです．そして，このような特別と く べ つ
な水みず
の流なが
れが，塩えん
きる原因げんいん
のひとつになっているのです．それでは，いったいどんな時と
から上う え
へと水みず
が流なが
れるのでしょうか？塩害えんがい
をよく理解り か い
するために
ら上う え
へと水みず
が流なが
れる様子よ う す
を観察かん さ つ
してみましょう．
- 11 -
い さ ば く か
はわか
ょうか？
それと
くかもし
，まず，
れるでし
と流なが
れ
う
に流なが
害がい
がお
き
に下し た
，下し た
か
２．実験じ っ け ん
してみよう
《用意よ う い
するもの》）
①砂すな
③スプーン
① 砂す な
② アクリルカラム
③ スプーン
④ガーゼ
④ ガーゼ ②アクリルカラム
⑤ 輪 ゴム
⑥ バット（入い
れ物も の
）
⑦ 水みず
（AとBの 2種し ゅ
《（
実験じ っ け ん
の方法ほ う ほ う
》
①まず，輪わ
ゴムを使
②つぎに，アクリル
⑤輪わ
ゴム
類る い
）
⑥バット(入い
れ物もの
)
つ か
ってアクリルカラムの底そ こ
にガーゼを
②
①
カラムの中なか
にスプーンを使つか
って砂を
- 12 -
わ
A B
⑦ 水みず
（2種類し ゅ る い
）
付つ
けましょう．
つめましょう．
③アクリルカラムの中なか
が砂すな
でいっぱいになったら，ひとまず，つくえの上う え
においておきます．
④AとBの水みず
をそれぞれバットに入い
れましょう．
⑤アクリルカラムの底そ こ
（ガーゼの方ほ う
）をバットに入い
れた水みず
（AとBの両方りょうほう
）につけます．
アクリルカラム
砂すな
バット
ガーゼ
●アクリルカラムの中なか
でどんなことが起お
こりましたか？わかったことや気き
づいたことを書か
いてみましょう．
- 13 -
３．解説かいせつ
なぜ下し た
から上う え
へと水みず
が上あ
がっていったのでしょうか？じつは，水みず
は細ほそ
い管く だ
の中なか
では上う え
の方向ほ う こ う
に引ひ
っ張ぱ
られてしまうという性質せい し つ
をもっている
のです．このとき，水みず
が引ひ
っ張ぱ
られる力ちから
の大おお
きさは，管く だ
がどんな材料ざいりょう
で
できているか，または，どれくらいの太ふ と
さの管く だ
なのか，といったたくさんのこ
とに影響えいきょう
されます．
たとえば，同お な
じ大おお
きさの管く だ
でも，ストローのようにプラスチックでできてい
るものとガラス管かん
のようにガラスでできているものを比く ら
べると，ガラス管かん
の
方ほ う
は水みず
が上あ
がりますが，ストローの方ほ う
はガラスほど上あ
がりません．また，
同お な
じガラスでできた管く だ
でも，細ほそ
くなればなるほど水みず
が高たか
くまで上あ
がりま
す．
先さ き
が細ほそ
いガラス管かん
（ガラス製せい
）
ガラス管かん
（ガラス製せい
）
ストロー
（プラスチック製せい
）
《 管く だ
の太ふ と
さや材ざい
料りょう
のちがいが水みず
の高たか
さに関かん
係けい
します 》
砂す な
や土つ ち
のかたまりの中なか
には，砂すな
や土つ ち
の粒つぶ
どうしのすき間ま
でできたた
- 14 -
くさんの管く だ
があり，その管く だ
はストローやガラス管かん
に比く ら
べてとても細ほそ
いので
す．そのため，水みず
はその細ほそ
い管く だ
を通と お
って下し た
から上う え
へと，砂す な
や土つ ち
の中なか
を運は こ
ばれてしまうのです．このように，細ほそ
い管く だ
（毛も う
管かん
）の中なか
で水みず
が上う え
に
上あ
がっていく（上昇じょうしょう
する）ことを“毛管も う か ん
上昇じょうしょう
”とよびます．
？？
- 15 -
実験じ っ け ん
２ ミニみ に
塩害えんがい
を作つ く
ろう
１．はじめに
土つ ち
の 中なか
の 水みず
が 下し た
から 上う え
に 運は こ
ばれる“ 毛管も う か ん
上昇じょうしょう
”はわかりました
か？ でも毛管も う か ん
上昇じょうしょう
だけでは塩害えんがい
はおこりません． では他ほか
にはどんな
原因げんいん
があるのでしょうか． 今 日き ょ う
は 実 際じ っ さ い
に ミニ 塩 害え ん が い
を 作つ く
って， 塩 害え ん が い
がおこるしくみを 考かんが
えてみましょう．
④ ドライヤー
② スプーン
２． 実 験じ っ け ん
してみよう
① 砂すな
《 用 意よ う い
するもの》
① 砂す な
（ 実じ っ
験け ん
１で 使つ か
った 砂す な
）
② スプーン
③ ガラスシャーレ ③ ガラスシャーレ
④ ドライヤー
⑤ 軍手ぐ ん て
⑤ 軍 手ぐ ん て
《 実 験じ っ け ん
の 方 法ほ う ほ う
》
① AとBの 2 つの 水み ず
をしみこませたアクリルカラムからそれぞれスプ
ーンで 砂す な
を 取と
り 出だ
して，ガラスシャーレに 砂す な
をのせます．
② ガラスシャーレの 上う え
に 砂す な
を 薄う す
く 広ひ ろ
げましょう．
- 16 -
③ ドライヤーで 6～7 分 間ふ ん か ん
， 砂す な
を 乾か わ
かします．このときガラスシャー
レが熱あ つ
くなるので 軍ぐ ん
手て
をするようにしましょう
● ドライヤーの 風か ぜ
をあてたら，どんなことがおこりましたか？ 気き
づい
たことを 書か
いてみましょう．
● Aの 水み ず
と Bの 水み ず
のちがいは何な ん
だったと 思お も
いますか？
● 実 験じ っ け ん
の 結 果け っ か
から ， 塩 害え ん が い
がおこる 原 因げ ん い ん
は 何な ん
だと 考かんが
えられます
か？
- 17 -
３．解説かいせつ
さて 上 手じ ょ う ず
に ミニ 塩 害え ん が い
を 作つ く
ることができましたか？ 塩 害え ん が い
がおこ
るには， 塩し お
を 含ふ く
んだ 水み ず
と ， 蒸 発じ ょ う は つ
がおこりやすい 乾 燥か ん そ う
した 条 件じ ょ う け ん
が
必 要ひ つ よ う
です．まず，塩し お
がどこからやってくるかについてですが，実はじ つ は
，もとも
と土つ ち
の中なか
には塩し お
が含ふ く
まれているのです．また，地面じ め ん
の下し た
の深ふか
いところ
には水みず
が貯た
まっているところがあるのですが，そこにある水みず
（地下水ち か す い
）もた
くさんの塩し お
を含ふ く
んでいます．
砂漠さ ば く
などの乾燥地か ん そ う ち
は雨あめ
の量りょう
も少なく，土つ ち
も空気く う き
も非常ひ じ ょ う
に乾燥かん そ う
して
いるので，畑はたけ
の植物しょくぶつ
にたくさん水みず
をあげたくなります．でも，たくさん水みず
を
あげすぎてしまうと， 畑はたけ
にまいた 水みず
と， 地面じ め ん
の 下し た
の 深ふか
いところにある
地下水ち か す い
とがつながってしまい，水みず
のつまった細ほそ
い管く だ
がたくさんできてしま
います．すると，実験じ っ け ん
１のように，毛管も う か ん
上昇じょうしょう
で水みず
が下し た
から上う え
へと運は こ
ばれ
ます．このとき，地下水ち か す い
の中なか
に含ふ く
まれている塩し お
も一緒い っ し ょ
に地ち
表面ひょうめん
の畑はたけ
にまで運は こ
ばれてしまいます．砂漠さ ば く
などの乾燥地か ん そ う ち
では，太陽た い よ う
が強つ よ
く照て
りつ
けるため，たくさんの水みず
が地ち
表面ひょうめん
で蒸発じょうはつ
してしまいます．しかし， 水み ず
が
蒸 発じ ょ う は つ
しても 塩し お
は 蒸 発じ ょ う は つ
しないので， 地 下 水ち か す い
に 含ふ く
まれていた 塩し お
は
かたま り とな って 畑はたけ
に 残の こ
っ て し まいます 。 こ う し て ， 塩 害え ん が い
（ 塩 類え ん る い
集 積し ゅ う せ き
）がおきてしまうのです．
また， 乾 燥 地か ん そ う ち
では 川か わ
の 水み ず
や 用よ う
水 路す い ろ
の 水み ず
， 井 戸い ど
水み ず
にもたく
- 18 -
さんの 塩し お
が 含ふ く
まれています．このような， 塩し お
をた く さん 含ふ く
んだ 水み ず
を 畑はたけ
にまいてしまうと， 塩 害え ん が い
がもっと 早 くは や く
進す す
んでしまいます． 最 後さ い ご
には， 畑はたけ
だったところが 植 物し ょ く ぶ つ
の 育そ だ
たない 砂 漠さ ば く
になってしまうので
す．
塩 害え ん が い
をふせぐためには， 畑はたけ
にまいた 水み ず
が 地 下 水ち か す い
とつながらな
いよ うに ， 畑はたけ
にま く 水み ず
の 量りょ う
を 適 度て き ど
に 調 節ちょ う せ つ
し た り ， 塩し お
をた く さん
含ふ く
んでいる 水み ず
を 畑はたけ
にまいたりしないように 注 意ち ゅ う い
しなくてはいけませ
ん．
日 本に ほ ん
などでは 塩 害え ん が い
がほとんど 見み
られませんが，これは， 日 本に ほ ん
では 雨あ め
がた く さん 降ふ
るので， 土つ ち
の 中な か
の 塩し お
や 地 下 水ち か す い
がきれいな
雨あ ま
水み ず
で 洗あ ら
い 流な が
されるためです．しかし， 日 本に ほ ん
でもビニールハウス
で 野 菜や さ い
を 育そ だ
てているようなところでは， 地 面じ め ん
に 雨あ め
があたらず， し
かも 温 度お ん ど
が 高た か
くて 水み ず
が 蒸 発じ ょ う は つ
しやすいので， 乾か ん
燥そ う
地ち
と 同お な
じよう
に 塩え ん
害が い
が 起お
こってしまうことがあります．
- 19 -
- 20 -
実験じ っ け ん
３ 塩し お
があると植 物しょくぶつ
はどうなるの？
１ ．はじめに
塩し お
が 地 面じ め ん
にたまってしまう と ， 植 物し ょ く ぶ つ
は うま く 育そ だ
つ こ とができま
せん．では， 塩し お
がたくさんあるとどうして 植 物し ょ く ぶ つ
は 育そ だ
たなくなるのでし
ょうか？
その 理 由り ゆ う
のひ とつに”
“ 塩し お
がある と ， 植 物し ょ く ぶ つ
は 水み ず
をすいに く く な
る ”ということがあります． 簡 単か ん た ん
にいうと， 土つ ち
の 中な か
に 塩し お
がたくさんあ
ると ， 植 物し ょ く ぶ つ
の 根ね
っこと 塩し お
との 間あいだ
で ， 水み ず
の 引ひ
っ 張ぱ
り 合あ
いになる
のです． 塩し お
が 水み ず
を 引ひ
っ 張ぱ
ることがあるなんて 信し ん
じられない，と 思お も
うかもしれませんね．それでは， 実 験 で 確 かめてみましょう．
２ ．
《 用よ
①
②
③
実 験じ っ け ん
意う い
す
キュウ
スプー
塩し お
し
る
リ
ン
てみよう
もの》
①キュウリ
- 21 -
しお
③
②スプ
塩し お
ーン
じ っ け ん た し
《 実 験じ っ け ん
の 方 法ほ う ほ う
》
① キュウリをたてに 半は ん
分ぶ ん
に 切き
って，
スプーンで 塩し お
をのせましょう．
●塩し お
がのっているところではどんなことがおきましたか？また，どうしてそう
なったと思お も
いますか？他ほか
にも気き
づいたことを書か
いてみましょう
- 22 -
３．解説かいせつ
キュウリの上う え
に塩し お
をのせてしばらく待ま
っていると，キュウリの中なか
から塩し お
の方ほ う
に水みず
が引ひ
っ張ぱ
られてきたのがわかりましたか？このように水みず
を引ひ
っ
張ぱ
る力ちから
は，植物しょくぶつ
だけでなく，私わたし
たちの体からだ
の中なか
でも，とても重要じゅうよう
なはたら
きをしています．そこで，この力ちから
についてもう少す こ
し勉強べんきょう
しましょう．
たとえば，濃こ
い塩し お
水みず
と薄う す
い塩し お
水みず
があって，水みず
は通と お
れるけど塩し お
は通と お
れない壁かべ
で区切く ぎ
られているとき，水みず
は薄う す
い塩水しおみず
から濃こ
い塩水しおみず
の方ほ う
に
移動い ど う
して，最後さ い ご
には同お な
じ濃度の う ど
の塩水しおみず
になります．これは，塩し お
のたくさん
入はい
った濃こ
い塩水しおみず
の方ほ う
が，水みず
を引ひ
っ張ぱ
る力ちから
が強つ よ
いからです．
塩
塩
塩
塩
塩塩
水水
濃こ
い塩しお
水みず
水
水
水
水水
水
水
薄う す
い塩し お
水みず
同おな
じ濃の う
度ど
の塩しお
水みず
になる
塩
塩
塩塩 塩塩
水
水水
水
水
水 水
水
水みず
は通とお
れるけど塩しお
は通とお
れない壁かべ
水水水 水
水
水
水
このように，塩し お
などが溶と
けた水みず
がもっている“水みず
を引ひ
っ張ぱ
る力ちから
”のこ
とを“浸透圧し ん と う あ つ
”とよびます．この浸透圧し ん と う あ つ
は，水みず
の中なか
に塩し お
がたくさん入って
いるほど（塩し お
の濃の う
度ど
が高たか
くなるほど）大おお
きくなります．反対はんたい
に，あまり塩し お
- 23 -
が溶と
けていない水みず
では浸透圧し ん と う あ つ
は小ち い
さくなります．塩水しおみず
だけでなく，砂糖さ と う
水みず
でも浸透圧し ん と う あ つ
はあり，砂糖さ と う
がたくさん溶と
けているほど大おお
きくなります．つ
まり，水みず
の中なか
に何な に
かが溶と
けているときには浸透圧し ん と う あ つ
が生う
まれ，溶と
けてい
る物も の
の濃の う
度ど
が濃こ
くなるほど浸透圧し ん と う あ つ
は大おお
きくなり，水みず
を引ひ
っ張ぱ
る力ちから
も
強つ よ
くなるのです．
キュウリに塩し お
をのせた実験じ っ け ん
では，じつは，塩し お
が水みず
を引ひ
っ張ぱ
っていたの
ではなく，まずキュウリの表面ひょうめん
にあった水みず
に塩し お
が溶と
けて，その後ご
にできた
塩し お
水みず
がキュウリから水みず
を引ひ
っ張ぱ
っていたのです．キュウリにのっていた
塩し お
をどけたら，どうなっていましたか？キュウリは塩水しおみず
に水みず
を引ひ
っ張ば
り取と
られてへこんでいましたね．
ところで植物しょくぶつ
の根ね
っこの中なか
にもたくさんの水みず
が含ふ く
まれています．その
水みず
はふつう，土つ ち
の中なか
の水みず
よりも浸透圧し ん と う あ つ
が大おお
きいので，根ね
っこは土つ ち
の
中なか
から水みず
を吸す
うことができるのです．根ね
っこで水みず
を吸す
った植物は，その
水みず
を葉は
っぱにおくり，元気げ ん き
に成長せいちょう
します．でも，塩害えんがい
がおこって土つ ち
の中なか
にたくさん塩し お
がたまってしまうと，土つ ち
の中なか
にある水みず
が濃こ
い塩水しおみず
になってし
まい，根ね
っこの中なか
の水みず
よりも浸透圧し ん と う あ つ
が大おお
きくなります．すると，植物しょくぶつ
は
根ね
っこで水みず
を吸す
うことができないので，枯か
れてしまうのです．
私わたし
たちの体からだ
の中なか
でも，浸し ん
透と う
圧あつ
はとても大切たいせつ
なはたらきをしています．
私わたし
たちの 体からだ
の 中なか
にもたくさんの 水みず
が 含ふ く
まれていますが，その 水みず
の
浸透圧し ん と う あ つ
は大おお
きすぎても，小ち い
さすぎても，病気び ょ う き
になってしまいます．たとえば
- 24 -
塩辛し お か ら
いものを食た
べたときには体からだ
の中なか
の塩し お
が増ふ
えてしまうので水みず
が飲の
みたくなります．反対はんたい
に，水みず
やお茶お ち ゃ
をたくさん飲の
みすぎると，トイレにいき
たくなりますね．こういったことにも，浸透圧し ん と う あ つ
が関係かんけい
しているのです．他ほか
にも，
プールに入はい
ったあとに水道水すい ど う す い
で 目め
を 洗あ ら
うと， 水みず
が 目め
にしみる，という
経験けいけん
はないですか？これも，目め
を洗あ ら
う水すい
道ど う
水すい
の浸し ん
透と う
圧あつ
が目め
の表面ひょうめん
の水みず
（なみだ液え き
）よりも浸透圧し ん と う あ つ
が小ち い
さいためです．最近さ い き ん
では，プールのあ
とに水道すい ど う
水すい
で目め
を洗あ ら
うとかえって目め
に悪わる
いので，目め
の浸透圧し ん と う あ つ
と同お な
じく
らいの目薬め ぐ す り
を使つか
った方ほ う
がよいと言い
われています．
- 25 -
実験じ っ け ん
4 塩しお
に強つよ
い植物しょくぶつ
，弱よわ
い植物しょくぶつ
１．はじめに
これまでのじっけん
実験 で，しお
塩 がしょくぶつ
植物 の成長せいちょう
に良よ
くないことが分わ
かりましたね．
でもすべての植物しょくぶつ
が塩し お
に弱よわ
いわけではないのです．塩し お
があってもしおれ
たり枯か
れたりせずに，生い
き続つづ
けられる植しょく
物ぶつ
もいるのです．今日き ょ う
は塩し お
に
強つ よ
い植しょく
物ぶつ
と弱よわ
い植しょく
物ぶつ
を用よ う
意い
しました．実際じ っ さ い
に塩水しおみず
をかけてみて，ど
ちらが塩し お
に強つ よ
いのか確た し
かめてみましょう．またなぜ塩水しおみず
に強つ よ
いのか調し ら
べるために，どれだけ塩水しおみず
を吸す
ってしまったのか測はか
ってみることにしましょ
う．
２．実験じ っ け ん
してみよう
《用意よ う い
するもの》
① 植物しょくぶつ
（ワタ，インゲン）
② 真水ま み ず
と塩し お
水みず
（海かい
水すい
と同お な
じ濃の う
度ど
）
③ チャック袋ぶくろ
④ はかり
《実験じ っ け ん
の方法ほ う ほ う
》
① まずワタとインゲンをひとつずつ選え ら
び，真水ま み ず
をたっぷりかけてあげましょ
- 26 -
う．
② 次つぎ
に残の こ
りのワタとインゲンに，塩水しおみず
をたっぷりかけます．余分よ ぶ ん
な水みず
が
底そ こ
から抜ぬ
けるまで，しばらく待ま
ちます．
水がぬけるまで待つ水を与える
③ 水みず
が抜ぬ
けたら，チャック袋ぶくろ
に鉢は ち
を入れます．植物しょくぶつ
の地上ち じ ょ う
部分ぶ ぶ ん
が袋ふくろ
から出で
るようにして下く だ
さい．
袋の口を閉じるチャック袋に入れ
- 27 -
④ これで実験じ っ け ん
の準備じ ゅ ん び
ができました．植しょく
物ぶつ
は地じ
面めん
から水みず
を吸す
うと同時ど う じ
に葉は
から水みず
を放出ほうしゅつ
（蒸散じょうさん
）します．だから袋ふくろ
に入はい
った植しょく
物ぶつ
と鉢は ち
を
合あ
わせた重お も
さがどれだけ軽かる
くなるかで，どれだけ水みず
を 吸す
ったのか（
吸水量きゅうすいりょう
）がおおよそ分わ
かるのです．
れではまず，実じ っ
験けん
を始は じ
める前ま え
の重お も
さをはかって次のページの表ひょう
に書か
葉から水を蒸散
根から水を吸収
蒸散量（≒吸水量）だけ軽くなる
そ
- 28 -
き入い ま じ か ん ご よ う
ょう
4-1 真水ま み ず
と塩水しおみず
を与えたあ た え た
時と き
の，植物しょくぶつ
の重さお も さ
（ｇ）
れておきましょう（aのところ）．そしてしばらく待 って，1時間後 に様子す
を見み
ることにしましょう．
表ひ
吸き
ょう
⑤
表ひょう
真水ま み ず
塩水しおみず
ワタ ワタ インゲン インゲン
実験前じ っ け ん ま え
（a）
1時間後じ か ん ご
（b）
水量ゅうすいりょう
（a-b）
1時間じ か ん
たったら，植物しょくぶつ
の様子よ う す
をよく観察かん さ つ
して気付き づ
いたことを下し た
の表ひ
こ
に書か
き込 んでおきましょう．
4-2 実験後じ っ け ん ご
の植物しょくぶつ
の様子よ う す
真水ま み ず
塩水しおみず
ワタ インゲン ワタ インゲン
- 29 -
⑥ 次つぎ
に，どれだけ水みず
を吸す
ったのか調し ら
べてみましょう．植物しょくぶつ
の重お も
さをは
かって，表ひょう
4-1 の（b）に書か
き入い
れましょう．実じ っ
験けん
前ま え
と比く ら
べて重お も
さが
減へ
ってることがわかりますね．では，どれくらい減へ
ったのか計けい
算さ ん
してみ
ましょう （ a-b ） ．これが 実験じ っ け ん
時じ
間中かんちゅう
に 植物しょくぶつ
が 吸す
った 水みず
の 量りょう
（
吸水量きゅうすいりょう
）です．吸水量きゅうすいりょう
はワタとインゲンで違ちが
いますか？ 真水ま み ず
と塩し お
水みず
で違ちが
いますか？ わかりやすくするために，結果け っ か
をグラフにしてみましょ
う．
- 30 -
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
真水 海水 真水 海水
ワタ インゲン
吸水量（ｇ）
図4-1 ワタとインゲンにおける真水と海水の吸水量（g）
表ひょう
4-2 と図ず
4-1 が実験じ っ け ん
の結果け っ か
です．これらの結果け っ か
から，どんなことに
気付き づ
きますか？ ワタとインゲンではどちらが塩し お
に強つ よ
いのでしょうか？ な
ぜ強いつ よ い
と考かんが
えられるのでしょうか？ 他ほか
にも気付き づ
いたことがあれば書か
きこ
みましょう．
- 31 -
《この実験じっ け ん
結果け っ か
から気付き づ
いたこと》
- 32 -
３．解説かいせつ
塩し お
が植物しょくぶつ
の成長せいちょう
を悪わ る
くする理由り ゆ う
は，①地面じ め ん
から水みず
が吸す
いにくくなるこ
と，②植しょく
物ぶつ
に入はい
った塩し お
が植しょく
物ぶつ
の成長せいちょう
に良よ
くないことの 2 つです．これ
らの問題もん だ い
を解決かいけつ
するため，植物しょくぶつ
はいろいろな工夫く ふ う
をしています．
まず①の問題もん だ い
を考かんが
えてみましょう．実験じ っ け ん
3 で説明せつめい
したように，水みず
は塩し お
が少す く
ないところから塩し お
がたくさん入はい
っている方ほ う
に動う ご
こうとします（浸し ん
透と う
圧あつ
）．ですから根ね
のまわりの水みず
に塩し お
がたくさん含ふ く
まれていると，根ね
から外そ と
へ水みず
が出で
ていこうとします（下し た
の図ず
）．これでは，根ね
から水みず
を吸す
い上あ
げ
るのは大たい
変へん
です．そこで地じ
面めん
に塩し お
が多おお
いところでは，植物しょくぶつ
の中なか
に塩し お
と同お な
じ 働ばたら
きをする安全あんぜん
な 物質ぶ っ し つ
を 作つ く
って 体内たいな い
に 貯た
め 込こ
むことがあり
ます．こうすれば塩し お
が多おお
い 地じ
面めん
でも， 根ね
から
水みず
が 出で
て 行い
きにくくな
るのです．
水
水
水水
水
水
水
水
水
水
塩水
水
塩塩
塩
根の中 根の外側 根の中 根の外側
水
水
水
水水
水
水
塩水
水
塩塩
塩
水水
水
水
水
水
水
水
水
塩水
水
塩塩
塩
根の中 根の外側
水
水
塩水
水
塩塩
塩
根の中 根の外側
根の外側に塩水があると、根の中の水が吸い出されてしまう
根に塩と同じ働きの安全な物質があれば、根の水は吸い出されない
安安
安
安
水
水
水
水
安安
安
安
- 33 -
次つぎ
に②について考かんが
えてみましょう．塩し お
を含ふ く
んだ水みず
が植しょく
物ぶつ
の中なか
に入はい
ると，植物しょくぶつ
の体からだ
を作つ く
っている細胞さ い ぼ う
から水みず
が出で
ていってしまいます．これ
はさっきもでてきた「浸透圧し ん と う あ つ
」の問題もん だ い
です．細胞さ い ぼ う
から水みず
が出で
ていってしま
うと，細胞さ い ぼ う
は小ち い
さくしぼんでしまい，植物しょくぶつ
はしおれてしまいます．これを防ふせ
ぐためには根ね
の場合ば あ い
と同お な
じように，細胞さ い ぼ う
の中なか
に塩し お
と同お な
じ 働ばたら
きをする
安全あんぜん
な物質ぶ っ し つ
を作つ く
って貯た
め込こ
む 方ほうほう
法があります．他ほか
にも，塩し お
を除のぞ
いて
水みず
だけを吸す
い上あ
げる力ちから
をもった根ね
を作つ く
ったり，塩し お
水みず
を吸す
い上あ
げる量りょう
を減へ
らしたりして，植物しょくぶつ
の中なか
に塩水しおみず
がはいらないようにする方法ほ う ほ う
もありま
す．塩し お
が多おお
いところに住す
む植しょく
物ぶつ
の中なか
には，植物しょくぶつ
の中なか
に塩し お
が入はい
ってし
まっても，葉は
から塩し お
を捨す
てたり，塩し お
がたまった葉は
を切き
り捨す
ててしまう能の う
力りょく
をもった植物しょくぶつ
もいます．
さて今回こんかい
の実験じ っ け ん
ではワタが塩し お
に強つ よ
かったわけですが，塩し お
に強つ よ
い植物しょくぶつ
は他ほか
にも，オオムギやライムギ，アスパラガス，サトウダイコンなどがありま
す．逆ぎゃく
にインゲンは塩し お
に弱よわ
い植しょく
物ぶつ
であることがわかりました．塩し お
に弱よわ
い
植物しょくぶつ
は他ほか
にも，イネやトウモロコシ，エンドウ，キュウリ，ニンジンなどが知し
られています．ではなぜワタは塩し お
に強つ よ
いのでしょうか？ 実じ つ
は，まだはっき
りしたことはわかっていません．葉は
に塩し お
が入はい
っても大丈夫だ い じ ょ う ぶ
なしくみをもって
いるとか，塩し お
があっても水みず
を吸収きゅうしゅう
できる力ちから
を持も
っているとか，根ね
で水みず
を
吸す
う時と き
に塩し お
を排除は い じ ょ
することができるとか，いろいろな研究けんきゅう
結果け っ か
がありま
す．たぶんワタは，これらのいろんなしくみや工夫く ふ う
を組く
み合あ
わせて，塩し お
に
- 34 -
耐た
えているのでしょう．
みなさんがとった実験じ っ け ん
結果け っ か
だけでは，なぜワタの方ほ う
がインゲンよりも塩し お
に強つ よ
いのかについて，はっきりした答こ た
えを出だ
すことはできません．でも自分じ ぶ ん
のとった実験じ っ け ん
結果け っ か
を見み
て下く だ
さい．ワタとインゲンで，真水ま み ず
と塩水しおみず
で，な
ぜこんなに吸水量きゅうすいりょう
が違ちが
うのでしょうか？ 考かんが
えてみて下く だ
さい．想像そ う ぞ う
して
みて下く だ
さい．それが科学か が く
です．いつか科学者か が く し ゃ
になったみなさんが，なぜワ
タが塩し お
に強つ よ
いのかはっきりとした答こ た
えを出だ
してくれるのを楽たの
しみにしてい
ます．
- 35 -
3．おわりに ～塩しお
との戦たたか
い～
いま世界せ か い
では塩害えんがい
によって植物しょくぶつ
が育そ だ
つことのできないところが増ふ
えて
います．今きょう
日みなさんが勉べん
強きょう
したように，塩害えんがい
の大きなお お き な
原因げんいん
は，私わたし
た
ち人にん
間げん
が自然し ぜ ん
のしくみをよく知し
らないまま，塩し お
の入はい
った水みず
を畑はたけ
にまい
たり，普通ふ つ う
の水みず
でもたくさん畑はたけ
にまきすぎて地下水ち か す い
位い
を上昇じょうしょう
させたりす
ることでした．植物しょくぶつ
も，塩し お
の害がい
に負ま
けないように頑張が ん ば
って生い
きているの
ですが，私たちわ た し た ち
人間にんげん
が間違ま ち が
った農業のやり方かた
を改あらた
めない限かぎ
り，塩害えんがい
は
なくなりません．
いま， 世界せ か い
のいろいろな国く に
の人ひ と
たちがいっしょうけんめい勉強べんきょう
して，
塩害えんがい
をおこさないように工夫く ふ う
しながら畑はたけ
で植物しょくぶつ
を育そ だ
てています．たとえば，
ドリップ（点滴てん て き
）灌漑かんがい
は少す こ
しずつ長時間ち ょ う じ か ん
に渡わた
って，植物しょくぶつ
の根ね
のまわりだ
けに水みず
をあげることで，地下水ち か す い
位い
の上昇じょうしょう
をふせぎ，塩害えんがい
がおこらないよ
うにする工夫く ふ う
です．わらマルチや石い し
マルチ（イネやムギなどのわらや石い し
で
土壌ど じ ょ う
の表面ひょうめん
を覆おお
うこと）によって地面じ め ん
から蒸発じょうはつ
する水みず
をへらしたりする
方法ほ う ほ う
もあります．また，地下水ち か す い
位い
が上昇じょうしょう
しないように，たくさん貯た
まった
地下水を川かわ
へと流なが
すための施設し せ つ
（暗渠あ ん き ょ
）もつくられています．他ほか
にも“遺い
伝で ん
子し
組く
み換か
え”によって塩し お
に強つ よ
い植しょく
物ぶつ
を作ろうとするチャレンジも行おこな
われています．
- 36 -
- 37 -
石マルチ（東京農業大学 HP より） 遺伝子実験風景（群馬大学 HP より）
みなさん，今日き ょ う
はたくさん勉強べんきょう
しましたね．今い ま
まで知し
らなかった砂さ
漠ば く
のことがいろいろ出で
てきたけど，ちゃんと覚おぼ
えたかな？これからは，学校が っ こ う
だ
けでなく家い え
にいるときでも，新聞しんぶん
に書か
かれていたり，テレビから流なが
れてくる
いろいろなことに興味き ょ う み
を持も
って，たくさんのことを覚おぼ
えていって下く だ
さいね．
ときどき，自じ
分ぶん
で実じ っ
験けん
して確た し
かめたりするのも大事だ い じ
ですよ．大変たいへん
だなっ
て思お も
うかもしれませんが心配しんぱ い
はいりません．だって，みなさんはもう立派り っ ぱ
な
“砂漠さ ば く
博士は か せ
”なんですから．
大学等地域開放特別事業
きみもなろう「砂漠博士」
スタッフ：木村玲二，高山成，中澤亮二，伊藤健彦，服部太一朗，衣笠利彦，
近 藤 謙 介 ，末 継 淳 ，辻 渉 ，渡 辺 多 紀 夫 ，清 水 明 人 ，齋 藤 智 樹 ，
大塚優子，上山逸彦，清水知樹，加納由紀子，濱朋子
- 38 -
テキスト作 成 ：木 村 玲 二 ，高 山 成 ，中 澤 亮 二 ，伊 藤 健 彦 ，服 部 太 一 朗 ，
衣笠利彦，近藤謙介，末継淳，辻渉
- 39 -
