土壌三相に関する次の記述の㋐、㋑、㋒に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「土壌A 及び土壌B の容積重（仮比重）、圃場容水量、永久萎凋点が表のとおりであるとき

土壌 B の固相率は土壌 A より ㋐。大雨の 24 時間後に重力による排水が終了したときの土壌 B の気相率は土壌 A より ㋑。また、土壌 B の有効水分量は土壌 A より ㋒。ただし、圃場容水量は大雨の 24 時間後に重力による排水が終了したときの土壌の液相率とし、土壌 A 及び土壌 B の真比重はいずれも 2.65 Mg/m³ とする。」

　　㋐　㋑　㋒
1．高い　低い　高い
2．高い　低い　低い
3．高い　高い　高い
4．低い　低い　高い
5．低い　高い　低い

　解 説　　　　　

㋐ ですが
仮比重とは、固相重量÷全体の容積 です。これが高いと固相率は高いです。表の左端の列から、土壌 B の方が固相率が高いと読み取れます。正解は 1 ~ 3 です。

㋑ ですが
土壌は「固＋液＋気相」からなります。まず、固相率は B の方が高いと、㋐ からわかっています。次に液相については、圃場容水量が同じであることが表より読み取れます。従って、液相率は同じです。固＋液＋気相 合わせて 100% なので、土壌 B の気相率の方が低いとわかります。正解は 1 or 2 です。

㋒ ですが
有効水分量とは、植物によって有効に利用できる土壌水分量のことです。 普通、圃場容水量と永久しおれ点の間の水分量のことです。土壌 A：0.512ー0.327 と、土壌 B：0.512ー0.289 なので、土壌 B の方が高いとわかります。

以上より、正解は 1 です。

水田土壌を湛水したときに起こる現象に関する記述㋐、㋑、㋒のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　表面酸化層は、田面水から酸素が供給されることで湛水当初から酸化的に保たれ、豊富な有機物を基質としたメタン生成が起こる。
㋑　還元層は、酸化鉄の還元により生成した二価鉄を含むため、灰色から青灰色を呈する。
㋒　水稲の根圏土壌は、根から放出される酸素によって酸化される。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋒
4．㋑
5．㋑、㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
土壌は湛水（たんすい）に伴い、水中溶存酸素が供給される表面以外は嫌気的に保たれます。表面を酸化層、表面以外を還元層と呼びます。還元層において、嫌気性細菌の増加の結果、有機物を基質としてメタン生成が見られます。表面酸化層において、メタン生成が起こるわけではありません。㋐ は誤りです。

㋑、㋒ は妥当な記述です。
大気中の酸素が通気組織を通じて根に供給され、根圏で根から漏れ出る形で酸素が放出されます。

以上より、正解は 5 です。

施肥法に関する記述 ㋐～㋓ のうち妥当なもののみを挙げているのはどれか。

㋐　アンモニウム態窒素肥料の水田への施肥においては、表層施肥より全層施肥の方が、脱窒による肥効の低下を防ぐことができる。

㋑　有機質肥料の分解に伴う窒素の養分放出はそのC/N 比（炭素率）によって異なり、一般にC/N 比がおよそ100 のときは有機態窒素の無機化が起こり、C/N 比がおよそ5 のときは無機態窒素の有機化が起こる。

㋒　ダイズの単位重量当たりの必要窒素量はコムギより少ない。根粒菌による窒素固定が起こるため、ダイズの窒素吸収全体に占める施肥窒素の割合は、根粒菌による固定窒素よりも低い。

㋓　施肥窒素が作土層から系外へ失われる要因として、硝酸態窒素の地下水への溶脱、大気へのアンモニア揮散、脱窒などが挙げられる。

1．㋐、㋒
2．㋐、㋓
3．㋑、㋒
4．㋑、㋓
5．㋒、㋓

　解 説　　　　　

㋐ は妥当な記述です。
水田において、アンモニア態窒素は表面酸化層で酸素と結合→硝酸態へ→還元層に浸透→N2 になって脱窒　という流れを経ます。そのため、全層施肥により表面での酸化を避けることができる割合を増やすことで、脱窒による肥効の低下を防ぎます。

㋑ ですが
C/N 比が大きい場合とは C が N と比較して大きいということです。一般的に C/N 比が 20 を境として、20 より小さいと、微生物による有機物分解が早く、すみやかにチッソが放出される「無機化」がおきます。一方 C/N 比が 20 より大きいと、土の中の N が肥料に含まれる微生物に取り込まれる「有機化」がおきます。 C/N 比 100 の時と 5 の時の記述が逆です。よって、㋑ は誤りです。

㋒ ですが
大豆といえば「畑の肉」と呼ばれたりするように、タンパク質豊富です。従って、必要窒素量が大きいと判断できるのではないでしょうか。㋒ は誤りです。

㋓ は妥当な記述です。

以上より、正解は 2 です。

大気汚染物質に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　大気中に浮遊している粒径 2.5 μm 以下の粒子は浮遊粒子状物質と定義され、環境基準※「1時間値の1 日平均値が 0.10 mg/m³ 以下であり、かつ、 1 時間値が 0.20 mg/m³ 以下であること」が設定されている。

㋑　多環芳香族炭化水素（PAH）の発生源推定には、一般に PAH の組成比が用いられる。フェナントレンに対するメチルフェナントレンの濃度比が高い場合、発生源は、化石燃料の燃焼によるものが大きいと推定される。

㋒　オゾンやパーオキシアセチルナイトレートなどの光化学オキシダントは、窒素酸化物と炭化水素の光化学反応により大気中で生成される酸化力の強い二次汚染物質である。※　ここでの環境基準は環境省が定める大気汚染に係る環境基準である。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
「大気中に浮遊する粒径 2.5 μm 以下の粒子」は「PM 2.5」です。浮遊粒子状物質の定義における粒径は 10 μm 以下です。ちなみに、環境基準については正しい記述です。㋐ は誤りです。これにより、正解は 4 or 5 です。㋒ は妥当な記述です。

㋑ ですが
多環芳香族炭化水素類(Polycyclic AromaticHydrocarbons, PAHs)は、ベンゼン環を 2 個以上
もつ化合物の総称です。主に物質の不完全燃焼により非意図的に発生します。発生源が化石燃料の燃焼によるものか、森林のようなバイオマス燃料由来かの推定に ¹⁴C 含有量を用いたりします。

フェナントレンは、3 つのベンゼン環が結合した多環芳香族炭化水素です。「メチルフェナントレンの濃度比が高い」から、発生源が化石燃料由来という推測は妥当ではないと考えられます。㋑ は誤りと考えられます。

以上より、正解は 5 です。

農薬開発につながった天然物に関する記述㋐、㋑、㋒のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　カラバー豆に含まれるフィゾスチグミンは、昆虫体内でイオン化すると作用点に到達できず殺虫活性を示さないが、アセチルコリンエステラーゼ活性阻害作用があることから、カーバメート系殺虫剤のリード化合物となった。

㋑　タバコに含まれるニコチンは、昆虫体内ではイオン化してニコチン性アセチルコリン受容体（nAChR）に作用するが、哺乳類体内ではイオン化せずnAChR に作用しないことから、選択毒性の高いネオニコチノイド系殺虫剤の開発につながった。

㋒　環形動物イソメに含まれるネライストキシンは、昆虫神経細胞のc‒アミノ酪酸受容体に作用する。ネライストキシンを原型として多くの誘導体が化学合成され、その中からニカメイチュウに殺虫効果があるカルタップが開発された。

1．㋐
2．㋐、㋒
3．㋑
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ は妥当な記述です。

㋑ ですが
Ach 受容体の一種が「ニコチン受容体」であることを考えると、ニコチンが「哺乳類体内で、nAchR に作用しない」というのは妥当ではないと判断できるのではないでしょうか。㋑ は誤りです。

㋒ ですが
ネライストキシンは、Ach 受容体に作用するアンタゴニストの一種です。γーアミノ酪酸（GABA) 受容体に作用するものではありません。㋒ は誤りです。

以上より、正解は 1 です。

イネいもち病菌とその防除に関する次の記述の ㋐、㋑、㋒ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「イネいもち病菌は、イネ葉面上で胞子が発芽して付着器を形成し、付着器細胞壁の内側に ㋐ 層を形成することで物理的強度を保ち、約 80 気圧の膨圧をかけ、葉表皮を物理的に貫通してイネ体内に侵入・感染する。

イネいもち病の防除には、当初 ㋑ 剤が使用されていたが玄米中の残留問題などで使用が禁止され、現在はトリシクラゾールなどの ㋐ 生合成阻害剤や ㋒ などの農業用抗生物質が使用されている。」

　解 説　　　　　

㋐ ですが
イネいもち病菌の直接侵入には、付着器に特有の成分である「メラニン」合成が必要です。トリシクラゾールなどは、メラニン生合成阻害剤です。正解は 4 or 5 です。参考）一般職　農学 H27no27

㋑ ですが
有機ヒ素は毒性が知られていません。「残留問題などで使用禁止」という記述から「有機水銀」と考えられます。

㋒ ですが
イネいもち病に用いられる農業用抗生物質はカスガマイシン（カスミン）です。

以上より、正解は 5 です。