전 세계 육지의 약 3/1을 차지하는 알칼리성 불량 토양에서 농작물을 정상적으로 성장시키는 획기적인 비료가 개발되었다.도쿠시마 대학, 아이치 제강 주식회사, 이시카와 현립 대학, 도쿄 대학, 홋카이도 대학, 산토리 생명 과학 재단 등이 공동 연구로 달성했다.
알칼리성 불량 토양에서는, 철분이 물에 녹지 않는 수산화철로서 존재하기 때문에, 식물은 뿌리로부터 철분을 흡수할 수 없고 철 결핍증을 일으켜 시들어 버린다.알칼리성 불량 토양에서의 농경을 가능하게 하기 위해서는, 토양 중의 수산화철을 녹이는 철 킬레이트제가 필요하지만, 기존의 철 킬레이트제에서는 충분한 효과를 얻을 수 없다고 한다.
한편, 벼과 식물은 뿌리로부터 무기네산으로 불리는 천연의 철 킬레이트 물질을 분비할 수 있고, 철분을 효율적으로 흡수하는 것이 알려져 있다.이번 연구에서는 이 무기네산을 기반으로 화학구조를 개량한 「프롤린데옥심기네산(PDMA)」을 개발하여 그 성능을 평가한 결과 알칼리성 불량토양에서도 농작물을 정상적으로 성장시키고 환경에 부드러운 차세대 비료로 유용한 것으로 밝혀졌습니다.
PDMA는 세포 활성 시험에서 벼뿐만 아니라 옥수수와 보리 등 모든 벼과 식물에도 유효한 것으로 확인되었다.또한, 기존의 철 킬레이트제는 토양에 잔류하기 때문에 환경에 대한 부하가 우려되고 있었지만, PDMA는 약 1개월에 걸쳐 토양 중의 미생물로 분해되기 때문에, 환경 친화적이고 장기 효과를 유지하는 비료로 사용할 수 있는 것으로 밝혀졌다.실제로 알칼리성 불량 토양에서 PDMA를 이용한 벼의 재배 시험을 실시한 결과, PDMA는 기존의 철 킬레이트제보다 약 10배 우수한 철 결핍 회복 효과를 나타내고, 쌀의 수확에 이를 수 있었다고 한다 .
농경에 적합하지 않다고 여겨져 온 알칼리성 불량 토양에서 PDMA를 비료로 이용함으로써 농업 생산성을 향상시킬 수 있다면 세계의 식량 증산에 절대적인 효과를 가져오는 것은 분명하다.향후 방문하는 것이 확실시되고 있는 세계 인구 증가에 따른 식량난을 해결하는 수단의 하나로서 실용 전개가 크게 기대되는 성과라고 할 수 있다.
