自然研究からの治療応用４
腐植層の特徴―団粒構造とは
砂や粘土などの土の粒子が、ミミズなどの動物の腸管を通る過程で適当に有機物と混合され、それを細菌が体表を保護するために分泌した多糖類が貼りあわせた、あるいは放線菌やカビの菌糸、植物の細根がからめあげている塊。無数の細かい隙間があり、毛管力でそこに水分を保っています。排水も行っています。土の微生物の働きでできるもので、人間にできることは微生物の餌として有機物を供給することだけです。
土壌団粒はミクロ団粒とマクロ団粒からなる階層的な構造をしており、有機物の分解とリンクして形成と崩壊が繰り返される動的な存在です。ミクロ団粒は比較的安定しており、耕運や降雨では破壊されません。マクロ団粒の崩壊は簡単に起こり、有機物施用によって生成が促進されます。
ミクロ団粒を結合している物質は、植物の細根と糸状菌菌糸や微生物粘物質。微生物は、土壌中で有機物を分解する過程で菌糸や粘物質を生産し、ミクロ団粒を結合している→微生物の活動でマクロ団粒はダイナミックに変化していきます。
細菌の産生する粘性物質は細胞外多糖類（EPS: Extracellular Polysaccharide）という代謝産物。EPSには多糖類だけでなく、蛋白質やペプチドも含まれています。多価金属陽イオンと結合して容易に分解されません。（納豆の粘性物質は枯草菌のＥＰＳであるフルクタンとよばれる多糖類とペプチドのポリグルタミン酸）。微細な植物遺体断片（粒子状有機物：Particulate Organic Matter:POM）がミクロ団粒の核となります。
実は、この細菌の細胞外多糖類という代謝産物こそは「バイオフイルム」という細菌叢を覆う環境（保護膜）を作り出します。多剤耐性菌が喧伝されていますが、そもそも細菌は人体、あるいは人体に接する場所（カテーテル類）に多数の種類（好気性、嫌気性関係なく）が「バイオフイルム」を形成して棲息していますから、単独の細菌に対する抗生物質で効果が出ることは稀なのです。
また、糸状菌、植物根も粘性物質（植物の根が分泌する多糖類をムシゲルという）を出して、ミクロ団粒どうしを結びつけ、マクロ団粒を形成しています。
植物根の周囲の土壌は根菌土壌といいます。根菌土壌には、ムシゲルだけでなく、糖類、有機酸、アミノ酸が分泌されます。植物が光合成で固定して炭素のうち、約半分が地下に輸送。そのうち半分が根の成長に、半分が土壌に放出されます。これが微生物の基質となるため、根菌土壌では団粒化が促進されます。したがって、草地の方が畑より団粒構造が発達しています。