研究・論文

Anne-Kristin Løes, Sebastian Eiter, Tatiana Rittl · Environmental Sciences Europe · Europe

ノルウェー・オスロおよびベルゲン近郊の周辺都市農場10か所の土壌データを用い、食品廃棄物由来の堆肥・消化液や剪定枝堆肥、あるいは馬・鶏の厩肥を毎年ニンジンの窒素・リン・カリウム需要を満たす形で施用した場合に、潜在的有害元素（PTE）濃度がどれだけ早く増加するかを試算した研究。集約的施肥を想定した場合、ノルウェーの土壌品質基準値は20〜85年以内に到達し、有機物含量が多い土壌ほど早く到達すると推計され、銅と亜鉛（いずれも必須微量栄養素）で最初に基準値に達した。都市廃棄物由来肥料は多量栄養素のバランスも良くなく、カリウム需要を満たす施用量ではリンと窒素が大幅に過剰となることが分かった。結論として、ノルウェーのPTE規制はEUより厳格であり、都市廃棄物由来の有機物・養分のリサイクルを後押しする内容になっていないとしている。

Myeong Seok Jeong, Mina Lee, Chaw Su Lwin, Kwon-Rae Kim · 한국토양비료학회지 · Korea (Jinju)

本研究は、韓国晋州市の23の都市菜園から土壌と作物の葉を採取し、重金属濃度を調査して栽培適性を評価しました。As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Znの平均濃度は概ね韓国のガイドラインを超えませんでしたが、地質蓄積指数はCd、Cu、Pb、Znによる汚染が進行中であることを示しました。特に、いくつかの菜園では大気から相当量のPbが土壌に流入しており、食品安全のために都市菜園の土壌における重金属の継続的なモニタリングが必要です。

Leigh Whittinghill, Major Ballard, Anju Chaudhary, Smriti Kandel, Caitlin Mullins, Pradip Poudel · HortScience · United States

本研究は、米国において、レイズドベッドと小型プラスチックプールコンテナ区画における4種類の養分管理処理（慣行肥料、有機肥料、低堆肥＋有機肥料、高堆肥）からの流出水質を分析した。月1回採取された水サンプルは、pH、導電率、色、濁度、硝酸態窒素、アンモニア態窒素、全リン、カリウムについて分析された。レイズドベッドとコンテナ区画の間には有意な差があったものの、硝酸態窒素を除いてほとんどの測定変数で水質に意味のある差はなかった。慣行肥料処理は他の処理よりも養分溶出が大きく、または変動が大きかった。

Michele D’Ostuni, C. Stanghellini, A. Boedijn, Leonardo Zaffi, Giuseppina Pennisi, Francesco Orsini · Sustainable Cities and Society · Netherlands (Amsterdam)

アムステルダムの建物一体型農業の理論モデルにおいて、尿と雑排水を栄養溶液として使用する実現可能性が評価された。尿と雑排水を栄養溶液として使用することは可能であると示されたが、処理された尿は文献の肥料レシピと比較して多量栄養素濃度が高く、窒素またはリン濃度を合わせるために雑排水による希釈が必要であった。その結果、最終的な排水ベースの栄養溶液では、植物におけるリン欠乏または過剰な窒素濃度が確認された。

Jiangxiao Qiu, Hui Zhao · EDIS · Global

この概要は、都市農業に一般的に帰属する8つの生態系サービスを特定しました。これには、食料生産、微気候調節、雨水貯留、社会文化的価値が含まれます。しかし、本研究は、これらの生態系サービスの多く、特に無形のものについては、定量的な証拠が不足していることを発見しました。都市農業はグリーンインフラに不可欠である可能性があるものの、その種類、技術、管理方法、および潜在的なトレードオフについてさらなる検討が必要であると示唆されています。

Iván Nocua, Karen del Pilar Galindez, J. Cordero, Astrid Del Pilar Ardila Bernal, Julián Serna, Omar David Guzmán, Cristian Fernando Camargo Muñoz, Mauricio Parra‐Quijano · Agronomía Colombiana · Colombia (Bogotá)

コロンビア国立大学ボゴタキャンパスの温室内に都市菜園を設立し、バイオインテンシブアプローチにおける雑草と土壌固結の影響を調査した。2ヶ月間の測定期間で13種の雑草が特定され、Veronica spp.が最も多く、菜園内ではイネ科植物が優勢であった。バイオインテンシブ法と有機物の追加により土壌特性は改善されたものの、雑草の存在は都市菜園の設立における課題と限界を示している。

Bethaney Turner · · Global

本章は、民族誌的フィールドワークを通じて、都市の家庭菜園やコミュニティガーデンにおける人間と土壌の関係を探求しました。土壌の生物多様性が健康上の利益をもたらす一方で、低社会経済地域の汚染された有毒な土壌は、安全な園芸サイトへのアクセスにおける不平等を露呈し、潜在的な治療効果の実現を妨げることが示されました。庭園の治療効果は、人間が多様な生物種との関係を育むことで最もよく実現されると論じています。

Jordi Guimera Garcia, Natalie Bray, Yowhan Son, Aleah L. Butler-Jones, Sara Perl Egendorf, Jenny Kao‐Kniffin · Journal of Urban Ecology · United States (New York City)

ニューヨーク市で、都市農業における安全な土壌構築の可能性を評価するため、4つの都市堆肥とニューヨーク市クリーンソイルバンクの堆積物を混合した土壌でトマト、ピーマン、ケールの成長が調査されました。クリーンソイルバンクの堆積物は、BRL堆肥と混合した場合に植物の成長を促進しましたが、LES堆肥ではトマトの地上部バイオマス生産を29%減少させ、QBG堆肥ではトマトの草丈を18%減少させるなど、堆肥の種類によって負の影響も示されました。

Abrham Kassa Ejigu, Kumelachew Yeshitela · Frontiers in Sustainable Cities · Ethiopia (Arba Minch City)

アルバミンチ市の資源指向型衛生技術と都市農業を統合するガバナンス能力が調査されました。調査結果は、体系的な監視の欠如、政策ツールの断片化、公共部門の不十分な参加によって市の能力が阻害されていることを示しました。統合を担当する単一の政府機関はなく、新しい技術や回収された有機肥料への適応において利用者側の行動ギャップが存在します。

Mahbuba Ferdous · Asian Journal of Advances in Agricultural Research · Australia (Armidale)

本事例研究は、オーストラリアのアーミデールにある小規模菜園における非化学的雑草管理戦略を、観察と庭園主催者への詳細な非構造化インタビューを通じて調査しました。栽培者は主に、マルチング、手作業による除草、耕うん、放牧などの機械的および文化的手段を用いて雑草の蔓延に対処していました。木材チップによるマルチングと手作業による除草は、作物の生育の重要な時期における雑草との競合を最小限に抑えるのに効果的であると考えられましたが、満足のいくレベルには達しませんでした。より効果的かつ経済的に雑草を制御するためには、複数のアプローチを同時に統合することによるさらなる改善が必要であると結論付けられています。

Issaka Senou · Journal of Applied Biosciences · Burkina Faso

本研究は、ブルキナファソのボボ・ディウラッソにあるドゴナ野菜栽培地域で栽培されたキャベツにおける重金属の生物蓄積を、都市固形廃棄物処理を用いた無作為化ブロックデザインで評価した。結果は、キャベツの葉に高濃度のカドミウム、銅、鉛が検出され、その濃度は全ての処理においてWHO基準を大幅に上回っていた。重要な発見として、このキャベツの摂取は、カドミウムと鉛の有意な摂取により、消費者に高い健康リスクをもたらすことが示された。

Ane Novianty, Muhamad Nurdin Yusuf, Muhamad Arif Rizki Mauladi · MAHATANI Jurnal Agribisnis (Agribusiness and Agricultural Economics Journal) · Indonesia (Tasikmalaya)

本質的研究は、インドネシアのタシクマラヤ市、ケルンポク・タニ・タルナ・タニ・ムアラ・フリップの12人の農家を対象に、都市農業活動の経済的および環境的側面を探求した。調査結果は、投資比率から見ると、都市農業活動が農家や土地所有者の収入に大きく貢献していないことを示している。しかし、環境面では、ほとんどの農家が有機肥料を使用する環境に優しい農業を実践している。

Aikaterini N. Martini, Μ. Papafotiou, Ioannis Massas, Nikoleta Chorianopoulou · Plants · Greece

ギリシャ・クレタ島原産の多年草ハーブ、オレガヌム・ディクタムヌス（クレタン・ダイアタニー）について、アテネ市内の緑化屋上と交通量が中程度の道路脇の地上という2つの栽培地で、2種類の基質（それぞれ深さ10cm）を用いて生育と養分（N、P、K、Na）含量、重金属（Cu、Pb、Ni、Mn、Zn、Fe）蓄積を調べた。生育は土壌基質でより良好だったが無土壌基質でも十分だった。重金属蓄積は栽培地によって左右され、道路脇では葉と花でより高い濃度が確認された一方、根には差が見られなかった。水洗による重金属濃度低減効果は道路脇で生育した葉のみに認められた。基質の種類は全組織のMn濃度と根のFe濃度に有意な影響を与え、いずれも土壌基質で最高値を示した。持続可能な緑化屋上での栽培は可能であり、建物荷重を抑える上では無土壌基質が優れるが、食用を目的とする場合は栽培地の慎重な選定が環境汚染物質による汚染を抑える上で必要とされた。

Angelica Mendoza Beltrán, Kelzy Jepsen, Martí Rufí-Salís, Sergi Ventura, Cristina Madrid‐López, Gara Villalba · The Science of The Total Environment · Spain (Barcelona)

この研究は、スペインのバルセロナ都市圏（AMB）における準都市農業からのN2O排出量をマッピングしました。研究者は、作物タイプ、肥料使用、灌漑などの要因を空間的に分布させ、作物固有の排出係数（EFs）とTier 1 IPCC EFsを使用してN2O排出量マップを作成しました。Tier 1 IPCC EFsは、AMB全体で作物固有のEFs（6533 kg N2O-N year−1）よりも15%多い排出量（7718 kg N2O-N year−1）を推定し、天水作物ではTier 1 EFsが、灌漑園芸作物では作物固有のEFsが高い排出量を示すことが判明しました。マッピングは主要因の空間的変動を評価するのに役立ちますが、地域データを都市レベルのデータギャップにダウンスケールすることによる不確実性を伴います。

Sani Abubakar Mashi, Samuel Yakubu, Sofia Yuniar Sani · Asian Research Journal of Agriculture · Africa

アフリカのザリアにあるクバンニ盆地で行われた研究では、都市農業の土壌灌漑に使用される廃水の水質が評価されました。廃水にはヒ素、鉄、クロム、銅、亜鉛、マンガン、鉛が含まれていました。濃度はナイジェリアの灌漑に関する許容最大限度を概ね下回っていましたが、研究は金属が土壌に蓄積する傾向があることを指摘しており、灌漑された土壌や作物における重金属蓄積の可能性について懸念が提起されました。

Myeong Suck Jeong, Mina Lee, Chaw Su Lwin, Kwon-Rae Kim · 한국토양비료학회지 · South Korea

本研究は、食品安全を確保するため、韓国晋州市の鉄道線路および工業団地近郊の都市農業土壌における重金属汚染を調査した。重金属の平均値は土壌汚染ガイドラインを超えなかったものの、一部の土壌サンプルではガイドラインよりも高い濃度が示された。さらに、地質蓄積指数（Igeo）は、いくつかの土壌がバックグラウンドレベルと比較して汚染が進行していることを示し、Cu、Pb、Zn、Sbが最も高い汚染を示した。都市菜園の土壌の長期的なモニタリングが推奨される。

Ionat; id_orcid 0000-0001-9080-2282 Zurr, Oron; id_orcid 0000-0002-2893-5364 Catts · UWA Profiles and Research Repository (University of Western Australia) · Australia

2022年2月にSymbioticAが発表した「日光、土壌、排泄物（脱）サイクル」プロジェクトは、農業技術（AgTech）と、日光、土壌、有機廃棄物といった自然要素を食料生産から排除しようとするその目的を探るパフォーマンス実験です。このプロジェクトは、持続可能な食料システムの前提が、生産手段が自然からますます乖離する代謝の亀裂の創出となるかどうかを考察しています。これは、技術的な農業における人間と自然の分離に疑問を呈することで、重大な環境的トレードオフを浮き彫りにしています。

Elizabeth Regier, Walter McDonald · Journal of Sustainable Water in the Built Environment · United States (Milwaukee)

米国ウィスコンシン州ミルウォーキーの都市農園からの流出水を処理する2つのバイオスウェールをこの研究で監視し、その水文学的および水質性能を評価した。バイオスウェールは、流出量、ピーク流量、総リン、および高濃度の総浮遊物質（TSS >25 mg/L）の削減に効果的であり、全汚染物質で中央値98%の負荷削減を達成した。しかし、総窒素濃度と低流入濃度（≤25 mg/L）でのTSSの削減には、まちまちの結果を示した。

Jianyun Nie, Akira Kiminami, Hironori Yagi · Sustainability · China (Shanghai)

本研究は、上海の22の都市型レジャー農場を対象に、IDEA法を用いて持続可能性の現状を分析しました。農場の平均持続可能性スコアは、アグロエコロジー規模で25.72、社会地域規模で32.5、経済規模で46.5でした。この分析により、上海の都市型レジャー農業は経済規模で高い持続可能性を示すものの、全体的な持続可能性は低いことが判明し、さらなる強化が必要であることが示されました。

Jihan Faouzi, Imane Bedoui, Sanae Rezouki, Tarik Moubchir, Aimad Allali, Noureddine Eloutassi, Amal Lahkimi · Ecological Engineering & Environmental Technology · Morocco (Fez)

モロッコのフェズで実施されたこの研究は、都市、準都市、および農村地域の灌漑用水における細菌学的および寄生虫学的汚染、ならびにそれらの土壌および作物（カルドンとナス）への移行を比較した。調査された微生物には、大腸菌群、耐熱性大腸菌群、蠕虫卵、サルモネラ、コレラ菌が含まれた。結果は、処理済み下水（TWW）、下水（WW）、フェズ川の水、および都市上流の井戸水において、冬と夏のいずれにおいても、2種類の大腸菌群が国内外の基準を超える汚染を示した。この糞便汚染は、都市および準都市の灌漑用水で灌漑された土壌および作物で確認された。蠕虫卵とコレラ菌もこれらの水、土壌、作物に存在し、サルモネラは夏のTWWで検出された。農村地域のビティット川の水で灌漑された区画のみが、灌漑水、土壌、植物の3つのレベルすべてにおいて、両期間で基準を満たしていた。

Shiyu Cui, Wenbin Liu, Hexian Jin, Yi Qiao, Ying Wang, Dan Liu · Atmosphere · Global

本研究は、Cr汚染土壌の修復における菜心と園芸植物（Festuca arundinacea、Ageratum conyzoides、Trifolium repens）の混作効果を調査した。Trifolium repensとの混作は菜心の収量を最大化し、可食部のCr含有量も基準値以下であったが、Ageratum conyzoidesとの混作では菜心の可食部におけるCr汚染が悪化し、栽培は推奨されない結果となった。

Muhammad Sarjan, M. Taufik Fauzi, Ruth Stella P. Thei · Unram Journal of Community Service · Indonesia (Mataram City)

COVID-19パンデミック中のマタラム市で行われた本アクションリサーチは、都市農業グループに総合的病害虫管理（IPM）手法を導入した。グループディスカッションの結果、参加者は新鮮な野菜や果物の栽培に関心を持ち、家族の食料ニーズを満たす利点を感じていたものの、ほとんどのメンバーは環境に優しい栽培技術、特にIPMに精通していないことが明らかになった。

Anna Paltseva, Zhongqi Cheng, Murray B. McBride, Maha Deeb, Sara Perl Egendorf, Peter M. Groffman · Frontiers in Ecology and Evolution · Global

この総説論文は、都市菜園土壌における鉛（Pb）汚染に関する現在の科学的知識を要約し、実際の健康リスク評価と曝露制限のための明確な推奨事項を提示しています。都市菜園土壌には、主に過去の発生源に由来する高濃度の鉛が含まれていることが多く、これが都市菜園の主要な障壁となっています。土壌改良材は汚染土壌の処理として常に汚染物質の有害性を低減するわけではないため、信頼できないと指摘されています。

Monika Egerer, Brenda B. Lin · CABI Reviews · Global

本レビューは、都市農業システムにおける生態系サービス（ES）と、それらのサービス間のトレードオフを評価した。都市農業は食料供給や社会的結束、気候調節などの多くの利益と環境サービスを提供する。しかし、管理上の決定は生態系サービス間でトレードオフを生み出す可能性があり、あるサービスの増加が別のサービスを提供するシステムの能力を低下させる場合があることが示された。

Nini Sané, Malick Mbengué, Amandine Laffite, Serge Stoll, John Poté, Philippe Le Coustumer · Water · Global

本研究は、家庭排水中の糞便指標菌および抗生物質耐性菌を減少させるため、モリンガ・オレイフェラの種子処理と組み合わせた排水処理プラントのプロトタイプを開発した。プロトタイプ単独で細菌を99.34%削減した。モリンガ・オレイフェラの種子を加えることで、大腸菌（36.6～78.8%）、糞便性大腸菌群（28.3～84.6%）、コレラ菌（35.3～95.6%）、総菌群（32.1～92.4%）に対して高い除去率を達成した。抗生物質耐性菌については、大腸菌および糞便性大腸菌群で最大98%、コレラ菌で100%、総菌群で91.96%の除去率であった。