研究・論文

Raquel Yurie Hioki, Moacir Roberto Darolt · Archives of Veterinary Science · Brazil (Curitiba)

ブラジルのクリチバとその大都市圏で実施されたこの研究は、都市養鶏の合法化におけるリスクと利点を議論することを目的とした。主要な情報提供者へのインタビューを通じて、衛生、立法、商業分野、都市の鶏飼育者、および鳥の管理に関する課題が特定された。主な課題として、衛生上および環境上のリスク、虐待、不法な屠殺、近隣住民への迷惑が挙げられ、これらは活動の規制、飼育の登録、技術的監視、パイロットプロジェクトの実施によって対処できるとされた。

Anne-Louise Fritz, Ramia Jannoura, René Beuschel, Christoph Steiner, Andreas Buerkert, Rainer Georg Joergensen · Chemical and Biological Technologies in Agriculture · Africa

西アフリカの半乾燥地域ワガドゥグと亜湿潤地域タマレで2年間にわたり、バイオ炭と窒素施肥が土壌微生物バイオマス炭素、真菌エルゴステロール、機能的多様性に与える影響を測定した。バイオ炭単独では土壌の化学的または生物学的特性に影響を与えなかったが、窒素施肥との併用は微生物の呼吸反応を増加させた。窒素施肥は両都市で土壌pHを1.1単位低下させ、pHが4.7になるとタマレで微生物バイオマス炭素とエルゴステロール含有量が減少した。窒素肥料によるpH5未満の土壌pH低下は、微生物バイオマス炭素と微生物機能的多様性を低下させるため避けるべきである。

Paulien C. H. van de Vlasakker, Karin Tonderski, Geneviève S. Metson · Frontiers in Sustainable Food Systems · Global

土壌・地面ベースの都市農業からの水系への養分(窒素・リン)流出について、2000年から2021年に発表された査読付き実証研究をレビューした論文。水系への流出への懸念を明示した文献241件をスクリーニングし20件を採用したが、実際に水への流出量を測定していたのはそのうち7件のみだった。実験的研究4件のうち3件が排水中の養分流出を測定し、実環境での研究16件のうち浸出水としての流出量を定量化していたのは4件にとどまった。測定された平均流出量はリンで1ヘクタール当たり0.005〜6.5kg、窒素で同0.05〜140kgの幅があった。非実験的研究16件中13件は投入量と収穫量のデータを提供しており、これに基づく養分収支を見ると、値の幅は大きいものの調査対象の菜園の多くで窒素・リン(カリウムは除く)の投入超過(サープラス)がみられ、これは水系への流出リスクとして特定された。投入超過が大きいほど浸出流出も増える傾向がみられたが、常にそうとは限らなかった。レビューは、都市農業が養分関連の水質悪化を伴わずに循環経済に寄与できるかを判断するには、水系への流出量を測定し文脈要因を記録するフィールド研究がさらに必要だと結論づけている。

James D. Blount, Leah E. K. Lenoch, Faith A. Fitzpatrick · Journal of Great Lakes Research · United States

米国ウィスコンシン州のアップルクリーク(流域面積119平方キロメートル)は、多くの障害を抱える五大湖流域支流と同様に、浮遊土砂と全リンをそれぞれ51.2%・64.2%削減する「最大日負荷量(TMDL)」目標が設定されている。2017年8月から2018年10月にかけて、河川堆積物収支とフィンガープリンティング法を組み合わせた調査により、浮遊土砂および堆積物結合態リンの高地・河道由来源を定量化した研究。リン濃度は発生源グループおよび河川堆積物の種類によって異なり、浮遊土砂と農地土壌でより高い濃度を示した。河道沿岸の侵食する河岸は、TMDL算定のSWATモデルによる浮遊土砂負荷量の100%を占めたが、全リン負荷量に占める割合は20%にとどまった。細粒の河床堆積物は、モデル化された浮遊土砂負荷量の約3年分に相当したが、全リン負荷量に占める割合は3分の1にとどまった。細粒河床堆積物の主要な発生源は河岸と農地の2つであり、河岸由来の寄与割合は下流方向および流域面積の増加とともに大きくなった。浮遊土砂の相対的な発生源割合は季節と流量によって変動したが、代表的な流量条件で重み付けした場合、農地侵食と河岸侵食はそれぞれ浮遊土砂の54%と23%を占めた。都市部の土地は流域上流部で発生源となっていたが、そのシグナルは流域中流部の調整池によって捕捉・遮断されていた。建設現場からの寄与は2018年秋に高く、これは春の多雨に伴う工事活動の増加によるものと考えられた。

Hae Jong Yang, Tae‐Woo Kang, Byungwoong Choi, Soon Hong Hwang, Dongseok Shin, Won-Pyo Park · Sustainability · South Korea

韓国・栄山江流域にある都市・農業混合流域の堆積物を対象に、堆積物質ガイドライン（SQGs）、汚染負荷指数（PLI）、潜在的生態リスク指数（PERI）による評価を通じて重金属濃度の汚染水準を検証し、土地利用との統計的関係と汚染源を分析した。Pb・Zn・Cu・Cd・Hgの濃度は中流域上部で最も高く、As・Cr・Niの濃度はほとんどの地点で同程度であった。SQGsと比較して底生生物への潜在的毒性を示す汚染地点は中流域上部に最も頻繁に確認され、PLIおよびPERI評価でも中流域上部で高い人為的汚染水準と潜在的生態リスクが確認された。重金属汚染度の高い中流域上部の地点は都市的土地利用（分布割合が最大）との相関が高く、人口密度や工業団地といった人為的影響との関連が示された。統計分析からも、中流域上部の高い重金属濃度は都市的土地利用と密接に関連していることが確認され、都市域が生活排水や工業排水などの点源・非点源汚染を通じて堆積物中の人為的重金属汚染を引き起こす可能性が高いことを示している。

Alba Canet-Martí, Rocío Pineda‐Martos, Ranka Junge, Katrin Bohn, Teresa A. Paço, Cecília Delgado, Gitana Alenčikienė, Siv Lene Gangenes Skar, Gösta F. M. Baganz · Water · Global

本稿は、サーキュラーシティにおける都市農業（UA）のための自然ベースソリューション（NBS）を入力/出力ストリームに焦点を当てて検討する。異なるNBSの入出力ストリームに関する理解が、UAにおける循環性を強化する可能性を十分に活用するには不十分であることを指摘している。本研究は、サーキュラーシティの枠組み内でUAの発展を妨げるギャップを特定し、食品関連の都市ストリームに関するより広範な理解の必要性を強調している。

Yang Deng · Journal of Hazardous Materials Letters · Global

都市農業における雨水貯留（RWH）は持続可能な灌漑方法と見なされるが、雨水中の汚染物質が作物、土壌、人間の健康に脅威をもたらすため、RWHの実践に課題がある。文献データに基づき、粒子、カドミウム、銅、亜鉛などの有毒金属、農薬や多環芳香族炭化水素などの合成有機化学物質、水系病原体といった主要な汚染物質が灌漑水質基準を超える可能性があると特定された。この研究は、RWH灌漑における課題、知識のギャップ、研究ニーズを明らかにし、技術戦略の基礎を提供する。

Isaac Asirifi, Korbinian Kaetzl, Steffen Werner, Courage Kosi Setsoafia Saba, Felix K. Abagale, Philip Amoah, Bernd Marschner · Journal of Environmental Quality · Ghana

ガーナ北部での野外実験は、都市農業における病原体と重金属汚染による健康リスクを評価し、籾殻バイオ炭、N-P-K肥料、およびそれらの組み合わせと未処理廃水または水道水灌漑の影響を調査した。灌漑水と土壌中の重金属はFAO/WHO許容基準を下回ったが、廃水灌漑は赤アマランサス野菜と土壌に大腸菌、糞便性大腸菌群、寄生虫卵の著しい汚染を引き起こした。バイオ炭の施用は細菌汚染に影響を与えなかった。

Luciano Majolo, Deibson Teixeira da Costa, Camila Firmino de Azevêdo · Editora Científica Digital eBooks · Global

本研究は、ルッコラの種子発芽における基質としての新鮮なコーヒーかすの適用を、0%から25%の濃度で分析しました。発芽率、苗の長さ、質量を含む評価されたすべての特性は、コーヒーかすの増加に伴い減少傾向を示しました。肥料として直接基質に適用された新鮮なコーヒーかすは、試験された量ではルッコラに対して非効率であることが判明しました。

Mary Njoki Mwaura, Sabina Mukoya-Wangia, Japheth Ododa Origa, O.L.E. Mbatia, Evans Chimoita · Journal of Agricultural Extension · Kenya

ナイロビ郡の149人の回答者を対象とした都市・近郊農業実践に関する調査では、堆肥化や露地栽培が普及しているものの、最も収益性が高いわけではないことが判明しました。牛の飼育やキノコ栽培のようなより収益性の高い実践は、高価な投入資材と専門的なスキルが必要なため、あまり普及していませんでした。この研究は、普及している実践が収益性が低いことを示しており、政策支援による管理された環境農業への転換の必要性を強調しています。

Ahmed Khadra · IGI Global eBooks · Global

本章は、腸内寄生虫による糞便の危険という世界的な問題に焦点を当て、気候変動が健康に与える影響を考察している。気候変動による水不足が水資源への圧力を高め、都市農業における灌漑用水として都市廃水の使用を増加させると指摘されている。不適切な廃水管理と使用は、腸内原虫や蠕虫による感染症の伝播を悪化させる可能性が高い。

Dong BaoCheng, Wei Li, Wenyong Xu · Antibiotics · China

中国の準都市農業土壌において、化学肥料を豚糞や下水汚泥などの有機肥料で部分的に代替した場合の土壌品質と抗生物質残留物への影響が野外実験で調査されました。有機物代替により、農業土壌中の残留抗生物質レベルが有意に増加し、抗生物質の隔離が138.1〜332.5%増加することが観察されました。これは、有機肥料が土壌品質を変化させることで土壌中の抗生物質の持続性を促進する可能性を示唆しており、汚染リスクがあることが示されました。

Francis Mwanza, Erick Komba, Dominic Kambarage · International Journal of Microbiology · Tanzania (Dar es Salaam)

タンザニアのダルエスサラームで行われた本研究は、糞便、野菜、魚の156サンプルから分離された大腸菌の発生、抗菌薬耐性、遺伝的関連性を調査した。これらのうち36サンプル（23.1%）が大腸菌陽性であり、48の分離株が得られた。重要な発見として、これらの分離株のうち25株（52.1%）が少なくとも1つの抗菌薬に耐性を示し、12株（48.0%）が多剤耐性を示しており、汚染を通じてヒトへの微生物学的健康リスクの可能性が示された。

Solomon Tulu Tadesse, O. Oenema, Christy van Beek, Fikre Lemessa Ocho · Frontiers of Agricultural Science and Engineering · Ethiopia

エチオピアのジンマ市における2015年から2050年までのこの研究では、N物質フローモデルと野外実験を用いて、4つのシナリオの下での都市家畜農場からの糞尿リサイクルを調査しました。その結果、家畜糞尿が都市部の主要な有機廃棄物であり、都市および準都市農業（UPA）における糞尿生産は3倍から10倍に増加すると予測されています。決定的に、糞尿窒素のわずか13%から38%しか農地にリサイクルされず、都市家畜生産の集約化は窒素過剰を大幅に増加させ、重大な環境的トレードオフを示しています。

Cecilia Herbón, María Teresa Barral, Remigio Paradelo · Applied Sciences · Spain (Santiago de Compostela)

スペイン北西部サンティアゴ・デ・コンポステーラの都市土壌55地点で、Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、Asの微量元素濃度が調査されました。ほとんどの土壌で微量元素濃度は地域のバックグラウンド値よりも高かったものの、スペインの規制では汚染土壌とは分類されませんでした。しかし、地質蓄積指数はほとんどの土壌が低度から中程度の汚染レベルにあることを示しており、特に都市中心部の緑地ではCu、Pb、Znの濃度が最も高く、CrとNiは母岩の岩石学的特徴に関連していました。

Zachary Burt, C. Shambu Prasad, Pay Drechsel, Isha Ray · Journal of Water Sanitation and Hygiene for Development · India (Karnataka)

インドのカルナータカ州において、糞便汚泥由来肥料（FSF）の受容性を理解するため、農場所有者と農場労働者を別々にモデル化した選好順位モデルが開発された。この研究では、FSFの使用に意欲的な農家は、その由来を労働者や自身のカースト集団から隠すことを好み、特にカーストを遵守する菜食主義の農場所有者にこの傾向が強いことが判明した。労働者は、FSFが牛糞に似ていれば使用に前向きであり、インドの農村における廃棄物経済が、認識されていないカーストの階層と慣行によって形成されていることが明らかになった。

Rafael Carvalho Machado, Sieglinde Kindl Da Cunha · Waste Management & Research The Journal for a Sustainable Circular Economy · Brazil (Curitiba)

本研究は、ブラジルのクリチバ市における都市農業プログラム（UAP）とその分散型堆肥化戦略を調査し、都市内で農業循環を完結させることを目指しました。24の都市農家コミュニティに堆肥化技術の訓練を行ったにもかかわらず、プログラムはこの目標を達成できませんでした。二次データレビュー、インタビュー、参加型観察に基づいた研究は、UAP内のアクター間の文化的障壁と対立が堆肥化実践の採用を妨げていることを明らかにしました。

Maha Deeb, Peter M. Groffman, Manuel Blouin, Sara Perl Egendorf, Alan Vergnes, Viacheslav Vasenev, Donna L. Cao, Daniel C. I. Walsh, Tatiana Morin, Geoffroy Séré · SOIL · Global

本レビューは、都市空間におけるグリーンインフラ（GI）のための有機および鉱物廃棄物の混合物である人工テクノソル（CTs）の利用を検証する。CTsは複数の土壌機能を提供し、都市の緑化に貢献する高い可能性を持つ一方で、都市土壌はしばしばGI機能に適さない物理的、化学的、または生物学的な不適合性を示す。分析は、CTsの組成と構造が利用可能な廃棄物や副産物、将来の土地利用および環境条件に適応されるべきであり、既存の限界を克服するための慎重な設計の必要性を強調している。

Ali Keyvanfar, Arezou Shafaghat, Tan Sze Inn, Sapura Mohamad · DigitalCommons - Kennesaw State University (Kennesaw State University) · Malaysia

本研究は、都市農場の持続可能な食料生産のパフォーマンスを定量化・評価するための持続可能な都市農業指標評価（SUFIA）モデルを開発した。批判的文献レビューと階層分析法（AHP）を適用し、モデルは空気汚染の削減、土壌の健康と水質浄化、食料主権が食料生産性にとって重要であることを特定した。マレーシアのZenxin Organic Farmで検証のために実施された際、この農場はC評価を獲得し、利用可能な都市農場であるものの、土壌の健康と水質浄化、動的な敷地設計と選択、支援的なコミュニティ環境などの点で大幅な改善が必要であることが示された。

Maëlle Tripon, Dorothée Boccanfuso, Marie-Ève Yergeau · Cahiers de recherche · Global

この文献レビューは、都市農業（AU）のモデル、その実施状況、生産ニーズ、および影響を検証している。AUは、特に質の良い（汚染されていない）土壌、水、空気へのアクセスが制限されるという制約に直面し、生産性に悪影響を及ぼす可能性があることを強調している。AUはまた、管理方法によっては、汚染や疾病など、生態系や人間の健康に負の影響を与える可能性がある。

John Taylor · Frontiers in Sustainable Food Systems · United States (Rhode Island)

ロードアイランド州で行われたこの長期反復試験では、3つの夏期栽培シーズンにわたり、4つの小規模食料生産システムの収量性能と土壌品質への影響を評価した。総販売可能食料収量（2.22～2.96 kg m-2）はバイオインテンシブ農業（4.64 kg m-2）と比較して控えめであったが、個々の作物の収量は土壌品質の低下なしに地域平均および全国平均をしばしば上回った。本研究は都市農業に関する実験的研究の不足に対処し、規範的研究の枠組みを提供することで、都市の生産可能性をモデル化するためのより信頼性の高い収量推定値を提供する。

Noiry Pérez Pompa, Santa Laura Leyva Rodríguez · Sinergia Académica · Cuba

キューバ、ラス・トゥナス市のベセラ地域にあるロス・テレス農園で、都市および郊外農業に属するDichrostachys cinerea（マラブー）に侵された農場の診断が行われた。マラブーに侵された2つのシステムと、マラブー伐採後10年間耕作された2つの農業システムという4つの利用システムにおいて、花崗岩上の赤褐色フェルシアライト土壌の品質指標が評価された。結果は、有機物、かさ密度、ミミズのバイオマスを指標とした場合、D. cinereaシステムが最も高い土壌品質指数を示した。一方、耕作されたシステムでは、有機炭素の蓄積、貧毛類（ミミズ）の密度とバイオマス、および総孔隙率が最も低かった。

Martí Rufí-Salís, Felipe Parada, Verónica Arcas‐Pilz, Anna Petit‐Boix, Gara Villalba, Xavier Gabarrell · Frontiers in Plant Science · Spain (Barcelona)

本研究は、バルセロナの屋上温室で閉ループ作物カスケードシステムを調査し、トマトの浸出液を5回のレタス栽培サイクルに利用した。結果として、ドナー作物の初期段階でカスケードシステムを使用した場合、特に窒素などの栄養素がレタス作物にとって不十分であったため、低収量（レタス1株あたり130g未満）しか得られなかった。さらに、ドナー作物のサイクル終盤には電気伝導度が高くなりすぎ（3 dS/m近く）、最適な状態を維持することに限界があることが示された。

Bruce G. Ferguson, Helda Morales · · Mexico (Chiapas)

メキシコ、チアパス州の「ラボラトリオス・パラ・ラ・ビダ」アクションリサーチチームは、学校菜園と地域の食料システムを体験学習の場として活用する教育者を育成しています。しかし、教師は学校菜園プログラムを成功させる上で、特に地方の学校における高い離職率、スペース不足、カリキュラムの時期と菜園の成長時期の不一致など、多くの課題に直面しています。

Govinda Prasad Devkota, Sheri Lee Bastien, Petter D. Jenssen, Manoj K. Pandey, Bhimsen Devkota, Shyam Krishna Maharjan · International Education Studies · Nepal

ネパールで行われたこの参加型アクションリサーチ研究は、学校菜園における尿分離乾燥トイレ（UDDT）と人尿肥料の利用に関する5人の教師の認識を調査した。人尿を肥料として受け入れた教師は少なく、不純であると考え、作物への使用に抵抗を示した。教師たちは、特に女性にとって、UDDTの悪臭や座り心地の悪さからUDDTを嫌い、人尿を肥料として使うことは不要だと感じていた。