研究・論文

Ndiaye Awa, Diallo Ibrahima, Dieng Amadou, Ba Ibrahima, Sembene Mbacke · African Journal of Environmental Science and Technology · Senegal

セネガル、ダカールで行われたこの研究は、3つの都市農業地域における灌漑用水とレタスのサルモネラ汚染を評価した。廃水を使用する地域（ピキンとパット・ドワ）では、水（70-90%）と野菜（20-80%）で高いサルモネラ菌の発生率を示したが、水道水を使用する地域（レンデン）では汚染はなかった。市場で調達されたレタスも陽性（28.57%）であり、未処理廃水の使用による公衆衛生上のリスクを示している。

María Roo, Cecilia Herbón, Juan Pedro Martín‐Sanz, María Teresa Barral, Remigio Paradelo Núñez · Journal of Soils and Sediments · Spain (Santiago de Compostela)

本研究は、スペインのサンティアゴ・デ・コンポステーラにおける様々な土地利用の都市土壌55サンプルにおいて、5種類の微量金属（Pb、Cu、Zn、Ni、Cr）の化学的抽出可能性と生体利用可能性を分析した。これらの土壌における微量金属の利用可能性は非常に低いことが判明した。都市菜園土壌では、他の用途と比較して植物利用可能なCuとZnおよび生体利用可能なCuとZnが高く、Cu、Pb、Znが人為的汚染源に由来するという仮説を裏付けている。

Bahi Aristide Armand, Ohou-Yao Marie Jeanne, Kouamé Leonard Kouadio, Sahiri Grâces Kérène, Akpètou Lazare, Akessé Djamatché Paul, Koné Oumar, Dongui Bini Kouamé · International Journal of Environment and Climate Change · Côte d’Ivoire (Daloa)

本研究は、2024年1月から2025年1月にかけて、コートジボワール、ダロア市のレタスおよび米栽培地域にある30のサンプリング地点の地表水の物理化学的品質を特徴付けました。物理化学的分析により、水質パラメータに空間的変動性があり、農業活動の影響を受けて顕著な変動が見られました。この結果は、地表水が農業活動、家庭活動、および急速な都市化による汚染にさらされていることを示しています。

Nelson Joseph Msacky, Amelia Alfred, Oscar Punguti, Edson Protas, Iddi Mapande, Novatus, Shukrani Phillip, January G Msemakweli · Open MIND · Global

本系統的レビューは、汚染された農地における果物廃棄物由来バイオ炭の潜在的有害元素（PTEs）固定化効果に関する現在の科学的証拠を統合することを目的としています。果物廃棄物バイオ炭が金属の生物学的利用能、植物への取り込み、および野菜摂取による関連する人体健康リスクをどのように低減するかを評価します。本レビューはまた、どの果物廃棄物がバイオ炭原料として利用されているか、そしてどのバイオ炭特性と製造条件が固定化性能に影響を与えるかを特定しようとしており、既存の研究が断片化していることを指摘しています。

Aulia Maulida, Syafitri Jumianto, Riris Lindiawati Puspitasari, S.Si., M.Si · Prosiding Seminar Nasional Pemberdayaan Masyarakat (SENDAMAS) · Indonesia (Jakarta)

本研究は、南ジャカルタの都市型農場から排出される牛糞中の第三世代セファロスポリン耐性大腸菌の存在を調査した。総菌数測定、選択培地培養、グラム染色、生化学的同定を用いて、推定ESBL産生大腸菌株が検出された。セフォタキシム添加培地での細菌増殖は表現型耐性を示し、都市の牛糞が抗生物質耐性菌の貯蔵庫となりうることを実証した。

Jennifer Newell, Rory Doherty, Gary Lyons, Siobhan F. Cox · Environmental Geochemistry and Health · Global

制御実験により、土壌Pb濃度、高pH、有機物含有量が異なる都市野菜農業生態系における、5%w/wの消化物バイオ炭が鉛（Pb）摂取リスクに与える影響を調査しました。バイオ炭は一部のシステムで土壌由来のPb摂取リスクを大幅に低減しましたが、どの農業生態系においても野菜由来のPb摂取リスクには影響を与えませんでした。全体として、バイオ炭はPb摂取リスクの低減に限定的かつ変動的な効果しか示さず、その修復可能性は文脈依存的であり、pHと有機物含有量が高い土壌では限定的な保護しか提供しない可能性が示唆されました。

Candice M. Duncan, Fatemeh Ghezelsofla, Hlengilizwe Nyoni, Jazmin Escobar, Odette Mina · Toxics · United States

米国メリーランド州の有機農場2か所（既知のPFAS排出源がない灌漑用水）を対象に、有機フッ素化合物（PFAS）を定量しハザード指数（HI）で健康リスクを評価した研究。農場1(AG1)ではPFBS 37 ng/L、PFBA 24 ng/L、PFHxA 22 ng/Lが主要な検出化合物で、直鎖型PFHxS（HI=1.51）は基準超過、分岐型PFHxS（HI=0.39）は基準内だった。農場2(AG2)では既知の工業活動やPFAS関連施設がないにもかかわらずHFPO-DA（GenX）が28 ng/L検出され、HIは2.83と基準を超過し、GenXがリスクの大部分を占めた。明確な汚染源がない小規模農場でもPFASによる基準超過が確認されたことになる。

Aminu Zakariyau, Murtala Rabiu · International Journal of Advances in Engineering and Management · Nigeria (Katsina City)

ナイジェリアのカツィナ市で、都市固形廃棄物堆肥（MSWC）が土壌、植物、人間にもたらす潜在的な生態毒性影響が評価されました。トウモロコシと豆を植えた混合土壌と植物バイオマスを分析した結果、豆は高い植物毒性を示し、トウモロコシはMSWCを植物栄養素と見なしました。土壌と植物中の非生分解性物質濃度に統計的な差はなく、生態学的リスク指数（ERI）は低いリスクを示しましたが、標的ハザード指数（THQ）は生態系に非発がん性影響を引き起こす可能性が示唆されました。

YAO, Kouadio Assemien François, OUEDRAOGO, Moussa, BROU, Konan Richmond, COULIBALY, Léréyaha, OUATTARA, Ismaïla, N'CHO, Odon Clément, YAO, Koffi Blaise · Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research) · Côte d'Ivoire

2025年3月にコートジボワール西部マン市の都市農業地域で9つの地下水サンプルを収集し、その物理化学的および金属品質を評価しました。分析の結果、地下水は主要イオンと亜硝酸塩（最大101.7 mg/L）が高濃度であり、WHO基準を超過していました。また、カドミウム、鉄、亜鉛による極度の汚染が確認され、全体的な汚染度は793.6でした。これらの地下水は人間の飲用には不適であり、定期的な監視と持続可能な水資源管理が必要です。

Amon Abraham, Andrew G. Mtewa, Chimwemwe Chiutula, Richard Lizwe Steven Mvula, Alfred Maluwa, Fasil Ejigu Eregno, John Njalam’mano · International Journal of Environmental Research and Public Health · Malawi (Blantyre)

マラウイのブランタイヤで実施されたこの横断研究は、糞便、土壌、野菜を含む5つの家畜農場からの35サンプルにおける抗生物質耐性菌（ARB）の蔓延を特徴付けた。豚糞便（52%）と農場土壌（35%）では大腸菌が優勢であり、クレブシエラ肺炎菌はすべてのサンプルタイプ（家庭土壌で最大67%、野菜で60%）を汚染していることが判明した。すべての糞便分離株はスルファメトキサゾール・トリメトプリム耐性を示し、野菜は重度の多剤耐性、特に大腸菌のゲンタマイシン耐性100%を示した。6週間以下の堆肥化ではARBは排除されず、糞便が施された農場がAMRの貯蔵庫であることが示された。

Laxman Barua, YOGITA ADHIKARI, Kuldeep Naik · International Journal of Agriculture and Nutrition · India (Prayagraj)

本研究は、インドのプラヤグラージにあるナイニ工業地帯周辺の農業土壌における重金属濃度を評価し、修復戦略を検討した。工業地帯から0.5km地点の土壌では、鉛とカドミウムの濃度がインドの許容限度を超過していた（鉛：67.8 mg/kgに対し50 mg/kg、カドミウム：6.4 mg/kgに対し5 mg/kg）。ポット試験では、Brassica junceaが鉛の34.7%とカドミウムの41.2%を除去し、石灰とバイオ炭の併用が鉛を52.4%削減した。複合的なアプローチにより、生物利用可能な鉛は許容限度以下に減少した。

Pierre‐Alexandre Deyris, Franck Pélissier, Claire M. Grison, Claude Grison · Journal of Hazardous Materials Advances · Global

過去30年で世界の除草剤使用量は倍増し、東南アジア・太平洋・アフリカの熱帯水域では、パイナップルなど食用作物に関連したジウロン汚染が報告されている。本論考は、熱帯水域生態系におけるジウロンの影響を緩和する自然基盤型解決策として、広く栽培され塊茎が食用とされているタロイモ(Colocasia esculenta)の根圏ろ過(rhizofiltration)によるジウロンの植物濃縮能力を検討したパースペクティブ論文である。定量分析用に処理したタロイモの塊茎を分析した結果、塊茎の中心部に含まれるジウロン濃度は欧州の推奨基準値を下回っており、地域住民による食用としての利用と両立し得ることが確認された。

Roopika Sivaraman, Haritha Thulaseedharan Nair, Sharmila Krishnan, Perumal Siddhuraju · Soil and Sediment Contamination An International Journal · India (Coimbatore)

本研究は、インドのコインバトール市半都市部の4つの農業苗床から採取されたバイオコンポストと水サンプルを対象に、密度分離法とATR-FTIR分析を用いてマイクロプラスチック汚染を分析した。理化学的特性はインドの基準を満たしていたものの、2つのバイオコンポストサンプル（BC-BおよびBC-C）からマイクロプラスチックの破片（85%）と繊維（15%）が検出され、PMMA、PP、EVAポリマーが特定された。BC-AおよびBC-Dのサンプルからはマイクロプラスチックは検出されなかったが、この結果は半都市型農業が陸上環境におけるマイクロプラスチック蓄積につながり、土壌や植物の健康に悪影響を及ぼす可能性を示唆している。

Miles P.A. Bate-Weldon, Jill L. Edmondson, Katie J. Field · iScience · Global

本研究は、放射性同位体トレーシングを用いて、都市の環境に関連する土壌中の亜鉛濃度がアーバスキュラー菌根菌とエンドウ豆植物間の栄養素交換に与える影響を調査した。高濃度の亜鉛では、菌類から植物へのリンの移動と植物から菌類への炭素の移動が劇的に減少することが判明した。この結果は、都市園芸が食料生産を持続的に強化する可能性を秘めている一方で、都市土壌における亜鉛などの汚染物質の無制限な存在が、その可能性の実現に対する重大な障害となる可能性を示唆している。

Nur Dinie Syahirah Sanusi, Fadhlina Che Ros, Siti Zulaikha Ngah Demon, Ismayadi Ismail, Imad Hamadneh · Journal of Advanced Research Design · Malaysia

このミニレビューは、マレーシアの都市農業におけるABミックス栄養剤の広範な使用について議論し、高収量に貢献する一方で、過剰使用が重大な環境汚染を引き起こすことを指摘している。地元の農業起業家への調査では、ほとんどが唐辛子植物に関するガイドラインを遵守していることが示されたが、肥料の集中的な使用は土壌への栄養素の浸出を引き起こし、環境汚染を招き、食物連鎖を通じて人間、家畜、微生物に影響を与える。本レビューは、土壌劣化と地下水汚染を防ぐための栄養素の管理された適用が重要であることを強調している。

Cosimo Dondini, Xavier Úbeda, Giacomo Certini, Marcos Francos · Journal of Soils and Sediments · Spain (Barcelona)

本研究では、スペインのバルセロナ市にある10の都市菜園の土壌を分析し、潜在的な汚染物質に焦点を当てました。灌漑用水も調査され、分析された水の一部には高濃度の塩分と亜硝酸塩（汚染物質として挙げられている）が含まれていました。重金属による有意な汚染は認められませんでしたが、他の毒性元素は本研究では考慮されておらず、道路交通の排ガスやバルセロナ港から来る可能性が指摘されました。全体として土壌品質は野菜栽培に適していると結論付けられました。

Simone Trimmel, Stefan Wagner, Laura Feiner, M. Feiner, Daniela Haluza, Rebecca Hood‐Nowotny, Ulrike Pitha, Thomas Prohaska, Markus Puschenreiter, Philipp Spörl, Andrea Watzinger, Elisabeth Ziss, Johanna Irrgeher · Environmental Science and Pollution Research · Europe

オーストリア・ウィーン市内の都市菜園（先行研究で対象とした11カ所のうち、一部の土壌・植物試料で鉛（Pb）濃度上昇が確認された）のうち影響を受けた2カ所を対象に、堆肥改良施用1年後の土壌・植物の元素組成を調べた研究。ICP-MS分析の結果、トマト果実の皮・果肉・種子では元素組成の変動はわずかで食品安全性への影響は小さいと考えられた一方、ラディッシュでは根端と葉に汚染物質が蓄積する傾向が確認された。レタスを洗浄すると、Be・Al・V・Ni・Ga・Tlなど潜在的に有害な元素の含有量が有意に減少し、菜園産物を摂取前に洗浄することの重要性が示された。堆肥改良施用後、ラディッシュの根部ではZn・Cd・Pbの濃度低下が見られた。先行研究で採取した土壌とホウレンソウ葉の試料についてMC-ICP-MSによる鉛同位体比分析を行ったところ、土壌とホウレンソウ葉の鉛同位体シグネチャーの間に直接的な関連が確認され、環境中の鉛汚染源を追跡する指標としての有効性が示された。

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。

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。

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。

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。

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。