研究・論文

Solomon Tulu Tadesse, O. Oenema, Christy van Beek, Fikre Lemessa Ocho · Nutrient Cycling in Agroecosystems · Ethiopia

この研究は、エチオピアの3都市（アディスアベバ：175、アダマ：126、ジンマ：124）の425世帯からのデータを用いて、都市および周縁都市農業（UPA）システムの多様性と栄養バランスを調査しました。商業畜産（cLS）および自給自足畑作（sFC）システムを含む6つの農場タイプが特定されました。研究の結果、cLSシステムは大量の栄養素（N 450 kg、P 85 kg、K 260 kg ha−1年−1）を蓄積する一方で利用効率が低く（NとPで26%、Kで15%）、sFCシステムは栄養素を枯渇させ（N −30 kg、K −17 kg ha−1年−1）利用効率が高いことが判明しました。

Gaston E. Small, Paliza Shrestha, Adam D. Kay · International Journal of Design & Nature and Ecodynamics · Global

実験的な高床式菜園区画で、堆肥由来のリン（PO4 3-）と窒素（NO3- & NH4+）の溶出液中の損失が測定された。牛糞堆肥を施用した区画ではPO4 3-濃度が5～11 mg/Lと高かったのに対し、都市有機物堆肥では0.5～1.2 mg/Lと1桁低く、堆肥なしの区画では0.3 mg/Lであった。溶出液と収穫によるリンの損失は、施用された総リンの1～10%に過ぎず、土壌への蓄積が主な運命であった。この研究は、都市農業における作物生産と都市食品廃棄物からのリンの効率的なリサイクルの間に潜在的なトレードオフがあることを示している。

Désiré Jean‐Pascal Lompo, Emmanuel Compaoré, Michel Papaoba Sédogo, Martina Melapie, Charles Bielders, Eva Schlecht, Andreas Buerkert · Nutrient Cycling in Agroecosystems · Burkina Faso (Bobo Dioulasso)

本研究は、ブルキナファソのボボ・ディウラッソにある6つの都市菜園における栄養素管理を調査し、窒素（N）、カリウム（K）、炭素（C）の流束とバランスを定量化した。NとKの投入量は推奨量を大幅に上回り、年間でNが1013 kg ha−1、Kが879 kg ha−1、Cが25 t ha−1というかなりの水平方向の余剰が生じた。NとKの総収支は正であったが、Cの総収支は負であり、過剰な栄養素投入による環境上のトレードオフを示している。

D.V. Belobrova, Д. А. Шаповалов · Dokuchaev Soil Bulletin · Russia

本研究は、モスクワ州ノギンスク地区メシチェラ低地にある非営利園芸組合の土地で大規模（1:5000）な土壌マッピングを実施した。調査の結果、初期の土壌は造成以来大幅な変質を遂げ、集約的な開発と肥料使用により、草地ポドゾル土壌や湿地土壌が農業草地ポドゾル土壌やアグロゼムに変化したことが判明した。これらの変化は区画土壌の生産性と品質の向上を反映しているものの、変質した土壌は自然土壌プロファイルと比較して、中性pH、高・中程度の可動性リン含有量を示す一方で、交換性カリウムが乏しいという特徴がある。

Monika Egerer, Alessandro Ossola, Brenda B. Lin · BioScience · United States (California central coast)

本研究は、コミュニティガーデンの土壌を新規生態系フレームワーク内で概念化し、庭師が菜園の土壌から新規アグロエコシステムを育成していると主張しています。カリフォルニア中央海岸では、コミュニティガーデンの土壌は地理的位置に関連する土地利用の遺産の影響を受けない可能性があります。むしろ、庭師による集中的な土壌の再耕作が、遺産シグナルや数十年にわたる年代学的傾向を洗い流し、土壌の均質化を引き起こし、地下数メートルの地球との生物物理学的結びつきを弱める可能性があります。

Volker Häring, Delphine Manka’abusi, Edmund Kyei Akoto-Danso, Steffen Werner, Kofi Atiah, Christoph Steiner, Désiré Jean‐Pascal Lompo, S.G.K. Adiku, Andreas Buerkert, Bernd Marschner · Scientific Reports · Sub-Saharan Africa

ガーナのタマレとブルキナファソのワガドゥグーで実施された2年間の研究は、都市野菜生産における砂質で栄養が枯渇した土壌に対するバイオ炭、廃水灌漑、施肥の影響を調査した。バイオ炭（2 kg m⁻²）の添加は当初、土壌有機炭素（SOC）貯留量を2倍にしたが、その後35%のSOC損失が発生した。両タイプのバイオ炭は土壌pH、リン利用可能性、陽イオン交換容量に影響を与えなかったが、米殻バイオ炭は窒素を保持した。本研究は、バイオ炭と廃水の影響が他の報告よりも顕著ではなかったことを示した。

Runrid Fox-Kämper · · Global

本書は、都市空間がどのように交渉されているかについての洞察と事例を提供し、都市庭園を社会的関係、意味、場所の感覚が発展し視覚化される「生きた場所」として記述している。社会的利益を引き出すためには、これらの場所が食料生産やレジャー以外のより多くの機能を果たすことが不可欠である。殺虫剤や肥料の使用といった園芸実践は、都市園芸の生態学的影響に強い影響を与えることが指摘されており、訓練プログラムにより近年、庭師の意識は高まっているものの、この影響は依然として存在する。

S. A. Materechera · Journal of Soils and Sediments · South Africa (Mahikeng)

南アフリカのマフィケング市における都市および準都市農業で利用される土壌の下層土の特性が調査されました。4つの土壌プロファイル（表土0-20cm、下層土20-40cm）の物理的、化学的、生物学的特性を測定した結果、下層土では高いかさ密度（平均2.06 Mg m−3）と高い貫入抵抗（1.89 MPa）が示され、根の成長を阻害する可能性が指摘されました。また、飽和時の透水係数が低く、植物が利用可能なホウ素レベルも低いことが判明し、根の成長に対する下層土の制約が広範囲にわたることが結論付けられました。

Christiane Joi Allen · Libraries and Cultural Resources (University of Calgary) · India (Mumbai)

本研究は、ライフサイクルアセスメントと費用便益分析を用いて、インドのムンバイにおける都市農業の環境的、社会的、経済的利益を評価した。結果は、都市農業が商業的大規模農業と比較して温室効果ガス排出量、エネルギー消費量、水消費量は低いものの、富栄養化の可能性は高いことを示している。

John Taylor, Sarah Taylor Lovell, Sam E. Wortman, M.K. Chan · Renewable Agriculture and Food Systems · United States (Chicago)

シカゴでアフリカ系アメリカ人、中国系、メキシコ系の59世帯を対象に、家庭菜園の生態系サービスとトレードオフに関する半構造化インタビューと植物目録調査が行われた。合計387種の植物が特定され、アフリカ系世帯の庭園は観賞植物種が豊富であった一方、中国系世帯の庭園は貧弱な植物相を示した。ほとんどの庭園で日陰樹や発達した低木層が欠如しており、これは食料生産を優先した生態系サービスのトレードオフである可能性が示唆された。調査された種の9.6%のみがシカゴ地域原産であった。

J.S.C. Wiskerke · · Global

本章は、開発途上国における都市の食料供給と、都市の家庭や市場からの廃棄物管理の課題に焦点を当てている。大量の都市固形廃棄物、人間の排泄物、廃水が生成され、そのほとんどが非工学的な埋立地に投棄されるか、都市環境を汚染している。特に衛生インフラが未発達な低所得国では、これらの廃棄物が都市環境を汚染していることが指摘されている。

Shogo Mlozi · International NGO Journal · Tanzania

本稿は、タンザニアのダルエスサラームにおける家畜飼育者が、その活動が気候変動に与える影響についてどの程度の知識を持っているかを評価している。回答者の3分の2以上が、家畜飼育による固形廃棄物、液体廃棄物、汚染が将来の気候リスクに影響を与えないと考えていた。しかし、彼らは都市および準都市農業（UPA）における家畜飼育による化学汚染と土地劣化は気候変動に影響を与えると認識していた。

Chinedu Agbakoba, Funmilayo Olayiwala · Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research) · Nigeria

ナイジェリア・ラゴス州の都市農家による環境に優しい農薬使用戦略、健康影響、環境保護に関する研究ギャップに取り組むとする論文(2012年)。関連文献のレビューと主要な知見のテーマ別統合を行ったとするが、要旨に記載されている内容は、摂動下での誤差の有界性、所定の仮定の下での推定過程の収束性、提案された指標と観測結果との安定した関係の確立、および線形回帰の形(Yを説明変数Xの線形結合と誤差項で表す形)に基づく実証仕様といった、一般的な数理的定式化に関する記述にとどまり、ラゴスの都市農家による具体的な農薬使用実態、測定された健康影響、あるいは環境保護上の成果についての固有のデータや結果は述べられていない。要旨末尾では利害関係者に対し、包摂的で地域に根ざした戦略の優先とデータの透明性向上を求めている。

Zikrullah Safi, Martina Předotová, Eva Schlecht, Andreas Buerkert · Journal of Plant Nutrition and Soil Science · Afghanistan (Kabul)

アフガニスタンのカブールで2年間にわたり、21の菜園、18の穀物畑、およびブドウ園において、C、N、P、Kの水平移動とNおよびPの浸出損失が測定された。その結果、広範な穀物畑の土壌はNとKの枯渇のリスクがあり、菜園はKの枯渇に直面し、ブドウ園は栄養素が過剰供給され、地下水汚染に寄与する可能性があることが示唆された。これらの結果は検証が必要である。

S. A. Materechera · African Journal of Agricultural Research · Africa

南アフリカの半乾燥地域にある、都市農業に利用されている灌漑農地を対象に、土壌塩分化を調べた研究。表層と下層土でのナトリウム（19.3対9.8）、pH（7.13対6.3）、電気伝導度ECe（22.1対7.9 dS/m）を比較し、ナトリウム以外のカルシウム・マグネシウム・カリウムは下層より表層で高い一方、pHとECeには有意差がないとしている。灌漑方法別では、湛水灌漑（ベイズン）がカルシウム・マグネシウム・カリウム・ナトリウムの蓄積が最も多く、次いで点滴灌漑、スプリンクラー灌漑の順であり、pH・ECeについても湛水＞点滴＞スプリンクラー＞対照の順だった。深さ10～20cmで0～10cmより高いpH・ECeを示したのはスプリンクラー灌漑のみだった。結論として、灌漑が土壌の塩分化を進行させていることが明らかになり、適切な灌漑スケジューリングなど、健全な灌漑水管理の徹底が必要だとしている。

Hygin Faust Kakai, Alban Gilles Kakai, Armelle Grey Tohouegnon · VertigO · Benin (Cotonou)

ベナンにおける本研究は、コトヌー、アボメイ、アボメイ・カラヴィの都市農業と廃棄物利用を調査した。コトヌーでは、市場園芸における砂質で有機物に乏しい土壌の過剰利用が土壌の貧困化を招き、園芸家は環境に悪影響を与える化学肥料の使用を余儀なくされた。しかし、廃棄物管理プロジェクトが廃棄物利用を支援した後、一部の園芸家は堆肥の使用を取り入れ、組織化された有機都市農業へと移行した。この動きはアボメイでは見られず、都市農業は家族の敷地や公共スペースで行われていた。アボメイ・カラヴィは、急速な人口増加にもかかわらず、都市農業の実践がほとんど見られなかった。

Andreas Buerkert, Eva Schlecht, Martina Předotová, Rodrigue V.C. Diogo, Katja Kehlenbeck, Jens Gebauer · eScholarship (California Digital Library) · Sub-Saharan Africa

本研究は、サハラ以南アフリカの主要都市における都市および近郊農業（UPA）システムを分析し、炭素、窒素、リン、カリウムのフラックス測定と生物多様性調査を実施しました。ニジェールのニアメでは、低投入型菜園で年間20-25 t ha-1のガス状炭素排出があり、その98%がCO2であり、廃水で灌漑された高投入型菜園では年間27 t ha-1のCO2-C排出があり、N2Oが主要な窒素損失源でした。開放状態で貯蔵された動物性堆肥は大量の炭素と窒素の放出損失を受け、環境上のトレードオフを示しました。しかし、ニアメのUPA菜園は多様な果物と野菜種を維持し、種の豊富さは菜園と世帯規模、そして商業化の度合いとともに増加しました。

Viola Devasirvatham, P. S. Cornish · International Journal of Water · Australia

オーストラリアの周辺都市地域では、年間を通じて野菜栽培に灌漑が必要である。地中点滴灌漑（SDI）は、高い水利用効率と作物収量を提供し、排水や流出による環境リスクを低減する可能性がある。しかし、SDIには発芽や作物定着の不良、不均一な湿潤パターンといった潜在的な欠点がある。これらの問題を解決し、環境的に許容される方法で野菜を生産するための研究が必要とされている。

Shane R. de Solla, Pamela A. Martin · Environmental Toxicology and Chemistry · United States

農地土壌に産卵する爬虫類は多いことを踏まえ、一般的に使用される2種の窒素系肥料(尿素と硝酸アンモニウム)がカミツキガメ(Chelydra serpentina)の卵の生存に及ぼす毒性を評価した。コミュニティガーデンの区画に、2004年には尿素を最大200kg/ha、2005年には硝酸アンモニウムを最大2,000kg/haという実際的な施用量で土壌に施し、それ以外は自然の気温・気象条件下で無加工のまま卵を孵卵させた。あわせて、土壌からの窒素化合物の揮発・浸出を最小限に抑えた覆い付き容器を用いた室内暴露実験も行った。結果、尿素・硝酸アンモニウムのいずれも、硝酸アンモニウムが土着植物に明らかな毒性を示したにもかかわらず、野外区画で暴露された卵の孵化率や発生には影響を及ぼさなかった。一方、室内暴露では両肥料とも、対照区と比較して孵化率の低下、孵化時体重の減少、孵化後生存率の低下を引き起こした。野外での毒性の欠如はおそらく土壌中での浸出や大気への損失によるものであり、全般として、農地景観に産み付けられたカミツキガメの卵に対して窒素系肥料が及ぼす直接的な影響はおそらく小さいと結論づけている。

Adolphe Monkiédjé, Michael Spiteller, D. Fotio, Premasis Sukul · Journal of Environmental Quality · Cameroon (Yaounde)

本研究は、カメルーンのヤウンデ周縁都市農業地域における異なる土地利用が土壌健全性指標に与える影響を評価するため、5つの耕作地と原生林地を比較した。ほとんどの耕作地で多くの土壌健全性指標が高い値を示した一方で、トウモロコシやサトウキビなどの作物の栽培は原生土壌の質に著しく影響を与えた。特に、フェノールオキシダーゼ、微生物バイオマスC/有機C、微生物バイオマスC/微生物バイオマスPが負の影響を受け、土壌健全性に対する負の管理影響が示された。

James M. Wolf, M S van Wijk, X Cheng, Yuanhao Hu, C.A. van Diepen, A.W. Jongbloed, H van Keulen, C H Lu, R.P. Roetter · Environment and Urbanization · China (Beijing)

本稿は、北京市における農業生産の動向と水質への影響をレビューする。急速な都市化と農業生産の集約化は、水資源の量と質に関する懸念を引き起こしている。農業部門は食料供給において主要な役割を果たす一方で、主要な水利用者であり、水供給と需要の大きなギャップ、および特に集約的な作物、野菜、家畜生産による高レベルの水質汚染に寄与する。

E. Mensah, Philip Amoah, Pay Drechsel, Robert Clement Abaidoo · CABI Publishing eBooks · Sub-Saharan Africa

アクラとクマシの事例研究として提示されたこの研究は、都市・近郊農業の環境問題に取り組んでいます。サハラ以南アフリカにおける農村と都市の栄養循環を閉じることを目的として、都市・近郊農業のための廃棄物堆肥化に焦点を当てています。

E. Mensah, Philip Amoah, Robert Clement Abaidoo, Pay Drechsel · CGSPace A Repository of Agricultural Research Outputs (Consultative Group for International Agricultural Research) · Ghana

本書は、ガーナのクマシとアクラにおける都市および準都市野菜生産に関連する環境問題に関する事例研究を提示しています。これは、サハラ以南アフリカにおける都市および準都市農業のための廃棄物堆肥化に関する大規模な研究の一部です。