研究・論文

Luuk Graamans · Architecture and the Built Environment · Global

本研究は、都市食料生産における植物工場（垂直農法）の可能性と限界を調査した。STACKED手法を用いて、葉から施設、都市までの複数スケールで植物工場の性能が評価され、新鮮な野菜生産に必要なエネルギー、電力、水、CO2、土地利用などの資源要件が分析された。その結果、植物工場は高度な気候制御を特徴とするが、その必要性、有効性、効率性については疑問が残るとされ、都市のエネルギーバランスへの影響も評価された。

Norma Angélica ÁLVAREZ-TORRES, Omar VELARDE-ANAYA, Mario Balvanedo RODRÍGUEZ-ARENAS, Sara TORRES-ÁLVAREZ · Journal of Technology and Innovation · Global

本プロジェクトは、屋上や庭園に設置可能な低コストの自動温室プロトタイプを開発し、電子制御システムとユーザーインターフェースを備え、「Manitas que hablan」施設の子供、若者、大人が利用できるようにした。調査、実験、観察を通じて、種子の発芽と作物の収穫を可能にするプロトタイプの開発における共同作業の実現可能性が示された。また、子供や若者の統合のために都市菜園を促進することで、社会部門を支援することの重要性も強調された。

Haryanto Tanuwijaya, A.B Tjandrarini · Surya Abdimas · Indonesia (Surabaya)

インドネシア、スラバヤのエロック・メカール・サリ農民グループは、COVID-19パンデミック中に、メンバーが活動のためのオンラインアプリケーションの使用方法を理解していなかったため、パフォーマンスの低下を経験した。これに対処するため、地域奉仕活動として、Zoomミーティングプラットフォームの利用に関する知識とスキルを、オフラインとオンラインの両方でメンバーに提供した。この研修は、メンバーが健康プロトコルを遵守しながら、様々な活動を遠隔で実施できるようにすることで、グループのパフォーマンスを向上させることに成功した。

Valerio Morabito · TECHNE - Journal of Technology for Architecture and Environment · Global

本稿は、エコロジーとランドスケープ建築の関係、循環経済とリサイクルの観点から都市農業と垂直農場の実験を探求する。都市農業は生態学的、社会的、文化的、美的役割を担い、垂直農場の発展により新たな建築的実験へと進化している。最後に、未完成の建物に垂直農場を組織するための、APSスピンオフUNIRCが開発した建築外皮の特許について記述する。

Paweł Matacz, L. Świątek · Sustainability · Poland (Szczecin)

この記事は、ポーランドのシュチェチンにあるナチスドイツの地下防空壕という問題のある遺産を、都市農業のための再生を通じて扱っています。目録作成と分析を通じて、これらのプレハブ空間に適応したモジュール式水耕栽培システムが提案されました。この解決策は、否定的な関連性を克服し、食料主権を強化し、草の根のコミュニティ活動を開始し、住宅地の社会的つながりを構築することを目指しています。

Fernando Almeida, Nuno Miranda, Bruno Vieira · Advances in environmental engineering and green technologies book series · Global

本章では、市営都市菜園を管理する農家向けのモバイルアプリケーションを紹介する。このアプリは、作物の状態、栽培する製品、および必要なメンテナンスに関する情報を提供し、生産プロセスを簡素化することを目的としている。また、経済的、社会的、物流的側面を考慮し、都市農業活動の持続可能性を高めることも目指している。

Sandra Schwindenhammer, Denise Gonglach · Politics and Governance · Germany

ドイツで行われた本質的かつ参加型のケーススタディは、都市水耕栽培のために廃水処理システムと農業生産システムを結びつける都市農業における新興技術のガバナンスへの影響を調査した。分析の結果、この技術はSDGsの実施を促進する可能性を秘めている一方で、水と食料の間に新たなセクター間連携を生み出し、より統合された政策立案を必要とする政策要求を引き起こすことが判明した。

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。

Maria Elena Peralta-Culcay, Hugo Alberto Cedillo-Tapia, Alfonso Suárez-Tapia · Dialnet (Universidad de la Rioja) · Ecuador (Cuenca)

本研究は、エクアドル、クエンカ市のサン・ホアキン、バニョス、サヤウシの準都市型園芸生産者（小規模：500-1000 m2、中規模：1000-3000 m2）における技術利用を調査により特徴付けました。調査の結果、生産の大部分は地元の市場で販売されており、一部の追加技術を伴う伝統的な生産システムに従っていることが判明しました。特定された技術効率は中レベル（1から5のスケールで3）であり、技術的不足を示しています。

Ilham Eka Putra, Wiwin Styorini · ABEC Indonesia · Global

本研究は、都市農業向けに、IoTアプリケーションを用いた自動水やり、種まき、植物モニタリングを目的としたスマート農業ロボット（SF-BOT）を開発しました。SF-BOTはArduinoとRaspberry Piを活用した土壌水分センサーを使用し、ウェブサーバーインターフェースを通じてリアルタイムのモニタリングとビデオストリーミングを提供します。DHTセンサーは98.69%の精度、磁気センサーは100%の精度を達成しました。

Juan-Francisco Álvarez-Herrero, María Encarnación Urrea Solano, Rosabel Martínez-Roig · IJERI International Journal of Educational Research and Innovation · Spain

本研究は、スペインにおけるソーシャルメディア上での学校菜園の存在と可視性を、Twitter、Facebook、Instagramでハッシュタグ#huertoescolarが付いた直近100件の投稿を分析することで調査した。教育機関は主にTwitterで学校菜園の活動を記録し、次にFacebook、Instagramが続いた。学校菜園は主に学術内容の実践的な応用と生徒の環境意識の育成に利用されていたが、持続可能な開発目標とのさらなる連携が必要とされている。

Per-Anders Langendahl · Frontiers in Sustainable Cities · Global

この論文は、都市環境におけるスマート農業の期待の政治学を調査し、スウェーデンにおける初期のスマート農業イニシアチブに関する探索的なケーススタディ研究を実施しました。プロジェクトレベルでの知識主張の政治学と、より持続可能な都市の未来を構想する上でのこれらの知識主張の遂行性を探求しています。研究結果は、個々のプロジェクトレベルでのスマート農業が変化の様相を呈する一方で、同時に「同じことの繰り返し」を生み出していることを示唆しています。

Institut Teknologi Bandung, Ernawati Ernawati, Indratmo Soekarno, Institut Teknologi Bandung, Joko Sıswanto, Institut Teknologi Bandung, Yadi Suryadi, Institut Teknologi Bandung · Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem · Indonesia

この研究は、限られた土地と多忙な都市住民を考慮し、インドネシアにおける都市農業を支援するための有能な人材の必要性について論じている。コミュニティの24%のみが都市農業に従事する意向を持ち、実際に従事しているのは2%に過ぎず、結果が最適ではないと指摘している。都市農業が食料安全保障に貢献するためには、政府とコミュニティ間の強力な協力が不可欠であると本研究は強調している。

L.A. Zhuravleva, A. Aldiab · SCIENTIFIC LIFE · Global

本稿は、都市農業の革新的な方向性を議論し、Arduinoプラットフォームに基づく自動制御システムを備えた家庭用農作物栽培設備の開発を提示する。このシステムは、照度、温度、空気湿度、土壌水分、水槽の水位をセンサーで測定し、最適な微気候パラメータを自動で維持する。実施された研究は、この実験設備の効率性と有効性を示した。

Marselina Wali, Agustina Pali, Bonaventura Conradus Kelala Huar · International Journal of Community Service Learning · Indonesia

インドネシア・エンデ県の市街地に位置し、人口密集と農地不足を抱えるポトゥランド地区を対象に、広い土地を必要としない代替策として水耕栽培による近代農業の導入を図った地域貢献活動の報告。用いられた手法は水耕水耕栽培(hidroponik kultur air)で、養液を満たした容器に根を浸す方式である。対象は地区長、地区職員、選出された住民代表とし、研修を実施した。結果、水耕栽培による野菜生産は、土地利用面積と生産性の両面で、慣行的な栽培方法よりも効率的であることが示され、地区の都市農業システムとして適した手法であるとされた。

Isabel Cristina Carvalho, Raquel Luz Sousa, David Leite Viana · Americanae (AECID Library) · Brazil

都市アグロエコロジー空間の非制度性を、学際的な境界領域（特に芸術分野）の方法論を用いて論じ、菜園を営む人々の実践を一つの創造行為として位置づけた論考である。エコソフィー、美学、芸術（コミュニティ・エコアート実践とデジタル・エコアート）、社会経済・政治（生産・市民性・デジタルリテラシーの強化）の各概念を都市インフォーマル農業の文脈で統合し、コミュニティのレジリエンスを高める包摂的方法論の適用シナリオを描いている。

Gerelene Jagganath · The Oriental Anthropologist A Bi-annual International Journal of the Science of Man · Africa

貧困と食料不安が拡大する中でアフリカの大都市を対象に、南アフリカのケープタウンとタンザニアのアルーシャという2つのスマートシティの都市農業の展開状況を概観した論文。前半でアフリカ文脈におけるスマートシティと都市農業の概念的背景を示し、後半でケープタウンとアルーシャそれぞれのスマートシティとしての発展の概要を示す。

Mosen Farhangi, Sara Farhangi, Paulien C. H. van de Vlasakker, G.J. Carsjens · Land · Iran

水不足と気候変動に最も脆弱な部門の一つである農業を抱えるイランのラフサンジャン郡（ケルマーン州）を対象に、ハイテク都市農業の台頭と農業セクター転換のアクターネットワークを分析し、技術が地域都市計画への市民参加を支える役割を検討した探索的事例研究。灌漑手法の近代化や他地域からの導水といった従来施策が奏功しなかったことを背景に、観察・文献調査・農業者/計画者/研究者/政策立案者への詳細面接を通じてデータを収集した結果、農業研究教育普及機構（AREEO）と温室開発10か年計画などの政府系計画組織が転換過程で最も影響力の大きいアクターであり、民間セクター・知識機関・農業者との関係が技術革新によって再編され、地域都市計画における参加型意思決定の強化につながっていることが示された。

Eun Yu, Yu Bin Yang, Seo Yoon Park, Eun Bin Jeon, Chae Rim Oh · Journal of Basic Design & Art · South Korea

韓国ソウル特別市ノウォン区の京春線の森の道沿いにある公共の市民菜園を対象に、デザインを通じたリサーチ（Research Through Design）の手法で、統合的な菜園管理を可能にするモバイルアプリケーションのデザインを検討した。潜在的な利用者を含む菜園・週末農園関連の関係者を調査して課題と機会領域を把握したうえで、作物管理機能や農具レンタル機能、特定地域の菜園利用者同士が交流・助け合いできるコミュニティ機能を含むサービスのアイデアと機能を具体化した。

M. N. Erokhin, D. M. Skorokhodov, A N Skorokhodova, ALEKSANDR A. ANISIMOV, Roman Potemkin · Agroinženeriâ · Global

このレビューは、都市型農業（シティ・ファーミング）向けの近代的なモジュール式植物栽培装置について論じ、農薬を使わない集約的栽培システムで作物の生育を左右する主要因として、技術的要素、植物のパラメータ、周囲温度、湿度、照明を挙げる。作物ごとの農業技術的要件に合わせて栽培技術と設備を個別に開発すること、そしてモジュール式ユニットの設計と製造を標準化することが、設計作業の削減、設計期間の短縮、設備の品質・信頼性の向上、量産時の生産コスト低減につながると論じている。実験データは示されていない。

Sérgio Manuel Serra da Cruz, Anja Steglich, Pedro Vieira Cruz, Ana Claudia Macedo Vieira · · Global

世界最大級の都市の規模が拡大を続け、先進国と発展途上国で都市化のプロセスが異なる複雑さを呈している状況を踏まえ、都市空間が適切に管理されれば経済的・社会的発展の機会となりうるとする章。都市農業(UA)における現在の課題と機会を検討し、都市コンピューティング(UC)や情報通信技術(ICT)の導入が、ドイツやブラジルのようなグローバルノース・グローバルサウス双方の都市住民・農家・計画者によるUA推進を後押しできるかを論じている。第8回ブラジル・ドイツ科学技術フロンティアシンポジウム(BRAGFOST)で示された新たな共同研究の可能性についても触れている。

Giovanni Delnevo, Roberto Girau, Chiara Ceccarini, Catia Prandi · IEEE Internet of Things Journal · Global

日射量・湿度・気温・土壌水分などの環境条件をセンシング・通信するソーシャルIoT(Social Internet of Things)、画像収集・分類のためのクラウドソーシング、深層学習による植物病害検出を組み合わせ、農業従事者やコミュニティガーデンの所有者・専門家を巻き込んで植物病害の発生有無を一定の精度で予測するシステムを構築した研究。アーキテクチャ・深層学習モデル・レスポンシブなウェブアプリケーションを提示し、実験的評価とユーザビリティ・関与度に関するテストの結果を、限界や今後の課題とともに報告している。

Sanyam Arora, Luv Sethi, Shruti Agarwal, Vimal Kumar · · Global

本章は、IoT（モノのインターネット）センサーで温度・水分・湿度などを計測・制御することで、食料生産の質と量を高め、人手による作業を減らし、都市部の家庭菜園従事者の時間と資源を節約できると述べる解説であり、独自のデータや測定、対象集団は示されていない。

E. Ramanujam, S. Padmavathi, Nashwa Ahmad Kamal · International Journal of Sociotechnology and Knowledge Development · India

屋上農業は水利用を最小限に抑えた有機野菜栽培として人気が高まっている一方、病害虫の被害を受けやすく、屋上での栽培に不慣れな都市住民は病害虫の発生に気づきにくいという課題がある。既存の画像処理・機械学習による病害虫識別システムは特定の病気に特化しており汎化精度が低く使いやすさにも欠けるとして、事前学習済み畳み込みニューラルネットワークモデル(AlexNet)を用いたモバイル向け病害虫識別システムを提案した。異なるカーネルサイズと層構成のCNNモデルで様々な屋上病害虫を対象に実験的評価を行い、最良の評価を得た事前学習モデルをREST API経由でモバイルアプリケーションに変換し、初心者ユーザー向けの農薬推奨機能を実装した。

Singapore Food Agency · Singapore Food Agency (SFA) · Singapore

シンガポール食品庁(SFA)のCEOが、90%超を輸入に依存し土地の1%しか農地に使えない同国の食料安全保障策を解説する。「30by30」目標のもと、農業生産性基金や研究助成、Express Grantで農場の高度化を支援し、立体駐車場屋上の都市農場9カ所で年1,600トンの野菜生産を見込むなど具体的な施策と生産能力の数値を示す。