研究・論文

· International Research Journal of Modernization in Engineering Technology and Science · Global

屋上やバルコニーの庭園を維持し、都市を緑化するために、IoTと人工知能に基づくスマートガーデニングおよび灌漑システムが開発されました。このシステムは、NodeMCU ESP8266、水モーター、バッテリー、リレーモジュール、雨センサー、温湿度センサー、土壌水分センサーなどのハードウェアを使用し、スマートフォンから手動または自動で植物に水やりをすることを可能にします。これにより、多忙な人々でもどこからでも庭園の水やりを簡単に行えるようになります。

Raj, T. Yuvan, Divashen, C., Pillaiy, K. Nishart, Pretthic, S., Rishwin, S. · UiTM Institutional Repositories (Universiti Teknologi MARA) · Global

このスマートアクアポニックガーデンシステムは、水産養殖と水耕栽培をIoTセンサーと統合し、水質パラメータを監視して植物の成長を最適化します。中央監視プラットフォームはリアルタイムデータを処理し、植物と魚に最適な状態を維持し、異常を検出します。このシステムは遠隔アクセスと制御を提供し、都市農業やコミュニティガーデンにおける持続可能な農業の促進、水消費量の削減、および地域食料生産のためのアクセス可能なプラットフォームを提供することを目指しています。

Wulan Sari Sinaga, Desyana Millenia Limeranto, Eugenia Larissa Bakti Pangala, Kukuh Madyaningrana · Pro-Life · Global

この研究は、果物の皮をベースにした液体有機肥料（LOF）のマクロ栄養素含有量と、それがパクチョイ（Brassica chinensis L.）の成長に与える影響を56日間調査しました。5つの処理と5つの反復を用いた完全無作為化デザインが使用されました。研究の結果、果物の皮をベースにしたLOFのマクロ栄養素は、農業省が設定した品質基準を満たしていませんでした。しかし、0.4 mLの果物の皮をベースにしたLOFの投与量が、測定されたすべてのパクチョイ成長パラメーターにおいて、植物の成長を最もよくサポートする効果を示しました。

Muhammad Izzad Ramli, Muhammad Azizi Mohd Ariffin, Zarina Zainol, Mohd Nazrul Mohd Amin, Dedeng Hirawan, I D Sumitra, Nursuriati Jamil · Pertanika journal of science & technology · Global

本稿では、都市部の屋内で短期間の野菜やキノコを栽培するためのIoTベースシステムであるスマートポータブル農業キットの設計を提案しています。このプロトタイプ設計は、シンプルで軽量かつ耐久性があり、ユーザーの注意を最小限に抑えます。従来のセットアップよりもキノコの収量を増やすことで優れていることが証明され、都市部でのヒラタケ栽培をより簡単かつ収益性の高いものにします。

Yichen Ma · International Journal of Environmental Sustainability and Protection · Global

本稿は、古いコミュニティを事例として、住民のためのコミュニティガーデンを設立し育成する方法を探るため、参加型コミュニティガーデニングの理論と実践を探求する。都市のマイクロリニューアルの中で、特にCOVID-19パンデミックが住民の生活必需品へのアクセスに影響を与えたような課題に対応し、コミュニティガーデンの設立と持続可能な方法の探求のための参考を提供することを目指している。

Mahsa Tarashkar, Mansour Matloobi, Salman Qureshi, Akbar Rahimi · Ecological Indicators · Global

都市の家庭から出た茶殻を4か月間堆肥化し、これをローム質の菜園用土に体積比0〜75%の割合で混合して、ハツカダイコン(Raphanus sativus L.)の生育形質への影響を調べた研究。あわせて、家庭由来の清浄な二酸化炭素源が持続可能な生産に寄与し得るかを検討するため、一方の温室を二酸化炭素濃度1500±100ppmに富化し、もう一方を大気レベルの500±20ppmに維持して、スプリットプロットデザインで比較した。結果、二酸化炭素濃度の上昇はダイコンの収量、バイオマス蓄積、栄養成長パラメータに悪影響を及ぼすことが示された一方、茶殻堆肥の混合割合を0%から75%まで増やすほど生育形質は改善した。茶殻堆肥75%の条件下では、二酸化炭素濃度の上昇は通常濃度と同程度の効果しか示さず、全体の生重量には正の効果を及ぼした一方、乾物重量・葉の乾物重量・総葉面積には負の効果を示した。茶殻堆肥の最も高い混合割合(75%)は、その高い窒素含量によりダイコンの生育を最も支えるとしている。

B. BOLOU-BI Emile, Philippe GUETY Thierry, TRAORE Adama, KONE Brahima · African Journal of Agricultural Research · Global

酸性土壌下でのトマト生産に対するバイオ炭の効果を検証するため、完全無作為ブロックデザイン(5反復)で無施用(T0・0%)と施用率8%(T1)・12%(T2)・16%(T3)の4処理区を設け、草丈・茎径・葉数・果実数・植物バイオマスを測定した。バイオ炭を施用したT1・T2・T3の草丈は無施用のT0より高く、T1区の1株あたり平均果実数は12±2個だったのに対し、T0区は結実がなかった。T2・T3の果実数はT0とT1の中間だった。土壌化学分析では、交換性陽イオン・陽イオン交換容量(CEC)・pH・土壌有機物・全窒素・C/N比のいずれも初期土壌より高い値を示した一方、土壌酵素活性に対する処理間の有意差は認められなかった。研究は、廃棄物由来の有機物資源の活用を都市園芸や露地での土壌肥沃度回復の実践として推奨している。

Samah El Khateeb, Mariam Saber, Indjy M. Shawket · Ain Shams Engineering Journal · Egypt

COVID-19の流行下で低・中所得層を中心に広がった小規模な家庭菜園について、ジェンダー役割が菜園の習慣にどう影響し、便益が男女に等しく配分されているかを問うたエジプト・アインシャムス大学の研究者らによる2023年の研究。質問紙による量的調査を行い、WarpPLS（部分最小二乗構造方程式モデリング）で仮説を検定して、ジェンダー・菜園活動・そこから得られる便益の関係を検討した。著者は、便益が男女に等しく行き渡っているのか、それとも一方の性に偏っているのかを明示的な問いとして立て、都市行政が公正で包摂的な環境を整えるための材料になると位置づけている。標本の規模・抽出方法・対象都市は要旨からは特定できず、断面調査であるため因果関係は示されない。

Gumisiriza M.S., Ndakidemi P.A., Mbega E.R. · MethodsX, 9:101882 · Tanzania

低コストな身近な材料とクラトキー法を用い、温室を使わずに組み立てられる簡易な水耕栽培システムを詳細な手順とともに提示した論文。専門設備や電力に依存せず、都市の限られた空間で誰でも再現・自作できる土なし野菜栽培の方法を示しており、DIY・メーカー的な手法で市民が自ら食を育てる取り組みを後押しする。

· International Journal of Environmental Science and Technology · Global

分散型コンポストを廃棄物管理手法として位置づけ、世界的な動向と結びつけて体系的にレビューした。

Fernandes L., Fernandes J.R., Tavares P.B. · Solar · Portugal

主に木材や発泡スチロールと再利用したアルミ缶を使い、低コスト・再利用材料で2種類の間接式ソーラー乾燥機の試作機を製作・試験した研究。乾燥特性は電気式の市販機に匹敵し、家庭の余剰野菜・果物の廃棄削減に役立つとする。

· Aquaculture International · Global

低コストアクアポニクスが貧困コミュニティの食料安全保障と社会経済的発展に寄与しうるとし、その実現に必要な重要成功要因を整理する。

· Agriculture · Tanzania

手頃な点滴灌漑キットへの小規模農家のマイクロ投資による野菜生産の可能性を検討。キットは種子・肥料・技術助言を含み、栄養改善にも資すると論じる。

· Environment, Development and Sustainability · Sri Lanka

入手可能な有機廃棄物を反復的に組み合わせ、緑化屋根に適した培地を低コストで構成する実現可能性を検討。有機廃棄物は再生骨材より養分・保水性・pHの面で園芸に適すると論じた。

· Agronomy · Global

ココダストなど従来の水耕培地成分を、地域の食品廃棄物由来コンポストで置き換える可能性を検討。廃棄物由来割合20〜80%の4区でレタス水耕栽培を35日間評価した。

Victоria Kryuchkova, Vitaly Donskih, Yuri Gorbunov, Tatiana Aniskina, О. С. Волкова · АгроЭкоИнфо · Russia (Moscow)

ロシア、モスクワのMBG RAS研究所で行われた2011年から2022年のこの研究は、20種の野生リンゴ品種の景観利用の可能性を評価した。Malus baccata、M. neidzwedzkyana、M. x zumi、M. sargentii、M. mandshuricaは都市環境での利用が有望であると特定された一方で、M. ioensisは耐寒性が低く、M. fuscaとM. sievesiiは黒星病に罹患しやすく、モスクワでの都市園芸への適合性が制限されることが示された。

Yurisandra Sierra Reyes, Ernesto Juniors Pérez Torres, Ana de Dios Martínez, Manuel Francisco Rodríguez Saldaña, Arialsis Adán Verdugo · Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research) · Cuba (Camagüey)

カマグエイ市の都市農園におけるアグロエコロジー技術の利用を評価するため、都市・郊外・家族農業プログラムの管理者と生産者77名（生産者43名、管理者34名）に半構造化匿名アンケートを実施した。調査結果から、輪作、間作、バイオ肥料、昆虫捕獲トラップ、生物学的製品などのアグロエコロジー技術が特定された。オルガノポニコ、セミプロテヒド、集約型菜園がこれらの技術を体系的に適用している主要な単位であり、農場や区画ではその適用が少ないことが示された。

Aaron Sedivy · Lincoln (University of Nebraska) · Global

本書は、エネルギー保全、雨水浄化、治療的利用などの都市農業の利点と、食料安全保障の柱である入手可能性、アクセス、利用、安定性への貢献を概説しています。都市土壌の望ましい特性を開発し、生産システムとともに継続的に進化する食料作物生産計画を設計するための特別な考慮事項を提案しています。

Abhishek C, Soumya T V, V. Ajith · Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research) · Global

この研究は、プラスチック製栽培バッグの代替として、ココヤシ栽培バッグが植物の成長と収量に与える影響を評価した。アマランサス、トマト、ナス、唐辛子、ハーブ、薬用植物、観賞用植物の苗をココヤシ栽培バッグと合成栽培バッグに移植して比較した。結果として、ココヤシ栽培バッグで育てた植物は、合成栽培バッグと比較して、収量と草丈が高く、視覚的な植物の状態も良好であることが示された。

Annette Svaneklink Jakobsen · University of Southern Denmark Research Portal (University of Southern Denmark) · Denmark

本稿は、デンマークの都市菜園プロジェクト「Grow your City」における園芸実践と表現を分析し、参加者がどのように個々の空間を創造しているかに焦点を当てている。このプロジェクトは、市民が借りる数百の標準化された高床式菜園で構成されており、参加者は植栽、装飾、改変を通じて空間を個性化する上で大きな多様性を示している。観察とマッピングに基づき、本研究は園芸を創造的な実践と参加の形態として探求している。

Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, Rodrigo Roblero, Jorge Flores-Velázquez, Colegio de Postgraduados · Vivienda y Comunidades Sustentables · Global

本研究は、都市農業における雨水利用のための雨水貯留量を推定する手法を生成することを目的とした。VANT（無人航空機）カメラで取得した画像を用いて対照的な特徴を持つ2つの都市屋根の表面積を推定し、デジタル表面モデル（MDS）を生成して集水サブエリアごとの流出係数を特定した。気候学的平年値を用いて月平均降水量を算出し、雨水貯留量を計算し、レタス栽培での利用を分析した。MDSから得られた集水域と気象データに基づく雨量推定値は、作物の農学的分析を可能にした。

Kristiina Valter · Green Energy and Environmental Technology · Global

本論文は、雨水管理のための生産的なブルーグリーンルーフについて記述しており、持続的な環境利益にとって重要な特徴を強調しています。ブルーグリーンルーフは、雨水の流出を遅らせたり、蒸発のために保持したりする貯留層を使用し、グリーンルーフと組み合わせることで食用作物を栽培でき、相乗効果をもたらします。本論文では、食用および非食用の植物を用いた様々なブルーグリーンルーフのサブレイヤーの組み合わせに関するケーススタディとテストベッドを提示し、設計パラメータと監視システムを考察しています。

Md. Abdul Quddus · Horticulture International Journal · Global

本レビュー研究は、都市コミュニティにおける屋上菜園の現状、利点、および課題を調査した。屋上菜園は、都市住民に新鮮で栄養豊富な食料を提供し、土地利用の代替手段となり、都市環境を改善し、家庭のレクリエーションを提供する。先行研究は、屋上菜園への洞察と意識が建物の居住者に幸福、社会的価値、楽しい農業をもたらすことを示している。

Byoung-Kwon Lee, Hyung-Kwon Yun, In-Kyoung Hong, Young-Bin Jung, Sangmi Lee, Sang-Deok Lee · Journal of people, plants, and environment · Global

この研究は、フレンチマリーゴールド、ジニア、スペアミント、バジルをコンパニオンプランツとして、10、20、40cmの株間でミニトマトの生育と果実品質への影響を調査した。茎の太さと1株あたりの総果実数に統計的有意差が見られたが、草丈、総果実生重、糖度、果実硬度、ビタミンCには差がなかった。スペアミントとバジルを20cmまたは40cmで植えた場合、対照群と比較して茎の太さが減少し、ジニアを40cmで植えた場合のみ1株あたりの総果実数が増加した。

· Middle East Journal of Agriculture Research · Egypt

2020年と2021年にエジプトのギザにある屋上菜園で2つの実験が行われ、基質タイプと施肥プログラムがモロヘイヤとほうれん草の収量と硝酸塩含有量に及ぼす影響を調査した。基質S1（パーライト50％：ピートモス50％）は高収量に適していることが判明した。化学栄養液（CNS）単独が最高の収量をもたらしたが、S1とCNSに収穫前5日間のコンポストティー（CNS+5）を組み合わせたものが、高収量と低硝酸塩蓄積の両方にとって最も適切な組み合わせであった。