ミシガン大学主導の研究によると、都市農業には社会的および環境的に大きな利点がある一方、その二酸化炭素排出量は従来の農業よりも大幅に高いという。持続可能性を向上させるためには、作物の選択、インフラの長寿命化、廃棄物の利用における戦略的改善が推奨されます。ミシガン大学が主導する新たな国際研究で、都市部の農場や庭園で栽培される果物や野菜の二酸化炭素排出量は、従来の方法で栽培されるものよりも平均で6倍大きいことが判明した。

フランス、ナントの都市庭園。画像出典: BaptisteGrard

しかし、特定の条件下では、都市で栽培されるいくつかの作物は、伝統的な農業と同等かそれ以上の成績を収めます。都市の空き地の土壌で栽培されたトマトは、従来の温室で栽培されたトマトよりも炭素強度が低くなりますが、アスパラガスなどの空輸作物では、従来の農業と都市農業との間の排出量の差はなくなります。

ミシガン大学の研究者がデトロイトの都市庭園を評価しています。出典: ミシガン大学デイブ・ブレナー

気候変動に合わせて都市農業を最適化する利点

「私たちの研究で明らかになった例外は、都市農業従事者が、敷地の設計や管理の変更に加えて、通常は温室で栽培されたり空輸されたりする作物を栽培することによって、気候への影響を軽減できることを示唆している」と、研究の共筆著者でマサチューセッツ工科大学環境・持続可能性大学院の博士課程学生ジェイソン・ホーズ氏は述べた。

「都市農業は、社会的、栄養的、場所ベースの環境上のさまざまな利点を提供し、将来の持続可能な都市にとって魅力的な特徴となっています。この研究は、都市農業が気候だけでなく、人々や場所にとっても良いものであることを保証する方法に光を当てます。」

都市内で農業を営む都市農業は世界的に人気が高まっており、都市と都市の食料システムをより持続可能なものにする方法として注目されています。世界の都市人口の 20% ~ 30% が何らかの形で都市農業に従事していると推定されています。

都市農業には社会的および栄養上の利点があるという強力な証拠にもかかわらず、その二酸化炭素排出量は依然として十分に研究されていません。これまでに発表された研究のほとんどは、垂直農場や屋上温室など、ハイテクでエネルギーを大量に消費する都市農業に焦点を当ててきたが、都市農場の大半はローテクであり、屋外の区画で土の中で作物を栽培している。

ニューヨーク市住宅局のサイトにあるアーバン コレクティブ ガーデン。この庭園は住民に新鮮な農産物を提供するだけでなく、教育やレクリエーションの機会も提供します。画像出典: ネビン・コーエン

都市農業と伝統的農業: 比較研究

本日(1月22日)ジャーナル『Nature Cities』に発表されたマサチューセッツ大学主導の新しい研究は、都市部のローテク農業現場で生産された食品の二酸化炭素排出量と従来の作物の二酸化炭素排出量を比較することで、知識のギャップを埋めることを目的としている。この研究は5カ国の73の都市農場と庭園のデータを使用しており、都市農業と従来型農業の二酸化炭素排出量を比較した公的に入手可能な研究としては最大規模である。

3 つのタイプの都市農業現場が分析されました。都市農場 (専門的に管理され、食料生産に重点を置いている)、個人庭園 (個人の庭師が管理する小さな土地)、および集団庭園 (庭師のグループが管理する公共スペース) です。

研究者らは、各農場の存続期間にわたる農場の資材や活動に関連した気候変動を引き起こす温室効果ガスの排出量を計算した。排出量は一食当たりの二酸化炭素換算キログラムで表され、従来の方法で飼育された食品と比較されます。

都市農業で生産される食品は、1食あたり平均0.42kgのCO2eを排出します。これは、従来の農業で生産される1食あたり0.07kgのCO2eの6倍です。

「都市農業現場の実際の投入量と産出量を評価することで、気候変動の影響を各作物に割り当てることができる」と、研究の共著者でマサチューセッツ工科大学環境・持続可能性大学院の助教授ベンジャミン・ゴールドスタイン氏は述べた。 「このデータセットは、都市農業では、いくつかの例外を除いて、従来の農業よりも果物や野菜一食当たりの炭素排出量が高いことを示しています。」

イギリス、ロンドンの集合庭園に植えるために準備された苗木。このような都市の食料生産空間は社会や地域社会に多くの利益をもたらしますが、都市の二酸化炭素排出量を削減するには作物を慎重に選択し、管理する必要があります。写真提供者: Victoria Schön

都市農業投入物が環境に及ぼす影響

ミシガン大学持続可能システムセンター教授兼共同所長であるジョシュア・ニューウェルは、ミシガン大学のプロジェクトの一部を主導しています。ミシガン大学の研究者は、食品が栽培されている近くの大学のメンバーと国際協力を結成しました。共同研究者のうち 10 人は、自然都市研究の共著者です。

研究者らは、フランス、ドイツ、ポーランド、英国、米国の都市農業基地の農民と園芸家を市民科学者として採用し、彼らは毎日の日記を使用して、2019年のシーズンを通して食料栽培基地への投入物と収穫を記録した。

都市農業現場への投入物は、インフラストラクチャー(食料を栽培するための高床や区画間の通路など)、供給物(堆肥、肥料、除草布地、機械用のガソリンなど)、および灌漑用水の 3 つの主なカテゴリに分類されます。

「都市農場が気候に与える影響の多くは、農場を構築するための資材、つまりインフラストラクチャに起因する」とゴールドスタイン氏は言う。 「これらの農場は、多くの場合、数年から10年しか運営されないため、これらの材料の生産に使用される温室効果ガスは効率的に利用されていません。一方、従来の農業は非常に効率的であり、競争するのは困難です。」

たとえば、従来の農場では、単一の作物を栽培するために農薬と化学肥料を使用することが多く、都市農場よりも収穫量が多く、二酸化炭素排出量が少なくなります。

研究者らは、ローテク都市農業を従来の農業よりも炭素競争力を高めるために重要な 3 つのベスト プラクティスを特定しました。

  • インフラストラクチャの寿命を延ばします。高床式ベッド、堆肥化インフラ、小屋など、誰もが利用できる材料や構造物の寿命を延ばします。レイズド ベッドの 5 年間にわたる環境への影響 (1 食分あたり) は、レイズド ベッドの 20 年間にわたる環境への影響よりも約 4 倍大きくなります。

  • 都市廃棄物を「誰もがアクセスできる」投入物として使用する。新築には適さないがユニバーサルアクセスサービスに利用できる可能性のある廃棄物(建設廃材や解体廃材など)に第二の命を与える「都市共生」に参加することで炭素を節約します。都市と公共事業との最も有名な共生関係は堆肥化です。このカテゴリーには、雨水とリサイクル雑排水の灌漑用の使用も含まれます。

  • ハイレベルな社会的利益を生み出す。この研究のために実施された調査では、圧倒的多数のUA農家と園芸家がメンタルヘルス、食事、ソーシャルネットワークの改善を報告しました。研究報告書の著者らは、統一農業のこうした「非食料生産物」を増やしても二酸化炭素排出量は減らないが、「統一農業の全体的な利益からすれば、社会的利益を最大化する作付スペースは伝統的な農業を超える可能性がある」と述べた。

  • /ScitechDaily から編集