2016 Fiscal Year Research-status Report
低窒素型農畜産業を軸とした食料循環に関する学際研究
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15KT0032
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
吉野 章 京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (80240331)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北野 慎一 京都大学, 農学研究科, 助教 (20434839)
吉積 巳貴 京都大学, 森里海連環学教育ユニット, 特定准教授 (30423023)
清水 夏樹 京都大学, 森里海連環学教育ユニット, 特定准教授 (40442793)
間藤 徹 京都大学, 農学研究科, 教授 (50157393)
東樹 宏和 京都大学, 人間・環境学研究科, 助教 (60585024)
真常 仁志 京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (70359826)
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| Project Period (FY) |
2015-07-10 – 2018-03-31
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| Keywords | 窒素循環 / 無肥料栽培 / 山地酪農 / 土壌圏微生物 / 土壌分析 / 土壌肥料 / マーケティング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
無肥料栽培班の実績は以下である。すなわち、千葉県富里市における自然農法無施肥区と慣行農法区において調査を行い、自然農法と慣行農法の両方を実践している農家を訪問し、各農法下の圃場から土壌を採取し分析に供した結果、自然農法下の土壌は、植物が利用しやすい窒素やリンの含量が低い傾向にあることがわかった。
また、各土壌断面で採取された土壌サンプルからDNA抽出を行ったところ、真菌と細菌のユニバーサルプライマーでPCR増幅を試みたところ、無施肥区の下層で特に微生物の存在量が低いことが推察された。
有機農業や自然農法で栽培される作物の特徴の一つは窒素含有率が低いことにある。これは土壌への窒素成分の供給が限られるためである。低窒素で栽培された作物で盛んに発現しているRNAを解析したところ、低窒素に曝された作物は光過剰ストレスを受けていることが判明した。光を受けて成長する作物は、窒素が欠乏すると窒素からタンパク質を合成する経路が抑制される。光合成で生産される還元力やエネルギーは吸収した窒素成分からタンパク質を合成する経路で消費されるため、窒素が不足すると余剰となった光エネルギーが細胞を傷害すると判断した。このため、作物の健全な生育には、肥料にあまり依存せずに作物に窒素が供給できる豊かな土壌を作ることが重要であると結論した。
山地酪農班の実績としては、各地で行われている山地酪農の生産・流通・販売について情報収集を行い、窒素循環や国土経営における優位性は確認されたが、いずれも流通・販売コストが販売単価を押し上げるか、経営を圧迫しており、その改善が鍵であることがわかった。
南あわじ班は、地域資源管理に関する地域主体間関係や地域連携の分析、及び地域資源を活用した住民主体の地域づくりの取り組みについて調査を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の核となる、無肥料栽培についての土壌肥料試験栽培については、上記実績の概要に示すとおり期待以上の成果が得られている。また、土壌学研究室の協力と無肥料栽培の実践圃場との関係構築があり、本格的な土壌分析を行うことができた。土壌圏微生物のDNA解析については、使用機器の故障があり、若干進展は遅れているが、解析は早々に再開される予定である。マーケティング戦略および顧客についての調査はすでに昨年度行い、その実態は明らかにしたところである。
山地酪農については、アンケート調査の準備がやや遅れているが、山地酪農の現場について予定した以上の情報を収集することができ、山地酪農が展開する上での問題の所在の特定ができた。
南あわじ班は、最も時間を要する公式・非公式の人的ネットワークの所在並びに活動・問題意識の把握、さらに、それぞれの主体との関係構築ができたところであり、地域的窒素循環を追跡するためのサイトの特定を進めながら、無肥料栽培班と山地酪農班の成果を待っているところである。
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| Strategy for Future Research Activity |
無肥料栽培班は、正式に土壌学研究室の真常仁志准教授を分担者にくわかってもらい、より高度な土壌分析を行ってもらうこととなった。平成28年度の成果に加え、各農法によって栽培されている作物が吸収している養分量の測定から、土壌―作物系における養分収支を明らかにし、自然農法の持続性を評価する予定である。また、土壌圏微生物の解析については、Illumina MiSeqによる次世代シーケンシングを使い、各土壌断面別の慣行農法区の間の比較を行う予定である。土壌肥料分析については、平成28年度で得られた成果を学会において発表し、議論していく予定である。
山地酪農班は、平成28年度で明らかになった窒素循環や国土保全位の優位性や経営問題を客観的に示すような実態調査および経営分析を進めるほか、その改善策を探るために、マーケティングで比較的成功している島根県木次牧場や高知県斉藤牧場へのインタビュー調査を実施する予定である。また、日本の乳文化の変革の可能性を探るための消費者アンケート調査を実施する。
南あわじ班では、台地上の畑・ため池・畜産業から港にかけての小流域を単位として窒素循環の追跡と、南あわじで力を入れている「食の拠点」機能に着目した比較的小さいスケールでの食循環と、京阪神圏レベルでの大きなスケールの食循環の視覚化を検討している。また、南あわじ市の関係主体とのディスカッションを行い、低窒素型農畜産業の試み行うため、農家、農家組織、行政、NPO、消費者が、どのような意識変革か、どのような連携を図ることができるか、その方向性と可能性を示す。
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| Causes of Carryover |
11月に島根県で分担者全員での無肥料栽培および山地酪農の現地視察および研究会の開催を企画したが、受け入れ先の都合で実現しなかった。また、山地酪農班については、アンケート調査の実施を、消費者調査の結果を受けて見直すことになり、実施を平成29年度に持ち越すことにした。南あわじ班については、窒素循環の実態分析の準備がやや遅れている。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度でできなかった山地酪農や無肥料栽培の現地視察を早々に行う。また、山地酪農・乳文化に関するアンケート調査を実施する。南あわじの本格調査に入る。これらで、次年度使用額の大半が使用される予定である。
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