農業は、生きる上で欠くことのできない食料供給に重要な役割を果たすだけでなく、国土・環境の保全における機能や役割も果たしています。しかし農業生産は少なからず環境に負荷を与えるものです。そのため、食糧生産に支障をきたさない範囲で、環境への負荷を減らし、持続可能な農業を続けることが求められます。
マイクロプラスチック問題
現在、農業に関連する環境問題として「マイクロプラスチック」が注目を集めています。
マイクロプラスチックとは
海洋などの環境中に拡散した微小なプラスチック粒子。厳密な定義はないが、大きさが1ミリメートル以下、ないしは5ミリメートル以下のものを指す。海洋を漂流するプラスチックごみが紫外線や波浪によって微小な断片になったものや、合成繊維の衣料の洗濯排水に含まれる脱落した繊維、また研磨材として使用されるマイクロビーズなどが含まれる。
出典元:小学館 デジタル大辞泉
という意味です。
“海洋を漂流するプラスチックごみ”や“合成繊維の衣料の洗濯排水に含まれる脱落した繊維”、“研磨材として使用されるマイクロビーズ”とあると、一見農業とは関連がなさそうに感じられるかもしれませんが、農業においても生産資材としてプラスチックが使用されています。中でも被覆肥料※の被膜殻は、海岸に漂着するマイクロプラスチックになっていることが分かってきました。
※樹脂などの被膜に覆われた肥料。肥料成分がゆっくり溶け出すため、長期にわたって効果が持続する。(出典元:小学館 デジタル大辞泉)
農業に関連するプラスチック問題を解決する取組みには
- 使用済み農業用フィルムを適正に処理する
- 生分解性の素材を用いた生産資材の利用促進
などが挙げられます。
そして被覆肥料の被膜殻流出を防止する「代替施肥技術」もその一つです。
被覆肥料に頼らない代替施肥技術
化学合成緩効性肥料の活用
化学合成緩効性肥料とは、窒素成分を多く含む尿素の溶解を抑えるため、別の物質と化学反応させて作られた肥料です。土壌中で加水分解反応や微生物による分解反応を受けることで無機態窒素が生成されます。
化学合成緩効性肥料には
- ウレアホルム
- IB
- CDU
- グアニル尿素
- オキサミド
などが挙げられます。
化学合成緩効性肥料 | 内容 |
備考 |
ウレアホルム |
尿素とホルムアルデヒドの化合物 | |
IB |
尿素とイソブチルアルデヒドの化合物 | 名称はIBの他、イソブチルアルデヒド縮合尿素、イソブチリデンジウレア、IBDU |
CDU |
尿素とアセトアルデヒドの化合物 | 名称はCDUの他、アセトアルデヒド縮合尿素、シクロジウレア、クロトニリデン二尿素 |
グアニル尿素 |
石灰窒素を加水分解して生成したジシアンジアミドを硫酸やリン酸存在下で加水分解させて生成したグアニル尿素硫酸塩(GUS)とグアニル尿素リン酸塩(GUP)のこと
(出典元:緩効性肥料-ルーラル電子図書館―農業技術事典 NAROPEDIA ) |
|
オキサミド |
シュウ酸ジエステルとアンモニアを原料として合成された化合物 |
土壌中でゆっくりと分解されるため、肥効は緩効的に働きます。
硫黄コーティング肥料の活用
硫黄コーティング肥料は緩効性肥料の一種で、プラスチックではなく硫黄で肥料成分をコーティングしています。
先で紹介した化学合成緩効性肥料と硫黄コーティング肥料は、一般的な被覆肥料と比較すると精密な溶出コントロールができないというデメリットが挙げられますが、代替案として注目を集めています。
ペースト肥料の利用
ペースト肥料とは
窒素、リン酸、カリなどの原料肥料を粉砕し、廃糖蜜アルコール発酵副産物を加えて分散させ、ペースト状にした肥料で、肥料取締法上は液状複合肥料の一種である。
肥料そのものに被膜殻を使用しないため、マイクロプラスチックは発生しません。専用田植え機の導入が必要になるものの、田植えと同時に、正確な位置に正確な量を土壌中に施用することができるため、施肥効率は高くなり、施肥量削減にも役立ちます。
流し込み肥料の利用
流し込み肥料とは、固体または液体の肥料を水口にセットし、水とともに肥料を流し込む方法です。圃場が均平であるなど一定の圃場条件が必要になりますが、追肥を大幅に省力化することができるので、大区画の水田におすすめです。
ドローンの活用
大幅な省力化と時間短縮に貢献するのがドローンの活用です。ドローン購入コストが生じますが、追肥のタイミングや施肥量の調節がしやすい点や、ムラのない施肥が可能になることなどがメリットとして挙げられます。
主要なマイクロプラスチック流出対策
最後に、被覆肥料を使用する際に実践したい水田流出防止策を2つご紹介します。
浅水代かきを行う
水田からの流出が発生するのは主に代かき時です。浅水代かき(湛水深をできるだけ浅くして行う代かき)は流出防止に役立ちます。浅水代かきは「マイクロプラスチックや肥料成分、汚濁水の流出防止になる」といった環境負荷を軽減する観点だけでなく、「田面が確認しやすく、均平が取りやすい」といった利点も挙げられます。
流出防止ネットを設置する
物理的な流出防止策も効果的です。流出防止ネットは100円ショップで購入できる製品だけで作ることができます。全国農業協同組合連合会(JA全農)が公開している流出防止策のチラシによると
- 玉ねぎネット(ネットの網目は2mm以下)
- BBQ用の網
- クリップ
- 園芸用支柱
の4つで組み立てることができます。
他には目の大きな柵を用意し、ネットにゴミや雑草が詰まるのを防ぐため、その柵をネットの外側に立てることが推奨されています。
上記対策についてはYouTubeにて動画が公開されています。
流出防止ネットの制作手順が動画で紹介されており、とてもわかりやすいので、気になる方はぜひチェックしてみてください。
参考文献
- 農業の役割
- プラスチック資源循環(農業生産):農林水産省
- プラスチック被覆肥料の代替技術の例
- 緩効性肥料-ルーラル電子図書館―農業技術事典 NAROPEDIA
- 化学的緩効性肥料
- JP5068926B2 – 安定化された硫黄コーティング肥料の製造方法 – Google Patents
- ペースト肥料-ルーラル電子図書館―農業技術事典 NAROPEDIA
- 肥料をめぐる情勢
- 流し込み施肥法(流入施肥)
- 被膜殻流出防止のチラシ
- 「代かき」 は 「浅水」 で!
- 『AGRI JOURNAL Vol.24』p.26〜27(アクセスインターナショナル、2022年)