数千年前に発明された農業技術が熱帯雨林を救う鍵になる

chemistry 2019/09/02
Credit: Wake Forest University

Point

■バイオ炭 と肥料を組み合わせることで、熱帯雨林の苗木の高さと直径の成長が著しく改善され、葉の数も増加することが判明

■バイオ炭は、アマゾンの原住民が数千年前から「黒い土」として用いていた

■バイオ炭は、土壌の酸性化を防ぎ、微生物にとって最適な住環境を提供し、時間を掛けて肥料を土に放出する機能を持つ

毎年1,500万ヘクタール(北海道、九州、四国を合計した面積)の速度で減少を続ける熱帯雨林。その要因の一部となっているのが、違法な金鉱採掘による土壌汚染です。

樹木を奪われた熱帯雨林を蘇らせるためのヒントが、数千年前から地元の人々によって用いられてきた農業技術の中にあることが分かりました。

米ウェイクフォレスト大学のCenter for Amazonian Scientific Innovation (CINCIA) のマイルス・シルマン氏らが行った最近の研究で、生物資源を材料とした炭化物である「バイオ炭 (Biochar) 」が、アマゾンの熱帯雨林の再生に役立つことが示されたのです。論文は、雑誌「Forest」に掲載されています。

Biochar Effects on Two Tropical Tree Species and Its Potential as a Tool for Reforestation
https://www.mdpi.com/1999-4907/10/8/678/htm

金鉱採掘などによって進む熱帯雨林の減少

熱帯雨林に生息する大量の樹木は、大気中の二酸化炭素を吸収する役割を担っています。この熱帯雨林を取り戻すことは、気候変動に歯止めをかける上で重要な課題の1つです。

森林破壊の問題は、金鉱採掘が盛んに行われている地域においては特に深刻で、樹木だけでなく、土壌までもが破壊されています。これらの損失を補うため、樹木を植え、肥料を与え、育てることには、莫大な費用が必要です。

Credit: Wake Forest University

そんな中、研究チームは、バイオ炭と肥料を組み合わせることで、苗木の高さと直径の成長が著しく改善され、苗から出る葉の数も増加することを発見しました。バイオ炭が熱帯雨林の苗木の成長に役立つかどうかは、これまでほとんど明らかになっていませんでした。

ペルーの違法金鉱採掘の中心地であるマードレ・デ・ディオス県を拠点に行われた実験には、Guazuma crinitaとTerminalia amazoniaと呼ばれる、成長が速く、しばしば木材として用いられる2種類の樹木が用いられました。シルマン氏によると、苗木の成長にとっては、最初に植樹されてから数ヶ月を生き延びられるかどうかが勝負なのだそうです。

バイオ炭と肥料を組み合わせて効果増大

研究チームは、ペルーにある巨大農産物加工業者で廃棄されたブラジルナッツの殻を元に、バイオ炭を製造しました。「55ガロン(約204リットル)入りの樽の中で殻を燃やす」という手法は、原始的ながらローコストで、規模の拡大も容易にできます。

バイオ炭は、アマゾンの原住民が数千年前から「黒い土」として用いていたことが知られている古い技術で、さまざまなメリットを備えています。

たとえば、バイオ炭は、土壌が水分を抱え込む能力を向上させることで、土壌の酸性化を防ぎます。また、植物の成長を助ける役割を持つ微生物にとって、最適な住環境を提供します。

さらには、バイオ炭は、肥料を捕えることで、時間を掛けて徐々に肥料を土の中に放出する機能も持っています。このため、肥料を与える頻度が減るので、労働力や経費を削減することができるのです。

また、研究チームは、地元の共同体「サンジャシント」で採集した土を使用しました。この地域の土壌は、金鉱採掘によって荒れ果て、採掘用の排水路から出る土には、植物の生命には欠かすことのできない有機物や微生物が不足した状態になっています。

マイルス・シルマン氏 / Credit: Wake Forest University

「バイオ炭と肥料はそれぞれ、苗木の成長の改善に役立ちます。ですが、両者を組み合わせることで、どちらか一方を使用した時よりもさらに高い効果が得られることが明らかになりました」と、シルマン氏は説明しています。

「(森林の)自然な再生を望むには、これらの土地の土壌には限りがありますが、バイオ炭を加えることで、土壌を植物が育ちやすい状態に変えることができます」

豊かな土壌は、樹木の成長だけでなく、森林を住処や食料源にする動物や、さらにはその資源を元に暮らしを営む人間にとっても、必要不可欠なものです。古くからの「知恵袋」であるバイオ炭の実用化に期待が膨らみます。

【2019.09.03】
記事中に一部誤りがあったため、修正して再送いたしました。

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