【賢い農家】「土っぽい」「豊かな」土壌で世界を守る

編集者注:

中国共産党第20回全国代表大会の報告は、「食糧安全保障の基礎をあらゆる面で強化する」ことと「生物多様性の保全に関する重要なプロジェクトを実施する」ことを強調した。強力な農業国を築くことと農業生物多様性との間には、どのような本質的なつながりがあるのでしょうか?食糧安全保障と持続可能な農業開発のバランスをどのように取るか?私の国における農業生物多様性の現状はどうなっていますか?農業生物多様性をどう守るか？ 「穀物と家畜」と「すべての食事とすべての野菜」は私たちが関心を持っているテーマです。 Science Popularization ChinaとSmart Farmersは、科学普及記事シリーズを立ち上げました。フォロー歓迎します。

2月13日、「2023年に重点的な農村振興事業を全面的に推進することについての中国共産党中央委員会と国務院の意見」が発表された。この文書は、「耕作地の保護と利用管理を強化する」ことや、「黒土の違法掘削、ミミズの電気捕獲など、土壌を損傷する行為を厳しく取り締まる」ことなど、いくつかの土地保護対策を提案した。土壌の生物多様性は、食料やその他の農産物の生産に不可欠です。それをどうやって保存し、利用して食糧安全保障と栄養を改善できるでしょうか?

土壌の生物多様性

土地は農民の命であり、植物と土壌の関係は人間と食物の関係に似ています。植物の栄養は土壌から直接得られます。農業における生物多様性の重要性について、食料と農業における生物多様性とは、食料、飼料、燃料、繊維を提供できるすべての野生および家畜の植物や動物を指すだけでなく、生態系サービスを通じて食料生産を支える多数の生物、つまり関連する生物の多様性も含まれると述べました。土壌の肥沃度に貢献できる生物も関連生物です。

畑で鍬を使うタンザニアの女性。写真 © スコット・ウォレス/世界銀行

どれほど多くの生物が土壌を住処として選んでいるか、想像もつかないかもしれません。土壌には、ミミズ、アリ、シロアリ、細菌、菌類など無数の生物が含まれています。実際、一般的な庭の土の一握りには、数十億から数千億の小さな土壌微生物が含まれています。

土壌バイオームの機能的多様性

土壌生物は土壌の健康にどのような貢献をしますか?これらの微小な生物は協力して、水の取水と貯蔵の改善、浸食の防止、植物の栄養の改善、有機物の分解など、生態系に幅広いサービスを提供します。

さらに、土壌の生物多様性はさまざまな形で間接的に環境に影響を及ぼします。たとえば、農業や自然生態系における害虫や病気の発生を抑制したり、環境汚染を抑制したり軽減したりすることができます。研究によれば、土壌は森林に次いで2番目に大きな炭素貯蔵庫であり、泥炭などの一部の土壌は実際には森林よりも1ヘクタールあたりの炭素貯蔵量が多いことが分かっています。

体幅による土壌動物の分類の模式図。中国土壌科学会の画像

植物の根は、有益な共生関係を持ち、他の土壌生物と相互作用するため、土壌生物でもあります。それらは土壌浸食を防ぎ、排水を助け、土壌が過度に湿るのを防ぎます。逆に言えば、土壌が乾燥しすぎたときには、土壌の水分を保つのに役立ちます。根は岩を細かく砕いて最終的に土にすることで、土壌の形成にも役立ちます。

土壌生物多様性の保全

今日、土壌生物の多様性は破壊されつつあります。過放牧、植生の伐採、山火事、不適切な灌漑管理、草原や森林の耕作地への転換はすべて、土壌炭素の急速な損失につながります。都市化や、住宅、道路、その他の建設プロジェクトのための土地被覆などの土壌閉鎖も、生態系に脅威を与えています。

土壌の質とは、汚染物質を吸収・浄化し、緑植物の成長を維持・確保し、その他の合理的な人間のニーズを満たす土壌の総合的な能力を指します。土壌中の生物多様性は、土壌の健全性を維持し、持続可能な土壌利用を確保し、生態学的安全を規制する上で重要な役割を果たします。

豊かで安定した土壌生物多様性は、土壌の肥沃度の維持、土壌伝染病の予防と制御、農業生産の促進、製品の品質の確保に役立ちます。さらに、直接的なバイオマス生産の観点から、特定の土壌菌類の大きな子実体は、食用や薬として利用することもできます。第二に、土壌生物遺伝資源は、汚染された環境の修復、特に土壌修復、水管理、固形廃棄物処理において大きな役割を果たすことができます。微生物を利用して有毒物質や有害物質を分解するバイオレメディエーション技術は、広範囲の汚染を処理するための貴重な方法として認識されています。

土壌の健全性を維持し、生態系サービスを改善するには、すべての人の共同の努力が必要です。この大きな家族には、農家や土壌の生物が含まれます。たとえば、農業生態系において健全な土壌を作り、維持するには、農家とミミズの共同の努力が必要です。ミミズなどの小さな生物が土の中に潜り込み、土に空気を送り込むことで、水が浸透して植物の根に届くようになります。ミミズは健康な土壌の土、古い葉、汚れの不純物も消化し、それを栄養素としてリサイクルして既存の植物に栄養を与えます。その過程で、ミミズは古い葉や植物の残骸などの有機物の助けを借りて、他の方法では提供できない非常に重要な生態系サービスを提供します。

一方、農家は土壌が健全で肥沃な状態を保つよう確保する役割も担っています。農家は、土壌環境が生態系サービスを継続的に提供できるように、どのような種類の農業慣行を採用するかを慎重に決定する必要があります。農地などの農業生態系では、農家は有機物を集めて加工するのではなく、マルチとして地面に残しておくことができます。そうすることで、ミミズがそれを利用できるようになり、ミミズはそれを農家の作物の栄養となる栄養素に変換します。

農地土壌の生物多様性を保護するための対策の模式図。中国土壌科学会の画像

土壌生物多様性の研究は大きく進歩しましたが、土壌生物多様性に対する人類の理解は未だ限られており、土壌にはどのくらいの生物種が存在するのかといった基本的な疑問に明確に答えることができません。しかし、土壌の生物多様性とそれが提供する生態系サービスを保護することは、地球規模の生態系の安全にとって重要であり、緊急の課題です。

健全な土地が食糧安全保障の確保にさらに貢献できるよう、土壌の生息地を改善し、土壌への撹乱を減らし、土壌生物多様性システムを保護することで、土壌生物多様性の保護にご協力ください。

制作：中国の農民に利益をもたらすポピュラーサイエンス

制作者：光明オンライン科学部

著者: 劉 ヤダン、研究員、国家主席科学コミュニケーション専門家、元中国漁業学会副事務局長、中国農村専門技術協会副事務局長

レビュー専門家：潘暁富、中国科学院昆明動物研究所上級エンジニア

企画：呉岳通、江南