令和3年8月19日
国際農研
農研機構
宮崎大学
カントー大学

ベトナム・メコンデルタで温室効果ガス削減効果を評価

― 水稲作と肉牛生産の複合システムによって22％削減可能 ―

　国際農研は、農研機構、宮崎大学、ベトナム・カントー大学と共同で、メコンデルタ農村地域において、 地球温暖化の一因である温室効果ガス（ GHG ： Greenhouse Gases）排出量の削減と環境負荷低減の効果をライフサイクルアセスメント（LCA：Life-Cycle Assessment）¹⁾により評価しました。

　ベトナム南部の農村地域では、水稲作と肉牛生産をそれぞれ単独で行う専業システムが一般的です。しかし、専業システムによる営農活動は、地域資源が有効に活用されず、環境に負荷を与えている可能性があります。研究グループは、水稲作と肉牛生産にバイオガス²⁾生産を組み合わせた複合システムが、専業システムと比較して、GHG 排出量を 22％削減できることを明らかにしました。また、バイオガス利用によりエネルギー消費量も 22％削減でき、家畜ふん尿に由来し、河川等の水質へ影響を及ぼすアンモニアなどの排出量を 14％低減できることもわかりました。

　ベトナムを含むアジアモンスーン地域は、メコンデルタと同様に水稲作主体の農業が重要な産業です。近年、経済発展に伴う食肉など畜産物の需要も高まっており、今後は、水稲作・肉牛生産複合システムが、アジアモンスーン地域で取り入れられることにより、GHG 削減目標の達成に貢献することが期待されます。

　本研究成果は、「Journal of Environmental Management」電子版（日本時間2021年6月8日）に掲載されました。

<関連情報>

予算

運営費交付金、科研費（JP15H05267）

論文著者

Ogino, A., Nguyen, V. T., Hosen, Y., Izumi, T., Suzuki, T., Sakai, T., Ando, S., Osada, T. and Kawashima, T.

論文タイトル

Environmental impacts of a rice-beef-biogas integrated system in the Mekong Delta, Vietnam evaluated by life cycle assessment

雑誌

Journal of Environmental Management,
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112900

国際農研（茨城県つくば市）理事長    小山    修
研究推進責任者：国際農研    プログラムディレクター    林    慶一
研究担当者：国際農研    農村開発領域    泉    太郎
　　　　　　農研機構    畜産研究部門    荻野    暁史
　　　　　　宮崎大学    農学部    川島    知之
広報担当者：国際農研    情報広報室長    大森    圭祐
　　　　　　プレス用    e-mail：koho-jircas@ml.affrc.go.jp
　　　　　　農研機構    畜産研究部門    粕谷    悦子
　　　　　　e-mail：koho-nilgs@naro.affrc.go.jp
　　　　　　宮崎大学    企画総務部 総務広報課    福岡    恵梨菜
　　　　　　e-mail：kouhou@of.miyazaki-u.ac.jp

　ベトナム南部に位置するメコンデルタは、肥沃な低地が広がり降水量も多く、ベトナム国内のコメ生産量の約半分を占める国内最大の水稲作地域です。また近年、経済発展に伴い畜産物の需要が急速に伸びており、肉牛生産の拡大のため、地域に豊富な稲わらや米ぬかなどの副産物を、飼料としてより効果的に利用することが求められています。

　一方、水田から排出されるメタン、ならびに牛など反芻家畜 ³⁾の消化管内で発生し、げっぷやふん尿などを介して排出されるメタン及び一酸化二窒素は、農業分野での GHG 排出の主要な構成要素となっています。現地では、水稲作に伴う稲わらの多くは水田への鋤き込みや焼却により処理されています。また、肉牛生産に伴うふん尿は、未利用地や道端を含む採草地に排せつ後、そのまま放置されています。そこで、このような地域資源を有効に利用した環境にやさしい技術の開発と評価が求められています（図1）。

　国際農研は、メコンデルタに位置するカントー大学とともに、2008 年から農業分野の GHG 排出削減に向けた共同研究を進めています。13 年間の共同研究により、間断灌漑 ⁴⁾の導入による水田の水管理の改善、カシューナッツ殻液の肉牛への給与による GHG の排出削減といった、農業の生産性の維持あるいは増加と両立できる環境保全型の農業システムの開発に取り組んできました。

　水稲作と肉牛生産をそれぞれ単独で行う専業システムに代わり、稲わらを舎飼いの肉牛の飼料とし、ふん尿をバイオガスの原料として利用した後、水田に入れて肥料とする複合システムによって、水田から発生するメタンの排出削減につながることも検証してきました（図1）。

　これまで、水田の水管理、家畜の飼養管理、バイオガス利用それぞれにおける改善技術により、GHG 排出量が削減できることは確認されていました。しかし、それらを組み合わせた複合システムとし、LCA を用いて環境への影響を検証することは行われていませんでした。

　本研究では、農家調査により、現地の農家における化学肥料や農薬などの農業用資材や肉牛の飼料などの投入量、水田の水管理、稲わら処理、家畜ふん尿処理などの方法を明らかにし、営農に伴い発生する GHG などの環境に負荷を与える物質の種類や量を評価しました。なお、本研究では、農家が行う現状の水管理、家畜飼養管理、バイオガス利用を組み合わせた複合システムと、従来の専業システムの比較を目的にしていますので、LCA 解析には、間断灌漑技術とカシューナッツ殻液の肉牛への給与による環境への影響を含めていません。

　LCA の結果、複合システムは、専業システムと比較して、GHG の排出量を 22％削減できることが明らかとなりました（図 2(a)）。複合システムでは、肉牛の飼料として稲わらを利用するので、稲わらの鋤き込みが抑えられ、水田からのメタン発生量が削減できるようになります。同様に、営農に伴うエネルギー消費量、水質汚濁の原因となるアンモニアなどの発生量（富栄養化ポテンシャル）は、複合システムの方がそれぞれ 22％、14％少ないことがわかりました（図 2(b)(c)）。このことから、複合システムは専業システムに比べ環境負荷の少ないシステムであることが明らかとなりました。

　今後は、複合システムと専業システムのコストを比較するとともに、今回の研究では解析に含めていない間断灌漑の導入による水田の水管理の改善、カシューナッツ殻液の肉牛への給与によるGHGの排出削減効果をLCAの要素に含めることにより、より実効性のあるGHGの排出削減策を提示できるよう研究を進める予定です。また、水田からのメタン発生量を削減しようとするあまり、稲わらの投入量を減らし過ぎると、地力の低下を招くおそれがありますので、稲わらの投入量を検討する必要があります。

　ベトナムを含むアジアモンスーン地域は、水稲作が農業の基幹であり、水田からのメタン排出量が農業分野におけるGHG排出量の主要な部分を占めています。一方、経済発展に伴い食肉など畜産物の需要が高まり、家畜生産の拡大とともに家畜からのGHG排出量も増加しています。また、パリ協定 ⁵⁾では、各国が自国が決定するGHG削減目標を提出することになっており、アジアモンスーン地域の国々では農業分野からの排出削減の検討が進められています。　

　水稲作・肉牛生産複合システムが、これらの国々で広く取り入れられ、GHG削減目標の達成に貢献することが期待されます。