
堆肥は、農業で有機肥料として使用される有機物です。堆肥のほとんどは動物の排泄物で、その他の供給源には堆肥や緑肥があります。堆肥は、土壌中の細菌、菌類、その他の生物が利用する窒素などの有機物や栄養素を追加することで、土壌の肥沃度を高めます。高等生物は、土壌食物網を構成する生命の連鎖の中で、菌類や細菌を食べます。
種類

21 世紀には、土壌管理に使用される肥料には主に 3 つの種類があります。
動物の肥料

動物の肥料のほとんどは排泄物です。動物の肥料の一般的な形態は、農場堆肥(FYM)または農場スラリー(液体肥料)です。[1] FYMには、動物の敷料として使用され、糞尿を吸収した植物性物質(多くの場合、わら)も含まれています。スラリーとして知られる液体状の農業用肥料は、わらの敷料の代わりにコンクリートや薄板を使用する、より集約的な畜産システムによって生産されます。動物の肥料は質が異なり、肥料として使用する場合は異なる施用量が必要です。たとえば、馬、牛、豚、羊、鶏、七面鳥、ウサギ、海鳥やコウモリのグアノはすべて異なる特性を持っています。[2]たとえば、羊の肥料は窒素とカリウムを多く含みますが、豚の肥料はどちらも比較的低いです。馬は主に草と少量の雑草を食べるので、馬は牛のように種子を消化しないため、馬糞には草や雑草の種子が含まれることがあります。牛糞は窒素と有機炭素の優れた供給源です。[3]鶏糞は鳥から採取され、窒素とリン酸が非常に濃縮されており、両方の特性が評価されています。[3] [4]
動物の糞尿は、羊毛(毛皮やその他の毛)、羽毛、血液、骨など、他の動物性製品で偽造または汚染されている可能性があります。家畜の飼料がこぼれたために、糞尿に混ざることがあります。たとえば、鶏は肉骨粉などの動物性製品を与えることが多いため、鶏の糞尿と混ざってしまうことがあります。
堆肥
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堆肥は有機物の分解残渣です。通常は植物由来ですが、動物の糞や寝具が含まれることもよくあります。
緑肥
緑肥は、耕して土壌に栄養分や有機物を取り込み、肥沃度を高める という明確な目的のために栽培される作物です。クローバーなどのマメ科植物は、根の構造の 特定の節にある根粒菌を使って窒素を固定するため、この目的によく使用されます。
肥料として使用される他の種類の植物質には、屠殺された反芻動物のルーメンの内容物、使用済み穀物(ビール醸造後に残ったもの)、海藻などがあります。
用途
動物の肥料
鶏糞や牛糞などの動物性肥料は、何世紀にもわたって農業用の肥料として使用されてきました。動物性肥料は土壌構造(団粒化)を改善し、土壌がより多くの栄養分と水分を保持できるようにして、より肥沃にします。動物性肥料はまた、土壌微生物の活動を促し、土壌の微量ミネラル供給を促進して植物の栄養を改善します。また、植物の成長を助ける窒素やその他の栄養素も含まれています。[5]
動物の糞尿では、臭いは明らかで大きな問題です。豚の糞尿に含まれる成分には、低分子量のカルボン酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸が含まれます。その他の成分にはスカトールやトリメチルアミンが含まれます。[6]
特に不快な臭いのある動物の肥料(集約的な養豚からのスラリーなど)は、通常、臭いの放出を減らすために土壌に直接ナイフで刺して(注入して)散布されます。豚や牛の肥料は通常、肥料散布機を使用して畑に散布されます。植物質には比較的タンパク質が少ないため、草食動物の肥料は肉食動物や雑食動物の糞よりも臭いが穏やかです。しかし、嫌気性発酵を経た草食動物のスラリーはより不快な臭いを発することがあり、一部の農業地域では問題になることがあります。鶏の糞は新鮮なうちは植物に有害ですが、一定期間堆肥化すると貴重な肥料になります。[7]
肥料は商業的に堆肥化され、袋詰めされて土壌改良剤として販売されている。[8] [9]
2018年、オーストリアの科学者たちは象と牛の糞から紙を製造する方法を提案した。 [10]
乾燥した動物の糞は世界中の多くの国で燃料として使用されています。
問題

動物の排泄物は、その量にかかわらず、ハエ、げっ歯類、その他のさまざまな媒介生物によって運ばれ、病気を引き起こしたり、食品の安全性を危険にさらしたりする可能性のある病原体や食品腐敗菌の発生源となる可能性があります。
集約的な農業用地利用では、動物の糞尿は鉱物肥料ほど重点的に利用されないことが多く、そのため窒素利用効率は低い。家畜の数が多く利用可能な農地が少ない集約農業地域では、動物の糞尿が過剰に使用されることが問題となる可能性がある。[要出典]
温室効果ガスである 亜酸化窒素が排出され、気候変動に寄与する可能性があります。[11]
家畜用抗生物質
2007年にミネソタ大学が行った研究[12] [13]では、トウモロコシ、レタス、ジャガイモなどの食品に、抗生物質を含む動物の肥料を散布した土壌から抗生物質が蓄積することが判明しました。
有機食品に抗生物質が含まれる可能性は、その供給源や肥料の処理方法によって大きく左右される。例えば、土壌協会基準 4.7.38 によれば、有機農業を行う農家のほとんどは、独自の肥料を所有しているか(そのため、通常、薬剤残留物は含まれていない)、緑肥作物で肥沃度を高めているかのいずれかである(有機農家が非有機肥料を使用する場合、通常は薬剤残留物を分解し、病原菌を除去するために、腐敗または堆肥化する必要がある - 基準 4.7.38、土壌協会有機農業基準)。一方、ミネソタ大学の研究で判明したように、有機農家が化学肥料を使わず、肥料として肥料のみを使用すると、有機食品に抗生物質が著しく多く蓄積される可能性がある。[12]
参照
参考文献
- ^ ディットマール、ハインリヒ;ドラク、マンフレッド。ラルフ・ヴォスカンプ。トレンケル、マーティン E.ガッサー、ラインホルト。シュテフェンス、ギュンター (2009)。 「肥料2.種類」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井:10.1002/14356007.n10_n01。ISBN 978-3527306732。
- ^ “Manure”. h2g2 . 2010年7月15日. 2017年7月23日閲覧。
- ^ ab Bernal, MP; Alburquerque, JA; Moral, R. (2009 年 11 月)。「動物肥料の堆肥化と堆肥成熟度評価のための化学的基準。レビュー」。バイオリソーステクノロジー。100 (22): 5444–5453。Bibcode :2009BiTec.100.5444B。doi : 10.1016 /j.biortech.2008.11.027。PMID 19119002 。
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- ^ Das, Suvendu; Jeong, Seung Tak; Das , Subhasis; Kim, Pil Joo (2017). 「堆肥化された牛糞は、水没した水田で堆肥化された豚糞よりも微生物の活動と土壌の肥沃度を高める」。Frontiers in Microbiology。8 : 1702。doi : 10.3389 / fmicb.2017.01702。ISSN 1664-302X。PMC 5591829。PMID 28928727。
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- ^ 「家庭菜園での肥料の使用」。2020年10月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年7月6日閲覧。
- ^ 「象と牛の肥料で持続可能な紙作り」(プレスリリース)。サイエンス・デイリー。2018年3月21日。 2018年3月30日閲覧。
- ^ 「温室効果ガス排出量を削減するための肥料管理」www.agric.wa.gov.au 。 2022年4月15日閲覧。
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- ^ Dolliver, Holly ; Kumar, Kuldip; Gupta, Satish (2007 年 7 月)。「肥料添加土壌からの植物によるスルファメタジンの吸収」。環境品質ジャーナル。36 (4): 1224–1230。Bibcode :2007JEnvQ..36.1224D。doi :10.2134/jeq2006.0266。PMID 17596632 。
外部リンク
- 家畜排泄物の施用と環境リスク
- 北米肥料博覧会
- コーネル肥料プログラム
- 2002年米国本土における家畜糞尿からの窒素とリンの郡レベル推定値米国地質調査所
- 肥料管理、水質情報センター、米国農務省
- 家畜および家禽環境学習センター、動物の糞尿管理に関する実践コミュニティの拡張
- 動物の糞尿に含まれる抗生物質とホルモン(ウェブキャスト):動物の糞尿に含まれる抗生物質とホルモンに関連する潜在的なリスクとベストマネジメントプラクティスに関する科学的な情報を提供する 2 部構成のウェブキャスト シリーズ
