日陰で栽培されたコーヒー

日陰栽培コーヒーは、樹冠の下で育ったコーヒーの木から生産される作物の一種です。日陰栽培コーヒーを栽培するために、さまざまな種類の日陰の木の樹冠が作られます。日陰栽培コーヒーは、自然生態学の原則を取り入れて自然な生態系関係を促進するため、農業パーマカルチャーまたはアグロフォレストリーの派生であると考えられます。その結果得られたコーヒーは、「日陰栽培」として販売できます。

コーヒー（特にアラビカコーヒーノキ）は、野生では森林に生育する小木または低木で、伝統的に日陰を作る他の木の下で商業目的で栽培されていました。1970年代半ば以降、^[1]真菌性疾患、特にコーヒーノキのさび病（Hemileiavastatrix）への対応として、またより高い生産性を目的として、日光に強い新しい樹木や低木が開発されました。^[2] 近代化と高収量作物の推進の結果、日光に強いコーヒーの木は、高密度の露地栽培によってより多くの収穫が得られるように作り出されましたが、それらの栽培方法は持続可能ではないと考えられており^{[誰がそう言っているのでしょうか？ ]}、環境に悪影響を与えることがよくあります。このため、日陰で栽培されたコーヒーを支持する新しい傾向が生まれました。^{[3] [4]}日陰で栽培されたコーヒーは、環境的に持続可能で、生物多様性の保全を可能にし、鳥による害虫駆除を強化し、気候変動への適応に貢献すると広く考えられている生産システムですが、コーヒーの収穫量が低下するという重要な潜在的なトレードオフがあります。しかし、このトレードオフと、小規模農家が日陰栽培を採用するために必要な経済的インセンティブを明確に検討した研究はほとんどありません。^[5] 2014年の研究では、コーヒー栽培に使用される総土地面積に対する日陰で栽培されるコーヒーの栽培に使用される土地の割合が、1996年以来約20％減少していることが示されています。^[6]

最近の研究によると、コーヒー農園の構造の複雑さとそこに生息する種の数には直接的な相関関係がある。日陰のあるコーヒー農園の森のような構造は、多数の渡り鳥や留鳥、爬虫類、アリ、蝶、コウモリ、植物、その他の生物の生息地となっている。農地利用の中で、日陰で栽培されたコーヒーは、渡り鳥、在来動植物の多様性を最も多く支える作物である可能性が高い。^[7]すべての研究で、種の豊富さには明確なスペクトルがあり、日陰のある「素朴な」多栽培から日陰のない単一栽培まで、種の多様性が非常に低いことが明らかになった。^[8]

伝統的な「田舎風」農園の生物多様性は非常に高く、1 つの場所で 90 から 120 種の植物が見られる。日陰で栽培されたコーヒー農園の樹木種の豊富さは、1 つの場所につき 13 から 58 種である。草本の多様性は、どの場所でも樹木の多様性の 2 倍から 4 倍であることがわかり、低木の多様性はすべての場所でかなり低かった。着生植物も日陰の複合栽培では非常に多様であり、日陰で栽培されたコーヒー農園 10 か所で合計 90 種の着生植物が見つかった。^[7]

日陰のあるコーヒー農園では、昆虫群集はかなり複雑になることがあります。チアパス州タパチュラ近郊の日陰のある多種栽培コーヒー農園では、地上から2メートルまでのサンプルで258科609種の昆虫が見つかりました。個体の37%は草食動物で、捕食動物や寄生虫によって抑制されなければ、作物の害虫となる可能性があり、捕食動物や寄生虫は全種の42%を占めています。^[9]

日陰で栽培されたコーヒーは、在来種と渡り鳥の両方にとって重要な生息地となっている。北米で繁殖し熱帯地方で越冬する最も顕著な渡り鳥には、アメリカムシクイ、ヒタキ、タイリクモズ、ルリビタキなどがある。^{[10]チアパス州}ソコヌスコ近郊の伝統的なコーヒー農園では184種の鳥類（うち46種は渡り鳥）が記録されたが、日陰のない単一栽培では6種から12種しか記録されていない。^[9]グアテマラで行われた日陰と日向のコーヒーの比較研究では、日陰農園の鳥類の全体的な個体数と多様性は、日向農園よりもそれぞれ30％と15％多かった。日陰で栽培された木には、同じ地理的地域の自然林で見られる鳥類の3分の2が生息している。^[7]日陰で栽培されたコーヒーの産地では、地元の自然生息地よりもはるかに高い密度の渡り鳥が生息していることが判明した。これは、日陰の場所に鳥によって散布される果樹、花の咲く植物、昆虫がより多く生息していることによるものと考えられます。伝統的な多文化環境における鳥類の群れは、主に果実、昆虫、花の蜜を食べる樹冠層と中層層の種で構成されています。^[8]

インドの西ガーツ山脈で行われた研究では、日陰のあるコーヒー農園に28種の哺乳類が生息していることが示された。この研究ではまた、保護された野生生物保護区からの距離が哺乳類の種の豊富さに悪影響を及ぼすことも示された。^[11]

日陰で栽培された多種多様な作物には、比較的複雑な食物連鎖が見られる。鳥類も哺乳類も、多くの草食昆虫を食べることで害虫駆除に大きな役割を果たしている。ジャマイカの研究では、あるコーヒー農園から鳥類を排除したところ、害虫であるコーヒーベリーボーラーに感染したコーヒーの実の割合が 70% 増加した。ジャマイカでコーヒーベリーボーラーを捕食する鳥類による生物学的駆除は、2005 年に 1 ヘクタールあたり 75 ドル、調査対象農園あたり平均 1,004 ドルの価値があると計算された。これは、当時の 1 人当たり国民総所得の約 30% に相当します。^[7]プエルトリコでの別の研究では、日陰で栽培されたコーヒーには日向で栽培されたコーヒーよりも多く見られるトカゲを排除するために囲い地を使用し、トカゲを排除すると、コーヒーの木にとって深刻な害虫であるハモグリバエが増加することがわかりました。 ^[7]

多くの種類のミツバチは、コーヒーに加えて様々な花を咲かせる植物がある日陰の複合栽培に引き寄せられます。ミツバチの数が増えると、日陰の木やコーヒーの木自体の受粉が直接増加します。インドネシアの研究では、ミツバチの種の多様性がコーヒーの結実を増やすことが示されました。3種のミツバチが訪れたコーヒーの木では結実率が60%でしたが、20種以上のミツバチが訪れた木では結実率が90%でした。^[7]

日陰のある複合栽培では、樹冠と中層の植生の存在が土壌浸食を軽減し、急峻な山岳斜面を安定させるのに役立ちます。日陰を作るこれらの木々から追加された落ち葉やその他の植物質も、炭素や窒素などの土壌栄養素の増加に貢献します。ベネズエラでの比較では、日陰のないコーヒー農園は日陰のある農園の2倍の土壌を浸食で失ったことが示されました。さらに、日陰のない農園では日陰のある農園よりも土壌水分が42％低くなる可能性があり、これは環境の生物的および非生物的プロセスに影響を与えます。^[7]

日陰のある農園では、日陰のない農園よりも表面水の流出が大幅に少なくなります。このため、日陰のある農園では水分保持量が増え、栄養素の浸出も少なくなります。水分保持量の増加は、地元の流域を補充するためにも重要です。太陽の下で栽培されたコーヒーは、成長を促進するために、多数の化学肥料、殺虫剤、除草剤、殺菌剤、殺虫剤を添加する必要があります。これはまた、有毒な水の流出や多くの種の生息地の不足にもつながります。鳥に関する以前の情報とは対照的に、太陽の下で栽培されたコーヒーは、鳥の種の 10 分の 1 未満にしか隠れ場所を提供しません。^{[引用が必要]}

自然林と同様に、日陰で栽培されたコーヒー農園の日陰の木に隔離された炭素は、大気中に放出されて地球温暖化を促進するのではなく、木の幹、枝、葉、葉の根に蓄えられます。土壌はシンクとしても機能し、日陰で栽培されたコーヒーの土壌は、地面に蓄積され、時間の経過とともに分解される有機物からの炭素を保持します。インドネシアの日陰で栽培されたコーヒーシステムの研究では、土壌上層の土壌炭素貯蔵量は、現地の原生林の60％に相当し、土壌とバイオマスの総炭素貯蔵量は太陽の光を浴びて栽培されたコーヒーよりも58％多いことが示されました。^[7]

日陰で育ったコーヒーの木は、直射日光の下で育った木よりも施肥が少なくて済みます。このため、日陰で育ったコーヒーは、直射日光下での集中栽培に必要な施肥コストを負担できない生産者にとって有益です。^{[12] [13]}

日陰を作る木は、コーヒーの木を強風、雨、太陽の照射から守ります。^[12]これらの利点は、持続可能な生産にあまり適さない環境では特に役立ちます。たとえば、適切な日陰を作る木は、コーヒーの木を長期にわたる干ばつや極端な気温から守ることができます。^[14]

日陰の木から出たゴミ（落ち葉や枝）が地面で分解されれば、日陰の木が吸収した栄養素がシステムに戻ることができます。^[12]

日陰にすることで、アジアシロチョウなどの特定の害虫の発生を減らすことができます。^{[12] [15]}

日陰を作る木は水と栄養分をめぐってコーヒーの木と競争する。どちらの資源も限られている地域では競争は激化する。^[12]

窒素などの栄養素の利用可能性が低下すると、直射日光が当たる条件での集中栽培システムと比較するとコーヒーの木の収穫量は減少します。^{[12] [14]}

日陰を作る木々は、定期的に剪定、除草、施肥などの手入れが必要であり、コーヒー生産者のコストを増加させます。^[12]日陰で栽培されたコーヒーの利点を実現するには、周囲の木々の厳格な評価と管理が必要です。^[14]

日陰を作る木々は湿度を高め、落ち葉や枝による地面のゴミを堆積させる。これらの条件は、コーヒーベリーボーラーやアメリカ斑点病など、コーヒーに発生する特定の害虫や病気の増殖に有利に働く。^{[12] [15]}

日陰栽培では、日当たりの良い栽培システムに比べて収益性が低くなります。^[14]

日陰、降雨量や乾燥期間などの気象の影響、コーヒーノキさび病の空中散布の間には複雑な相互作用があります。^[16]研究者らは、日陰は乾燥条件下では胞子の散布を抑制するが、湿潤条件下では胞子の散布を助ける可能性があることを発見しました。 ^[16]研究者らは、このテーマについてさらなる研究の必要性を認めています。

田舎式は最も資本集約性が低く、最も稀な方法です。この方法では、既存の森林にコーヒーノキを植えますが、森林の最下層のみが伐採され、コーヒーノキが植えられるため、在来植物にはほとんど手が加えられません。このコーヒー栽培システムは、管理が最小限で、殺虫剤や除草剤が使用されないのが特徴です。このため、日陰のあるコーヒー農園は農家の経済的打撃に耐えることができますが、日陰のない農園では耐えられません。^[17]資本集約性が最も低い方法である伝統的な田舎式コーヒーシステムは、収穫量が低いのが特徴です。^[18]たとえば、インドのコーヒーの大部分はこの方法で栽培されています。^[19]

伝統的なポリカルチャーでは、コーヒーの栽培予定地と並んで有益な植物を統合し、商業的なポリカルチャーよりも種の多様性を高めます。伝統的な田舎風のポリカルチャーと同様に、伝統的なポリカルチャーでは、コーヒーの木を元の樹冠の下に植えます。これらの植物には、家庭や市場で役立つもの、食料、燃料、薬用として役立つものが含まれます。これにより、コーヒー栽培で達成できる最高レベルの「有用な多様性」が生まれます。^[18]さらに、この作物の多様化は、コーヒーの価格が低迷しているときに農家の助けになります。

商業的ポリカルチャーは、伝統的なポリカルチャーに似ていますが、コーヒーの低木や農家のニーズに適した木々を植える場所を作るために、一部の葉が取り除かれます。樹冠の木は剪定されることもあり、着生植物は通常取り除かれます。このシステムには、樹冠とコーヒーの 2 つの層しかありません。この時点で、肥料と農薬が必要になる場合があります。このシステムでは、コーヒーの収穫量が高く、生産は市場によってのみ左右されます^{[説明が必要]}。

日陰のある単一栽培システムでは、日陰を作るために、通常は剪定された単一の樹冠種を使用します。コーヒーの木はより密に植えられており、農園は非常に組織化され、市場ベースの製品を生産することに重点を置いているように見えます。

例えばメキシコでは、農家はコーヒーの木に日陰を作るために、ほぼマメ科の樹木（インガ属）のみを使用します。 ^[18]東南アジアでは、適した樹木には、エリスリナ・スブムブランス（トントンまたはダダップ）、グリリシディア・セピウム（カエ・ファラン）、カシア・シアメア（キ・レック）、メリア・アゼダラク（カオ・ダオ・サン、インディアン・ライラック）、そして有用な木材樹であるパウロニア・トメントサなどがあります。^[20]

完全な日光または日陰のない単一栽培は、樹冠がまったくない「近代的な」システムです。コーヒーの木は直射日光にさらされ、大量の化学肥料と農薬の投入と、毎年の集中的な労働力を必要とします。この「近代的な」システムは、コーヒー生産量が最も多くなりますが、環境コストも高くなります。^[21]

スミソニアン渡り鳥センター（SMBC）が管理するバードフレンドリーコーヒー認証プログラムは、鳥、コーヒー、農業コミュニティの関係性に関する研究の先駆者であり、健全で生産性の高い森林を作るための基準を設定することの重要性を理解しています。^[3] SMBCは日陰で栽培されたコーヒーの認証におけるゴールドスタンダードと見なされています。オーガニックコーヒー認証では日陰の要件は規定されていませんが、上層の樹冠からの落ち葉が天然の肥料となるため、オーガニックコーヒー農家は日陰を利用することがよくあります。レインフォレストアライアンスの認証では、ある程度の日陰が必要ですが、これは土地面積の15％程度にとどまる場合があります。^[22]米国の鳥愛好家とコーヒー消費者を対象とした調査では、コーヒー生産が鳥の生息地に与える影響、バードフレンドリーコーヒーの独自の特性（高品質の味を含む）、認証基準の違いと信頼性、バードフレンドリーコーヒーを簡単に見つけて購入する方法について、よりよく伝えることで、バードフレンドリーコーヒーの普及が促進される可能性があることが示唆されています。^[23]

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