2009年7月3日金曜日

「塩水で育つ植物」がエネルギー・食糧問題を解決? WIRED VISION2008.12.10.mht

 
 私のコメント: 
《 海水で、種種の植物が、育てることができれば、海水を使用して、海上の構造物の上で、農業が可能になる。 近未来には、実現されるでしょう。
  

 
以下は紹介記事です。


「塩水で育つ植物」がエネルギー・食糧問題を解決?
2008年12月 9日
環境
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Alexis Madrigal
テキサス州ガルベストンに生育するアッケシソウの仲間、Salicornia bigeloviiとSalicornia virginica。Image: flickr/Anna Armitage
塩水を好む植物が、これまで有効利用できなかった約130万平方キロメートルにも及ぶ土地を、エネルギー用作物などの栽培地に変えてくれる可能性がある。そうなれば、昨年バイオ燃料の成長を大きく妨げるもとになった、食糧か燃料かという激しい論争に終止符が打たれるかもしれない。
塩水を好む作物を栽培することで、世界の灌漑農地の面積を50%増やすことができる。これが実現すれば、代替燃料のメーカーはこうした作物を、罪悪感なくバイオマスとして利用できるようになり、食品価格の高騰を懸念する国際連合の語気も和らぐだろう。国連のある関係者は、耕作地をバイオ燃料用作物の栽培地に転用することを「人類に対する犯罪」だと非難している。
塩水で作物を栽培することは、園芸の世界では数十年前から細々と行なわれてきた。だがここへ来て、代替エネルギーへの新たな需要が生まれたことで、このアイディアが米国屈指の権威ある科学誌にも取り上げられるようになり、ついには米航空宇宙局(NASA)の科学者の関心を引くまでになった。
『Science』誌の12月5日号では、2人の生物学者が、アリゾナ大学の植物生物学者Robert Glenn氏の研究を基に、次のように論じている。「農作物への需要が高まり、塩分を含む土地が拡大している。そんな今こそ、この概念を真剣に検討し、資金を投じるべきだ」
Glenn氏は30年近くにわたり、塩水を利用したあらゆる農法の価値を訴え続けてきた。関心を示す人は少ないながらも着実に増えていたが、バイオマスを燃料に変える必要性が生じるに至って、ついにNASAからもコンタクトがあった。
Glenn氏の研究チームがNASAに提出した報告によると、テキサス州のほぼ5倍の面積の農地を開拓すれば、塩水を好む植物から年間15億バレル[約2億4000万キロリットル]のエタノールを生産できるという。
「農業に塩水を利用すれば、作物の生産に、全く新しい土地と水を利用できるようになる」とGlenn氏は言う。「おそらく人類はこれまで、灌漑農地の面積を50%も拡大する必要がなかった。食物が十分に足りていたためだ。しかし、バイオ燃料がかかわってきた今、作物の生産はそのような方向に進むべきだと思う」
世界の人口は、1900年から50億人も増加し、現在67億人という驚くべき数字に膨れ上がっている。これだけ激増したにもかかわらず、主に家畜の飼料と穀物からなる食糧の生産が追いつかなくなることは今までなかった。しかし一方で、食糧生産システムはさまざまな要因から重圧を受けている。その1つが、バイオ燃料用作物の栽培に使われる耕地の増加だ。
2007年に起きた食品価格の急騰は、エネルギー用の作物ばかりが原因ではなかった(日本語版記事)が、それでも、社会や環境の問題に取り組む団体のほとんどが、バイオエネルギーになる作物の栽培は、今現在利用できない土地を切り開いて行なうべきだと主張している。そうすれば、貧しい国で食用作物の栽培に使われていた土地が、先進国で車の燃料になる作物の栽培地に転用される心配がないからだ。
しかし、そこで1つの大きな疑問が浮上する――現在使われておらず、なおかつ作物の栽培に適した広大な土地など、一体どこにあるというのだろうか?
塩水を使った作物の栽培に使える土地の内訳を示した棒グラフ。左から順に、「海岸の砂漠」「内陸の塩類土壌」「灌漑地」「合計面積」。単位は平方マイル。
塩分を非常に多く含む土地なら、これまで過小評価されてきた大きな役割を果たせるかもしれない。海岸の砂漠化した地帯や、内陸の塩類土壌には、これまで開墾されていないところが多い。またすでに農地となっていても、塩分が過剰な土地が少なからずある。
Glenn氏は、環境保護などの要素を考慮に入れた上で、世界の約125万平方キロメートルに及ぶ使われていない土地を、塩生植物と総称される耐塩性の植物の栽培に利用できると報告している。Glenn氏らの計算によると、この土地から1年に生産できる燃料は石油15億バレルに相当するという。米国で必要とされる液体燃料の35%にのぼる量だ。
塩生植物は、塩水で育つ。塩分はほとんどの[地上]植物に害を与えるが、塩生植物では塩水を利用して水分を吸収している。簡単に言うと、自らの塩分濃度を周囲の塩水より高くすることで、浸透圧を利用して水を取り込んでいるのだ。
塩生植物は、燃料用だけでなく食用としても魅力的だ。バイオマス収量が非常に高い上、油分を含む種子も大量に収穫できるためだ。Science誌に論文を寄せた先述の生物学者たちによると、塩生植物の中でも特に有望なのがアッケシソウの1種であるSalicornia bigeloviiで、これは植物油の原料として一般的なヒマワリに比べ、同じ面積から1.7倍の油を生産できるという。
[アッケシソウは、日本では1891年に北海道東部の厚岸町で発見され、厚岸草と命名されたが、サンゴソウとも言われる。液胞にかなりの量のナトリウムを蓄積し、昔はこれを焼いてソーダ灰を作ったという。北海道以南では宮城県、愛媛県および香川県の塩田跡地で生育が確認されていたが、塩田跡地が開発によって転用された事に伴い、環境省のレッドデータブックでは近い将来に絶滅の危険が高い種に指定されている]
「(一部の塩生植物は)スイッチグラスなどより効率が良く、今現在使われていない土地で栽培できる」とGlenn氏は説明する。
もちろん、塩生植物のバイオマスを燃料として利用するには、セルロースから燃料を生産するコストを今以上に下げる必要がある。セルロースからエタノールを作る研究(日本語版記事)は世界中で驚異的なペースで進んでおり、多くの観測筋が、5年後には十分なブレークスルーが起こり、安価な技術になっていると予想している。
塩生植物は、他の形でも環境問題の助けになる可能性がある。大規模農場から流れ出した、塩分を含んだ水が人造湿地などに流れ込んでいるという問題だ。[乾燥地などで水分散布を続けると、地表付近の塩分濃度が上昇して塩害が発生する]
例えばカリフォルニア州では、Salton Sea[ソルトン湖、コロラド川の河口にある]の問題がある。80年間にわたって農業用水が入り込んできた結果、[さらに、2003年から農業用水としての取水が大規模に始まった結果、]Salton Seaの塩分濃度は海よりも25%高くなり、生態系への深刻な悪影響が出て来ている。こうした問題を、塩生植物の栽培で解決するためのテストが行なわれている
Science誌の論文『塩分を含む土地に適した作物』(執筆者:Jelte Rozema氏、Timothy Flowers氏、DOI:10.1126/science.1168572)から引用した。
[東京工科大学の研究チームは、海水でも育つマングローブの一種「オルヒギ」から耐塩性の遺伝子を発見、この遺伝子を他の植物に導入して耐塩性をもたせることに成功している。また、東京農業大学の研究チームは、バングラデシュで栽培されている耐塩性品種のイネを研究しており、他の複数の研究所でも耐塩性を高めた遺伝子組み換えイネが研究されている]
{この翻訳は抄訳です}
[日本語版:ガリレオ-米井香織/高橋朋子]
WIRED NEWS 原文(English)
コメント
エネルギー用に植物を育てるっていうのが普通になるのかな
janus_wel2008年12月10日 07:36:18
「耐塩性品種のイネ」←あればいいなが、あった。すげえ。
mittason2008年12月10日 03:07:23
和名は宮部金吾が命名したんだ。これも赤くなるのかな。
monopticon2008年12月10日 01:23:17
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