b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（1）技術概要

化学農薬の使⽤とリスクに関する規制動向

 欧州委員会は、2022年6⽉、植物保護製品の持続可能な使⽤に関する規則（2021/2115）の改正提案（2022/0196）を採択。2030年までに化学農薬の使⽤とリスク及びより危険な農薬の使⽤を50%削減するというEUの⽬標を定め、加盟国がEU全体の⽬標を達成するために拘束⼒のある⽬標設定を規定。
 ⽶国の⼀部では、化学農薬のリスク分類を⾒直し、低リスク農薬選択のためのガイドラインを策定する動き。

EUにおける持続可能な農薬の利⽤

⽶国における農薬リスク分類に対する動き• オレゴン州⽴⼤学はランセットにおいて、2020年2⽉、• EUの植物保護製品の持続可能な使⽤に関する⼈間と環境の健康リスクを減らすための農薬の選択:規則（2021/2115）の改正提案（2022/0196）
グローバルガイドラインと最⼩農薬リストを公開。
• この中で、「環境にやさしい害⾍駆除:新しい措置は、• 659の農薬を、ヒトの健康に対する急性及び慢性のすべての農家と他の農薬使⽤者が総合的病害⾍リスク(呼吸器及び発癌性の影響など)、⽣物濃縮、管理(IPM)を実践することを確実化。これは、害⾍⼤気中のオゾン層破壊、⽔⽣⽣物・陸上野⽣⽣物・予防に焦点を当て、害⾍駆除代替⽅法を優先する
花粉媒介者へのリスクを含む環境リスクによって分類。
環境に優しい害⾍駆除システムであり、化学農薬は• WHO/FAOに対し、毒性の⾼い農薬HHP分類への最後の⼿段としてのみ使⽤される。」と記載。
アプローチ及び最⼩農薬リストを検討するよう要求。

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b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（1）技術概要

EUの化学農薬の使⽤とリスクは、2015-2017年のベースライン期間から14%減少
 Farm to Fork戦略と⽣物多様性戦略は、農薬に関する2つの⽬標を設定。
• ⽬標1:2030年までに化学農薬の使⽤とリスクを50%削減• ⽬標2:2030年までに、より危険な農薬の使⽤を50%削減
 欧州委員会は、2022年6⽉15⽇、2011年から2020年までの期間のFarm to Fork農薬削減⽬標に向けた最新の進捗状況を発表。
化学農薬の使⽤とリスク

より危険な農薬の使⽤• 化学農薬の使⽤とリスクは、2015-2017年のベースライン期間から14%減少し、2019年と⽐較して1%の減少。

• より危険な農薬の使⽤は、2015-2017年のベースライン期間から26%減少し、2019年と⽐較して9%の減少。

出典:欧州委員会 WEBサイト
https://food.ec.europa.eu/plants/pesticides/sustainable-usepesticides/farm-fork-targets-progress/eu-trends_en© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（2）事例

処理花粉を⽤いた雑草防除技術︓WeedOUT（イスラエル）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 正常な種⼦形成ができない独⾃花粉を⼈⼯受粉することで、耐性雑草を防除する⽅法を開発。
 ⽣産⽅法は、天然の花粉の採取とUV照射等による不稔化の2つのステップのみ。
 処理花粉は、作物ではなく抵抗性雑草を標的とするように設計された新たなバイオ除草剤であり、既存の雑草管理⼿法に加えて容易に適⽤可能。
WeedOUT花粉を受粉したオオホナガアオゲイトウの種⼦• WeedOUTの花粉による⼈⼯受粉によって得られた種⼦は、発芽能⼒を完全に失った。
• 対照の平均発芽率72%に対し、WeedOUTの花粉による⼈⼯受粉後に得られた種⼦はいずれも発芽しなかった。
予算規模7.1万ユーロ／EU負担5万ユーロ
Horizon 2020（2019年3⽉-2019年6⽉）

出典:WeedOUT WEBサイト
https://www.weedout-ibs.com/our-solution© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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製品化・サービス化段階

b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（2）事例

オリーブとアーモンド栽培のためのバイオ農薬

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 BIOVEXOプロジェクト（オーストリア）では、オリーブとアーモンドの病気の原因となる、植物病原性Xylella細菌とその伝染性ツバメバチ媒介⽣物を標的とする⽣物由来農薬を研究。
 6つの有望な⽣物的防除ソリューション候補が存在し、細菌株2種、微⽣物代謝産物、植物抽出物2種及び昆⾍病原菌の⽣物農薬が候補。

• ヨーロッパの2つの主要なキシレラ発⽣地域 (イタリアのプーリア州とスペインのマヨルカ島)で実証。
• 伝統的なオリーブ果樹園と新しく植えられたオリーブ果樹園での実証を⾏うとともに、スペイン本⼟とマヨルカ島のアーモンドの⽊で追加の試験を⾏う予定。
予算規模800万ユーロ／EU負担700万ユーロ
Horizon 2020
（2020年5⽉-2025年4⽉）
出典:BIOVEXO WEBサイト https://biovexo.eu/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（2）事例

細菌性植物病害に対抗するバイオ農薬（ウィルス）製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

イスラエルの科学技術研究機関ワイツマン研究所が開発した技術ライセンスを受けたアグリバイオテクノロジー企業
EcoPhage社は、ファージコレクションのスクリーニングと特徴を登録したバイオデータプラットフォームを構築。
 細菌性植物病害の病原菌に感染して細菌を死滅させるバクテリオファージを選定し、最も効果的なファージカクテルを創出。
 バクテリオファージは、細菌を標的とする⾃然発⽣のウイルスであり、⼈間、動物、植物に対して安全。
バクテリオファージカクテル適⽤したトマトの細菌性病害保護効果

出典:EcoPhage WEBサイト https://ecophage.com/※アクセスできないため、図は以下からtrendlines WEBサイト https://www.trendlines.com/portfolio/ecophage/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

⼟壌くん蒸剤の規制概要

 臭化メチルはオゾン層破壊の問題から、先進国では2005年、途上国では2015年に不可⽋⽤途を除き全廃。
 新規代替くん蒸剤は、これまでにもいくつか開発されているが、毒性や臭い等の問題があり、数年で販売中⽌。
この状況を打破するために化学的⼿法によらない⼟壌消毒技術が求められている。

出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

⽶国の⼟壌くん蒸剤利⽤は2018年時点で6.5万トンに達すると推定 ⽶国における⼟壌くん蒸剤の1992年-2018年の利⽤動向は以下の通り。
1992-2018年の⽶国における作物別推定使⽤量の動向（低い推定値）
クロルピクリン

1,3-ジクロロプロペン

⽶国における化合物別
推定使⽤量（低い推定値）
ジメチルジスルフィド化合物

メタム

メタムカリウム

フルエンスルホン

2018年
推定使⽤量（トン）クロルピクリン

9,154

1,3-ジクロロプロペン

18,671

メタム

23,444

メタムカリウム

13,092ジメチルジスルフィド

539

フルエンスルホン

1.2■ワタ ■果菜類 ■果樹 ■その他
出典: Pesticide National Synthesis Project WEBサイト
https://water.usgs.gov/nawqa/pnsp/usage/maps/compound_listing.php© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

中国では臭化メチルの段階的廃⽌に伴い、⼟壌くん蒸剤の研究開発が急速に発展
 臭化メチルは、先進国では2005年に廃⽌、発展途上国では2015年に段階的に廃⽌。
 中国では、2008年に農業産業に段階的廃⽌を開始。この代替品の台頭に伴い、⼟壌くん蒸剤に関する研究開発は急速に発展。
 ⼟壌くん蒸⾯積は急速に増加しており、2022年には、中国の野菜の作付⾯積2,000万haの約1％である20万haにおいて⼟壌くん蒸剤を利⽤。
作物別⼟壌くん蒸⾯積予測結果（ha）
作物

2007

2012

2017

2022

イチゴ

5,752

15,037

58,955

71,157

温室作物

3,274

13,38639,438112,804

タバコ苗床

360

360

180

180

ニンジン

112

560

840

1,120

ショウガ

1,200

4,800

8,640

12,480

合計

10,69834,143108,053

197,741

中国の野菜の作付⾯積（千ha）17,557

18,497

19,981

21,485*

⼟壌くん蒸⾯積割合

0.06%

0.18%

0.54%

0.92%** 2020年の中国の野菜の作付⾯積の数値を使⽤
出典:中国統計年鑑2021及びWebサイトを基にNTTデータ経営研究所作成
https://wenku.baidu.com/view/b4ab752619e8b8f67c1cb9fe?aggId=b4ab752619e8b8f67c1cb9fe&fr=catalogMain© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

中国では臭化メチルの段階的廃⽌に伴い、⼟壌くん蒸剤の研究開発が急速に発展
 中国における⼟壌くん蒸剤の特許出願数は、1990年代から急速に増加し、2010年から2022年4⽉までで135件。
 国別の特許出願数では、中国が約44.6％を占め1位であり、次いで⽇本、⽶国、ドイツ、フランス、オーストラリア、イスラエル、カナダ、イタリア、イギリス。
 中国国内外の出願は、既存くん蒸剤の配合、剤形変化などの研究に集中し、新しいくん蒸剤の開発は少ない。
⼟壌くん蒸剤の特許出願数の推移と、国別の出願割合（1960-2022）

割合%

出願件数

合計

2022年
4⽉

中国国内外の⼟壌くん蒸剤特許出願数

⼟壌くん蒸剤の特許出願⼈国籍の割合
出典:陈翠翠, et al.现代农药 (2022)和訳・改変
http://www.jsppa.com.cn/news/yanfa/7580.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

⼟壌くん蒸における国内外の利⽤動向

 ⽇本では農家⾃⾝が⼟壌くん蒸を実施可能である⼀⽅、⽶国ではライセンスをもつ業者のみが実施。
国・地域

利⽤動向

⽇本

•
•

農家⾃⾝が実施。くん蒸剤、処理⽅法に関する知識の程度は不明
緩衝帯（バッファーゾーン）の規制なし

⽶国

•••
•

ライセンスを取得した⼟壌くん蒸請負業者のみ実施可
農家（研究機関・研究者含む）⾃⾝は実施不可
違反者に対する罰則は厳しい
緩衝帯の義務付け（通常︓300feet=90.9m、ダゾメット︓500feet=151.5m）※緩衝帯の緩和措置有カリフォルニアでは、D-DをCAP制により総量規制
20,936kg/93.2km2 (90,250pound/36mil2)township

•
欧州

•
•

2012年12⽉31⽇クロルピクリン全廃（代替技術がない場合は作物、⽣産者、地域等を限定して使⽤）
他の⼟壌くん蒸剤についても全廃

中国

•
•

クロルピクリン︓請負業者のみに許可されていたが、2022年使⽤禁⽌
D-D︓登録無韓国•

クロルピクリン、D-Dともに登録無（使⽤禁⽌）

台湾•

ダゾメットのみ登録有
出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

BEST 4 SOILプロジェクト（オランダ）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 ⼟壌媒介性病害防除のための4つのベストプラクティス（堆肥/有機改変、緑肥/被覆作物、嫌気性⼟壌消毒(ASD)、バイオソラリゼーション）に関する情報をオープンアクセスデータベース（Youtube、データベース、ファクトシート）で公開。
 全ての情報は欧州22か国の公⽤語で利⽤可能。
Best4Soil データベース（https://www.best4soil.eu/database）• 多数の線⾍及び⼟壌媒介病原体について、宿主状態や感受性に関する情報を提供。
• 様々な作物栽培の最適な順序を決定するための⽀援ツール。
予算規模200万ユーロ／EU負担200万ユーロ
Horizon 2020（2018年8⽉-2022年3⽉）

出典:BEST 4 SOIL WEBサイト© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

イチゴ⽣産における病害管理のための嫌気性⼟壌消毒、輪作、品種の統合︓UCSC（⽶国） 嫌気性⼟壌消毒（ASD）は、オーチャードグラス、コムギ、⽶ぬか等の有機物を⼟壌に混⼊・冠⽔後、フィルムで覆い密閉する⼿法。酸素が急激に消費されて植物病原菌が消毒される安全性の⾼い⼿法として注⽬。
 UCSCを中⼼に、アブラナ科植物の⼟壌還元や輪作が⾏われ、地域農家に普及させるプロジェクトを実施。
嫌気性⼟壌消毒（ASD）の炭素源が⼟壌メタボローム及びマイクロバイオームに及ぼす影響
炭素源
A︓
オーチャードグラス

揮発性代謝物微⽣物叢• 異なる炭素源を⼟壌に混和、灌⽔後、酸素不透過性フィルムで覆い、21⽇間インキュベート、その後10⽇間の好気条件への回復。
• ASDにより揮発性代謝物プロファイル、微⽣物叢が経時的変化。

炭素源B︓
コムギ

USDA-NIFA助成⾦
2,513,000ドル（2017年8⽉-2023年8⽉）

出典:Hewavitharana SS, et al., Microorganisms (2021)改変
出典:MDPI WEBサイト https://www.mdpi.com/2076-2607/9/8/1638/htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

パルス電界とオーム加熱を⽤いた害⾍駆除︓オレゴン州⽴⼤学（⽶国）製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 苗⽊の苗床における、パルス電界及びオーム加熱を使⽤した⼟壌燻蒸の代替アプローチを検証。
 線⾍、真菌及び雑草を防除するためにパルス電界及びオーム加熱の有効性を⽐較し、⼟壌深度の影響や、作物の品質、経済性等を評価。
植物寄⽣性線⾍に対する電気パルスの効果検証
トマトの植え付け前または後に指向性エネルギーシステム（DES）処理した結果、M. hapla（キタネコブセンチュウ）卵密度が有意に減少した。
DESの電極ピン• パルス電界及びオーム加熱は、いずれも広範囲の害⾍に対する有効性を実証済み。
• これらのツールの有効性を向上させるために、実際の耕作地において実証実験中。

USDA-NIFA助成⾦
44.2万ドル（2022年9⽉-2025年8⽉）

出典:Riga E, et al. Pest Manag Sci.(2020)
出典:John Wiley & Sons, Inc.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ps.5745© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

低濃度エタノールを⽤いた⼟壌還元消毒⽅法の開発︓農研機構
 低濃度エタノールによる⼟壌病害⾍の発⽣抑制は、⼟壌中の酸素濃度の低下によって⽣育環境が⼤きく変化することによるもので、エタノールの直接の殺菌効果によるものではない。
 本法で⽤いるエタノールは、農薬取締法上の農薬には該当しないと判断されており、「⼟壌還元消毒⽤資材」として扱われる。
⼟壌病害⾍防除⽅法の効果と資材費⽤の⽐較

出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料
農環研ニュース（2008）https://www.naro.affrc.go.jp/archive/niaes/sinfo/publish/niaesnews/079/news07903.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ガスバリアー性フィルムによる⼟壌くん蒸効率の改善︓農研機構
 徳島県⾥浦地区の特に⽔捌けの悪い低地で⽴枯病が発⽣。
 ガスバリアー性フィルムの使⽤により、⼟壌くん蒸剤の漏洩を防ぎ、慣⾏の農業⽤ポリエチレンフィルムに⽐べて病害・収穫量ともに⼤幅な改善。
 ⼟壌くん蒸剤、フィルム、消毒機及び施⽤⽅法の改善により、施⽤量の低減化に期待。
慣⾏フィルムとガスバリアー性フィルム被覆によるクロルピクリン処理の効果⽐較

出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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b. 化学農薬使⽤量の低減 8．⼟壌病害の発病可能性診断（2）事例

⾼解像度ハイパースペクトルを⽤いた⼟壌病害診断︓CREA（イタリア）

製品化・サービス化段階

実証段階基礎研究・技術
開発段階

 これまでにハイパースペクトルセンサーを⽤いた作物の健康状態の評価を検証中。
 本研究の⽬的は、機械学習により環境要因の影響を排除して判別できる波⻑の選択と、実⽤化のためのハイスループット評価への移⾏性の評価。
 ⾼解像度ハイパースペクトル(350〜2500 nm)から、ワイルドロケットの病害進⾏予測に寄与する波⻑を抽出。
4段階の疾患重症度レベルでリゾクトニア・ソラニ菌(RhS-D) を接種した
ワイルドロケットの350〜2500nmスペクトル反射率

出典:Galieni A, et al. Sci Rep. (2022)
出典:nature briefing WEBサイト https://www.nature.com/articles/s41598-022-08969-5© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

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