倉田奨励金研究報告書｜2017 年度（第 49 回）助成■受領№1326

インタビューと土壌機能解析を組み合わせた北海道酪農の栄養バランス向上を目指すための研究

代表研究者

内田 義崇

北海道大学大学院農学研究院准教授

1．研究⽬的1.1 背景栄養素」の動態を明らかにする。
•

EUなどで既に⽤いられている栄養バランス

北海道において、酪農は国際的に⾒て最⾼品質基準値と⽐べ、北海道の酪農家の環境負荷の⽣乳を⽣み出す産業として知られている。⼀⽅

リスクや経営効率に関わる栄養バランスので、酪農産業と環境問題（⼤気や⽔質の劣化）に現状を把握し、改善できる点と、改善するは深い関係がある。環境問題を防ぐためには、窒ために障害となりうる農家の感覚について素やリンなどの栄養素が農場内で効率よくリサイ明らかにする。

クルされることが重要であり、そのリサイクル率を計算する⽅法は「栄養バランス」と⾔われてい2．研究内容る。そこで、北海道の酪農場の栄養バランスを計本研究では、北海道内の酪農家を対象に、農場算することに加え、農家の栄養バランスに関するを出⼊りする栄養素データを収集した（⼊る肥料考え⽅を捉える必要がある。つまり、農家が⾃らや飼料、出る⽣乳や⾁に関する情報）。さらに、⼟の経営体がどれだけ物質を循環させているのか、壌中、糞尿として⼟壌中に残る栄養素やマメ科植という「感覚」とデータとして計算できる「実際物による窒素固定について調べた。さらに、酪農の現状」のギャップを本研究で明らかにすること家の草地運⽤に関する感覚（どれほど糞尿を効率で、実際の政策や農家向けのコンサルなどに役⽴よくリサイクルできているか、散布した肥料がきつ情報が得られることが期待される。

ちんと効いており⽣産性に反映されているか、同じ⼟地⾯積でもっと⽜数を増やせると思うか、な

1.2 ⽬的
そのため、本研究では、北海道の酪農場を対象とし、下記を⽬的とした調査を⾏った。
•研究は、下記の四点を中⼼に⾏った。詳細を下記に⽰す。

北海道の酪農家が、農場内の栄養バランスに関してどのような理解・感覚を持っているのかをインタビューを通して明らかにする。

•ど）を明らかにし、栄養素データと⽐較した。

2.1 農家の栄養バランスに関する「感覚」情報の収集購⼊した飼料や肥料、出荷した⽣乳や⾁な酪農家向け勉強会などで交流がある酪農家を中

どの情報から、酪農経営体の栄養バランスを⼼に、下記についてインタビューした。個⼈情報明らかにする。また糞尿や⼟壌の分析を通が推測できない程度で、結果をまとめてここに報して、農場に「⼊ったにも関わらず出ない告する。主に、下記に⽰す三点について調査した。

倉田奨励金研究報告書｜2017 年度（第 49 回）助成•

農地⾯積と⽜数のバランス、糞尿量に関して（糞尿が多すぎる／少なすぎる、撒く⾯•

2.2 栄養バランス計算シートの構築
栄養バランス計算に必要な飼料、肥料、⽣乳、積が多い／少ないなどの感覚）

⼦⽜販売などのデータは、農協などから発送され持ち込む飼料（輸⼊飼料など）と⾃家⽣産る伝票ベースで毎⽉把握出来た。連携している農飼料のバランスに関して（もっと⾃家⽣産協にお願いし、個⼈情報を消したファイル（例：飼料を増やし、栄養素の持ち込みを減らせ

農家名をアルファベットにしたもの）を随時送付ると思うか、など）していただいているが、まだデータがそろってい上記⼆点に関して、北海道の酪農家は、経済効果ないため、ここでは中途経過を⽰す。

を優先して農地⾯積と⽜数のバランスを決めてい結果として、北海道の酪農形態はあまりにも多る傾向が明らかになった。持ち込む飼料に関しては、様であり、すべての農家が利⽤できる計算シート

酪農家の「持ち込み飼料」と「⾃家⽣産飼料」に対を構築するのは不可能であることがわかってきた。

する認識の違いが際⽴った。酪農⽜には「濃厚飼料」

例えば、近年北海道で広まりつつあるTMR（Totalと呼ばれるたんぱく質の多いエサ（例：穀物類）とMixed Ration）システムでは、複数の農場で収穫「粗飼料」と呼ばれる繊維質の多いエサを組み合わされた牧草やデントコーンが⼀度「TMRセンター」せて⽤いる場合が主である。北海道で⾃家⽣産飼料と呼ばれる飼料集約管理施設に集められる。そことして多く育てられているのが牧草であるが、酪農で、TMRセンター独⾃の⽅法で個々の農家からの家は牧草を粗飼料として⽤い、濃厚飼料を持ち込み収穫物（牧草やデントコーン）、さらに輸⼊飼料（主（購⼊し）組み合わせて⽤いるという考え⽅を持っに穀物）が混合され、それぞれの農家に分配されていることがわかってきた。

る。そのため、TMRセンターを利⽤している農家

⼀⽅で、⼀部の農家は、同じ牧草でも収穫時期とそうでない農家（個⼈ベースで輸⼊飼料を購⼊を変えたり収穫頻度を増やしたり（背丈が低いうしている）では、栄養バランス計算に関わる要素ちに牧草を収穫する）することで、牧草の質（たが⼤きく異なることがわかった。糞尿の量、出⼊んぱく質量）を向上させ、濃厚飼料の代替としてり、利⽤状況や窒素固定など、伝票に出ない栄養⽤いることができる質の⾼い牧草を育てることにバランスの把握成功していることも明らかになった。このような堆肥舎にある堆肥の量の増減は、正確に把握し牧草の「質」に注⽬した取り組みを増やすことで、にくいため、堆肥舎の中をカメラで撮影し、3D化⾃給飼料率を⾼めることに繋がるだろう。

した上で堆肥の全量を把握できるのかをテストし•

現時点で糞尿由来栄養素をどれだけ草地やた。堆肥舎に積まれている堆肥の３D化について畑地でリサイクルできていると思うか

は、デジタルカメラで撮影する⽅法と、タブレッ

糞尿栄養素のリサイクル率に関しては、農家のト端末に３Dカメラを取り付ける⽅法の⼆通りを理解は乏しい。まず、糞尿はコンクリートの上で試すことが出来た。どちらもある程度の制度で３保管し、春から秋にかけて農場に適宜散布さえすDモデル化することが出来た。例えば、図１では、ればリサイクルされている、と考えられてしまう

撮影した画像を組み合わせて堆肥の⼭が３D化さ場合が多く、糞尿散布による⼟壌や作物の栄養バれていることがわかる。しかし、デジタルカメラランスの変化や、糞尿由来栄養素が最も効率的にで撮影する⽅法は何百という写真を撮影する必要

作物に利⽤される条件の構築（例：⼟壌⽔分や物があるため、現場で利⽤するにはやや⾮現実的で理性、他肥料との関連性など）が⼗分理解されてある。さらに、糞尿の⼭をすべての⾓度から撮影いないことがわかった。

することが必要であるため、特に糞尿が⾼く積ま倉田奨励金研究報告書｜2017 年度（第 49 回）助成
difficulties in nutrient budgeting, Aarhus
University Hokkaido University Joint Summer
University 2019 (Skjern, Denmark, 24th June2019).
o デンマークの研究者、学⽣、農業関係者
図１．堆肥の山を様々な角度からデジタルカメ
ラで撮影し、３D 画像を構築する様子（VisualSfM というフリーソフトのキャプチャ画像）。
れている場合などは、上からの撮影が難しく、３Dモデルでは糞尿の⼭に⽳が開いてしまう等の問題があった。
2.3 北海道酪農の栄養バランスの国際的な⽐較と、今後の改善点の把握
北海道酪農は、極めて多様化しており、申請書で記載した⽐較法であるEUの基準との⽐較は難しかった。北海道酪農システムで多くみられる畑作農家との連携（例：堆肥と⻨稈の交換や、畑作農地と草地の交換やローテーション）については、独⾃の評価が必要であると考えた。しかし、このような⼈と⼈の信頼関係で成り⽴っている物々交換のような形態は伝票や数値となって現れない場合が多いため、農家に負担の無い仕⽅で数値的な把握が出来るように研究が必要である。

３．発表（研究成果の発表）
招待講演等•

Yoshitaka Uchida, Recent trends in Hokkaido
style dairy farming in Japan in relation todifficulties in nutrient budgeting, Agriculture
Victoria Intensive Animal Industries
Symposium (Melbourne, Australia, December2018).
o オーストラリアの酪農関係者向けの招待講演。

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Yoshitaka Uchida, Recent trends in Hokkaido
style dairy farming in Japan in relation to向けの講演。
•内⽥義崇、「⾺場農場の⼟〜理化学性以外のあれこれ〜」、第38回グラスファーミングスクール（⻑沼温泉、由仁町、北海道、2019年7⽉4⽇）
o ⽇本の放牧酪農家向け講演。