アジア環境再生特別コース

プロジェクト実習成果報告書
平成２５年度ScienceFor アジアにおける
Asian 「環境学」の教育研究拠点
Environment

岡山大学大学院環境生命科学研究科
GRADUATE SCHOOL OF ENVIRONMENTAL AND LIFE SCIENCE,OKAYAMA UNIVERSITY

アジア環境再生特別コース
平成 25 年度 プロジェクト実習 成果報告書

目 次（１）農業活動が水質に与える影響―ベトナム湾岸地域・フエおよび笠岡湾干拓地での事例― ･･････････････････ 1～18

（２）気象および環境条件の違いによる果樹の生産性と品質への影響の解析 ･･･････ 19～30（３）中国・上海の交通環境負荷削減を考える ･････････････････････････････････ 31～44（４）Biomass Utilization for Sustainable Society ･･････････････････････････ 45～81（５）中国及びインドネシアにおける廃棄物マネジメントに関する調査 ･･････････ 83～119凡例

実習グループ毎
・指導教員による実習概要の報告
・学生（グループ）による実習成果報告及び感想
・学生による英文での概要報告

農業活動が水質に与える影響―ベトナム湾岸地域・フエおよび笠岡湾干拓地での事例―
岡山大学

環境管理センター
准教授

前田守弘

１．概要
「アジア環境再生特別コース」の一環として，笠岡湾干拓地およびベトナムフォーン川流域における有機資源活用型農業と水環境をテーマに，学内実習，地域実習，国際実習を行った．詳細は下記の通りである．なお，国際実習は現地研究者と共同で実施し，海外協力研究を学生に体験させた．参加学生は，蜂谷拓郎，三島拓也の２名である．
２．学内レベル【土壌・水質分析の手法に関する実習および結果のとりまとめ】（１）６月

２時間×２回：環境理工学部棟 501 号室

内容：ベトナム実習に関する打合せ
講師：前田守弘（２）７月

３時間×５回：環境理工学部棟 527 号室

内容：土壌無機態窒素分析手法の取得
講師：前田守弘（３）８月

３時間×５回：環境理工学部棟 527 号室

内容：水サンプル中の窒素，リン，硫酸，ケイ酸分析手法の取得
講師：前田守弘（４）９月

３時間×５回：環境理工学部棟 527 号室

内容：可給態リン酸の分析法の取得，データ整理
講師：前田守弘（５）１０～１月

２時間×５回：環境理工学部棟 501 号室

内容：英語での報告会に向けたとりまとめ，発表練習
講師：前田守弘
３．地域レベル【笠岡湾干拓地における水質汚濁の現状把握に関する実習】（１）１１月２７日

５時間：笠岡湾干拓地

内容：農業用排水路における栄養塩濃度の調査
講師：前田守弘４．国際レベル【ベトナム中部における農地管理と水質汚染に関する実習】
ベトナム国フエ省 Quang Dien 地区 Quang Thanh 村では，安全野菜を標榜して，減化学肥料・
減農薬の野菜栽培に取り組んでいる．しかしながら，イメージだけが先行し，環境負荷や物質フローについて調査研究した事例はないと思われる．同地区では，地下水位が浅く，砂質土壌であ1

るため，栄養塩の溶脱や地下水近傍における脱窒の寄与が大きいと思われるが，一方で，地下水や河川水は重要な水資源となっており，適切なマネジメントが求められる．本実習では，窒素，リンに着目し，Quang Thanh 村の減化学肥料・無農薬野菜栽培における作付け状況，施用有機物，
土壌，地下水の概況調査を行った．また，本地区の存在する Quang Dien 地区， Huong 川流域における水質調査を実施した．
（１）６月２２日（土）～６月２６日（水）：ベトナムフエ
6/22

Quang Thanh 村にて，畑地施用有機物および圃場調査

6/23

Quang Thanh 村にて，土壌地下水調査

6/24

Quang Dien 地区にて，土壌地下水調査

6/25

Huong 川流域調査

6/26

Huong 川流域調査

講師：岡山大学
フエ大学

前田守弘，金枓哲，守田秀則，生方史数，駄田井久，本田恭子
Ngyuen Van Huy

2農業活動が水質に与える影響―ベトナム湾岸地域・フエおよび笠岡湾干拓地での事例―
環境生命科学研究科 社会基盤環境学専攻 48425158 蜂谷拓郎
48425162 三島拓也
1. 学内レベル:土壌および水質の分析手法

で ， EC は EC メ ー タ ー (MODEL SC82,の取得

YOKOGAWA) で，水温は水温メーター (TX10
DIGITAL THERMOMETER, YOKOGAWA) で分析し地域レベルと国際レベルで行う実験のたた．

めに分析手法を学習した．

全有機炭素 (TOC)
1.1 土壌分析

超音波洗浄機(MODEL 5210, BRANSON)で 10

pH分 間 分 散 し た 後 ， 全 有 機 体 炭 素 計 (TOC
5000, Shimadzu) で分析した．

土壌：水＝1：2.5 の懸濁液を pH メーター
(twin pH メーター, HORIBA) で分析した．

2. 地域レベル：笠岡湾干拓地における畜産

全炭素 (TC)，全窒素 (TN)および作物栽培が水質に与える影響

土 壌 を 微 粉 砕 し た 後 に CN コ ー ダ ー

2.1 背景および目的(MT-700 Mark-Ⅱ, Yanako) で分析した．

岡山県南西端に位置する笠岡湾干拓地で無機態窒素 (NO3-N，NH4-N)
2 M KCl (土壌：KCl＝1：10) で抽出後，オートアナライザー

は，畜産を中心とした循環型農業が推進されている．しかし，干拓地内遊水池ではア(QuAAtro 2-HR,

BLTEC) で分析した．

オコの発生等が問題視され，必ずしも環境

トルオーグ P (PO4-P)

保全的農業とはいえないのが現状である．

植物に利用される可給態 P を示す．トル

笠岡市は 1998～2008 年まで干拓地内の水

オーグ P (1 M H2SO4 および (NH4)2SO4 の混質調査を行ってきた．これによると，干拓合溶液, 土壌：トルオーグ P＝1：200) で

地中央を流れる 2 号幹線排水路を中心に窒抽出後，オートアナライザーで分析した．

素，リン，COD 濃度が高く，汚染は年々進行している．この水質汚染の原因は化学肥

1.2 水質分析

料・堆肥の過剰施肥，牛舎・堆肥舎由来の

全窒素 (TN)，全リン (TP)

洗浄水，アンモニア揮散等であると考えられる．

試料中の全ての化学形態の窒素とリンの濃度を指す．水質基準の指標の一つになる．

本調査では，2013 年 11 月に笠岡湾干拓地

ペルオキソ二硫酸カリウム分解を用い，硝内幹線排水路および支線排水路にて水試料

酸イオンおよびリン酸イオンに形態変換をのサンプリングを実施し，窒素およびリン行った後，オートアナライザーで分析した．

濃度を測定するとともに汚染源について考pH，EC，水温察することを目的とした．

pH は pH メーター (MODEL PH81, YOKOGAWA)

3

2.2 調査地概要
N concentration (mg/L)

20

笠岡湾干拓地の農地は牧草地，畜産エリ
ア，畜産および施設園芸エリアの 3 つに大別され，各エリア中央部に支線排水路を有する．ここで，牧草地の支線排水路を 1 号

Total Organic Nitrogen
NH₄‐N

15

NO₃‐N
10
5

路とする．これらの支線排水は幹線排水路

Outflow

Irrigation

3‐4

畜産および施設園芸エリアを 3 号支線排水Inflow

3‐3

3‐2

3‐1

2‐4

2‐3

2‐2

2‐1

1‐5

1‐4

1‐3

1‐1

1‐2

0

支線排水路，畜産エリアを 2 号支線排水路，

図 1. 各地点における化学形態別窒素濃度に合流する．幹線排水路では干拓地東側堤防（潮回し）から取水した海水が流下し，P concentration (mg/L)

2.5

寺間遊水池に貯留された後，ポンプによって笠岡湾へ排水される．
本研究では，幹線排水路および支線排水路内の 15 地点にてサンプリングを行った．

Total Organic Phosphorus

2.0

PO₄‐P

1.5
1.0
0.5

培ハウスに配備された灌漑用取水口から灌Outflow

Irrigation

3‐4

3‐3

3‐2

3‐1

2‐4

2‐3

Inflowて上流から番号を付した．加えて，施設栽

2‐2

2‐1

1‐5

1‐4

1‐3

1‐1

1‐2

0.0

なお，支線排水路 1～3 について，―に続け

図 2. 各地点における化学形態別リン濃度

漑水を採取した．
3. 国際レベル：ベトナム中部沿岸地域にお2.3 結果ける人間活動および農業活動が水質に与え窒素濃度，リン濃度ともに畜産エリア，

る影響

畜産および施設園芸エリア，牧草地の順に

3.1.1 背景及び目的

高い値を示した(図 1,2)．また，窒素，リ

発展途上国では都市化や農業の近代化に

ン濃度について形態別にみると，窒素につよって水質汚染の進行が懸念されている．

いては硝酸態窒素が，リンについてはリン

本調査ではベトナム中部沿岸地域フエを調酸態リンが大部分を占めた．

査地とし，人間活動および農業活動が水質に与える影響を調査することを目的に，表2.4 結論層水および地下水の分析を行い，窒素およ

笠岡湾干拓地では畜産の有するエリアに

びリンの汚染源について考察した．

おいて窒素，リン濃度が高いことから，畜産が水質に与える影響が大きいと示唆され3.1.2 調査地概要

る．また，窒素，リン濃度について形態別

表層水のサンプリングはフエ市街地を流にみると，窒素については硝酸態窒素が，下し，ラグーンへと通じている Huong 川流

リンについてはリン酸態リンが大部分を占域にて行った．Huong 川流域を上流域，市めた．今後は汚染源の詳細な特定と水質保街地，下流域，農業地域，ラグーンの 5 つ

全に有効な対策の早急な導入が望まれる．

に大別した．

4

P concentration (mg/L)

3.1.3 結果
窒素濃度，リン濃度ともに市街地，ラグーン，農業地域，下流域，上流域の順に高Total Organic Phosphorus

2.0

PO₄‐P

1.5
1.0
0.5
0.0

比較すると，これを上回る値であった．まTa Trach Dam
Up stream
Water supply
Domestic
Station
University
Old town
Dong ba market
Small island
Down stream
Estuary barrage
Bo RiverThanh Trung River
River mouth
Lagoon(agriculture)
Mangrove
LagoonLagoon(other side)
Lagoon(fish pond)

い値を示した(図 3,4)．特に市街地におい

2.5

た，市街地において窒素濃度を形態別にみ

図 4. 各地点における化学形態別リン濃度て高い値を示し，我が国の湖沼の基準値(類型Ⅴ TN：1.0 mg/L, TP：0.1 mg/L) とると，アンモニア態窒素の割合が大きかった．アンモニア態窒素は環境中では不安定

3.2.1 背景及び目的であり，速やかに硝化が進行する．よって

3.1 より農業地域において窒素，リンの負窒素の形態においてアンモニア態窒素の割荷がみられた．そこで Huong 川流域最下流

合が大きい場合には汚染源が近傍に存在す

地点の農業地域である Thunh Trung 村にてると考えられる．

実態調査を行った．
Thunh Trung 村では，
「安全野菜」として，

3.1.4 結論

減化学肥料・減農薬の野菜栽培 (以降, 安市街地，農業地域において窒素濃度，リ

全栽培) が取り組まれている．この「安全ン濃度ともに高い値を示した．市街地では，栽培」を行うことによって環境負荷が低減

生活排水，下水等の流入による点源汚染がすることが期待されるが，イメージだけが主要な汚染源であると考えられる．また，先行し，環境負荷や物質フローについての窒素，リン濃度について形態別にみると，研究事例は少ない．また同地区は地下水位

窒素についてはアンモニア態窒素が，リンが浅く，砂質土壌であるため，栄養塩の溶についてはリン酸態リンが大部分を占めた．

脱が予想される．本調査では，安全栽培と一方農業地域では，生活排水，下水等の他慣行栽培における窒素・リンによる環境負に化学肥料あるいは堆肥等の施肥由来の面荷の違いを明らかにすることを目的とした．

源汚染も汚染源として考えうる．

30
25
20
15
10
5
0

地下水のサンプリングは Thunh Trung 村

Total Organic Nitrogen
NH₄‐Nにて行った．Thunh Trung 村の安全栽培農

NO₃‐N

家 5 農家と慣行栽培農家 7 農家の地下水を採取した．また，Thunh Trung 村外の慣行

Ta Trach Dam
Up stream
Water supply
Domestic
Station
University
Old town
Dong ba market
Small island
Down stream
Estuary barrage
Bo RiverThanh Trung River
River mouth
Lagoon(agriculture)
Mangrove
LagoonLagoon(other side)
Lagoon(fish pond)

N concentration (mg/L)

3.2.2 調査地概要

栽培農家 4 農家についても同様の調査を行った．
3.2.3 結果

図 3. 各地点における化学形態別窒素濃度

窒素濃度，リン濃度ともに各農家によっ5

て値が違うものの，慣行栽培において安全
N concentration (mg/L)

20

栽培よりも高い傾向を示した(図 5,6)．また，窒素，リン濃度を形態別にみると，窒素についてはアンモニア態窒素が，リンについては有機態リンが大部分を占める傾向

Total Organic Nitrogen
NH₄‐N

15

NO₃‐N
10
5

窒素の施肥量について，各農家によって

D
H
Open Well
Na
Ga
Th
Lu
Ch
T
Snh
Ni
Si
Se
Tr
Th
Tha
Sn

0

施肥量が異なるものの，慣行栽培において

図 5. 各農家における化学形態別窒素濃度にあった．

より施肥量が多い傾向にあった(図 7)．リ
ンの施肥量については傾向はみられなかっ
P concentration (mg/L)

2.5た(図 8)．
窒素およびリンの施肥量と地下水の全窒
素，全リン濃度の相関について，明確な相関はみられなかった．また，施肥量が少な

Total Organic Phosphorus
2.0
PO₄‐P
1.5
1.0
0.5

濃度の高い農家が見受けられた．このこと

D
H
Open Well
Na
Ga
Th
Lu
Ch
T
Snh
Ni
Si
Se
Tr
Th
Tha
Sn

0.0

から施肥以外の窒素，リン源の存在が示唆

図 6. 各農家における化学形態別リン濃度

いにも関わらず，地下水の全窒素，全リン

され，生活排水や家畜ふん尿が汚染源であると考えられる．
T‐N concentration (mg/L)

20

3.2.4 結論
農業地域において，窒素濃度，リン濃度の高い地点が見受けられた．また，窒素，

Safe V.
Conventional V.

15
10
5
0

リン濃度について形態別にみると，窒素に050

ついてはアンモニア態窒素が，リンについては有機態リンが大部分を占めた．窒素，

100
N input (g/m2/year)

150

200

図 7. 窒素施肥量と地下水窒素濃度の相関

リンの汚染源として，生活排水や家畜ふん尿が汚染源であると考えられる．今後は窒T‐P concentration (mg/L)

2.5

素の安定同位体比分析等を用いて地下水中の窒素，リンの汚染源を特定することが求められる．

Safe V.
2

Conventional V.

1.5
1
0.5
0
0

50

100
150
P input (g/m2/year)200

図 8. リン施肥量と地下水リン濃度の相関6プロジェクト実習の感想
環境生命科学研究科

社会基盤環境学専攻
48425158

蜂谷拓郎

私は今回のプロジェクト実習を通して，普段の研究からは得られない貴重な経験をすることができた．
学内レベルでは，土壌および水質の分析手法について学んだ．また，ESD 実践論では，地域において ESD がどのような役割を果たすことができ，活用されているか実例を通して学んだ．特に，京山地区の事例は自分が生活する地域であるという関連性を含めて説得力があり，非常に印象的であった．
国内レベルでは，笠岡湾干拓地内の幹線排水路および支線排水路にて農業活動が水質に与える影響について調査した．その結果，畜産が水質に与える影響が大きく，汚染源の詳細な特定と効果的な対策が求められていることがわかった．
国際レベルでは，ベトナム・フエ市街地を流下する Huong 川流域を上流域，市街地，農業地域，下流域，ラグーンの 5 つに分類し，水質調査を行った．また，農業地域における水質汚染の現状把握のため，Thanh Trung 村で行われている安全栽培と慣行栽培について，肥培管理の聞き取りと水質調査を行った．その結果，Huong 川流域においては市街地において窒素，リン汚染が深刻であり，下水・生活排水の流入が原因であると考察された．また，Thanh Trung 村では慣行栽培において安全栽培よりも地下水の窒素，リン濃度が低い
傾向にあった．しかしながら施肥量と地下水の窒素，リン濃度の相関はみられず，この原因として生活排水や家畜ふん尿の流入が考えられた．以上の結果より，未処理の生活排水
および家畜ふん尿等が汚染源となっており，下水処理施設の普及と家畜ふん尿の適切な処
理技術の普及が急務であることを実感した．
また，今回の実習を通して私が衝撃的であったこととして日本とベトナムの農業形態の差異が挙げられる．笠岡湾干拓地では，1 農家あたり 10 ha ほどの農地を有し，畜産あるいは施設園芸栽培を行っていた．一方，Thanh Trung 村では 200-550 m2 ほどの家先の農地で年間あたり 8-10 作の作物栽培を行っていた．笠岡の 1 農家当たりの耕地面積は日本の平均値を上回るものであるが，Thanh Trung 村の 1 農家当たりの耕地面積で収益をあげ，生活することができるという点に衝撃を受けた．また，各地域での水質汚染対策を考える上で，農業形態の差異は実現可能な対策の策定に重要であると感じた．
最後に本研究を進めるにあたり，多大な協力をして頂いた岡山大学の先生方，Thanh
Trung 村の農家の方，フエ大学の関係者，調査をともにした三島君に感謝致します．そして，このような貴重な機会を与えて下さった前田先生に深く感謝致します．

7

アジア環境再生特別コース

感想2013.1.31
48425162 三島拓也

ベトナム地域は大変日差しが強かった．Hue は非常にのどかな地域であり，主な調査地である Quang Dien 地方は見渡せば畑，水田，林，道沿いに固まって立っている民家であった．
民家は戸口が広く開放的で，色遣いもやさしく鮮やかであり，住民はその住宅の庭，若し
くは割と恵まれた人であれば大きく広がった畑作地帯の一角を使い，農業で生計を立てているようであった．用水は地下水を汲んでおり，長いプラスチック管で作られた手動のポンプを使っていた．都市部へ行けば大きな川の周りに並ぶ屋台の集まりがあった．川は多く見られたが，そのどれもが大きく，日本の大きな河川に並ぶ，むしろ大半のそれよりも大きいであろうものもしばし見られた．河川のコンクリートブロックからは水中から泡が出ている部分も見られ，生活排水を適切に処理するという意識がまだ根付いていないのだ
ろうと考えた．電力の消費量は非常に少ないことが明らかに見て取れ，電気が煌々と灯る，
スーパーマーケットのような店舗はかなり少ないように見えた．幹線道路には信号機が探すほどしかなく，小型バイクが多く走っており，日本の感覚では非常に危険な乗り方や，整備であると感じられる部分ばかりであった．このように住民は牧歌的であり，高コストの消費からくる環境破壊とは無縁であるようではあったが，都市環境への知識，気遣いといった面ではあまり発展していないという印象を受けた．
農地では過施肥からくる高めの環境負荷になっているところもあれば，そうでないところもあり，安全野菜栽培と慣行栽培に差はなかった．また，その肥料は人糞や家畜の排せ
つ物などの有機物を使っていることも多いが，個人家屋の範囲で作っていることもあり，その設備が不十分であるがために汚染につながっていることもあった．これを見るに，農業は全体的に農家の個人の経験や勘で行われており，研究やその研究を利用する手段がまだ不足していると思われる．また，多少の汚染は上記の川があり，生活水量に対して圧倒
的に流量が多いため，その豊富な水量で問題ない量まで希釈されてしまう．農業をしている現状では殆ど問題が起こらないのであろうが，もし工業化などが進んだ際には，公害などの正しい知識を扱う下地を持っているかという面で少し心配である．
今回ベトナムを見て回った際に感じたことは，ベトナムは他の発展途上である状態の国々と同じように，都市化をした際に起こるであろう問題点への対策に対して，具体的な解決手法について未発達であり，そのためその対策をするために必要な市民へ周知させる
ビジョンを明確に打ち出せていないという印象であった．発展途上国が開発されるためには都市化が必要であるが，都市化の問題点の解決のためには広報や研究のために都市化が必要になるなど問題に対して予防がしにくく，対策が後手に回ることは避けられないものなのだろうと思った．
このコースでは，発展途上国というものの，発展状況，都市，自然環境の状態などを自8

らが把握できた良い機会であったと思う．講演会を聞いて，途上国は現在，急激な都市化によってごみ問題が大きくなっているということや，有機のごみを再活用する研究，交通量の増加による問題も出ていた．途上国が地球環境を考える上で無視できない要素となってくる日も近いのであろうと思う．

9

Impact of Agricultural Activities on Water Quality in Coastal Areas of Hue, Vietnam
and Kasaoka, Japan
Graduate School of Environmental and Life Science48425158 Takuro Hachiya

1.
soil

Laboratory level ： Acquirement of
and

water

quality(iii) Livestock and horticulture. There are

analysisbranch drainage channels into each area center.

techniques

They join the main drainage channel. Sea water

I learned analysis techniques to conduct

flows down in the main drainage channel to thestudies at domestic and international levels.

pond.
We collected surface water in November 2013.

1.1

Soil analysis

It was subjected to measurements of pH and EC

I learned analysis techniques of pH, total

on site and T-N, NO3-N, NH4-N, T-P, PO4-P,

carbon (T-C), total nitrogen (T-N), inorganic N

TOC at Okayama University.

(NO3-N, NH4-N) and Truog-P (available P).
2.3
1.2

Water analysis

Results

N and P concentrations in water were higher

I learned analysis techniques of T-N, total

for land use in the order of (ii) Livestock > (iii)

phosphorus (T-P), pH, EC, temperature andLivestock and horticulture > (i) Grassland (Fig.

total organic carbon (TOC).

1, 2). Large portion of N was in NO3-N andlarge portion of P was in PO4-P.

2.

Domestic level：Effect of vegetableproduction

andlivestock

on

water

2.4

Conclusion

quality in Kasaoka-bay reclaimed land

Livestock farming has larger impact on

2.1

water quality. We should think that how

Background

Nitrogen and phosphorus concentrations have

we should treat manure and wastewater

been reported to be high in the main drainage

from livestock.

canals in Kasaoka-bay reclaimed land, where
livestock farming is the most common form ofWemeasuredwater

N concentration (mg/L)

agriculture.

20

qualityparameters in November 2013 and discussed
nitrogen and phosphorus sources.

Total Organic Nitrogen
NH₄‐N

15

NO₃‐N
10
5

three types: (i) Grassland, (ii) Livestock andOutflow

3‐4

Inflow

3‐3

3‐2

3‐1

2‐4

2‐3

2‐2

2‐1

1‐5

1‐4

Fig 1. N concentration in surface water10

Irrigation

Kasaoka-bay reclaimed land is divided into

1‐3

Sampling / Analyzed parameters

1‐2

1‐1

0

2.2

P concentration (mg/L)

2.5
2.0

Total Organic Phosphorus

portion of N was in NH4-N and large portion of

PO₄‐P

P

1.5

was

in

PO4-P.

Generally,

NH4-N

concentration is not high in surface water,

1.0

because NH4-N is unstable and nitrification

0.5

occurs. It shows that N sources are close to the
Outflow

Irrigation

3‐4

Inflow

3‐3

3‐2

3‐1

2‐4

2‐3

2‐2

2‐1

1‐5

1‐4

1‐3

1‐2

1‐1

0.0

water contaminated.

3.1.4

Fig 2. P concentration in surface water

Conclusion

N and P concentrations were higher in the city
International level：Effect of humanarea, followed by the agriculture area. Largeand agricultural activities on water

portion of N was in NH4-N and large portion ofquality in coast area, central Vietnam

P was in PO4-P. Therefore we focused on the

3.1.1

Thanh Trung village, one of the agriculture

Background

It is considered that water quality
worse

by

urbanization

andmodernizationofagriculture.

We

N concentration (mg/L)

becomeareas in the Huong River basin.

investigated quality of surface water andgroundwater and identified sources ofnitrogen and phosphorus, with objectivesof finding impacts of agricultural and

30
25
20
15
10
5
0

human activities.
3.1.2

Sampling / Analyzed parameters

Total Organic Nitrogen
NH₄‐N
NO₃‐N

Ta Trach Dam
Up stream
Water supply
Domestic
Station
University
Old town
Dong ba market
Small island
Down stream
Estuary barrage
Bo RiverThanh Trung River
River mouth
Lagoon(agriculture)
Mangrove
LagoonLagoon(other side)
Lagoon(fish pond)3.

Fig 3. N concentration in surface water

We studied in the Huong River basin,
areas, upstream, city area, agriculturalarea, downstream and lagoon. We collectedsurface water samples and measured pH and

2.5

Total Organic Phosphorus

2.0

PO₄‐P

1.5
1.0
0.5
0.0

EC on site and TN, NO3-N, NH4-N, TP, PO4-P,
SO4-S, Cl, SiO2-Si and TOC at Okayama
University.

Ta Trach Dam
Up stream
Water supply
Domestic
Station
University
Old town
Dong ba market
Small island
Down stream
Estuary barrage
Bo RiverThanh Trung River
River mouth
Lagoon(agriculture)
Mangrove
LagoonLagoon(other side)
Lagoon(fish pond)

P concentration (mg/L)

Hue, central Vietnam. We divided fiveFig 4. P concentration in surface water

3.1.3

Results

N and P concentrations were higher in the city

3.2.1

area, followed by the lagoon, the agricultural

In Thanh Trung village in Hue, Vietnam,

area, the downstream and the upstream. Large‘Safe vegetable’ was produced with low

11

Backgroundagrochemicals. This cultivation indicates Safe

ware close to the water contaminated. There

Vegetable (Safe V.). They expect to reduce

was no clear relationship between safe V. andenvironmental impacts by Safe V., but only

conventional V. or between N input and T-N

image oriented, and there is little study on theconcentration in groundwater. Although N input

environmental impact and material flows.

was low, T-N concentration was high in

Additionally, nutrient leaching and nitrate oxide

conventional V.

Therefore domestic wastes

emission in groundwater may occur due to low

andmanuregroundwater level and sandy soil.

concentration in groundwater.

The purpose was to clarify the difference in

The trend is the same as N. In theenvironmental impact of N and P in Safe V. andconventional

Conventionally-managed

vegetablecomparatively higher than safe V. Large portion(Conventional V.) fields. We interviewedof P was in TOP for most of farmers. TOP

fertilizer management and analyzed water

concentration is not high in groundwater,

qualities in five safe V. farmers and elevenbecause organic matter is hard to move down

conventional V. fields.

into the groundwater. It shows that sources of

livestockorganic
3.2.2

V.,

matter

are

P

may

affectconcentration

close

to

the

T-N

was

water

Sampling / Analyzed parameters

contaminated. There was no clear relationshipThe research area in Thanh Trung village is

between safe V. and conventional V. or between

located 10 km from Hue city to the northwest.

P input and T-P concentration in groundwater.

We surveyed five safe V. farmers and eleven

Although P input was low, T-P concentration

conventional V. farmers. Conventional V. was

was high in conventional V. Therefore domestic

classified into two groups as Thang Trung

wastes and livestock manure may affect T-P

village or outside Thang Trung village. We

concentration in groundwater.

collected groundwater samples and measured
pH and EC on site and T-N, NO3-N, NH4-N,

3.2.4

Conclusion

T-P, PO4-P, SO4-S, Cl, SiO2-Si and TOC at

Large portion of N was in NH4-N and large

Okayama University.

portion of P was in TOP. In the agricultural area,
domestic wastes and livestock manure seemed

3.2.3

Results

to be sources of nitrogen and phosphorus with a

In conventional V., T-N concentration washigh concentration in groundwater. In the future,different among farmers, but, conventional V.

a further identification of pollution sources is

was comparatively higher than safe V. Largeneeded by using stable isotope ratios of

portion of N was in NH4-N. Generally, NH4-N

nitrogen.

concentration is not high in groundwater,
because NH4-N is adsorbed on soil andnitrification occurs. It shows that sources of N

12

2.5

Total Organic Nitrogen

T‐P concentration (mg/L)

N concentration (mg/L)

20

NH₄‐N

15

NO₃‐N
10
5
0

Safe V.
2

Conventional V.

1.5
1
0.5

D
H
Open Well
Na
Ga
Th
Lu
Ch
T
Snh
Ni
Si
Se
Tr
Th
Tha
Sn

0
0

Fig 5. N concentration in groundwater

50

100
150
P input (g/m2/year)

Fig 8. Relationship between
P input and P concentration

P concentration (mg/L)

2.5
Total Organic Phosphorus
2.0
PO₄‐P
1.5
1.0
0.5

D
H
Open Well
Na
Ga
Th
Lu
Ch
T
Snh
Ni
Si
Se
Tr
Th
Tha
Sn

0.0

Fig 6. P concentration in groundwater

T‐N concentration (mg/L)

20
Safe V.
Conventional V.

15
10
5
0
0

50

100
N input (g/m2/year)

150

200

Fig 7. Relationship between
N input and N concentration

13

200

Impact of Agricultural Activities
on Water Quality in Coastal Areas of Hue, Vietnam and Kasaoka, Japan
Graduate school of environmental and life science48425162 Takuya Mishima
1.

Laboratory

analysislevel:

learning

potassium persulfate.

thepH，EC，Water temperaturetechniques of soil and water

qualityI

I analyzed pH using pH Meter (MODEL PH81,

learnedanalysistechniques

to

YOKOGAWA) and EC using EC Meter (MODEL

conduct experiments at domestic andSC82, YOKOGAWA) and water temperatureinternational levels.

using

1.1 Analysis of soil

THERMOMETER, YOKOGAWA).

pH

TOC

I analyzed pH of the suspension (soil:

thermometer(TX10

DIGITAL

I analyzed it using TOC Analyzer (TOC

water=1:2.5) using pH Meter(twin pH

5000,

Shimadzu)

Meter, HORIBA).

dispersion.

after

ultrasonicTotal-Carbon, Total-Nitrogen
I analyzed total C and N in dried soil

2. Domestic level：Impact of livestockusing CN Corder(MT-700 Mark-Ⅱ, Yanako).

and vegetable production on water

Inorganic N (NO3-N，NH4-N)

quality in Kasaoka Bay reclaimed land.
2.1 Background and purpose

I analyzed NO3-N, NH4-N concentration insoil using Auto Analyzer (QuAAtro 2-HR,

Nowadays,the

BLTEC) after 2 M KCl (soil：KCl＝1：10)

focused livestock is promoted in Kasaoka

extraction.

Bay

Truog P (PO4-P)

south-west end of Okayama prefecture.

reclaimedcircularlandagriculture

locatedinthe

It is Phosphorus avarable for plants.

However, powderized green laverwas

I analyzed it using Auto Analyzer after

occurred in anti-flood pond, so this isTruog(1 M H2SO4 and (NH4)2SO4 mixed liquid,

not said to be the best eco farming.

soil: Truog P＝1：200) extraction.

Kasaoka city office researched the water
quality at the land in 1998-2008. It

1.2 Analysis of water quality

showed that N, P and COD concentrations

Total-Nitrogen and Total-Phosphorus

were higher in 2nd drainage canal that

Total amounts of N and P in samples. It

flow in the center of the land and nearis one of water quality standards ． I

there year by year. It was guessed thisanalyzed it using Auto Analyzer after

water pollution was caused by overdigestion

excessive fertilizing, rinse water of

to

NO3-N

and

PO4-P

with

14

the cow barn and compost depot, ammonia

area, livestock and horticulture area,vaporization, and so on.

andgrassland

NitrateThe object of this research is to(Figuresnitrogen,

1

and

and

2).

phosphatemeasure N and P concentrations in thephosphorus accounted for the large partwater sample to take sample at drainageof forms of phosphorus and nitrogen.

canals in the land, and to guess the
2.4 Conclusion

source of pollution.

It showed that the effect of livestock
has large impact on the water quality in

2.2 Survey area

Kasaoka

Farmland areas in the reclaimed land is
used

for

3

purposes;Bay

reclaimedlandbecausenitrogen and phosphorus concentrations

grassland,
andwere high in the livestock area. It washorticulture. Each of them has theneed to analyze of pollution sources inlateral canal at the center of area. At

detail and to take effective measures forstwater quality conversation rapidly.

this point, I numbered them. The 1 canal
was in grassland, the 2nd was in livestock20
N concentration (mg/L)

was in livestock andhorticulture area. The runoff water inthem reaches to the main canal. In themain canal, seawater from levee at the

Total Organic Nitrogen
NH₄‐N

15

NO₃‐N
10
5

basin is drained to Kasaoka bay by the

Outflow

Irrigation

3‐4

control basin, and water stored at thisInflow

3‐3

3‐2

3‐1

2‐4

2‐3

2‐1

1‐1

2‐2

0

east of the land flow down to Terama flood

1‐5

area, and the 3

rd

1‐4

livestock

1‐3

and

1‐2

livestock,Fig.1. N concentration at each point

Pump.
were

2.5

collected from got 15 sites in the mainand lateral canals. For the lateral canalwater, it was numbered from top to bottom
after canal number and – (hyphen). In

0.5

3‐4

3‐3

3‐2

3‐1

2‐4

2‐3

2‐2

2‐1

1‐5

1‐1

facility

cultivation house.

Outflowin

1.0

Irrigation

intake

1.5

Inflow

irrigation

PO₄‐P

0.0

addition, irrigation water was sampled
fromTotal Organic Phosphorus

2.0

1‐4

samples1‐3research,

1‐2

this

P concentration (mg/L)

In

Fig.2. P concentration at each point

2.3 Result
Nitrogen and phosphorus concentrations

3.International

were higher in the order of livestock

agricultural

15

level ： Impact

activities

and

of

human

activities in Central Vietnam coastal
3.1.4 Conclusionareas to the water quality

Results

3.1.1 Background and purposeofagriculturehighnitrogenandphosphorus concentrations in city andWater pollution is a concern by themodernization

showedagricultural areas.

andIt guessed a majorurbanization in developing countries.

cause in city was point source pollution

The purpose of this study is to determine

from living water and sewage inflow. On

the impact of human and agriculture

the other hand, it in agricultural area

activity on water quality in

Hue city

was non-point source from fertilization

located in the coastal area of centralof compost or chemical fertilizer in

Vietnam and discussing N and P sources ofadditionpollution by analyzing the surface andprobably.

to

point

sourcepollution

3.1.2 Study area
The study area of surface water was the
Huong river basin what is flowing down in
Hue city to lagoon. The area was divided
into

upstream,

city,

30
25
20
15
10
5
0

Total Organic Nitrogen
NH₄‐N
NO₃‐N

Ta Trach Dam
Up stream
Water supply
Domestic
Station
University
Old town
Dong ba market
Small island
Down stream
Estuary barrage
Bo RiverThanh Trung River
River mouth
Lagoon(agriculture)
Mangrove
LagoonLagoon(other side)
Lagoon(fish pond)

N concentration (mg/L)

ground water．

downstream,

agriculture, and lagoon.

Fig. 3. N concentration at each point

3.1.3 Result
P concentration (mg/L)

Both of N and P concentrations werehigher in the order of city, agriculture,
downstream, and upstream (figs.3 and 4).

2.0
1.5

Total Organic Phosphorus
PO₄‐P

1.0
0.5
0.0

mg/L).And then, in the city, Ammonium

Ta Trach Dam
Up stream
Water supply
Domestic
Station
University
Old town
Dong ba market
Small island
Down stream
Estuary barrage
Bo RiverThanh Trung River
River mouth
Lagoon(agriculture)
Mangrove
LagoonLagoon(other side)
Lagoon(fish pond)

City area was high especially, and it was

2.5

nitrogen was the biggest in the form ofFig. 4. P concentration at each point

over the Japanese environmental standardof lake (type Ⅴ TN：1.0 mg/L, TP：0.1

N. Ammonium N is unstable in general, so
it translate to nitrate N. So, ittranslate to nitrate N. This

3.2.1 Background and purpose

account

There were high N and P concentration

for the majority is considered that thein agricultural area from the section 3.1.

pollution source was near the sampling

So research was operated in Thunh Trung,sites.

which is one of agriculture areas located16trend about amount of P fertilizingin the Huong river basin.

(Figure 8).

Thunh Trung village tackle with the low
chemical fertilizer and low agricultural

It did not show the clear relationshipchemicals (Safe production) vegetablebetween the amount of N and P fertilizing,production

“Safe

This

and total N or P concentration in

productionisdecreasing

groundwater. There were farmers withenvironmental load, but that is justhigh total N and P concentrations ofimage and low study of environmental load

groundwateror material flow. And that area has

fertilizing. From this, it was suggested

shallow of groundwater level and sandtosoil. So nutrients were possible to leach.

supposed its pollution source was living

The purpose of this research is towater or livestock waste.

analyzethe

Vegetable”.
hoped

difference

of

exist

regardless
anothersource,

of

low

that

was

the
3.2.4 Conclusion

environmental load of N and P adapting

There were high concentration areas ofsafe V and conventional V.

N and P. Their pollution sources were
supposed to be living water or livestock

3.2.2 Study area
Groundwater was sampled in the Thunh

waste. In the future, it was needed toTrung area. Its sampling was from 5 safe

specify N, and P pollution sources using

V farms, from 7 conventional V farms, andthe techniques of stable isotope

from 4 conventional V farms out of Thung

etc.

Trung.
N concentration (mg/L)

20

3.2.3 Result
Fluctuations in the value was observed
by each farmer in both the N and P
the

safe

NH₄‐N
NO₃‐N

10
5

D
H
Open Well
Na
Ga
Th
Lu
Ch
T
Snh
Ni
Si
Se
Tr
Th
Tha
Sn

than

Total Organic Nitrogen0

concentration, but it showed a trend
higher15

ratio,

cultivation

practices in cultivation (Fig. 5 and 6).

Fig. 5. Relationship of amount of N

Ammonium nitrogen and organic phosphorus

fertilizing and N concentration in theaccounted for the large parts of forms ofgroundwater

phosphorus and nitrogen.
For the amount of fertilizing of N, eachfarmer fertilized difference amounts,
but conventional V trended to fertilize
much more than safe V (Figure 7). And no17

P concentration (mg/L)

2.5
Total Organic Phosphorus
2.0
PO₄‐P
1.5
1.0
0.5

D
H
Open Well
Na
Ga
Th
Lu
Ch
T
Snh
Ni
Si
Se
Tr
Th
Tha
Sn

0.0

Fig. 6. Relationship of amount of N
fertilizing and P concentration in the
groundwater

T‐N concentration (mg/L)

20
Safe V.
Conventional V.

15
10
5
0
0

50

100
N input (g/m2/year)

150

200

Fig. 7. Relationship of amount of N
fertilizing and P concentration in the
groundwaterT‐P concentration (mg/L)

2.5
Safe V.
2

Conventional V.

1.5
1
0.5
0
0

50

100
150
P input (g/m2/year)

200

Fig. 8. Relationship of amount of N
fertilizing and P concentration in the
groundwater18

プロジェクト実習成果概要報告
環境生命科学研究科生物生産科学専攻
植物機能開発学講座

森永邦久

受講学生：村瀬拓也（M1）
実習課題：気象および環境条件の違いによる果樹の生産性と品質への影響の解析（英文課題名：Analysis of the Environmental Impacts

on the Productivity and Quality of Fruit Tree）

１．目的
果樹の中でもブドウの‘ピオーネ’などは高品質で知られているが、年により着色が斑状になって商品価値を低下させる生理障害が問題となることがある。こうした障害の発生は気温などの環境要因によって異なっていることが予測される。また、果実の生産も気温、降雨などの環境条
件により、栽培方法が異なり、生産量の違いとなって現れると考えられる。
本プロジェクトでは果樹の中でもブドウを対象として、学内、国内において気象条件と果実の品質や着色の障害の発生の関係を解析するとともに、海外においては特に生産力および栽培技術と環境要因との関連を解析することを目的とした。
２．学内実習【ブドウにおける着色障害の発生程度の品種比較および気象条件との関連の解析】
果樹の中で岡山県特産のブドウ‘ピオーネ’、ならびに‘オーロラブラック’などは高い品質と優れた外観で知られ、農家に高収益をもたらしているが、品種本来の果粒の着色が斑状に不良になる生理障害が発生する場合が生じている。学内実習では学内の圃場（農学部付属フィールドサ
イエンスセンタ、FSC）において、4 月から 8 月までの期間、気温および降雨量、土壌水分量などの環境条件の経時的計測、ならびに収穫時期（8 月）における着色障害の発生率および発生程
度の品種間の比較を行わせ環境要因との関連の解析を指導した。
３．地域実習【環境条件の異なる地域における着色障害の発生および品質の比較と気象条件との関連の解析】
岡山県北部地域（真庭市）、中部地域（吉備中央町）および南部地域（岡山市・岡山大学 FSC）
において、8 月にブドウ‘ピオーネ’、ならびに‘オーロラブラック’の着色障害について、地域による発生の差異を検討させた。また、3 地域の温度、降水量および土壌水分を経時的に計測させ、地域による障害の発生の違いを環境要因の点から解析を行わせた。
４．海外実習【インドネシアにおけるブドウの生産力の違いと栽培方法の調査および気象条件との関連の解析】
インドネシアのような熱帯地方ではブドウの収穫は通常年間２回以上が可能であり、わが国のような温帯地方とは生産性が異なっていると考えられる。本実習ではインドネシアと日本における気温等の環境条件の違いがブドウの生産性ならびに品質に与える影響を解析する。
インドネシアジャワ島東部（プロボリンゴおよびマラン地域）において、両地域の現地の研究者と交流しで栽培の多い主要なブドウ品種についてその栽培方法ならびに年間収量、気温、降水19

量などについて聞き取り調査を行うとともに、品質についての消費者ニーズや管理の方法、着色障害の発生などについて意見交換を行った。わせた。また、収穫前のブドウの糖度と酸含量を計測した。
実習期間と主な内容
9 月 21 日（土）～9 月 27 日（金）9 月 22 日(日)～23 日（月）Torunojoyo 大学（Madura 地域）において調査内容打ち合わせと研究交流会
9 月 24 日（火） Probollingo 地域におけるブドウ現地調査および聞き取り調査
9 月 25 日（水）～26 日（木）Malang 地域における果樹園（ブドウ、カンキツ、リンゴ）の現地調査および聞き取り調査５．全体を通して
国内の果樹生産においては外観も含めて果樹の品質は収益性を左右する重要な要因であり、近年の温暖化や気候変動によって、さまざまな障害があらわれている実態を品種による違い、地域による違いを学ぶことができたと考えられる。また、着色の斑状の障害は品種によって発生の程度が異なることから、気温感受性が品種によって違いがあることがうかがえた。さらに国内実習を通じて、こうした着色障害の発生は温度だけでは説明ができない要因も介在し、栄養生理的な側面の解析も必要であることを学ぶことができたと思われる。
海外実習では国内と異なる環境条件に応じた栽培方法、栽培技術が開発されており同じブドウでもその生産力が異なることを学び、地域の環境条件を活用した栽培方法の発展によって生産性を高めることのできる可能性をうかがい知ることができるなど、貴重な経験を得ることができたものと考えられる。

左：ブドウ栽培園の様子、右：生育中のブドウ果実（Probollingo 地域）

20プロジェクト実習成果報告

環境条件の違いが果樹の生産性および品質に及ぼす影響の解析
環境生命科学研究科 生物生産科学専攻
48425513 村瀬 拓也
1. 背景および目的
果樹の生産性および品質は温度、降水量、土壌状態のような環境条件に大きな影響を受ける。岡山県の主要果樹であるブドウにおいても環境条件が生産性および品質に影響を及ぼすことは知られている。そこで、本プロジェクトでは「環境条件の違いが果樹の生産性および品質に及ぼす影響の解析」を行った。
学内・地域レベルでは、近年岡山県内の着色タイプのブドウにおいて問題となっている果皮の斑状着色障害（図２）に注目し、環境条件と品質の関係を調査することで着色障害の原因を分析した。国際レベルでは熱帯気候であるインドネシアと温暖気候である
日本において環境条件と生産性に注目し、気候の違いが生産性にどのように影響するか調査した。
2. 学内レベル
2.1 方法岡山大学付属山陽圏フィールド科学センター（FSC）に栽植の‘ピオーネ’および‘オーロラブラック’を用いて果実品質を調査した。気象データは FSC における気温および降水量を開花から収穫までの 5 ヶ月間調査した。
2.2 結果・まとめ
気象変化の調査結果は図 1 に示した。気温の変化は果実生育期である 7 月～8 月の日最高気温で平年よりも有意に高い気温が観察された。また、降水量においては 6 月に有意に高い降雨量が観察された。
果実品質の結果は表 1 に示した。着色障害の程度による糖度や酸度のような果実品質の違いは観察されなかった。しかし、着色障害発生率についてはブドウ品種によって違いが観察された。FSC においては‘オーロラブラック’で有意に着色障害果実が観察された。これらの結果から、本プロジェクトで注目している着色障害に影響を及ぼす品種
によって障害の発生が異なっていることが考えられた。

21

40

100

35

気温(℃)

25

60

20
40

15
10

20

5
0

降水量(mm)80

30

4/1 4/11 4/21 5/1 5/11 5/21 5/31 6/10 6/20 6/30 7/10 7/20 7/30 8/9 8/19 8/29

降水量

日平均気温

日最高気温

0

日最低気温

図.1 FSC における気温および降水量の変化

表.1 FSCにおける果実品質の比較
品種
オーロラブ
ラック
ピオーネ

0X

糖度
(°Brix)
1

2

51.8

20.1

20.5

0.7

18.4

18.1

果房重

障害発生率

(g)

(%)

631
607

滴定酸含量
0X

(g・100mL-1)
1

2

20

0.478

0.457

0.473

―ｙ

0.508

―

―

ｙ：データ無し
x: 着色障害程度

図２ 斑状の着色障害（FSC，‘オーロラブラック’

22

3. 地域レベル
3.1 方法
岡山県内の 3 地域（北部、中部、南部）の‘ピオーネ’および‘オーロラブラック’を用いて比較調査した。北部は岡山県真庭市蒜山、中部は岡山県吉備中央町、南部は岡山市岡山大学 FSC でそれぞれ果実品質、着色障害および気温、降水量を調査した。
3.2 結果・まとめ
3 地域の気温変化の調査結果を図３に示した。北部地域の蒜山で最も低い平均気温、
南部地域の FSC で最も高い平均気温が観察された。
FSC の 5 ヶ月間の平均気温は蒜山、
吉備中央町と比較してそれぞれ 4.7℃、1.4℃高かった。
3 地域の月別降水量の結果は図４に示した。6 月を除くすべての月で北部の蒜山において最も降水量が高かった。
果実品質の結果は表 2 に示した。3 地域による糖度や酸度のような果実品質の有意な差は観察されなかった。しかし、着色障害については 3 地域で有意な差が観察された。
‘オーロラブラック’では南部地域の FSC で有意に高い着色障害発生率が観察されたが、他の地域では着色障害は観察されなかった。この結果から‘オーロラブラック’では高温が着色障害に影響を及ぼしていることが考えられる。
一方、‘ピオーネ’では吉備中央町で最も高い着色障害発生率が観察された。この結果から着色障害の影響は品種に依存しており、‘ピオーネ’では環境条件だけでなく、栄養生理や微量成分などの要因が関係しているのではないかと考えられ、今後は環境面と同時に解析が必要と考えられる。

400
350

降水量(mm)

300
250
200
150
100
50
0
4月
5月
FSC

6月 7月
吉備中央町

8月 9月
蒜山

図３ 岡山県 3 地域における平均気温の変化

23

35
30

日平均気温(℃)

25
20
15
10
5
0
4/1 4/16 5/1 5/16 5/31 6/15 6/30 7/15 7/30 8/14 8/29 9/13 9/28
FSC

吉備中央町

蒜山

図４ 岡山県 3 地域における月別降水量の変化

表.2 岡山県3地域の果実品質の比較
品種

オーロラブ
ラック

ピオーネ

地域
FSC
吉備中央町
蒜山
FSC
吉備中央町
蒜山

糖度

滴定酸含量

(g)

着色障害発
生率
(%)

(°Brix)

578
833
554
606
552
567

51.8
0
0
0.7
86.1
0

20.1
17.4
19.2
18.6
17.7
17.6

(g･100mL-1)
0.47
0.47
0.54
0.5
0.57
0.64

果房重

4. 国際レベル
4.1 方法インドネシアのジャワ島東部に位置する Probollinggo と Malang（図５）の果樹研究所へ行き、インドネシアのブドウ栽培法およびブドウ収量、品質、インドネシアの気候などを聞き取り調査した。また、果樹研究所に栽植されているブドウを用いて糖度および pH の測定を行った。

24

図５ インドネシアジャワ島東部(左)と調査地域（Probollingo および Malang）

日程は次のようであった。
9 月 22 日(日)～23 日（月）：Torunojoyo 大学（Madura 地域）において調査内容打ち合わせと研究交流会
9 月 24 日（火）Probollingo 地域におけるブドウ現地調査および聞き取り調査
9 月 25 日（水）～26 日（木）Malang 地域における果樹園（ブドウ、カンキツ、リンゴ）の現地調査、聞き取り調査

4.2 結果・まとめ
調査の結果から得られたインドネシアの気温変化を図６に、またブドウ収量および品質を表 3 と表 4 に示した。表 3 からインドネシアのブドウ収量は年によるバラつきが大
きいものの、収量の高い年では日本の倍以上収穫される場合もあり、単位面積当たり平均年間総収量は日本より高いことがわかった。その理由として、日本では冬季に低温となるために、露地ブドウ栽培では一作が行われているが、熱帯気候であるインドネシア
では図６からも分かるように一年を通して常に気温が高く、こうした環境において二期作が可能であり、一般的に行われているものと考えられる（図７）。
こうしたことから、インドネシアの環境においては日本より高い生産ポテンシャルを持っていることがわかった。ブドウの栽培に適していることが高い生産ポテンシャルに影響していると考えられた。
表 4 におけるブドウの品質をみてみると、インドネシアのブドウは概して日本より劣っていることがわかった。しかし、収量の高いポテンシャルからもわかるようにインド
ネシアではブドウに適した環境条件であるが今後は収量だけでなく品質の向上も重要と考えられる。とくに、酸度などの品質に関しては現在では全く考慮されていなかったの

25

35
30

気温(℃)

25
20
15
10
5
0
1

2

3

4

5

6

インドネシア

7

8

9

10

11

12

岡山

図６ 岡山とインドネシアの平均気温の比較

図７ インドネシアにおけるブドウ二期作および日本の栽培の生育時期

で、これからは酸度などを含めた品質の制御に関する研究も必要とされるだろう。また、熱帯地域での好適な環境を活用して、これからの生産性をあげるためには、いくつかの要因が重要と思われ、特に熱帯地方に適した施肥を含む栽培管理法の確立や高温耐性品
種や病害虫耐性品種といった熱帯地域に適した品種の選択なども不可欠と考えられた。

26

表.3 日本とインドネシアのブドウ収量の比較
日本
インドネシアRed prince MS 23-7
デラウエア ピオーネ
年間収量

1080

1260

1800

1200

/10ａ(kg)

表.4 日本とインドネシアのブドウ品質の比較
品種
ピオーネ
日本
デラウエア
マスカット
CardinalRed
インドネシアPrinceBelgie

果房重

糖度

(g)

(°Brix)600
150～200
600
295

18.5
18～
17～
12.8

(g・100mL1)
0.5
0.5～0.4
0.4
―y

388.5

20

―

300.8

15.3

―

用途

生食

生食
ワイン

低定酸含量

ｙ : データ無し

5. 感想
本プロジェクト実習を行ったことで岡山県内のブドウ栽培だけでなく、全く気候の違うインドネシアのブドウ栽培についても学ぶことができ、とても貴重な経験となった。
インドネシアでは農業に関する資料があまり保管や公表されておらず、直接インタビュ
ーすることでしか情報を得ることができなかった。英語圏でないインドネシアで英語を得意としない私が意見交換をすることは大変ではあったが、先生の協力もあり何とか実習をやり遂げられたことは大きな自信となった。
本実習を通して、今後はよりグローバルな視点を持って、国内だけでなく海外でも活躍していける人材になりたいと感じた。しかし、そのためには自分の英語能力を見直す
必要があると痛感した。

27

最後にこのような貴重な機会を与えてくださった森永先生ならびにプロジェクト実
習の関係者の皆様およびインドネシアで対応いただいた Trunojoyo 大学エコ先生に深く感謝致します。

図８ ブドウ園の調査風景と研究所スタッフ

28

The project researches on Environmental Rehabilitation in Asia

Analysis of the Environmental Impacts on the Productivity
and Quality of Fruit Tree
Graduate School of Environmental and Life Science,
Okayama University
Takuya MURASE

Purpose of this project
Quality and yields characteristics such as the coloration are different in the fruit trees suchas grapes by a year and the weather by the area and an environmental difference.
I analyze the difference in weather and environment condition in Okayama University, an
area and the abroad and the connection with quality (including the fruit disorder outbreak)and the yield of the fruit tree in this project.
Outlines of this project
Climate and environment condition such as temperature, precipitation and soil are importantfactors to affect productivity and quality of fruit tree. Therefore, we focused the effect ofenvironmental factors on quality such as sugar and acid contents in fruit, particularly oncoloration disorder of grape berries skin in campus and regional level, in addition, on yield ininternational level in Indonesia.
1) Campus level: FSC in Okayama University Analysis of the relationship between the
climate condition and fruit quality of the grapes.
2) Regional level: Three regions of Okayama prefecture Analysis of the effect of theenvironmental differences on physiological disorder and fruit quality of grapes.
3) International level: Indonesia: Analysis of the effect of the tropical environment on the
productivity and quality of grapes.
Results and Discussion
3-1. Campus level:
Quality analysis of grapes coloration (coloration disorder), sugar and acid contents in two
leading grape varieties, ‘Pione’ and ‘Aurora Black’, and precipitation and temperature in
Field Science Center (FSC), Okayama University during five months are analyzed. I had
research on the relation between fruit quality and environmental condition mainly on thecoloration disorder of the grape. Coloration disorder of grape skin was significantly observedin ‘Aurora black’ in Okayama University.

29

3-2. Regional level:
Comparison of the coloration disorder, fruit quality of ‘Pione’ and ‘Aurora Black’, andenvironmental conditions in three different regions of Okayama Pref. (North region: Maniwa
city, Hiruzen, Central region: Kibichuo town and South region: Okayama city (FSC) wereconducted. Coloration disorder was significantly observed in ‘Pione’ of the central region.
This indicated that not only temperature but also micro element may affect the disorder. The
incidence rate of coloration disorder of ‘Aurora black’ was lower in the northern and central
area than that in the other regions probably due to lower temperature during growth season.
3-3) International level:
I analyzed the effect of the tropical environment on the productivity and quality of grapes,
and mainly checked sugar and acid content of major Indonesian varieties, in addition, grape
productivity and cultivation methods in Probolinggo and Malang regions.
I found that the grape yield had more Indonesia by double cropping than Japan. Fruitquality was inferior to Japan. The productivity potential seems to be higher in Indonesia thanthat in Japan. In Indonesia, fruit quality improvement will be important in future.
The total grape yield per year in Indonesia is higher than that in Japan because of double
cropping, and the productivity potential in Indonesia seems to be higher than that intemperate region such as Japan.
Impressions and What I learned from this project
It is considered that environmental conditions affect the fruit quality, especially hightemperature may bring coloration disorder of grapes. However, its sensibility depends onvarieties.
It is necessary to analyze the influence except the environment aspect on coloration disorderin grape. Besides, it is estimated that tropical areas with high temperature such as Indonesia
have higher potential of fruit productivity than that in Japan.
In future, higher adapted and tailored cultivation methods and varieties should be required totake advantage of the environment in the tropical areas.

30

中国・上海の交通環境負荷削減を考える
岡山大学大学院環境生命科学研究科
助教

氏原

岳人

教授

阿部

宏史

1. 概要
中国の二酸化炭素排出量（CO2）は、世界の約 4 分の 1 を占めており、世界最大の CO2
排出国である。また近年でも増加傾向にあって、中国の CO2 排出量の削減は喫緊の課題となっている。本プロジェクトでは中国最大規模の都市、上海における交通起因の CO2 排出に焦点をあてた。学内レベルでは、1)上海の交通事情に関する文献調査を実施するとともに、地域レベルでは、2)上海に類似した人口規模である東京、大阪の交通実態を把握するための視察を行った。国際レベルでは、3)上海居住者を対象としたライフスタイル調査に基づいて、交通行動に伴う CO2 排出量を計測するとともに、現地の研究者らとともに現地調査を実施した。

2.

学内レベル【上海の交通事情に関する文献調査及びデータ解析能力の修得】（2013 年 4 月～11 月）

・複数の文献調査に基づいて、上海の都市構造や交通システムの変遷を把握する。
（4 月～7 月）
・各種統計解析ソフトや GIS（地理情報システム）ソフトのスキルを修得する。
（7 月～11 月）

3.

地域レベル【わが国の大都市圏の都市構造や交通システムの現地視察】（2013 年 11 月）
学内実習の結果を参考にして、中国・上海との比較事例として東京・大阪を選定し、交通ネットワークや各種公共交通に関する視察を行った。これにより、1)中国・上海と日本の大都市との交通上の変遷の相違点を明らかにした。さらに、2)国際レベルで実施した上海の交通起因 CO2 排出量の削減に向けたわが国の諸政策の移転可能性についても検討した。
大阪視察：2013 年 11 月 2 日～4 日（2 日、現地調査、3 日～4 日、土木計画学研究発表会）
東京視察：2013 年 11 月 24 日～27 日（24 日、現地調査、25 日～27 日、GIS 講習会）

31

4.

国際レベル【上海市民の交通行動に伴う CO2 排出量の計測及び現地調査】（2013 年 4 月～12 月）
1)昨年度実施した上海市民のライフスタイル調査に基づき、交通起因 CO2 排出量を測定した。2)交通起因 CO2 排出量と個人属性及び、都市構造（施設配置、道路ネットワーク、
公共交通整備）との関連性を検証した。また、現地調査では、3)交通起因 CO2 排出量の高い地域など複数地区を視察することによって、机上の数値計算のみでは把握できなかった
諸要因を抽出した。さらに、上海・同済大学の李教授や王教授、馬研究員らとともに、上海の都市計画や交通計画上の課題について検討した。
実施時期：2013 年 9 月 12 日～14 日
実習場所：上海市 CBD、郊外（Caohejing Hi-Tech Park、Songjiang Thames Town）
講師（対応者）：上海・同済大学

王徳教授、李建華教授

32プロジェクト実習成果報告

中国・上海の交通環境負荷削減を考える
環境生命科学研究科

資源循環学専攻

48425313

吉原沙也佳

1. 背景と目的
中国は，1990 年代からの急激な経済成長に伴い環境への負荷も増大し続けており、また上海市などの大都市部では、急速な都市化やモータリゼー
ションの進展に伴い、交通起因の環境負荷も増加している。しかし、こういった交通環境負荷に対する個人レベルでの課題に言及した研究などはほとんど見られない。
したがって、上海の交通に関する文献調査や、日本の都市との比較、上海居住者を対象としたア
図-1 世界各国の CO2 排出量の推移（IEA CO2 Emissions from Fuel Combustion より作成）

ンケート調査などを実施し、中国上海居住者の個人レベルでの交通環境負荷削減のための課題を抽出する。

2. 学内レベル
まず学内レベルでは、統計書などを元に上海の交通に関する文献調査を行った。その結果を図-1～図-6 に示す。
中国の CO2 排出量（図-1）は年々増加し、2007
年にはアメリカを抜いて世界最大の CO2 排出国
図-2 上海の人口の推移（上海統計年鑑より作成）となった。上海の人口、平均所得（図-2,3）は年々急激に増加しており、今後も増加し続けると予測されている。また、上海の自家用車と二輪車の保有台数の推移を見てみると、自家用車が 1990 年ごろから約 12 倍増加しているのに対し、二輪車の増加はここ最近緩やかとなっている。そして、上海の道路延長距離の推移と、鉄道延長距離の推移を見てみると、道路延長距離は 1990 年ごろから年々増加し続けているのに対し、鉄道延長距離は、
ここ最近になって急激に増加し始めている。
続いて、上海の公共交通に関する歴史を表-1 に

図-3 上海の平均所得の推移（上海統計年鑑より作成）示す。これまでバスと路面電車が主流な都市内の33

移動手段であったが、1995 年に地下鉄１号線が運3. 地域レベル

行開始し、その後、2000 年に 2 号線、3 号線と続

地域レベルでは、上海と同じ大都市である、東き、現在まで 11 号線まで開通し，現在上海の都市

京と大阪を対象とした。東京は人口が 1323 万人

交通の大部分を担う公共交通手段となった、2010

で、面積は 2,188km2 であり、大阪は人口が 886

年には地下鉄のキロ数がロンドンを抜いて世界一

万 3 千人、面積は 1,899km2 である。どちらも上となり、今後もさらに増設予定である。

海より大幅に人口は少ないが、人口密度は高くなっている。
東京と大阪の公共交通の歴史を表-2 に示す。特徴としては、上海と比較して鉄道や地下鉄等の公共交通機関が整備されるのが早かったということが挙げられる。1932 年の時点で既に、東京都心の国鉄の路線網がほぼ現在の形に完成していたという点に着目したい。上海と異なり、鉄道などの公共交通機関が発展した後に、モータリゼーションの進展が始まったことに着目したい。
また、実際に東京や大阪の現在の地下鉄等の様

図-4 個人の自動車・二輪車の保有台数推移（上海統計年鑑より作成）

子を調査してきた様子を、図 7,8 に示す。

表-1 上海の公共交通の歴史

年
1876
1908
1914
1924
1960～1975
1997
2003
2010

図-5 上海の道路延長距離の推移（上海統計年鑑より作成）

出来事
中国初呉淞鉄道、全線（14.5km）が開通
上海最初の路面電車営業運転開始
トロリーバス（無軌条電車）開業
本格的なバス事業営業開始
路面電車の撤去開始～終了
地下鉄1号線全線運行開始
上海リニア運行開始
LRT開業
地下鉄のキロ数世界一に

表-2 東京・大阪の公共交通の歴史

年
1872
1874
1903
1919
1927
1930
1932
1933
1964
図-6 上海の鉄道延長距離の推移（上海統計年鑑より作成）

1987

34

出来事
東京の鉄道運行開始（新橋～横浜）
大阪の鉄道運行開始（大阪～神戸）
初の路面電車運行開始（品川～新橋）
東京で初のバス運行開始
東京で地下鉄運行開始（浅草～上野）
特急「燕」運行開始
都心の国鉄の路線網がほぼ完成する
大阪で鉄道運行開始（梅田～心斎橋）
モノレール運行開始
東海道新幹線開通
JRが誕生

通に伴う CO2 排出量を算出する。
4.2 個人の交通行動に伴う CO2 排出量の算出
今回は，交通部門のCO2排出量の中でも，私的交通である自家用車とバイクの使用によって発生するCO2排出量を対象とする．アンケート調査結果より得られた「個人のガソリンの消費量」を元に，自家用車とガソリン式バイクによるCO2排出量を算出した。電動バイクによる電気使用量については，特定が困難であったため，「使用距離」と「使用頻度」に基づき、電動バイクによるCO2排

図-7 上野駅の様子（東京）出量を算出した。さらに、データ上、明らかな異常値と判断されるデータについては除外している。
∑(1)：個人のCO2排出量(t-CO2)・(2)：ガソリンの消費によって発生するCO2排出量(t-CO2)

図-8 心斎橋駅の様子（大阪）：ガソリンの消費量(ℓ)

表-3 ライフスタイル調査の概要：ガソリンの燃焼に伴うCO2排出原単位(t-CO2/ℓ)

調査方法
調査実施日
調査対象

WEB調査
2012年11月
上海市に住む20代～60代男女【問1】個人属性
調査内容【問2】食料・紙・エネルギー消費、交通面に関する内容
回収サンプル数 400サンプル/(3)：電動バイクの使用による電気の消費量

4. 国際レベル(kWh)

4.1 アンケート調査の概要：電動バイクの使用距離(km)

国際レベルではまず、上海居住者を対象として：電動バイクの燃費平均(km/kWh)アンケート調査を行った。その調査の概要を表-3に示す。調査項目は、アンケート回答者の個人属・性（職業や年収、居住形態など）や交通行動に関する項目（移動手段、目的、ガソリン購入量など）：電動バイクの使用によって発生するから構成されている。回収サンプル数は 400 サン

CO2排出量(t-CO2)

プルである。

：電気のCO2換算係数（t-CO2/kWh）

このアンケート調査結果に基づいて、個人の交

35

(4)

表-4

CO2 排出量算出結果

サンプル数
CO2排出量（t-CO2/年/人）

367
1.69

以上の式を用いて，個人の交通行動に伴う年間CO2排出量を算出した結果を，表-4に示す．
内訳を見てみると，個人のガソリンの使用によって発生する CO2 排出量の平均値は 1.69（t-CO2），
電動バイクの使用によって発生する CO2 排出量の平均値が 0.0056（t-CO2）であり，大部分をガソリンの使用による CO2 排出量が占めていることになる．また，自家用車を所有している居住者が 216
人なのに対し，ガソリン式バイクを所有している
居住者は 6 人であった．すなわち，今回のガソリ
ン用途のほとんどが自家用車であると考えられ，個人の交通行動に伴う CO2 排出量は自家用車の利用に大きく依存していることになる．
4.3

属性別の CO2 排出量算出したCO2排出量の結果をもとに、個人属性、

図-9 各指標の CO2 排出量

世帯人数、年収、居住特性別にCO2排出量の平均てCO2排出量の要因分析を行った。
説明変数として、前の分析でも用いた個人属性値を算出した結果を、図-9に示す。
正規性の検定により、それぞれの指標別にCO2や世帯属性、居住地に加えて、公共交通・道路整排出量の分布を見た結果、正規分布ではないこと

備状況が与える影響を把握するため、「最寄り駅まが判明したため、指標ごとにノンパラメトリック

での距離」、「道路密度」の指標を加えて分析を行検定を行った。その結果、年齢では30代のCO2排った。また、移動目的によるCO2排出量への影響

出量が最も多く、60歳以上の約3.2倍に及ぶ。また，の違いを把握するため、「目的別の代表交通手段」

職業従事者は非職業従事者の約4.1倍大きい。所得の指標を追加した。これらの説明変数を用いて数の大きい人ほどCO2排出量が大きくなる傾向があ

量化Ⅰ類分析を行った結果を図-10に示す。

るが、これは所得の大きい人ほど自家用車を保有分析の結果、移動目的の「通勤・通学」の偏相しているためである。また、上海中心部の居住者

関係数が最も高いことが明らかになった。つまり、の方が、郊外居住者と比較してCO2排出量は多い。

通勤・通学における公共交通機関の利用の有無が、交通行動に伴う CO2 排出量に最も影響を及ぼして4.4いる。また、同じ公共交通機関の利用でも、目的

交通行動に伴う CO2 排出量の要因分析

上海市民の交通行動に伴うCO2排出量が自家用によって CO2 排出量の影響度合いに差異が見られ，車の利用に大きく依存していることが明らかとな

買い物（買回り品）の影響が最も低いことが示さった。よって今回の分析では、自宅に自家用車をれている。次に、偏相関係数が高い「最寄駅まで所有する居住者で、かつ個人・世帯年収を把握での距離」は、200m 未満の居住者では CO2 排出量

きた212サンプルを対象に、数量化Ⅰ類分析によっにマイナスの大きな影響を与える一方で、それ以36図-10 交通行動に伴う CO2 排出量の数量化Ⅰ類分析による要因モデル

上の距離になるとほとんど影響がないことが読みな足として機能していた。地下鉄自体のシステム取れる。
「道路密度」の影響も大きく、道路密度がは分かりやすく、料金も安く本数も多いため利用高くなるほど CO2 排出量が増加する傾向にある。

に不便という感覚はなかった。しかし、増加する

その一方で、前の分析で関連性の強かった世帯年

利用人口に対して、供給が未だ追い付いていない

収は、このモデルの中では強い影響を与えていなように感じた。

い。この理由として、今回対象としているのは自さらに、同斉大学の建築都市計画学院博士課程

家用車を所有している人のみであり、所得の差にの馬さんに、都心部から郊外の松江区まで伸びる

よる自家用車の所有有無が影響しないためだと推

地下鉄 9 号線の沿線開発状況について案内してい測される。言い換えれば，世帯年収は，自家用車

ただいた。今回視察したのは、徐家匯駅周辺、漕の所有自体に影響を与えているものの，自家用車

河ハイテクパーク、松江大学城駅周辺、松江テムの利用には大きな影響は与えていないことが示唆

ズタウン、松江都市計画展示館である。徐家匯は、される。

上海 4 大副都心の１つであり、10 大商業中心地１つでもある、浦西地区の中心地である。その徐家
匯の中心にある徐家匯駅は地下鉄１号線と 9 号線

4.5 現地調査
実際の上海の現状を知る為、2013 年 9 月 12～の駅であり、周辺には商業・オフィスビルが数多

14 日現地調査を行った。

く立ち並んでいる。漕河ハイテクパークは、上海

まず、上海の地下鉄の様子を調査した。上海の郊外の閔行区に 2004 年に国家経済技術開発区と地下鉄は、利用者が非常に多く、上海市民の重要して建設された地区で、新素材、バイオメディカ

37ル工学、航空宇宙など、コンピュータ、ソフトウ
ェア、フォトニクスベースの情報産業の発展に焦点を当てるサービス産業と貿易企業が集積している。松江大学城は、上海郊外の松江区に位置する
上海外国語大学や、上海対外貿易学院といった教育機関が集まった都市である。同じ形状をした高層マンションが立ち並んでいる。松江テムズタウ
ンは、2006 年に完成した、松江ニュータウンの南西部に位置する、面積１平方キロメートルの英国スタイルの町。レンガを基調とした建物や湖、美図-11 上海の地下鉄車内の様子

しい風景が味わえ、生活、観光、レジャー、その他様々な機能を持った松江地区の新しいランドマークとなっていた。松江都市計画展示館は、松江
区の都市計画に関する資料や模型などが展示してある展示館。松江区の都市の歴史や、将来目指している都市の姿などを知ることが出来た。
その他にも、上海都市計画展示館や、上海トラ
ンスラピッド等、上海の都市計画や最新技術にも実際に触れてくることが出来た。

5. まとめと考察
上海における個人の交通行動に伴う CO2 排出量

図-12 松江大学城駅周辺の様子

は、年齢や職業、世帯人数、所得、居住地と有意

現在上海では地下鉄の開発や路線の延長などのな関連性があった。一方、最寄り駅までの距離と整備と同時に、沿線の開発も急激に進められていは 200m より外側では、関連性がほとんどなかった。今後も益々、ハード面の整備が進められていた。日本の場合で考えると、公共交通の整備が進くことが予測される。しかし、今回の調査・分析

んでいる中心部よりも郊外の方が CO2 排出量は多結果から、ただハード面の整備が進んだからと言くなるが、上海では状況が違っていた。これは、って、自動車利用者が減り、CO2 排出量が減ると東京や大阪などの日本の都市は、鉄道などの公共は言えないことが明らかとなった。一方、通勤・交通が整備される時期が早く、その後にモータリ

通学などの定期的な公共交通機関の利用は、CO2

ゼーションの進展により自家用車を利用する人が排出量削減に効果があることも分かった。

増加したのに対し、上海では、地下鉄等の公共交

したがって、今後上海の交通環境負荷を削減し通が整備され始めるよりも先に、モータリゼーシていくためには、現在自動車を利用している層を、ョンが進展し自家用車利用者が増加し始めたため、

公共交通機関の利用へと転換させる、行動変容施

自動車を利用する習慣がついていた層は、公共交策のような、ソフト面からのアプローチが重要で通が整備されてもその習慣を変えなかったことがあるといえるだろう。

推測され、これが今回の結果に影響を与えているものと考えられる。

38

プロジェクト実習報告書

実習の成果・感想環境生命科学研究科

資源循環学専攻

48425313

吉原沙也佳

今回、上海の交通環境負荷削減を考えるというテーマで、普段研究室で行う研究だけでは得られないような、多くの貴重な経験をさせて頂くことが出来た。
上海の文献調査では、慣れない中国語の読解やデータの不足等、色々と苦戦はしたが、行っているうちに資料検索のコツをつかみ、始めた当初よりも早く的確に行えるようになった。今までほとんど知らなかった中国・上海市という都市の実態をつかむことが出来た。
また、地域レベルにおいて日本の大都市の調査を行った際、日本の都市の交通に関しても自分自身知らなかったことが多いことに気がついた。自分が住んでいる国の都市交通の事情や歴史等をまず知り、上海との比較を行うことによって、上海の都市交通の特徴、日本の都市交通の特徴それぞれを明確にすることが出来たと思う。
さらに、国際レベルにおいて上海の居住者 400 人ものデータを取らせてもらったことは、非常に貴重な経験だった。分析を行ってみて一番驚いた結果が、居住地による CO2 排出量の違いで、日本とは真逆の結果が出た点である。また、上海の現地調査に関しては、私自身、海外に行くのはこれが初めてであり、日本以外の都市を見たことが初めてであったた
め、今回の実習に関することはもちろん、それ以外の都市計画の面でも、非常に多くのことを学ぶことが出来た。上海市の中心部と郊外の様子についても、あまり様子が分からず
どこかふわふわした心持であったが、実際に目で見ることによって、しっかりと考察を行うことが出来た。上海市は、私が予想していたよりも、先進的な都市であり、それこそ、日本の大都市と変わりないほどの発展ぶりであった。しかしこれはまだ発達段階であり、今後も益々上海の都市は発展していき、今以上の「先進都市」へと成長していくことは明白であった。しかし、住民の意識や行動に関しては、そうであるとは思えなかった。今後の地球上における本当の「先進都市」とは、高層ビルが並び高度な技術が集積した巨大都市のことではなく、そこに住む人々が地球環境を重んじた暮らしを営み、それを支える社
会基盤のあるまち、これこそが今後の本当の「先進都市」だと私は思う。これは上海に限った話ではないが、都市は人がつくるものであり、そこに暮らす人々の「意識」や「行動」が変わらなければ、環境負荷削減というのは結局のところは成り立たない、これが今回のプロジェクト実習全体を通じて私が感じたことであった。
また、この実習では、英語を使う機会が多くあり、自分の英語力の低さを痛感した。上海の方は英語を話しておられたので、話せない自分が恥ずかしく感じた。この実習を通じて、今後英語を本気で話せるようになりたいとも思った。
最後に、この実習を通してお世話になった同斉大学の王教授、李教授、馬さん、並びに貴重な機会を与えてくださった阿部先生、氏原先生に深く感謝いたします。

39

Reduction of traffic environmental load in Shanghai, China
Graduate School of Environmental and Life Science48425313 Sayaka YOSHIHARA
vehicles has not increased much recent years.

1. Laboratory level

Fig.5

Target area in this course is Shanghai city in

shows

road

extension

distance

inChina. Shanghai is the most economicallyShanghai. Fig.6 shows rail extension distance–development city in China. I carried out

intraffic-related bibliographic survey in Shanghai

increasing since 1980. On the other hand, rail

Fig.1 shows CO2 emissions in the world. China

extension distance has increased rapidly inbecame the largest CO2 emissions country inrecent years.

Shanghai.

Roadextension

has

been

Table 1 shows history of public transport in2010. Fig.2 shows population of Shanghai.
Population of Shanghai has been increasing

Shanghai. It is noteworthy that the subway

year by year. Fig.3 shows income of Shanghai.

opened in the very recent past as 1997 in

Income of Shanghai has been increasing year by

Shanghai. Distance of subway in Shanghai has

year too. Fig.4 shows number of private cars

developed and became the longest distance inand two-wheel vehicles. Number of private cars

the world in 2010.

has been increasing but number of two-wheel

Fig.1 CO2 emissions in the world（From IEA CO2 Emissions from Fuel Combustion）

Fig.3 Income of Shanghai（From SHANGHAI STATISTICAL YEARBOOK）

Fig.4 Number of private cars and two-wheel vehicles（From SHANGHAI STATISTICAL YEARBOOK）

Fig.2 Population of Shanghai（From SHANGHAI STATISTICAL YEARBOOK）

40

Table.1

2. Domestic level

History of public transport in Shanghai

Target area in this course is Tokyo and Osaka
which is a metropolis as same as Shanghai.
Table 2 shows History of public transport inTokyo and Osaka. It is noteworthy that the
public transport was development very earlycompared with Shanghai. Route network ofJapanese National Railways in the center ofTokyo was almost completed in 1932.

Table.2

History of public transport in Tokyo and Osaka

I carried out field work in Tokyo and Osaka.
Fig.7 shows state of Ueno station in Tokyo.
Fig.8 sows state of Shinsaibashi station in
Osaka.

Fig.5 Road extension distance（From SHANGHAI STATISTICAL YEARBOOK）
Fig.7 State of Ueno station（Tokyo）

Fig.6 Rail extension distance（From SHANGHAI STATISTICAL YEARBOOK）

Fig.8 State of Shinsaibashi station（Osaka）

41

emissions in city center tend more than the

3. International level

suburbs.

I carried out the questionnaire survey for

Next, I conducted factor analysis of the CO2

residents of Shanghai. Table 3 shows survey
outline.

I

calculated

the

CO2

emissionsemissionsassociatedwithpersonaltraffic

associated with personal traffic behaviors using

behaviors. The method of analysis that I used

the result of this questionnaire survey.

was mathematical quantification theory class

Table 4 shows the result of calculation. The

Ⅰ and target were only 216 samples which

number of the effective samples is 367, and CO2

have private car. Response variable was CO2

emissions per person per year were 1.69(t-CO2).

emissions,

Looking at the breakdown, CO2 emissions byHousehold income, Residential area, Residence

consumption of gasoline were an average ofstatus, Distance from nearest station, Road

1.69(t-CO2), on the other hand, CO2 emissions

density, Awareness of environmental issues,by use of electric motorcycle are 0.006(t-CO2).

Purpose of the transfer.

andpredictor

variablewas

So the latter is very smaller than the former.

Fig.10 shows the result of factor analysis. As

Therefore, CO2 by consumption of gasoline

a bar extends to the right, index has effect on

occupy the most emissions. The number ofincrease of CO2 emissions. As a bar extends toSamples which have private car is 216, havethe left, index has effect on decrease of CO2

motorcycle is 6.

emissions.

From the above, it became

clear that CO2 emissions associated withpersonal traffic behavior greatly depend on useof private cars.
Fig.9 shows the result of calculation averagevalue of the CO2 emissions according to each
attribute.

I

distribution-freecalculated
test.

As

a

p-valuebyresult,CO2emissions have significant difference with theseindexes. It is noteworthy that average value of
the CO2 emissions at each income level. as
income increases, CO2 emissions increase. CO2
Table.3 Outline of questionnaire survey

Table.4

Results of calculation

Samples(ｒemove abnormal value)
CO2 emissions (t-CO2/person/year)

367
1.69
Fig.9 CO2 emissions according to each attribute42Fig.10 The result of factor analysis

The index whether or not to commute by public

the subway in Shanghai. Then, I saw state oftransport had the strongest influence. People

the development of Metro Line 9 and its

who commute by public transport have strong

surrounding areas. Fig.12 shows state ofeffect on decrease of CO2 emissions. About

Songjiang College Town Station in suburb of

distance from nearest station, in 200m, it has

Shanghai.

effect on decrease of CO2 emissions. Howeverout of 200m, it’s not to say CO2 emissions

4. Conclusion

increase in proportion as distance. About roadCO2

emissionsassociated withpersonal

density, as road density become high, CO2

traffic behaviors are strongly influenced byemissions increase. Then, the income had

income. Then, conditions of public transport

strong effect on CO2 emissions in earlier

construction remain almost no impact CO2

analysis, but it has not so effect on CO2emissions. Reasons for this may be that public

emissions in this factor analysis. I guess that it

transport has developed before advance of

because this model targets only samples which

motorization in Tokyo and Osaka, while on thehave personal car.

other hand public transport has developed afteradvance of motorization in Shanghai.

Then, I visited Shanghai to know the present

In Shanghai, the construction of the subway

conditions of Shanghai. Fig.11 shows state in43

is being pushed forward rapidly. At the sametime, the development of line surrounding areas
is being forwarded now.
From the above, I consider what it takes toreduce traffic environmental load in Shanghai.
Itisnecessarytobehavior

modification

measure to make transfer a car user to the
public transport use.

Fig.11 State in the subway

Fig.12 State of Songjiang College Town Station

44

Biomass Utilization for Sustainable Society
Md. Azhar Uddin, Assoc. Professor, Graduate School of Environmental and Life Science
This study was conducted as a part of the "Asia environmental regeneration special
course" designed for the master course students of the Graduate School of Environmentand Life Science of Okayama University. The main purpose of this course is to nurturetalented people who can exercise leadership internationally towards the environmental
regeneration of Asia" and it is planned to achieve through practice/exercise anenvironmental topic in three stages: 1. Campus Course, 2. Domestic Course and 3.
International Course.
The main theme of this study is utilization of biomass for sustainable society andthe particular study subject is conversion of biomass waste to biochar and compost.
Two master course students have participated in this study. Details of the students’
activities in this course are given below.
1. Campus Course
In this course, biochar was prepared from bamboo inside the Okayama University
campus.

A large quantity of waste bamboo is generated in local writing-brush making

industries of Okayama Prefecture and most of the waste materials are not utilized
properly. We focused on biochar preparation from these waste materials, because
biochar is an attractive material which can be used as soil conditioner for agricultural
productivity improvement and at the same time the application of biochar to soil also
contributes to carbon sequestration. In this practice, the participating students havelearned about how to make biochar without using any external energy or fuel, i.e., aself-sustainable biochar making process. They have also learned about various
characterization methods for determining the biochar properties in the laboratory.
2. Domestic Course
In domestic course, we visited a local manufacturing company in Okayama
Prefecture called Shirataki Yuki Sangyo Co. Ltd., which makes compost and biochar
from industrial organic wastes. Most of the waste materials come to this company fromlocal food industries. This company has the state of the art technology to make compost
and biochar in a sustainable way, i.e., without using external heating source.

Actually,heat of fermentation generated during composting is cleverly utilized in wet-biomass
drying and the volatile matters evolved during biochar making are collected, burned
and then used in carbonization. Therefore, the over-all process is very energy efficient.

45

The participating students had a good opportunity to see commercial scale biochar andcompost making plants and gained practical knowledge about composting and biochar
production. They have learned about the practical biomass waste materials from theirhandling to making into compost and biochar．This visit provided them an opportunity
to come into contact with the professional people working in the recycling industries.
3. International Course
In the international course we visited the laboratory and research farms of Prof
Mohammad Golabi at the University of Guam (UOG). Guam is a territory of the USA in
the Western Pacific Ocean, but geographically and culturally it is part of Asia.

The

main purpose of this visit for the students was to gain experience in a foreign institution
about the various activities and measures taken toward recycling of biomass waste andsustainability. Following are the main activities performed by the participating
students in GUAM.
z

Biochar making: demonstrated a field experiment of biochar making fromcoconut husk with the students of UOG.

z Visited the Center for Island Sustainability in UOG: observed various devices
such as solar electric power system, solar water heater, wind farm, rain-water
catchment system, etc.
z Visited a biomass composting process demonstrated by Prof Golabi of UOG.
z Visited an integrated farming system in OUG for growing vegetables, farming
fish and poultry in a cyclic and sustainable manner.
Furthermore, the participating students have actively participated in lecture classes
delivered by Prof Golabi for the students of the UOG. Throughout the whole visit, they
have communicated in English with the UOG teachers, staffs, students and the persons
concerned in Guam.
Final Remarks:♦

This program provided the students unique opportunities to gain hand-on

experiences in learning some useful techniques for the utilization of biomass inthe campus, domestic (industrial) and international courses.
♦

The students have improved their ability to communicate in English bypracticing in an international atmosphere.
♦

It can be expected that these experiences will add immeasurable benefits inbuilding

their

futurecareerandinternationally.

46

leadershipbothdomesticallyand平成 25 年度
アジア環境再生特別コースプロジェクト実習～循環型社会のためのバイオマス利用～報告書

平成 26 年 2 月
岡山大学大学院

環境生命科学研究科

47

目次
頁
1.

はじめに ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

2

2.

学内実習 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

3

2.1 竹バイオチャーの調製
2.2 竹バイオチャーの物性評価
2.3 学内実習まとめ
3.

国内実習 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

9

3.1 株式会社白滝有機産業における有機性産業廃棄物の堆肥化プロセス
3.2 株式会社白滝有機産業における有機性産業廃棄物の炭化プロセス
3.3 国内実習まとめ
4.

海外実習 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

14

4.1 「Center for Island Sustainability」の見学
4.2 ヤシ殼バイオチャー調製のデモンストレーション
4.3 グアム大学農園における堆肥化工程の見学
4.4 グアム大学農園「integrated farming system」の見学
4.5 海外実習まとめ
5.

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

23

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

27

プロジェクト実習の感想

謝辞

-1-

48

1.

はじめに
この度アジア環境再生特別コースプロジェクト実習に際して我々は「循環型社会のためのバイオマス利用」というテーマを掲げた。日本を含め多くのアジア諸国では未利用のまま処分されるバイオマス賦存量が多く、それらを有効に活用するための技術を学ぶこと
を全体の目的とした。各実習の目的と概要は下記のとおりである。
I.

コース履修者(2 名)48424357 一田 涼 (資源循環学専攻)、48425563 吉田 早紀 (生物生産科学専攻)

II. 学内実習～竹バイオチャーの調製と物性評価～
有効利用されずに廃棄、焼却処分されているバイオマス資源の有効利用方法を学ぶことを目的とした。今回は岡山県において有効利用されずに廃棄されている竹材を原料として、土壌改良剤としての効果が期待できるバイオチャーを実際に調製し、その物性を評価した。
III. 国内実習～株式会社白滝有機産業の見学～
岡山県美作市の株式会社白滝有機産業を訪問し、工場見学を通して産業廃棄物の有効利用技術を学ぶことを目的とした。今回はエネルギー自立型で環境低負荷の堆肥化プ
ロセスおよび炭化プロセスを見学した。
IV. 海外実習～グアム大学における環境保全への取り組み調査～
海外におけるバイオマス資源利用について学ぶため、バイオマス資源が豊富で観光産業が盛んなグアムにて実習を行った。グアム大学の Golabi 准教授らに持続可能な開発のための環境への取り組みを説明していただき、日本と異なるグアムの環境への取組
み方を学んだ。

-2-

49

学内実習
～竹バイオチャーの調製および物性評価～

-3-

50

2.

学内実習

2.1 竹バイオチャーの調製(1) 日時、場所
日時：2013 年 8 月 31 日(土)場所：岡山大学環境理工学部、誕生池南側(2) 参加者
講師：石井哲 様(岡山県森林研究所)
Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、一田涼、吉田早紀、(3) 竹バイオチャーの調製方法①

簡易炭化炉の準備

鉄板を組み合わせ、嫌気条件でバイオマスを熱分解させるための調炭器を準備した。

②

原料の投入

原料として、炭化炉内が十分に満たされるだけの竹材を投入した。

③

熱電対のセット

着火から炭が出来上がるまでの調炭器内の温度変化を測定するため、8 箇所に熱電対を設置
した。

-4-

51

④

着火
炭化炉の蓋を閉めた後、古新聞を用いて着火口から火をつけ、安定して煙が上がるま
で空気を吹き込んだ。

⑤

炭ができるまでの経過確認
任意の時間ごとに炭化炉内の温度を記録した。また、煙の量や色の確認も行った。

⑥

精練
煙の色が濃い白色から青白くなり、次第に透明になってきたタイミングで空気を吹き込み炭の仕上げ(精練)を行った。

⑦

バイオチャーの取り出し
精練後、炭化炉と地面の隙間を土で塞ぎ、炭化炉内の温度が十分に下がったことを確認してから炭を取り出した。

-5-

52

(4) 結果
炭化炉内温度の推移
Fig.1 に炭化炉および熱電対設置箇所の模式図を示す。また、Fig.2 に炭化炉内の温度変化のグラフを示す。

Fig.1 炭化炉と熱電対設置箇所の模式図

800
Temperature [℃]

①

700

①

600

②
③

500

④

400

⑤

300

⑥

200

⑦

100

⑧

0
0

100

200

300

Time [min]Fig.2 炭化炉内の各部における温度変化
Fig.2 から見て取れるように、炭化炉内は 5 時間の炭化において概ね全箇所が 500 度を上回っていた。また、炭化炉中心部においては 800 度に迫る高温となり、炭化に必要な条件を十分に満たしていたと言える。実際に 5 時間後、ほぼ全ての原料が炭化されており、体積はおよそ 40％に減少していた。本来利用されずに処分されるであろう竹材を、有効利用できる炭に調製する技術を学ぶことができた。

-6-

53

2.2 竹バイオチャーの物性評価(1) 日時、場所
日時：2013 年 12 月 26 日(木)～28 日(土)場所：岡山大学環境理工学部棟 8 階、第 2 実験室(2) 参加者Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、一田涼、吉田早紀(3) 実験方法A) 比表面積測定
N₂吸着 BET 法()により測定した。
B) pH 測定
イオン交換水 50ml にバイオチャーを 0.5g 加え、ボールミルにて 25℃, 100rpm
で 3h 攪拌した後、pH の測定を行なった。
C) 灰分率測定
バイオチャーを耐熱皿に乗せた後、700℃に設定した電気炉で約 4 時間完全燃焼させ、灰化前後の重量から算出した。
D) 陽イオン交換容量(CEC)測定
細かく砕いた直径 460μm 未満の試料に対し、表面の交換性カチオンを希塩酸(0.05M)、続いて蒸留水で除去洗浄した後、pH7 に調整した 0.5M 酢酸バリウム溶液でこのプロトンを置換溶出し、溶出液中のプロトン量をアルカリ標準溶液で滴定し評価した。
E) 水分吸着率測定
平均粒径 1mm に整粒したバイオチャー約 1.0g を 110℃,1 h 乾燥し、イオン交換
水を置いて 25℃に保ったデシケーター内へ皿に乗せた状態で入れ、0.5h ~48h 後に試料の質量を測り、水分吸着率(H2O の吸着量/チャーの重量×100)を算出した。
(4) 結果比表面積、pH、灰分率、陽イオン交換容量の測定結果を Table.1 に示す。また、水分吸着率の経時変化のグラフを Fig.3 に示す。
比表面積は 229m²/g であり、チャー特有の非常に高い値を示した。また、pH は 10.8であり、強いアルカリ性を示した。このことから竹バイオチャーを酸性土壌に混ぜる
ことで中和剤として活用できることが示唆された。陽イオン交換容量(CEC)は約 18(cmol(+)kg⁻¹)であり、土壌中において養分保持効果が期待できた。水分吸着に関しては
約 24h で飽和し、吸着率は約 14％であった。
-7-54

以上のことから、今回調製した竹バイオチャーは土壌改良剤としての働きが十分に期待できると言える。
Table.1 竹バイオチャーの物性

比表面積

pH

灰分率

CEC

(m²/g)(-)(%)(cmol(+)kg⁻¹)

229

10.8

3.33

17.9

水分吸着率[%]

竹バイオチャー

16
14
12
10
8
6
4
2
0
0

10

20

30

40

50

時間 [ h ]Fig.3 竹バイオチャーの水分吸着率の経時変化

2.3 学内実習まとめ
今回の実習で、本来利用されずに処分されるはずであった竹材から簡単に炭を調製する技術を習得することができた。調製の際も着火を除いて外部からエネルギーを加えることなく、非常にクリーンで環境に優しい調製方法であると感じた。また、実際に調製した竹バイオチャーの物性評価をしたことで、その有用性を確認することができた。比表面積が非常に大きい上に、酸性土壌の中和作用、養分保持効果、水分保持効果が示唆され、優れた土壌改良剤としての働きが期待できた。
バイオチャーに関しては今回原料として用いた竹に限らず、様々なバイオマスから調製が可能であり、土壌の改良剤としてだけではなく吸湿剤や保温材、脱臭剤としてなど幅広
い分野において活躍することもできる。さらに本来、バイオマスは燃焼や微生物による分解で大気中に二酸化炭素を放出するが、バイオチャーにすることで炭素の固定が可能とな
り、温室効果ガス排出の抑制にもつながる。
学内実習を通して、未利用バイオマスの有効利用方法の一つとしてバイオチャーの調製方法とその効果を学ぶことができた。

-8-

55

国内実習
～株式会社白滝有機産業の見学～

-9-

56

3. 国内実習
3.1 株式会社白滝有機産業における有機性産業廃棄物の堆肥化プロセス(1) 日時、場所
日時：2013 年 11 月 6 日(水)場所：株式会社白滝有機産業(〒709-4251 岡山県美作市白水 1303)(2) 参加者
講師：福永泰幸 様(白滝有機産業)、足立義男 様(白滝有機産業)
笹岡英司(岡山大学名誉教授)、Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、
一田涼、吉田早紀、他 1 名(3) 堆肥化プロセス
株式会社白滝有機産業では湿潤バイオマスから燃料を使わずに発酵乾燥物を製造している。
このシステムでは発酵熱のみで乾燥させることで外部からエネルギーを加えずに堆肥化できる。エネルギー自立型堆肥プロセスを以下に示す。
①

含水率 80%程度の湿潤バイオマス（食品廃棄物、家畜排泄物、
下水汚泥）に副資材として、木の皮や剪定枝を加える②

水と空気を与えながら TF リサイクルマシーンで攪拌し、１ヶ月間好気発酵を維持させる③

一次発酵終了後、切返しを行いながら４ヶ月間熟成させる。

④

期間５ヶ月で完成した有機肥料「バイオ有機」を袋詰めにし、出荷する。下の写真は工場内で作った堆肥による小松菜の発芽テストの様子- 10 -

57

3.2 株式会社白滝有機産業における有機性産業廃棄物の炭化プロセス(1) 日時、場所
日時：2013 年 11 月 6 日(水)場所：株式会社白滝有機産業(〒709-4251 岡山県美作市白水 1303)(2) 参加者
講師：福永泰幸 様(白滝有機産業)、足立義男 様(白滝有機産業)
笹岡英司(岡山大学名誉教授)、Uddin Md. Azhar、一田涼、吉田早紀、他 1 名(3) 炭化プロセス
株式会社白滝有機産業ではバイオマスの堆肥化に加え、エネルギー自立型の炭化システムを確立している。このシステムのポイントとしてはまず一つ目に「原料として発酵乾燥物を用いること」、二つ目に「燃料に発酵乾燥物の熱分解揮発分(タール等)を用いること」が挙げられる。エネルギー自立型炭化プロセスを以下に示す。
①

湿潤バイオマスから燃料を使わずに発酵乾燥物を製造
含水率 80%程度の下水汚泥を発酵熱で乾燥させ、含水率 30%以下にする。

②

発酵乾燥物をホッパーに投入

原料は 14ｔ/d の割合で投入する。
最大処理能力は 1ｔ/h である。

③

外熱式ロータリーキルンで炭化- 11 -

58

炭化炉は外熱式ロータリーキルン。
炭化温度は 400～600℃。
キルンに原料が投入されてから炭化完了までの 1 サイクルは 20 分程度。

④

炭化の際に発生した揮発分(タール等)を回収し、燃焼炉へ送る

外部からの供給が必要となる燃料は運転開始
後 3～4 時間分のみ。
その後は全て揮発分によって運転を続けることができる。

⑤

燃焼炉で発生した熱をロータリーキルンに送り、炭化を続ける③～⑤のサイクルを繰り返し、エネルギー自立型の炭化プロセスを確立。

⑥

燃焼炉や炭化炉から発生した排ガスの熱は水冷熱交換器で回収回収した熱は操作室や事務所の暖房、ハウス栽培に有効利用される。

⑦

完成した炭化物は水を噴霧した後、ヤードで保管

製品は工業的用途(保湿材、調湿剤、排水浄化剤)
農業的用途(土壌改良材、炭添加堆肥)などに用いられる。

- 12 -

59

3.3 国内実習まとめ
今回の国内実習では株式会社白滝有機産業を訪問、見学したことで、産業廃棄物とされるバイオマスの有効利用方法として、堆肥化および炭化プロセスを学ぶことができた。バイ
オマスの堆肥化や炭化といった技術そのものはすでに広く行われており特別なことではな
いが、白滝有機産業ではそのプロセスにおいて外部から加えるエネルギーを最小限に抑え、非常にクリーンで環境にやさしい技術を取り入れていた。
まず、堆肥化においては含水率の高い有機性産業廃棄物(汚泥、動植物性残渣)を原料としていた。堆肥化には木質チップを混ぜたり、攪拌して空気と触れさせるなどして発酵しやすい環境を作る工夫をし、1 ヶ月の一次発酵と 4 ヶ月の熟成期間を経て製品が完成する。完成した製品は「岡山県エコ製品」に認定されているバイオ有機をはじめとして、農業向けや緑化事業に活用される。
炭化においては、堆肥化の工程で発酵乾燥させたバイオマスを原料として炭化物を製造していた。炭化を行う際には乾燥した原料が望ましいが、その乾燥過程では通常、外部から熱エネルギーを加えなければならない。しかし、白滝有機産業では堆肥化の過程で発酵熱が生じることを利用し、含水率 80%程度の有機性廃棄物を含水率 30%以下にすることに成功した。従って乾燥に必要なエネルギーは実質ゼロである。その発酵乾燥物を原料として炭化を行うが、その過程でもエネルギー削減に努めていた。まず、炭化に必要な燃料として、炭化過程で生じる揮発分(タール等)を回収して用いていた。このことにより、外部から必要な燃料は運転開始後 3～４時間分のみであり、その後は揮発分で自立運転が可能となる。これはエネルギー自立型炭化プロセスと呼ばれ、日本では唯一の技術である。さらに、燃焼炉や炭化路で発生した排ガスの熱も回収し、暖房やハウス栽培に無駄なく利用される。また、完成した炭化物は工業的用途(保湿材、調湿剤、排水浄化剤)農業的用途(土壌改良材、炭添加堆肥)などに用いられる。
バイオマス資源を有効活用することのみならず、エネルギーを極限まで有効活用する最先端の技術を見学できた。このような技術や取り組みも環境の再生に非常に重要なことなのだと感じる実習となった。

- 13 -

60

海外実習～グアム大学における環境保全への取り組み調査～- 14 -

61

4. 海外実習
4.1 「Center for Island Sustainability」の見学(1) 日時、場所
日時：2013 年 9 月 24 日
場所：グアム大学内施設「Center for Island Sustainability」(2) 参加者
講師：Mohammad Golabi (グアム大学准教授)、CIS スタッフ
Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、一田涼、吉田早紀(3) 概要グアム大学内の施設「Center for Island Sustainability」の見学を行った。この施設はグアム島の持続可能な開発のベースモデル作成のために様々な低環境負荷技術を実践している施設である。以下に今回見学できた低環境負荷技術を示す。
A) 太陽光発電
施設の屋上には太陽光パネルが設置されており、自家発電に取り組んでいた。
発電量 220w のパネルが 9 枚設置されているとのことであった。
B) 風力発電機
屋外に小型の風力発電機を設置していた。
太陽光発電と風力発電により、通常は施設の電力が十分にまかなえ、余った電力は大学に供給するとのことであった。
C) 雨水貯水システム
グアムは海洋性熱帯気候であり、乾季と雨季が分かれている。
そんな中で貴重な水資源を自給自足するた
めに雨水を貯水する設備を設けていた。
貯水した雨水は紫外線やオゾンで消毒すると飲用も可能であり、施設内でシャワーなどにも利用されるとのことであった。

- 15 -62D) 太陽光温水システム
貯水した雨水はこのシステムによって温水に変換することができる。
屋外に設置した圧力調節が可能な黒色のボト
ル内に水を貯め、太陽光に晒すことでボトル内の水温を上昇させるという簡単なシステム
である。
E) 電気自動車

施設見学の移動の際には、電力のみで運転可
能な電気自動車を用いた。

F) 二重窓日本では北海道などの寒冷地域で見られる技術であるが、この施設においてもグアムの暑い外気との温度を遮断するために二重窓を採用していた。
G) 学生食堂におけるゴミの分別回収
グアムにおいてかつてゴミは埋立処分するものであり、分類するという習慣がなかった。しかしながらグアム大学の学生食堂においては燃えるゴミ、燃えないゴミ、缶、
プラスチック、食べ残しなど細かく分別回収されていた。
食べ残しは家畜飼料として再利用し、缶やプラスチックはリサイクルするといった取り組みが行われていた。このような取り組みは「岡山市・グアム友好議員連盟訪問団」の働きかけにより始まったものである。

- 16 -

63

4.2 ヤシ殼バイオチャー調製のデモンストレーション(1) 日時、場所
日時：2013 年 9 月 25 日
場所：グアム大学農園(2) 参加者Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、一田涼、吉田早紀
Mohammad Golabi (グアム大学准教授)、グアム大学学生(3) 概要学内実習において会得したバイオチャーの調製を、グアム大学の学生に向けてデモン
ストレーションとして行った。原料としてはグアム島に豊富に存在し且つ処理方法が確立されていないヤシ殼(主に繊維部分)を選定した。以下にその際の様子を報告する。
①

簡易炭化炉の設置
学内実習において用いたものと同様の組立式の簡易炭化炉を設置した。
炭化炉は日本から持ち込んだものである。

②

原料のヤシ殻の充填原料としてヤシ殻(主に繊維部分)を充填した。
時間の都合上、大量の調製が困難であると判断し、炭化炉の約 1/4 程度の充填量とした。

- 17 -

64

③

炭化開始
着火口に乾燥した藁を詰め、着火した。
着火後、煙が安定して発生するまで空気を送り込んだ。

④

炭化終了、ヤシ殻バイオチャーの完成
炭化は時間の都合上、開始から約 2 時間で終了させた。
取り出してみると十分に炭化しきれていない部分が残っていた。
試料の充填量が少なく、且つ短時間の炭化であったため炭化炉内で温度分布に差が出
来てしまい、このような出来具合となったと思われる。

今回のデモンストレーションは、学内実習において習得した技術をグアム大学の学生に向けて紹介する機会となった。グアム大学の学生もこのような炭化炉を用いたフィールド実習は行ったことがない様子であり、興味深そうに参加していた。
限られた時間の中でのデモンストレーションとなったため炭化しきれずに残った部分はあったものの、海外の学生との交流を図りながら実習を遂行でき、たいへんいい
経験ができた。
日本から持ち込んだ炭化炉は寄贈したため、グアム大学においてもバイオマスの有効利用方法の一つとしてバイオチャーに着目するきっかけとなれば嬉しく思う。

- 18 -

65

4.3 グアム大学農園における堆肥化工程の見学(1) 日時、場所
日時：2013 年 9 月 25 日
場所：グアム大学農園(2) 参加者Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、一田涼、吉田早紀
Mohammad Golabi (グアム大学准教授)、グアム大学学生(3) 概要
ヤシ殻のバイオチャーの待ち時間の間に、グアム大学の付属農園における堆肥化工程を見学した。以下にその際の様子を報告する。
水を加えて攪拌し、約８週間で堆肥が完成する。完成した堆肥はフィールド内の農園で使われる。
窒素：炭素の比が９：１が適切な状態で、定期的に
攪拌後温度や CO２濃度を測定し、比率からずれている場合、牛糞など混ぜて対応していた。
測定時の結果
外

34.1℃

中

45.5℃

CO2

5%

屋外で雨風にさらされるため、普段はシートをかぶせて保管していた。

- 19 -

66

4.4 グアム大学農園「integrated farming system」の見学(1) 日時、場所
日時：2013 年 9 月 26 日
場所：グアム大学農園(2) 参加者Uddin Md. Azhar(岡山大学准教授)、一田涼、吉田早紀(3) 概要グアム大学農園で行われている「integrated farming system」の様々な取り組みを見学した。ここでは、農業が盛んではないグアム島の自給自足のために、様々な循環型
農業システムを実践している。以下に今回見学できた循環型農業システムを紹介する。
A)

自動で地下に埋め込まれたパイプから植物に液体肥料と水を与える。必要最低限の肥料と水を与えることによって無駄を省く。

B)

保水性をあげるためにシュレッダー後の紙や廃棄された
コーヒー豆を撒いた農園（右写真の根元）

C) 鶏卵の雛を植物の下で育てることにより、雑草を食べて運動し、ある程度育つと鶏舎に集め育て卵を収穫している現場- 20 -

67

D)

魚と微生物と植物の循環関係についての実験として、ティラピアと窒素分解微生物と水耕栽培の施設。水槽内で飼育されているティラピアの糞尿や残渣などから発生した有害アンモニアをニトロソモナス・ニトロバクター属の微生物によって硝酸に分解させ（NH3→NO2,NO2→NO3-）、水槽内の水で水耕レタスを育てることにより栄養素として利用させることで、水が純化され（キレート効果）、その水を再び水槽で使用する循
環関係が成り立っている。
（左：ティラピアが飼育されている水槽

右：隣接された水耕レタス栽培の様子）

4.5 海外実習まとめ
海外におけるバイオマス資源利用について学ぶため、太平洋にあるマリアナ諸島南端の島グアムにて実習を行った。グアム大学の Golabi 准教授らに持続可能な開発のための環境への取り組みを説明していただき、日本と異なるグアムの環境への取組み方を学んだ。グアムはほとんどの物資をアメリカ本土からの輸入で賄っており、観光業が経済基盤である。
観光収入の９割以上が日本からの観光客によるもので、日本への依存度が高い。循環型社
会意識の低いグアムにおいて、最先端の取り組みに触れることができた。
まず、グアム大学内の施設「Center for Island Sustainability」の見学では、日本でも最先端技術である電気自動車や、太陽光発電などエネルギーの自給自足を図る様々な技術を多く取り入れていた。一年中高温多湿であるグアムでは冷房をかけ続けるため、冷気を逃がさないようにする二重窓や、雨季と乾季に分かれるグアムだからこそ貴重な雨水の貯水といった日本と異なる風土に、現地に適した取り組みがあることを学べた。施設だけではなく、そこにいる人間の意識を変えようと電気や水の無駄使いをやめようという張り紙などがあり、良い先駆者としてこの取り組みが広まっていくことが期待できた。食堂内でも、今まで分別を知らなかった学生のために、ボランティアで分別区分を教える学生が待機しており、少しずつであるけれど着実に意識に変化が生まれているのではないかと感じた。
- 21 -

68

グアム大学の学生とともに行ったヤシ殻バイオチャーのデモンストレーションは、学内実習と同じ手順で行った。限られた時間の中でのデモンストレーションとなったため炭化しきれずに残った部分はあったものの、海外の学生との交流を図りながら実習を遂行でき、両学生にとっていい経験ができた。観光業が盛んで、海洋性熱帯気候より乾燥したヤシ殻の繊維は炭化には適したバイオマスであることが示唆された。
また、グアム大学付属農園の「integrated farming system」の様々な取り組みを見学した。ここでは、グアム島の自給自足のために、様々な循環型農業システムを実験的に実践していた。コンポスト作成や地下パイプによる給水など日本に似た従来の方法や、コーヒ
ーやシュレッダーごみによる保水や、魚と微生物と水耕植物の循環関係などに取り組んでいた。農業に現実的に取り入れていくまでには、まだ難しい面もあるようだが一つ一つ工夫を凝らした技術であった。
グアムを訪れて、日本とは異なる風土特色にあわせたバイオマス利用方法の可能性があることを学んだ。日本で行われている取り組みを、そのまま海外でも同様に行うことができるかはわからず、現地に適した行動を起こすことが大事だと考えられた。

- 22 -

69

プロジェクト実習を終えて環境生命科学研究科 博士前期課程 2 年
一田涼
今回「循環型社会形成のためのバイオマス利用」というテーマを掲げ、アジア環境再生
特別コースのプロジェクト実習に参加したことで、主に未利用バイオマスの有効利用という観点から環境意識が一層高まり、且つ今後自身が研究者として果たすべき責任を感じた。
以下に学内、国内、海外実習それぞれを終えた所感を述べる。
[ 学内実習 ]学内実習においては、未利用バイオマスの有効利用方法の一つとして「バイオチャー」というバイオマスから作る炭に着目した。岡山県において利用用途の確立されていない竹材を原料として、簡易炭化炉を用いてバイオチャーの調製を行った。結果、5 時間ほどでバイオチャーが完成したが、その物性は土壌改良材として優秀な働きが期待できるものであった。本来であれば、未利用のまま焼却処分されるはずのものであったが、簡単な調製方法で有用なものに生まれ変わることが可能と感じた。酸素を遮断して熱分解させるだけであるから、今回の竹材に限らず、農家において排出される農業廃棄物において応用すれば、土壌の改良剤としての利用が期待でき、且つ二酸化炭素の削減にもつながるのではないかと思った。
[ 国内実習 ]国内実習においては株式会社白滝有機産業を訪問し、有機性廃棄物の堆肥化および炭化システムを見学した。堆肥化については外部からほとんどエネルギーを加えずに廃棄物を有用なものに変える技術を知ることができた。炭化プロセスについては、日本でもここでしか行われていないエネルギー自立型のプロセスを学び、大変感銘を受けた。炭化に必要な乾燥工程は発酵熱を用い、燃料は炭化の際に発生した揮発分を用いる。さらには排ガスの熱まで回収し、暖房やハウス栽培に有効利用しているとのことであった。製造に必要なエネルギーを最小限に抑え、環境低負荷で廃棄物を有用なものに変えるという取り組みは日本のみならず世界に誇れるものであると感じた。また、私も来年から社会人となる研究者としてこのような姿勢を常に頭に入れておきたいと感じた。
[ 海外実習 ]海外実習においてはグアム大学を訪問し、日本とは異なる地域における環境対策への取り組みを学ぶことができた。グアムは観光業が盛んで日本人も多く訪れる場所であるが、ゴミは基本的に埋立処分であるなど環境意識は日本に比べて薄いと聞いていた。しかしながらグアム大学の Golabi 准教授にお世話になり、実習を通すことでグアムにおいても環境意識の高まりがあると感じた。グアムの持続可能な発展のベースモデル構築のための施設- 23 -

70

「Center for Island Sustainability」では太陽光発電や風力発電、雨水貯水システムや電気自動車などエネルギーの自給自足を可能にする様々な技術を見ることができた。このベー
スモデルが元となってグアム島やその他の地域においても広く応用されれば、環境低負荷に大きく貢献することにつながると感じた。さらに農園の見学もさせていただいたが、特に印象に残ったのは「integrated farming system」である。このシステムでは微生物、魚、
植物間で水と養分の循環を行うことができる。人為的な手間を省くことができ、且つ環境
低負荷の素晴らしいシステムであると感じた。
また、実習以外の部分においてもグアムを訪問し、現地の学生と交流することで得られたことが多くあった。まず、これまで私は海外を訪れたことがほとんどなかったが、今回のグアム訪問を通して日本とは違う文化に触れることができた。それは環境の違いであり、
ライフスタイルの違いであり、そもそも言語の違いである。グアムには非常に豊富なバイオマス資源が有り、海も非常に綺麗で日本とは気候も大きく異なっていた。そのような自然を目の当たりにし、この自然を壊すのも守るのもこれからの人間の活動が大きく影響すると感じ、これからの次代を担っていく自身に大きな責任も感じた。また、言語はこれまでに勉強してきたはずの英語であったが、いざ実際にコミュニケーションをとるとなるとなかなかうまくいかない部分もあった。これから世界に通用する仕事をするのであればまだまだ英語力をつけなければならないと痛感した。英語力を鍛えること、さらに伝える熱意を持つことが非常に重要であると感じた。
実習全体を通し、このプロジェクトに参加できて本当に良かったと感じる。
最後に、本実習を遂行するにあたり適切な指導を下さった Uddin Md. Azhar 准教授、ならびに多大なご協力を賜りました岡山県森林研究所の石井様、株式会社白滝有機産業の福永様、足立様、グアム大学の Golabi 准教授、そしてこのような機会を与えてくださった関係者の皆様に深く感謝致します。

- 24 -

71プロジェクト実習を終えての感想
環境生命科学研究科 博士前期課程１年
吉田
I.

早紀

学内実習

この実習を取り組むに当たって今まで曖昧だったバイオマスについての定義についてを知った。廃棄、焼却処分されているバイオマスについて、どのように有効利用されているのか、現在の利用状況についてなど知っているようで知らなかった現状に関心を持った。また、食品廃棄物や林地残材などほとんど未利用のバイオマスは利用しづ
らいのか、利用方法が確立されてないのかという疑問が思い浮かんだ。
今回は炭化（バイオチャー）と堆肥化（コンポスト）に焦点を当てたが、他のバイ
オマスはどのように利用されているかの詳細についても知りたいと感じた。竹からバイオチャーを作る際に、木質材を炭化させて土壌改良剤として使う方法は、昔から農家の間で自然と行われていた行為であったという話を聞いた。最先端の技術で環境負荷を考えるのも一つの方法だが、昔からの人々が自然ととった行動にも注目して、もう一度、今その理由を考え直すのも一つの方法だと考えられた。資源を消費するばかりではなく、循環させて持続的に利用できるバイオマスはこれからの人類にとって、とても重要になってくることを改めて、実感した。
II. 国内実習岡山県美作市の株式会社白滝有機産業を訪問し、工場見学を通して産業廃棄物の有効利用技術を実際に見て学ぶことができた。私が気になっていたのは、バイオマスを実際に処理し、再利用できる形にできるシステムは継続的に利益が出て、続けられるかである。また、様々なバイオマスは毎回同じ成分ではないため、どのように毎回処理を変えているのか、だった。岡山県の畜産研究所を以前伺ったときに、食品廃棄物からコンポストを作るのには、加工食品はすでに調味料や塩分などが含まれており、利用が難しいと聞いていた。しかし、この白滝有機産業に運ばれてくる原料はすでに成分分析済みのもので、ある程度基準値が定まっているので、飛びぬけて数値がおかしいものは引き取らないという回答をいただいた。また、ここで行われているエネルギ
ー自立型で環境低負荷の堆肥化プロセスおよび炭化プロセスは、経済産業省によって社会システム実証モデル事業として認定されており、最初は補助金によって実験的に始動していた。そして、原料にする産業廃棄物を処理する処理費用と運搬費用で利益を出しているそうだ。堆肥化した商品の販売金額だけでは、成り立たないというリア
ルな事情を教えていただいた。また、モデル事業として補助金で始動した事業もなかなか続けていくには難しく、３年も経たずに断念していくところが多い中、この白滝
有機産業は成功した稀なケースだということだ。とても面白いと関心をもったのは、- 25 -

72

岡山の中の温泉源のある地域の下水汚泥には、ある成分がとても多くすぐにわかったという話だ。成分が毎回異なる廃棄物は、工場長の職人の腕により、乾燥時間や木質の副資材の混合比率、燃焼時間を変えるなど微妙な違いで対応しているそうだ。実際に産業廃棄物をバイオマスとして再利用している現場が、自分の思ったより近くにあり、現場のリアルな言葉が聞けたので、とてもよい経験となった。
III. 海外実習
海外におけるバイオマス資源利用について学ぶため、グアムで実習を行ったが、最初はグアムについて全く知識がなく、なぜグアムなのだろうという疑問を抱いていた。
実際グアムはバイオマス資源が豊富にあり、経済基盤となる観光業の観光客の 9 割が日本人であり、日本に依存している関係深い国だった。驚いたのは、ほとんどを輸入に頼っており現地ではほとんど農作物を育てたりしていない点だった。島を歩いても日本人ばかりに出会い、グアムの店の方は簡単な日本語なら話すことができ、店には
日本なじみの商品も陳列があった。グアム大学の Golabi 准教授らに持続可能な開発のための環境への取り組みを説明していただき、グアムの環境への取組み方を見せていただいた。私が日本人と異なるなと感じた点は、グアムの住民にとっては循環型社会に対する意識が低く、今までは足りないものを輸入して当たり前で、ゴミは埋め立てるのが普通だという意識だったということだ。地球の資源に限りはあるので、先進国が資源を使い切ってしまえば、発展途上の国や島で行われている日常生活は送れないだろう。先進国だけでなく、世界全体で現状を知り、今どうすべきなのかを考える方向に向かうことを望む。日本でも当たり前に行われている活動でも、グアムにとっては今まで考えたことのない活動になるのだろう。見せていただいた環境に対する取り組みはまだ見本であり、やっと意識を持った人が集い、行動を起こした段階だが、グアム島の住民の意識が高まり、取り組みが広まっていくことだろう。Center for Island
Sustainability のスタッフの方は、グアムは島であり、エネルギーを持続的に循環させることが大切だと、島の未来について真剣に考え危惧し、できることをはじめていく
べきだという言葉がとても胸に響いた。また、グアムを訪れて、日本とは異なる風土
特色にあわせたバイオマス利用方法の可能性があることを学んだ。これはグアムに限らず、海外での現地の特色によって廃棄される資源（バイオマス）を、風土や環境や社会にあわせて利用できる可能性が国の数だけあるということだ。グアムに実際行き、日本との違いをたくさん肌で感じ、グアム大学の大学生との触れ合うことで、世界にはもっと違う考えや意識を持った若者がたくさんいるのだなと漠然と考えた。この貴重な経験から、今後も多面的にグローバルに、物事を考える際に、日本内だけでなく、他国のことも地球規模な問題視点を視野に入れることができるようになりたいと感じた。

- 26 -

73

謝辞
本実習の遂行にあたり，岡山大学大学院環境生命科学研究科 Uddin Md. Azhar 准教授より常時適切なご指導を賜りました。また，下記の方々より多大なご協力と貴重なご意見を賜りましたことをここに記して謝辞といたします。
石井哲 様(岡山県森林研究所)

福永泰幸 様(白滝有機産業)

足立義男 様(白滝有機産業)

Mohammad Golabi(グアム大学准教授)

Center for Island Sustainability スタッフの皆様
順不同- 27 -

74

The report of project experience and practice
Graduate school of environmental and life science
Ryo Ichida
This time, we had practicing on the theme of "Biomass utilization for sustainable
society ". Practice was classified into Campus level, Domestic level, and International
level. A summary is shown below.
[Campus level]
On the campus level, making bamboo biochar and characterization were carried out.
How to make is as follows. First, the simple box-type carbonization furnace wasassembled. Next, the bamboo sticks were stuffed, and the thermo couple has beenarranged to eight places in order to investigate the temperature change in a
carbonization furnace. Then, the lid of the carbonization furnace was closed and ignition
was started with waste news paper. Carbonization was completed about 5 hours
afterward. The result was the temperature in the carbonization furnace exceeded 500℃
in general in every position, and there was a place which amounted to a maximum of
800℃. It can be said that conditions required in order to carbonize were fulfilled.
And we characterized the biochar. Bamboo biochar showed high specific surface area.
Moreover, pH showed alkalinity by mixing ion exchanged water, and it can be expected
to use as a neutralizer of acidic soil. Furthermore, the value of CEC was about 18 and aeffect of nutrition in the soil can be expected if it is used as a soil conditioner. The
sample was saturated in about 24 hours with water vaper, and was about 14%.
[Domestic level]
On the domestic level, we inspected SIRATAKI YUKI SANGYO Co., Ltd. SIRATAKIYUKI SANGYO is struggling composting and carbonizing of organic nature industrial
waste. Composting was performed by Energy self-reliance composting system. It was
not necessary to add energy from the exterior in this system. Carbonizing was
performed by External energy independent type carbonization system. In this system,
the heat of fermentation is used for drying the compost materials. The dried samples
are the carbonized. Since volatile matter content and combustion gas are collected andreused, it is not necessary to supply fuel from the exterior, and energy self-sustaining ispossible.

75

[International level]
This time, we visited University of Guam and have investigated the measures takenby the University of Guam for the conservation of environment. And we were indebted
to Associate Professor Golabi of University of Guam for his cooperation and organizer
the field trips. First, we inspected Center for Island Sustainability. Center for Island
Sustainability is the institution in University of Guam which is promoting various
low-environmental-impact technologies for the sustainable development of Guam Island.
Various technologies, such as a photovoltaic generation device, a wind farm,storage-of-rain water, and the solar water heater system were able to be seen. Second,
the making coconut husk biochar experiment carried out as a demonstration towards
the student of University of Guam. The preparation method is the same as that ofcampus level practice. The amount of materials used were about 1/4th. Carbonization
time was only for about 2 hours. The portion which was not carbonized remained,
probably because there was little quantity of materials and time was short. Finally, we
inspected the farm of University of Guam. We were able to learn about Integrated
farming system. In this system, circulation of water and nourishment can be performed
between a microbe, a fish, and a plant.

76Debrief Session of the Project researches on“Environmental Rehabilitation in Asia”

English Report～Biomass utilization for sustainable society～Graduate school of environmental and life science
OKAYAMA UNIVERSITY
48425563

77

Saki Yoshida

English report～Biomass utilization for sustainable society～i.

Campus level
Making of Biochar from bamboo
We have demonstrated that the biochar from bamboo can be preparedwithout using any external energy.
1.

Set up for carbonization furnace and thermocouple.

2.

Stuff box with material.

3.

Ignition start(energy is not added except for initial ignition)

4.

After 5 hour. Carbonization was completed.

In this time, material is a bamboo.
Thermocouple measurement is exceed 500 degrees.
(carbonization is enough temperature)
・Biochar characterization

Specific Surface area was very high.pH was 10.8 (base). Suitableneutralizer for acidic soil .CEC was about 18. Improvement in nutrient
holding capacity of the soil can be expected . Water adsorption capacity
was about14wt% (25℃, normal pressure) .
From the result of the measurement of specific surface area, pH and
CEC, the prepared biochar can be expected to act as a soil conditionerof high quality.

78

ii.

Domestic level
SIRATAKI YUKI SANGYO Co., Ltd which is working
hard for recycling of industrial organic waste.
From visiting SIRATAKI YUKI SANGYO Co., Ltd, . which perform
middle disposal of industrial waste (organic waste) for the purpose of
the reuse of resources. the completed product （composting andcarbonization）is used for agriculture, tree planting business , heatinsulator in ironworks. The epoch-making technique that theprocessing process can reduce CO₂ discharge with an energy
self-reliance type. This action is authorized from Ministry of Economy,
Trade and Industry in 2008 by social proof model for the low-carbon
society.
we were able to learn about energy self-reliance type composting andcarbonization system.
Energy self-reliance composting system1.

Wet biomass (Swege grime, Food waste, Domestic animal excrement)is
added secondary woody material. Mix bark and pruning of a tree.

2.

Give material water and air. Stir for aerobic fermentation for one
month.

3.

Dry for mature the next four months.

Point is Heat of bacterial fermentation is only used for drying compost. thecompleted product after five months is authorized as Okayama eco product.
External energy independent type carbonization system
The compost dried using fermentation heat is used as inlet materials forcarbonization. Since volatile matter content and combustion gas during
carbonization are collected and reused, it is not necessary to supply fuelfrom the exterior, and energy self-sustaining is possible.

79

iii.

International level
Inspection of the measures taken by the University of
Guam for the environmental preservation
From visiting the University of Guam, we were able to come in contact
with the various research initiatives taken by UOG such as integrated
farming system, composting, renewable energy utilization to promote
environmental conservation and sustainability for the island nation.
① Making Biochar from coconut husk
Materials are coconut husk. The student of University of Guam
were also participated. Preparation method is the same as that ofcampus level practice. After 2h, carbonization was stopped. 40% of
the samples remained un-carbonized. Amount of materials was
about 1/4th.
② Inspection of the Center for Island Sustainability
The institution in University of Guam which is promoting various
low-environmental-impact technologies for the sustainable
development of Guam Island. Many technologies that aiming at
self-sufficiency of energy were adopted. (A wind farm for electricity
generation, solar power panel, rain water storage, Solar water
heater, Electric automobile )In university dining hall, separated the garbage which burnable,
noninflammable, a can, plastic, the leftovers. It reused the leftover
as domestic animal feed, and, as for the can and the plastic, anaction to recycle. Such a measure is initiated by the cooperation of「Okayama city and GuamanianParliamentarians Friendship

League visit company」.
③ Inspection of a biomass composting process
Compost making is sprinkle water and stir periodically. It
completed in eight weeks. the compost is used in the research farm.
University students regularly measure the temperature and thequantity of CO2. N:C=9:1 is best condition.
After stirring
Temperature ▪outside: 34.1℃ ▪ inside: 45.5℃ ▪CO2

80

5%

④ Inspection of the agricultural farm of University of Guam
We visit the farm which automatically gave liquid fertilizer andwater to a plant from an underground pipe, sprinkled withshredding paper and disposal coffee beans for water holding.
Cyclie sustainable relationship between fish farming, microbe andaqua vegetable farming. In fish tank (Tilapia)harmful ammonia
produces from feces and urine of the fish and left bait. NH3 isresolved into NO2 by Nitrosomonas. NO2 is resolved into NO3- by
Nitrobacter. The tank water is used as manure of the plants
adjacent water culture of lettuce. The chelate effect of the plantmakes purify water.

81

82

２０１３年度のプロジェクト実習について
資源循環学専攻
循環型社会形成学講座
教授

藤原健史

廃棄物の問題は日本に限らず、アジアの多くの国々、その都市域において深刻になってきている。日本ではごみの分別収集やリサイクルが当たり前のように実施されているが、アジアのほとんどの国々では、ごみは混合収集してそのまま埋立処分場に運ばれ投棄される。そして、その埋立処分場は都市域から遠く離れた場所に作らざるを得なくなっている。
これは日本と同じ理由で、住民の建設反対があるからである。アジアのちょっと名の知れた都市は、数百万人都市であることが多いが、それは仕事を求めて多くの人々が都市に集まり、都市の裾野が広がり続けた故である。従って、埋立処分場の建設が許されるのは、都市域のさらに外側であるから、ごみの輸送距離は半端でない。例えば、片道 40km もある道のりを、一部に舗装のない道路を、ごみを満載にしたトラックが土煙を上げて排ガスをまき散らしながら走るのである。今すぐ廃棄物処理施設を導入してごみを燃やすことは難しいかもしれないが、このごみの処分場への輸送を極力減らすことは重要である。また、それは処分場の延命化にもつながる。そこで、まず行うべきことは排出された「ごみ」の性質を知ることである。発展途上国にはインフォーマルなリサイクルシステムがあることが多く、通常、有価物は売買されている。そのシステムを利用して、もっと有価物を回収すればごみはある程度減るはずである。本プロジェクト実習は、そのような考えに則って、アジアの国で発生する家庭ごみの性質を現地調査により明らかにすることを目的としている。これまでにも、マレーシアでごみ組成調査を行った経験がある。今年度は、プロジェ
クト実習３（国際）として、中国での実習が２件とインドネシアでの実習が１件である。
中国の１件は武漢市における調査で中国出身の陳欣が実施した。中国・武漢は 1000 万人を超える大都市である。多くの住宅地が各地にあり、高層アパートが群になって１つのコミュニティを形成している。そのコミュニティから排出されるごみをサンプリングし、組成を分析する調査を行った。中国のもう１つの調査は、新彊ウィグル自治区ウルムチ市における調査である。ウィグル出身のシャリパ

ズヌンが実施した。ウルムチ市でも武漢市と同様に住宅地においてごみ組成調査を行った。ウルムチ市では市外に巨大な近代的最終処分場を建設しており、それについて訪問することもできた。一方、インドネシアはバンドン市であり、インドネシア出身のミフタ

アルディアンティが実施した。バンドン市に限らずインドネシアではごみ収集はコミュニティが雇うごみ収集人が行う。またウェスト
ピッカーと呼ばれるごみ拾いを家業とする人々が捨てられたごみの中から資源化物を回収する。家庭ごみにどれだけの資源化物が含まれているのかをごみ組成分析により明らかにする。

83

百歩亭社区

武漢市の街並み(internet より)

武漢市での調査地

ウルムチ市の街並み

巨大な最終処分場（ウルムチ市）

バンドン市の街並み

バンドン市郊外の最終処分場

84

なお、プロジェクト実習１（学内）では、ごみ組成分析手法の基礎知識を学ぶこととし、具体的には加熱器を用いた強熱減量の測定、ボンブ発熱計を用いた発熱量の測定、CHN/S計を用いた元素分析などについて、ごみサンプルの取り方、計量、前処理なども含めて原理と操作手順を学んだ。プロジェクト実習２（地域）では、岡山市東部クリーンセンター
において、ごみ組成分析のやり方を実際に経験した。これは各自が海外でごみ組成分析を行えるようにするための訓練の意味がある。プロジェクト実習３（国際）では、ごみ組成調査の他に、住民に対するごみリサイクルに関するアンケート調査も行っている。事前に、大学に置いてアンケート調査の質問内容について議論し、現地でアンケート調査あるいはヒアリング調査を実施し、大学においてデータ入力・集計を行った。

加熱器

発熱量分析計CHN/S 分析装置

プロジェクト実習（学内）で使えるようになった機器分析

プロジェクト実習（地域）岡山市東部クリーンセンターにおける
ごみ組成調査（履修者３名と手伝いの学生及び指導者）

85

実習報告書48425307

サフェトリ

48424308

シャリパ・ズヌン

ミフタ

アルティアンティ
48425309 陳欣・学内レベル
学内レベルでは、可燃ごみの分析測定実験法および測定機の使用方法について学習を行った。学んだ方法を岡山市東部クリーンセンターから採収してきた試料の分析・測定に応用
1 物理化学特性○
2 化学特性であり、物理化学特性には、物理組成、した。学んだ測定項目は○三成分（水分、可燃分、灰分）発熱量などで、化学特性には、元素組成（C,H,O,N）である。
１．三成分（水分、可燃分、灰分）
1 水分：採取試料を項目ごとに１００±５℃で（約４８時間）蒸発させて得た部分。乾燥○機を用いる。
2 可燃分：乾燥した試料をミキサーで粉砕し、８００℃、2 時間で燃やす。その時、なくな○った部分が可燃分となる。小型の焼却炉を用いる。
3 灰分：焼却炉で完全に燃焼させた後に残る部分である。
○

２．発熱量：乾燥破砕試料から約１ｇを分取し、ボンブ熱量計で高位発熱量（Kcal）を測定する。
３．元素組成：C,H,O,N の機器で分析測定する。（2400 Serirs11 ,CHNS/O Analyzer）(a)持ち帰ったサンプル(b)乾燥機(d)CHNS 分析装置(c)ヒーター(e)カロリー分析装置86

図１ ごみ組成分析のための核種実験装置

・地域レベル
はじめに
岡山市の家庭ごみをごみ種類並びに消費項目種別に分類し重量を測定していて、また入れられるごみの特徴を知る目的とする。
日時及び場所日時：

平成 25 年 6 月 4 日

9：00－17：00

場所：東部クリーンセンター（岡山市）
調査方法
①

縮分
岡山市のごみ組成調査に準拠してごみ袋サンプルを縮分する。まず、調査当日に焼却施設に搬入され、ピットに投入された複数の有料指定袋（黄色い袋）の中から、大袋(45L)・中袋(30L)・小袋(20L)・特子袋(10L)・超特子袋(5L)の 5 種類に分類して、無作為に選択する。次に，選択サンプル数の袋重量を測定し，重量分布を保持するようにバランス良く分析サンプルを抽出する。

②

組成分類
分析サンプル１袋の中身を机に広げてごみ分類別に粗分類し各々を大型ボウルに入れる(１種類あるいは２種類のごみを１つのボウルに入れる)。大型ボウルごとに担当者が付き，粗分類されたごみを商品種別に細分類し，それぞれを小型ボウルに入れる。最後に小型ボウルの重量を計測し，結果を記録用紙に記入する。

結果・まとめ
全体的に組成分類を行ったごみ袋数は 31 袋で、合計量は 97.65kg となる。各容量のサン
プル数を以下の表 1 に示す。31 袋のうち、20L の袋で厨芥が全く入っていない特殊な袋があったため、その袋を除いた 30 袋の分析を行なった。

指定ごみ 45L
袋容量
選別数量
34
選択数量
12
組成分類
7
表 1：調査サンプル数（袋）数量

30L

20L

10L

5L

46
12

52
12

17
8

3
3

152
47

7

7（6）

7

3

31(30)

合計

ごみ分類では、厨芥類が 46％と一番多く、続いて紙（可燃＋資源）が 30％、プラスチッ
クは 18％となった。資源化可能なごみの割合は 16％であり、約 15ｋｇであった。図 1 に
ごみ分類の結果を示す。

87

図１ごみ種類別組成分析結果（岡山市）
消費項目別に見ると、食品関係より発生するごみが 57.45%で全体の半分以上を占めている。
それに身の回り用品 17.6％が続く。食品関係全体（食品＋飲料）では 63％（約 54ｋｇ）にも及ぶ。図 2 に消費項目の結果を示す。

図 2 消費項目別組成分析結果（岡山市）

88

今回、ごみ袋 30 袋を調査した中で、紙や庭ごみが大半を占めるといった袋も含めた上でこの結果が出ているので、家庭ごみとして 6 割近くが食品関係のごみとして捨てられていることがわかった。ごみ分類別では、厨芥、プラスチック、紙類が全体の 9 割以上を占めていることがわかった。

89

４８４２４３０８ シャリパ ズヌン
３．国際レベル
3.1 ウルムチ市における家庭ごみ組成分析の調査について
国際レベルでは、ウルムチ市における家庭ごみ組成分析の調査をした。ウルムチ市は中国・新疆ウイグル自治区の首府（7 区 1 県）で人口約 311 万人（2011 年）、天山山脈の北側を通るシルクロード天山北路、標高 924m の高原に位置するオアシス都市である。都市における一日当たりの一般廃棄物総排出量は 3000t あり、一日一人当たりのごみ発生量は 1.1kgである。家庭からのごみ分別収集は行われておらず、ごみはすべて埋め立て処分場に直行している。

図１ ウルムチ市の位置
3.2 ウルムチ市西山大浦沟廃棄物衛生埋立処分場の視察
まず、市郊外に設置されているウルムチ市西山大浦沟廃棄物衛生埋立処分場へ見学に行った。当処分場は都市中心から 16ｋｍ、一番近い住宅集中地域から 5.2ｋｍ離れている。こ
こでは一日当たり 2000t のごみが処分されている。構造は右図に示すように、強固なシートを埋立地全面に敷設し、メタンガス回収ためのガス抜き管が設置がれている。浸出水は集水管に収集され、浸出水処理施設で処理されている。

90

図２埋め立て処分場

3.3 家庭ごみの組成分析
次に、ごみ減量化や資源化の検討するために基礎データの収集が必要と考え、家庭系ごみの組成について調査を行った。調査作業日は、2013 年 8 月 19 日、21 日 23 日、26 日である。
1)ごみ組成分析と結果
ウルムチ市市内に位置している天山区、サイバグ区、新市区、水磨溝区の４つの区を調査地域として、一日に１区を対象として住宅地（団地）前にある家庭ごみステーションへ排出されたごみの中から合計 100kg の試料をランダムに抜き取って、ごみ組成選別作業地に運んでもらい、分類項目に基づいて、分類、計量等の作業を行った。
その結果、得られたウルムチ市のごみ組成分布を図３に示す。４つの区で収集したごみを合わせて統計をとったところ、厨芥類が４８％を占め量が一番多かった。特に、紙類とプラスチック類がほぼ同じく１９％を占めた。
「紙類」の中では資源化できる紙類が５３％、「プラスチック類」の中では資源化できるプラスチック類が１５％を占めた。ごみ袋が３６％。を占めた。また、有害・危険物として乾電池、充電機、ライター、体温計などとプラスチック、ガラス製の医療系廃棄物として注射器、注射瓶などが０．８１％を占めていた。
岡山市のごみ組成分布を図４に表す。岡山市とウルムチ市のごみ分類組成を比較すると、厨芥類とプラスチック類の割合の差は小さかった。
（ウルムチ市ではペットボトルをプラスチックとして計量した）。紙類については、ウルムチ市が岡山市より多く含まれており、その原因としてウルムチ市ではトイレで使用する紙を水で流さずごみバックに捨てることが考えられる。テッシュペーパとおむつの量が紙類の４７％を占めた。ガラス類、金属類などがウルムチ市の場合では、分別されていないため岡山市より割合が高かった。

91

金属類
3%
ガラス類
4%

草木類
1%

陶磁器類
1%
その他
0%

ゴム・皮革類
1%

繊維類
4%

厨芥類
48%

プラスチック類
19%

紙類
19%

ごみ分類
図３：ごみ分類（ウルムチ市）

ゴム・皮革類
1.07%
繊維類
1.54%

その他
1.05%

ペットボトル 空き缶
0.13%
0.63%

空きびん
0.25%

不燃
0.43%

可燃紙
13.90%
厨芥類
46.42%
資源化紙類
16.55%

プラスチック類
18.03%

ごみ分類
図４：ごみ分類（岡山市）

92

2)家庭ごみ調査と結果
２０１３年８月２８日から ２０１３年９月１７日にかけて、連続２１日間、２０軒の家庭に対して、毎日出るごみの量を組成ごとに分類、計量をした。１５カ家庭に記録表、計り、ごみ袋を配り、一週間に一回の割合でデータを収集しに家庭に伺った。残りの５カ家
庭には毎日その日のごみを収集しに行き、独自に分類、計量を行った。さらにごみ発生に関するアンケート調査を実施した。
１日１軒家庭当たりごみ発生量を平均値でみると、８３１ｇであり、１日１人当たりごみ発生量が３００ｇであることがわかった。また、結果のごみ組成分布を図５に示す。２０カ家庭で発生した総合ごみ量(２１日分)をごみ組成ごとにみると、厨芥類が５８％紙類が１７％プラスチックが１０％を占めた。
「紙類」の中では資源化できる紙類が６５％「プラスチック類」の中では資源化できるプラスチック類が３１％ を占めた。ごみ袋が１０％を占めた。それぞれの家庭で発生したごみの量が日々によって違った。理由についてはいろ
いろ考えられるが、まだデータ解析中であり、引き続き詳細に解析する予定である。

ゴム・皮革類
2%
ガラス類
2%
繊維類
6%

金属類
2%

草木類 陶磁器類
1%
1%

プラスチック類
10%

その他
1%

厨芥類
58%

紙類
17%

ごみ分類
図５：ごみ分類（ウルムチ市）
３）家庭ごみのアンケート調査と結果
２０１３年９月５日～２０１３年９月７日にかけて、天山区、サイバグ区、新市区、水磨溝区で住んでいる住民（ごみ排出者）に対しヒアリング調査をした。それぞれの区に位置していた小学と高校のクラス生徒に調査票を配布し、生徒はそれを家に持ち帰り、家長に回答してもらい、担当先生が集めた上でそれを回収した。さらに近所の人たちに質問票93を配り、同時に回収した。アンケート質問票の内容は「アンケート回答者の属性（８問）」、「ごみ問題への関心(８問)」、「ごみ処理の現状(８問)」、「３Ｒについての知識３問」」、「資源
ごみについて(３問)」、「ごみの分別について(４問)」、「参加について(３問)」などがあり、最後は回答者の意見を書きもらうようなことにした。
その結果、800 通のアンケート質問票を配布し回収数が 635 通であったので、回答率は79%であった。アンケートの中で約 10%の回答者が意見を書いた。
プロジェクト実習の感想
学内実習では、可燃ごみの質分析方法を学んだ。ごみ処理施設整備の計画、設計およびごみ焼却場のうまく運転のために、ごみの質を知ることは重要であることがわかった。また、実験用の機械などの使用方法を学んだことで、貴重な知識を得たと思う。
地域実習として、岡山市のごみ焼却場に見学に行き、焼却炉の煙突タービンの綺麗な様子を見て、びっくりした。日本の場合ではダイオキシンをはじめ大気汚染物がしっかりと処理および管理されていた。そのことで、日本が環境を守ることで非常に努力をしている
ことが実際に感じた。ごみ焼却技術に対しての興味が深くなった。
また、岡山市におけるごみ組成分析の作業に参加した。そこで、勉強した作業方法を自分の研究で応用した。その結果、より正確なデータを収集することができたと思う。
国際実習において地元の廃棄物マネジメントの現状を知る機会があった。ウルムチ市でも廃棄物マネジメントが重視されていることがわかった。しかし、自治体だけの努力ではなくて、住民たちの協力も重要であることがわかった。
今回のプロジェクト実習において非常に良い経験を得たと思ったのは、英語で文章を作り、英語で発表することであった。今まで、英語で文章を作るや発表するなどの経験がないので、非常に緊張した。それで、研究室の学生達が発表の前に練習するチャンスが与えた。また、皆が自分のコメントをあげた。
本プロジェクトを参加させていただいたことで、自身の研究意義の重要性を強く実感することができた。そのため、藤原先生や研究室の学生達および岡山大学に感謝を言いたい。
今後、本実習を通して得た経験やデータの解析方法などを生かして、ウルムチ市におけるごみ処理・処分システムを検討したい。

94

プロジェクト実習成果報告
武漢市における新たなライフスタイルに向けた廃棄物マネジメント
48425309 陳欣
海外レベル
はじめに
中国の武漢市を訪れ、新たな居住スタイルによる廃棄物マネジメントの現状と課題を学んだ。武漢市は中国の中部、湖北省の東部に位置する市で、同省の省都である。人口は約1012 万人、華中地域全域の中心都市であり、経済的重要性から大幅な自主権を持つ副省級市に指定されている。家庭ごみは一日 6,000 トン発生し、一日一人当たりの廃棄物発生量は約 1.12Kg である。経済の高速発展により、都市住民の生活スタイルが著しく変わって、共同住宅がたくさん増えた。今回の調査対象である武漢市の百歩亭社区は最も典型の例である。現在約 12 万人住んでいて、将来に 30 万人住める大きな住宅地域を開発する計画がある。
日時及び場所
日時：2013 年 8 月 28 日（水）―9 月 17 日(火)場所：武漢市百歩亭社区（図 1）
調査内容
家庭ごみ組成調査及びアンケート調査を行った。

百歩亭社区

図１

調査の体調地域（武漢市内）

95

① ごみ組成調査
ランダムにごみ箱を集めて、中身を全部出して一つのごみ山を作る。そのごみ山を四分法で分けていき、最終的に合わせて一つの山にする。そこでボールに分別されたごみを詰め込み、重量を量る。各ごみ分類で大まか（厨芥類、紙、プラスチック、金属等）に分けて、さらに消費項目ごと（食品、飲料、家事用品、教育・娯楽等）に細かくに分別する。
そして、各重量を量り、記録する。50kg 達したら終了する。ごみ組成調査は合わせて 2 回を行った。
② 家庭ごみの発生及び組成調査
20 世帯を依頼して、専用のごみ袋を配る。毎日発生したごみを収集し分別作業を行い、得たデータを記録する。
③ アンケート調査
アンケート調査は住宅地内の高校に 500 枚を配って、住宅地内に限定してアンケート調査を行った。そのうちに 475 枚有効回答を回収できた。
結果とまとめごみ組成調査の結果を図２に示す。
ごみ分類では、厨芥類が 51.82％と一番多く占めた。
それに続いてプラ
スチックが11.77％、紙が11.42％となった。
資源ごみ

（紙、

図２ 家庭ごみの組成分布
金属、ガラス、陶磁器及びペットボトル等）は合わせて 14.78％である。家庭では、資源ごみをためて、インフォマール収集者あるいは廃棄物回収場に売ることがよくあるため、実際に発生した資源ごみの量が多いと推測する。
アンケート調査の結果では、住民の 92％はごみ分別に参加する意識を持ち、かなり高い
賛成率であった。しかし、実際に 20 世帯にごみ分別作業を依頼するときに、面倒くさいとか分別する意味ない等理由で協力を得づらい現状であった。百歩亭社区の住民たちはある程度の環境意識を持っているが、強力な規制及び法律がない限りごみ分別収集の実現は難しいと考える。

96

実習を終えて48425309

陳欣

私は今回のプロジェクト実習を通して、ごみの分析方法や出身地の廃棄物マネジメント等を学ぶことができた。これからの研究に役立つ最も生なデータも入手できた。海外から採ってきたサンプルの分析を通して、日本のごみ質の違いが分かってきた。
分析実験は時間や体力的に大変だけど、自ら分析して結果を追求できて本当に達成感があふれてきた。プラスチック類サンプルを粉砕する時に、ミキサーが利かず、全部ははさみを使って手作業で完成した。分からないことがたくさんあるけど、研究室の先輩の丁寧な指導で順調に進んでいきます。
岡山市の東部クリーンセンターにおけるごみ組成実験は藤原研究室全員及びドイツの方々を一緒に参加した。初めてドイツの方と一緒に活動して、さまざまな情報を交換した。
英語のコミュニケーションの重要性とその楽しさをより深く実感した。武漢市におけるごみ組成調査に貴重な経験を積み重ねた。

今回武漢市におけるごみ組成調査及びアンケート調査を通して、違う視点で自分の出身地を見直した。私にとって新鮮に視点であった。武漢市での調査は、暑くて悪臭が酷く、皆さんの協力で無地に終わった。ごみはほとんど分別されてないため、紙・プラスチック・
金属・ガラス等の資源化物非常に汚れていた。これらの資源化物をリサイクルさせるためにかなり人力を要ると考えられる。焼却炉はすでに導入されていたけど、技術及び管理上の不足により、ダイオキシン類の発生は深刻な問題となる。武漢市での最新式の埋立処分場の容量が迫っていて、すべてのごみ処理を焼却炉に頼るのは難しいと考える。そこでコストをほとんどかからないごみ分別収集を導入して、ごみ減量の効果をかなり期待される。
その中、厨芥類の割合は最も多く 51.82％を占めていた。コンポストの導入も必要があると97

思う。これにより最終処分量が減るのみならず、リサイクルされる量も増やすことができると考えられる。

98

国際レベル
Mifta Ardianti Safitri (48425307)
はじめにバンドンの急速な成長は深刻な課題を提起しました。この状態は、都市部での固形廃棄物管理のための深刻な課題を提示します。本研究の目的は、バンドン市民の家庭廃棄物の分
離偏析の意識と意欲を理解し、廃棄物管理に向けた市民の通常の行動や態度を理解している。
バンドン市のプロフィール
2010 年のバンドンの人口は年間 1990 から 2000（BPS、2007）との間の人口増加率は約1.15％で、200 万人以上（BPS、2012）と推定。これは、エリア 16676 ヘクタール（BPS、2007 年）をカバーし、その平均人口密度は 2010（BPS、2012）で 14494 平方キロメートルだった。世帯数は平均 3.8 人の各家庭（BPS、2012）との 644709 世帯だった。
2011 年のバンドン市の廃棄物発生量は、1 日当たり約 1500 立方メートルで、52％が有機廃棄物（BPS、2012）である。全体の約 66％が世帯（Damanhuri、2009）に由来。これは、固体廃棄物の発生量は 2.5 リットル/人/日（PD Kebersihan バンドン、2007）であった。

図 1 バンドン市のプロフィール

99

方法論
1． 家庭用の固形廃棄物の発生調査
期間：2013 年 8 月 31 日から 9 月 13 日まで（14 日間）
特派員：10 世帯
回答者は、毎日の家庭廃棄物を保つためにビニール袋を与えられた。彼らの家庭廃棄物は、その後、その廃棄物の消費量に基づいて分離され、デジタルスケールを使用して重量を測定した。その結果を表に入力された
2． 世帯のアンケート調査
長期 19 - 2013 年 8 月 30 日
アンケートはバンドンの事前に定義された領域で 300 世帯に投与し、対面や紙ベースのアンケート調査を実施した。選択されたエリアは Karees、Gedebage、および Tegalegaです。
調査は層化無作為のサンプルを用いて設計されました。西ジャワ州（2011 年）の統計
からベースの低、中、高所得とバンドンのパーセントの人口はそれぞれ 4％、32％、および 64％である。

図 2
結果
1． 家庭用の固形廃棄物の発生調査
2． 世帯のアンケート調査
アンケート調査から基づいて、彼らはそれらの 65％が自分の家の中で廃棄物の分別を実施し、すでにそのうちの 45 パーセント乗り切る、家で自分の家庭廃棄物を分離しないことを認めた。廃棄物の 66％が、家庭から発生する有機廃棄物の 50％以上を構成さ100

彼らは、廃棄物、それらの 38％に配置された頻度に関する回答者からの情報が、彼らは週に廃棄物を 3 回に配置されていることを言った、24％は週に二回、その廃棄物を配置された。廃棄物を取るために、周波数非公式廃棄物収集訪問回答者の家に、この動作の特派。基本的にはすべての地区では週に廃棄物の収集の期間について、近隣にはインフォーマルな廃棄物のコレクターの間で様々な契約を締結している。二回と週に 3 回は、バンドンの近所の中で廃棄物収集の共通の周波数である。
平均回答者がより少ない 5 リットル（47％の回答者）と有機廃棄物（44％の回答者）の 5〜10 リットルの彼らの有機性廃棄物を配置された。そして回答者の約 89％がそのように非公式の廃棄物収集は廃棄物をピックアップし、それが駅を転送するために転送することができビンをゴミ箱に彼らの廃棄物を配置された。

4%

1%

1% 4%

0%
35%
Yes

65%

No

Give tojunkmen15%
75%

Give toinformalwaste
collector
Dump tonearestdumpster
Illegaldump

図 3 廃棄物偏析の割合

図 4 家庭用廃棄物処理

22%
78%

Yes
No

図 5 カテゴリに基づいて廃棄物を分離するために意欲

101

The Report of Practice Project48424308 Sharipa Zunun
48425307 Safitri Mifta Ardianti
48425309 Kin ChinCampus level
We learned the method of evaluating andanalyzing the combustible waste and the usage
rules of machine in the research room. We haveappliedthesemethodfor

analyzingandevaluating the samples of the Easter Clean
Center, Okayama City. The analysis of samples
isforphysicochemical

andchemicalcharacteristics. The physicochemical characteristics is about the physical composition,
three-component (moisture, combustible content and ash content) and the calorificvalue. For the chemical characteristics, we analyze the elemental composition (C, H,
and N).
1. Three-Component(1) The Moisture Content: Samples of every
category are evaporated in １００±５℃ for
48 hours. Drying machine is used in thisexperiment.
(2) Combustible

Content:

The

dehydrated

samples are demolished by mixer. Then the
demolished samples are burned in ８００℃
for 2 hours. The reduction of weight iscombustible content. Small size incinerator
is used in this experiment.
(3) Ash Content: The weight of the rest of
samples which were completely burned bysmall size incinerator.
2. Calorific Value
Getting 1g of dehydrated and demolished sample,
the high heating value is evaluated by Bomb
Calorimeter.
3. Elemental Composition
CHNS/O Analyzer is applied to evaluating the C,102

H and N of samples.
Regional Level: Eastern Clean Center Analyses
Foreword
The objectives of this activity are characterized household waste, weighed the weightand classified them into consumption items type from waste sample of Eastern Clean
Center of Okayama City.
Methodology
1.

Sorting

Sorting the waste by selected the sample from pit randomly. The procedures of sorting
the waste are picking up the designated garbage bag for Okayama City (basically it has
transparent yellow color and every citizen can buy it at supermarket) that was throwninto pit using arm loader. Then we take and choose randomly garbage bag with 5
different size categories. They are 45 L (big size garbage bag), 30 L (medium size
garbage bag), 20 L (small size garbage bag), 10 L (very small garbage bag), and 5 L(ultra small garbage bag).
The chosen garbage bag then measured the weight and extract analysis sample in agood balance to maintain weight distribution.
2.

Composition

To analyses the sample, first, spread the content of a sample of garbage bag on a table.
Then each of refuse classified separately and put into large bowl. Every personnel
attached every large bowl and subdivided the refuse based on its consumption type andput into small bowls. Each of the bowl is measured the weight and the result recorded
into a given paper.
Results and Conclusion
Total number of garbage bag that had been classified are 31 bags, with the total amountof the waste is 97.65 kg. Table 1 below indicates number of sample of any space. From
31 bags, there is a special bag, 1 bag from 20L garbage bag did not contained organic
waste. For the research purpose, we only carried out 30 bags for the analyses, the one
special bag does not include.
Table 1 Number of Survey Sample

103Garbage Bag
Capacity

45L 30L 20L 10L

5L

Total

Screening Quantity

34

46

52

17

3

152

Selected Quantity

12

12

12

8

3

47

Classification
Quantity

7

7

7(6)

7

3

31(30)

Result from waste classification founded that kitchen waste has the most proportion in
total waste, that is 46.42%. The second largest waste is paper (incombustible andresource) in 30.45% of total waste and followed by plastic in 18.03%. Percentage ofrecoverable waste is 16%, and the approximately 15 kg. In Picture 1, waste
classification results.
See different consumption items and garbage from food 57.45% in more than half of theentire occupies. It lasts around products 17.6%. Food relationship altogether (food andbeverages) to 63% (approx. 54 kg) range. Picture 2 shows results of consumer items.
0.4%
0.1%
0.6%
1.5%

Kitchen waste

0.2%

Plastic

16.6%

Paper

1.1%

Rubber & Leather

1.1%

46.4%

Cloth
Other

13.9%

PET
Empty cans
Empty bottle

18.0%

Paper (resources)

Picture 1 Waste Type Composition Analysis (Okayama City)

104

1.4%

Food
Beverages (including alcoholic
beverages) + sweets
Cooking food + seasonings, oils andfats
Household utensils

17.7%

1.1%
2.4%

Clothes + footwear

7.0%
1.4%

Books and other printed matter

57.4%

Education Entertainment equipment
Beauty supplies

5.1%
0.6%

Personal goods + tobacco

5.9%

Other miscellaneous charges (such aspreference).

Picture 2 Consumption by Composition Analysis (Okayama City)
This time the garbage found that including among surveyed 30 bags, paper and garden
wastes the majority of such bags on this result, so as household garbage as food-related
waste dumped nearly 6 percent. Trash found in classification, occupies the entire 9
percent more than garbage, plastic, paper.

105

48424308 sharipa zunun
３．International Level
3.1 Research and analysis on household waste disposition in Urumqi.
Research on household waste composition analysis in Urumqi was conducted oninternational level. Urumqi is a capital city of Xinjiang, China, with population of
3.11million (2011). It is known as an oasis city at high altitude of 924m. The city is
located on the Silk Road Tianshan Northern road which goes through the north of the
Tianshan Mountains.

Figure: 1 Position of Urumqi
About 3000 tons of general waste are discharged daily within the city, which means
about 1.1kg waste discharge per person a day on average. The waste from household is
not sorted and all of the waste is driven to landfill sites.
3.2 Observation on Dai Pu Gou Landfill Site in Urumqi
Observation on Dai Pu Gou Landfill Site was the first action taken for this research.
First of all, we visited Dai Pu Gou Landfill Site for this research.
It is located 16km away from the city center and 5.2km away from the nearest
residential area. About 2000 tons of waste are disposed daily on this site. The
photograph below shows the structure of the landfill site. As can be seen from the photo,106the double of robust water shielding sheets were covered on the whole ground of the site,
and the gas vent pipes and collection tubes are equipped for collection of methane gas.
Leachate water is disposed after being treated through the leachate treatment facility.
We know waste is increasing year by year.

Figure :2 Dai Pu Gou Landfill Site
3.3 Composition Analysis for household waste
In order to know the possibility of decreasing the amount of household waste or re-use it,collection of basic solid waste data is necessary. In this research waste composition
analysis was conducted on the date of August 19th, 21st, 23rd, 26th in 2013.
1) The result of waste composition analysis
Four wards in Urumqi city, namely Tianshan District, Saibagu District, Shinshi District,
Shuimougou District, as target sites. Sampling methods are shown as below:
1. To visit each of the sites on a daily basis.
2. Sample waste is taken from a waste station of each site.
3. The samples are taken randomly to be about 100kg totally.
Those samples were driven to the waste composition sorting work place to be classified,
and weighted at the lace according to the category.
The result of waste composition analysis in Urumqi is shown on the Figure3.
Statistically, kitchen waste account for the major part, with a proportion of 48%. Other
major compositions are paper and plastic, which makes up 19%. In fact, 53% of paperand 15% of plastics are re-usable.
Hazardous materials, such as dry cells, battery charger, litters, thermometers, and also
hospital wastes made by plastics or glass, such as syringe and injection bottle, had
found 0.81% of total wastes.

107

Figure 3: waste composition distribution (urumqi)
Figure 4 is the waste composition data in Okayama city. By comparing to each other,
there was no big difference between Urumqi and Okayama in the rate of the kitchen
and the plastic waste nevertheless plastic bottle occupies major part of plastic waste in
Urumqi.
In terms of paper waste, there is a larger amount of it in Urumqi than that in Okayama.
One of the reasons for this situation in Urumqi is that the toilet paper is not flushed
into the toilet sinks but are disposed as household waste. The proportion of papers anddiapers is 47% of the total amount of paper waste.
Because glass and metal waste are not classified in Urumqi, the figure about them in
Urumqi are higher than that in Okayama.

108

Figure 4: waste composition distribution (okayama)
2) The result of household waste research
From 28th of August to 17th of September in 2013, 20 households were visited during the
21 consecutive days, waste was sorted and weighted in each.
We handed out recording papers, a scale, and garbage bags to each of 15 households,
and make them report us the data once a week.

Moreover, we asked other 5 homes togive us the waste daily basis for direct analysis.

Furthermore, a questionnaire survey

on people's awareness on the production and discharge of wastes was conducted.
The result of waste composition data is shown on the picture 5. What can be seen fromthe composition of the total waste from 20 homes (21days), 59% of it is kitchen waste,
17% is paper, and 10 % is plastic. Interestingly, the amount of discharged waste on thedaily basis varies in each household. There must be multiple factors contributing to thisphenomenon which is still under a further investigation for more details.

Figure 5: waste composition distribution (urumqi)
3) The research methods are as follow:
1. The research had been conducted from 5th September 2013 to 7th September
2013.
2. Targets are the residents in 4 wards such as Tianshan District, Saibagu District、
Shinshi District, Shuimougou District.
3. Visit primary and high schools located in those wards were visited and thequestionnaire forms were handed out to their students.

109

4. The students brought them back to their houses and gave them to their parents.
5. The parents answered the questionnaires and the forms were submitted to theteachers
6. The questionnaires were given to their neighbors and were collected after they
were finished.
7. The questionnaires contain:①

Basic informations (8 questions)②

Their awareness on the waste problems (8 questions)③

Current condition of disposals (8 questions)

④

Their

⑤

Recyclable wastes (3 questions)⑥

Classification of wastes (4 questions)⑦

Participations (3 questions)⑧

There are some blanks given for participants to state their opinions on theknowledge of 3Rs (3 questions)waste problems
The results of survey on household waste
800 questionnaires were given to the targets and 635 responses were obtained. The
response rate was 79%, and 10% of respondents gave their opinions in opinions details.

110Household Solid Waste composition and Questionnaire survey in Wuhan, China
48425309 Xin Chen
Report of Activities for Project Practice: International level.
Visit and field research in Wuhan, China. August 28th – September 17th, 2013.
1. Introduction
Wuhan is the capital city of Hubei Province, People’s Republic of China. What’s more,
Wuhan is also the most populous city in Central China. It lies at the east of the
Jianghan Plain, and the intersection of the middle reaches of the Yangtze and Han
rivers. Wuhan is recognized as the political, economic, financial, cultural, educational
and transportation center of central China. Wuhan has abundant rainfall and four
distinctive seasons. Average temperature ranges from 3.7 °C to 38.7 °C, and annual
precipitation totals 1,269 millimeters mainly from May to July.

Fig.1 Location of Wuhan, China

2. Method of Survey
At this survey, case study area is Baibuting community in Jiang’an district which is in
the north of Wuhan. The population of Baibuting community is 120,000 people and the
proportion is 3km2. The waste generation is 1.21kg per capita per day. This survey was
conducted in Yiheyuan community which one of the composition of Baibuting
community.

111

Fig.2 Picture of Wuhan City

Fig.3 Map of target area

At this time, I conducted two surveys: a household survey for “Composition and Waste
Generation”, and a questionnaire for “Quantifying the Awareness, and Willingness for
SWM”.
On August 30, the questionnaire survey was conducted in selected household samples.
At the same day, 500 questionnaires were delivered to Hantie High School for
conducting the questionnaire survey.
On August 31, the 20 plastic bags for every household were delivered to selected
samples. From September 1st to 15th, 20 samples waste were collected, separated everyday.
On September 2nd, the first waste composition survey was conducted for 50kg in
Yiheyuan community.
On September 10th, the second waste composition survey was conducted for 50kg in thesame area.
On September 15th, the questionnaires were gathered. 475 valid responds were gotten.
3. Result and discussion
Result of waste composition survey is shown in Fig.4.

The 51.82% corresponds toorganic matter (food waste), 11.77% to plastic and 14.78% to recyclable materials(recyclable paper 4.22%, metal, glass and ceramics 5.01% and pet, bottle, can
5.55%).

112

0.07%
4.22%

0.34%
5.14%

Waste Composition (in weight)
Total Sample
0 0.21%Food
Paper
Plastic
RubberTextileWood
Ｉncombustible waste
Recyclable paper
Pet
Bottle
Can
Other

5.01%
4.77%
3.03%
2.18%

51.82%

11.77%
11.42%

Fig.4 Waste composition of household waste
With the proper waste separation and 3R strategies it would be possible to divert nearly
78% of the current waste generation for Baibuting Community (145.2 Ton daily). Somehouseholds keep the pet bottle, can and paper for selling to informal collectors. For thisreason, the real percentage of recyclable materials is estimated higher than the result ofcomposition surevey.
For the questionnaire survey, social-network was used. 500 of questionnaires wereconducted and 475 valid responds were gathered. The rate of response forquestionnaires is very high, especially for willingness on HSW management. 92% of
responds have a willing to participate in the waste separation program. However, when
I conducted the household waste composition and generation survey, 20 households
indicated separation is troublesome and heavy burden. Although residents in Baibuting
community have a certain extent awareness of HSW management currently, without astrong strategies or regulation, most of them still cannot implement the waste
separation.

113

International level
Mifta Ardianti Safitri (48425307)
Foreword
Rapid growth in Bandung has posed serious challenge. This condition presents serious
challenge for the management of solid waste in urban areas. Objectives of this study
are understanding awareness and willingness of household waste separation andsegregation of Bandung citizens and understanding usual behavior or attitude of
citizen towards solid waste management.
Bandung Profile
Bandung population in 2010 estimated at over 2 million (BPS, 2012), with population
growth rate about 1.15% between year 1990-2000 (BPS, 2007). It covers an area
16,676 ha (BPS, 2007) and its average population density was 14,494 km2 in 2010
(BPS, 2012). Number of household was 644,709 households with average 3.8 persons
each household (BPS, 2012).
Waste generation of Bandung City in 2011 is about 1,500 m3 per day and 52% isorganic waste (BPS, 2012). Around 66% of the total originated from households(Damanhuri, 2009). It solid waste generation rate was 2.5 l/capita/day (PDKebersihan Bandung, 2007).

Figure 1 Bandung Map

114

Methodology
1.

Household solid waste generation survey
Term: 31 August – 13 September 2013 (14 days)
Correspondent: 10 households
Respondents were given a plastic bag to keep household waste every day. Theirhousehold waste then were separated based on their waste consumption andweighed using digital scales. Results were inputted into the table.

2.

Household questionnaire survey
Term: 19 – 30 August 2013
Questionnaire was administrated to 300 households in predefined area ofBandung, and conducted face-to-face or paper based questionnaire. The chosenareas are Karees, Gedebage, and Tegalega.
Survey was designed using stratified random sample. Based from Statistic ofWest Java Province (2011) percentage population of Bandung with low, middle,
high income are 4%, 32%, and 64% respectively.

Figure 2 Study Area

115

Results
1.

Household solid waste generation survey

Consumption categories
1%

0%

1%
0%

Food

12%

2%

Beverages
Clothing and Footware
Durable household goods

13%

Non-durable household goods
Books, Newspaper, magazine

71%

Games, toys, hobbies
Personal goods

Waste categories

Paper

16%

Plastic

10%

3%
1%

68%

2%

Glass
Metal
PET
Organic

116

1200
1000

(gram)

800
600

Personal goods
Games, toys, hobbies
Books, Newspaper, magazine
Non-durable household goods
Durable household goods
Clothing and Footware
Beverages
Food

400
200
0

2.

Household questionnaire survey

To find out the condition household waste condition of our respondents,
we ask to them about their attitude towards their waste segragation.
Segregation here means that respondent be able and used to seperate theorganic waste and anorganic waste, or kitchen waste, recyclable waste,
and anorganic waste. This attitude can be the pioneer to reduce municipal
waste, since segragating organic waste and self treatment by composting
can reduce from total generation of household waste.
Based from questionnaire survey, they admitted that 65% of them do notsegregate their household waste in their house, wether 45% of themalready carry out waste segregation in their house. Changing attitude tosegragating household waste can reduce amount of municipal waste ingeneral, because 66% of waste originating from household and consiste
more than 50% of organic waste.
Secondquestion

we

ask

about

treating their household waste, 75%
35%of respondent said that they give
their household waste to informal
waste collector. This person usually
collectneighborhood

65%

Yes
No

householdwaste by visiting from house to

Figure 3 Percentage of Waste Segregation

117

house in neigborhood, and residents in a neighborhood collectively pay
them monthly as retribution. Waste that informal waste collector collects
will be gathered to transfer point or dumpster. From this point, person in
charge that responsible to the waste change into formal sector managed
by municipal.
Information from respondents about

Give tojunkmen4%

frequency they disposed their waste

1%

38% of them said that they disposed0%

waste three times in a week, 24%

1% 4%

15%

disposed their waste twice in a week.
This

behavior

correspondent

to

75%

frequency informal waste collector

Illegaldump

visit respondent’s house to take thewaste. Basically every neighborhood
hasdifferent

agreement

Give toinformalwaste
collector
Dump tonearestdumpsterFigure 4

Household Waste Treatment

betweenneighborhood and informal waste collector regarding period of waste
collection in a week. Twice and three times in a week are common
frequency of waste collection among neighborhood in Bandung.
Average respondents diposed their organic waste in less than five liter(47% respondents) and 5-10 liter of organic waste (44% respondents).
And about 89% of respondents disposed their waste to trash bin so
informal waste collector can pick the waste and transfer it to transfer
station.

Willingnes of respondentFirstquestion

about

willingnessofrespondent to separate their household
waste based on categories. The categories

22%
78%

Yes
No

here can be distinguished by organic wastethat might consist into kitchen and garden

Figure 5 Willingness to Seperate thewaste, recyclable waste and also inorganic

Waste Based on Categories

waste. 78% of respondents agree that they
will segregate their waste in the future, and 22% of the disagree.

118

Secondquestion

about

willingnessofrespondent to reduce their waste. Reducing

18%
Yes
82%

No

amount waste can be achieved by avoiding
buy unnecessary items, buy product thatcan be reused,

buy product with little

Figure 6 Willingness to Reducepackaging, reduce paper waste by cancellingHousehold Waste

unwanted mail, reuse some plastic andpaper bag as bin or wrapping, recyclingorganic waste or treat them and make into compost for gardening.
And from survey we got, 82% of respondents agree that they will reduce
their household waste in the future by doing above mentioned activities.
Whereas 18% disagree to reduce their waste.
Third question is observing respondent
willingness to reuse the reusable items fromtheir household waste. The reusable items
27%
73%

Yes
No

are available in household waste, such as
paper, cardboard, glass jar, plastic and paperbag, and others. This items can be used to

Figure 7Willingness to Reuse theReusable Items from Household Waste

another purpose. The more they used foranother purpose inside house, the more
longevity of this reuseable items.

Conclusions
Mainly respondent of this survey had not segregate their household waste,
mixed it up among organic and organic waste. Their waste collected byinformal waste picker they pay every month to collect and transfer their waste
to transfer point or dumpster. Changing attitude to segragating household
waste can reduce amount of municipal waste in general, because 66% ofwaste originating from household and consiste more than 50% of organic
waste.
More than 70% of respondents have willingness to changing their current
habit about treating their waste. Including separate and reduce their waste
generation and also reuse the reusable items of their household waste.

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