論客登場
有機では自給できない、という強力な論客を紹介したい。カナダのマニトバ大学バーツラフ・スミル教授だ。だが、スミルは単純な反革命・反動分子ではない。
スミルの凄みは、人間が生きるにはどれだけのエネルギーが必要かという切り口から、生産・流通・加工・消費・排泄と農業に関わる物資フローを抑えることで、農業をエネルギーシステムとしてトータルに描きだしていることだ。これは、システム思考フェチ人間には実になじむ。スミルは、とかく農学系の人間がア・プリオリに信じ込んでいて、問いかけようともしない新たな論点を持ち出す。
例えば、食料自給率が何で決まるのかを御存知だろうか。生産と消費カロリーのバランスだ。有機農業で生産がアップしない。だから、有機では自給できない、という論理は関数の生産面だけしかみていない。消費カロリーが少なくても人間が生きてゆけるとすれば、それも人間の健康な範囲内でなんら支障がなければ、自給率そのものがガラガラと前提から崩れてしまう。スミルは、それをやった。
例えば、日本の自給率40％は2551キロカロリーを前提に想定している。だが、スミルは米人がせいぜい2000キロカロリーしかとっていないと主張する。このスミルの数値を入れれば、自給率はたちどころに45％にアップしてしまうのだ。どれほど、これが大変なことかがわかるだろう。
さらに、スミルは配合飼料で生産する畜産や先進国での大量の肉消費を問題視する。
「あえて言う、過剰な肉食はカスであると」
スミルからすれば、肉を大量に食ってもさほど意味がない。尿として無駄な蛋白質は排出されてしまうからだ。この路線の究極の選択肢としては、サゴヤシという炭水化物だけしか食べないのに、なぜか筋肉ムキムキのニューギニア高地人があるかもしれない。彼らが本当に腸内で窒素固定をしているかどうかはわからない。だが、尿中に蛋白質がほとんど含まれないことはわかっている。
だが、トータルとしては、人類は肉食系だ。アウトスラロピテクスの頃から、その食生活に動物性蛋白質がかなり入っていることはわかっている。だから、誰もがベジタリアンになることは難しい。とはいえ、モノには度合いというものがある。
「米国人の肉食は異常だし、それをいまの地中海のギリシア料理程度にするだけで世界はかわる」
そうスミルは主張してみせる。
スミルは驚くべき程、博識だ。ホームページをのぞいて見れば、江戸時代の大豆食についてのエッセイもでているし、日本の経済の動向についても盛んに言及している。インタビュー記事では、村上春樹も愛読書だと語っている。
これほど大学者が詳細な検討をしたうえで、「レスター・ブラウンが言うような食料危機を恐れる必要はなんらない。地球は十分に養える。だが、化学肥料には依存し続けるであろう」と主張しているのだ。この言説は傾聴に値しよう。
有機農業フェチが戦いを挑むのであれば、重箱の隅を突く数値の間違いを指摘することで、難癖を付けるアンチ有機のペテン論者ではなく、スミルのような強大な論客でなければなるまい。
だが、スミルはもう一つ重要なことを指摘している。マメ科作物による窒素固定の可能性だ。私からすれば、このあたりのチェックがスミルには若干弱い。
ということで次回は、化学肥料とマメ科の窒素固定とどちらが環境に優しいのか、そして本当にマメ科作物の生物窒素固定だけで地球が養えるだけの窒素が確保できるかどうかを検討した論文を紹介する。なぜなら、それは、イコール、有機農業で地球が養えることにつながるからだ。
工業化される以前には、農業の収量を最も制約していた物質は窒素だった。この壁を突破できたのは、ハーバー・ボッシュのアンモニア合成法だけだ。窒素肥料への依存度が高まることは、生物圏内の窒素循環に人間が大きく干渉することになる。だが、これには、二つの別々の役割がある。豊かな国では、食料、とりわけ家畜飼料の過剰生産を助け、農産物の輸出を増やすことになる。だが、世界でも最も人口が多い国の三分の一での窒素肥料の使用は、栄養不良と適切な食との違いを生み出している。我々にとっての窒素需要、すなわち、タンパク質がどれだけ必要かは何度も見直しされ、まだ不明確な部分もあるままだが、タンパク質の平均摂取量が、豊かな国では過剰で、アジア、アフリカ、ラテンアメリカの何億人もの人には不十分なことは明らかだ。この食におけるタンパク質の格差をなくすことも必要だが、より良い農業の実践だけでなく、より高効率的な食やいま行き渡っている食を段階的に変えることで、将来的には窒素肥料のグローバルな使用量を抑えられよう。結果として、窒素投入量をなんら大きく増やすことなく、増加する世界人口に十分な栄養を供給することは可能であろう。
はじめに
フォン・リービヒ(Von Liebig)は、その最も有名な著作で、農業の主目的が、消化可能な窒素の生産であることを指摘してみせた(1)。これは、工業化以前のあらゆる伝統農業にとっての挑戦で、作物用の窒素を確保するには①有機廃棄物のリサイクル(主に作物残渣、家畜と人糞)、②窒素固定マメ科種を含む輪作、③緑肥としてすき込まれるマメ科カバークロップの作付け(アルファルファ、ヤハズエンドウ(vetch)、クローバー)と3つの方法しかなかった。気候条件から通年作付けができる最も集約的な地域でこれらを利用しても窒素は120～150kg N ha／年しか提供されなかった(2)。
自然状態ではこれはさらに低い。ベック(Buck)の調査によれば、20世紀前半の中国では、有機物のリサイクルとマメ科作物からの窒素は平均してわずか約50kg N ／haだけで、ベジタリアンの食生活が普及していたとはいえ、この収量では5.5人／haしか養えなかった(3)。
だが、今の中国では、無機窒素の施肥量は平均約200kg N／ haで、最も集約的な農業が行われる州では、米の収量は倍増し、400kg ／N ha以上で、現在、国では10人／ha以上が養えている。その総食物エネルギーは日本とほぼ同じで、20年前の食事と比べ動物性たんぱく質は倍以上なのだ(2,4)。ボーローグ(Borlaug)はエネルギーのアナロジーを用いて窒素肥料がこの大きな農業の変化で果たした役割を要約している。「もし高収量小麦と米品種が緑の革命に火をつけた触媒であれば、化学肥料は、前進を突きを動かした燃料だ…」 (5)。
ハーバー・ボッシュのアンモニア合成法への依存
この転換は、ハーバーの1909年のその元素からのアンモニア合成法の素晴らしい発明と、この発明のボッシュによる急速な商業化で、1913年にアンモニアの大量生産が可能となった(2)。図1に示したように、窒素肥料の施用は1950年以降に急増し、1980年代後半には全世界で約8000万トンに及んだ。わずかに停滞した後、1990年代後半には8500万トンとなっている(2,6)。以前には巨大であったソ連の生産が崩壊して以来、再び、米国が世界第2位の使用国で、中国が合成窒素肥料の世界最大の生産者と消費者となっている。今後、数10年もそうであろう。この無機窒素肥料は、今、中国で最も集約的に耕作される沿岸部にある州の圃場では、米国の約45%と比べ養分の約80%を供給しているのだ(2)。
全世界の農業での窒素フローを詳細に見れば(7)、1990年代の半ばでは作物の全養分の約半分(44～51%)が化学肥料から提供されていたことがわかる(図2)。共生菌や独立栄養窒素固定細菌(diazotrophs)がどれほど寄与しているのか、あるいは、リサイクルされた有機物中の窒素量がどれほどかは定量化しにくい。
このため、食物中のタンパク質にある約85%窒素、世界の食のタンパク質の約40%が、現在ではハーバー・ボッシュのアンモニア化学合成法に由来する農業(作物で直接、飼料で生産される動物食料で間接的。残りは牧草と水産食品)からもたらされている。1900年には、チリ硝石、コークス炉ガスから得られる硫酸アンモニウム約50万トンが世界中の作物に適用されていたが、無化学肥料農業が約8億5000万haを耕作することで16億2500万人を養っていた。
当時の農業と収量を現在の15億haまで広げてみると約29億人を養える量でしかない。放牧や漁業で得られる食料を加えても約32億人しか養えない。1900年時の収量で現在の平均的な食生活をまかなおうとすれば、約24億人、現在の人口の40%しか食べられない。つまり、ハーバー・ボッシュ法は、現在、存在している人類の約40%を食べさせていると結論できる。野菜中心の食事であっても化学肥料以前の農業では、現在の約半分の人口しか養えないのだ(2)。
とはいえ、こうした数値は、化学肥料への依存度の点では正しいが、過大評価していると同時に過小評価もしている。今、すべての窒素肥料の約35%は豊かな国によって消費されている。だが、その施肥量は半分、あるいは2/3にさえ減らせるし、それでも十分な栄養を保証できるであろう。化学肥料の大量使用は、不必要な高蛋白食を支えているのであって、栄養不良や快適な食料の供給での違いを産み出しはしない。それは、北米からの大量の輸出食料の過剰を生産するのを助けているだけだ。1990年代後半では米国から輸出される農産物が国内生産量に含まれる全窒素の約1/3を含んでいた(2)。つまり、米国でかなり施肥を削減することは、この典型的な食事を変え、農業輸出を大きく弱めることとなる(8)。
これとは対照的に、低所得国は、現在、全窒素肥料の65%を使用しているが、その食事でのタンパク質の供給は不十分なままにとどまっている。中国やブラジルは食料生産で成功しているが、厳密な食料配給によって、完全に平等に国民が食料にアクセスできるときにのみ、たとえ国が停滞したり、アフリカのように落ち込んだとしても、タンパク質が欠乏することは全くないであろう。
とはいえ、世界的にタンパク質がどれほど欠乏しているのかの実際の範囲を定量化することは容易ではない。約100年は、消化性のよい窒素がどれほど必要かは基本に了解されてきたが、いまだに我々は、年令や性別、活動によってどれほどタンパク質が必要なのかを議論しているからだ。
消化のよい窒素の人間のニーズと供給
窒素はアミノ酸の必須成分で、タンパク質合成に必要で、すべての代謝組織や有機体の化学的性質を制御する酵素の合成にも必要である。窒素は遺伝情報がおさまっているヌクレオチド核酸(DNAとリボ核酸)にも存在する。成人はタンパク質中の8種類のアミノ酸を合成できない。だから、必須化合物を食べ物から摂取しなければならない。子どもには、さらに1種類の必須アミノ酸が必要である。アミノ酸は15～18％の窒素を含み、一般に平均値として16%が用いられる。おまけに、窒素はホルモンや神経伝達物質の合成にも必要で、肉体は、化合物が損傷したり再利用するために少量だが一定のタンパク質のロスを代替しなければならない。また、排泄、尿、汗、皮膚や髪やツメが切断されることで(9,10)、窒素は失われる。排泄でのロスは成人で(41～69mg kg、平均53mg kg)とかなり一定し、それ以外のロス約8mg/ kgが加わる。
相対的に必要なタンパク質量は、幼年時代がピークとなる。身体の組織合成やタンパク分解率がいずれも高いからだ。アミノ酸の必要量を設定する際には、乳児の成長を正常に支えるミルクの摂取量が使われてきた。そして、成人のタンパク質の必要量は、まずタンパク質が少ない食事とそれを超える食事、そして、収支バランスがゼロとなる適量摂取での研究からほとんどが引き出されてきた。
だが、脂肪とは違い、タンパク質は体内に格納できず、過度に摂取しても、窒素を含む代謝物質(metabolites)が多く排泄されるだけだ。例えば、タンパク質の摂取量で最も初期に推薦された数値は1桁も異なる。1904年に、チッテンデン(Chittenden)は、成人で30～50g/日のタンパク質量が適切だと結論づけたが、ルーブナー(Rubner)は165g/日がドイツ軍人の標準であるべきだと主張した(11,12)。この50年後に出版された推薦では、幼児で理想的なものは3～4ｇ/体重㎏、ティーンエイジャーでは1.5～3ｇ、成人では0.3～1gとなっていた。FAOが最初に設けた専門委員会は、タンパク質の必要量を乳児から6カ月児までで2g/kg、成人で0.35g/kgと設定した(13)。だが、10年も経たないうちに開かれた二回目のFAOのアセスは、２～4歳の子どもの率をわずかに下げたが、成人の用件は60%あげた(14)。こうした数値に基づき、FAOや他の国連機関は、グローバルなタンパク質の危機が不気味に迫っていると信じていた(15)。これは、まもなく、大きな懸念となると示されていたのだ。
だが、タンパク質の必要量についての三回目のFAOコンサルテーションは、以前に変えた部分をまた逆とし、12歳以下の子どもの量をあげ、成人の境界率を下げることを推薦した(16)。そして、1985年にはFAOは、WHOと国連大学と連携し、成人で0.6g /kg、その後は多様な国民の需要をカバーするために0.75g/ kg まであげた(9)。どのように推薦が変わったかは図3で示したとおりだ。FAOが率いるアセスメントのタンパク質の必要量の最新数値はまもなく発行される。
さて、推奨される摂取量は、すべて必須アミノ酸の適当量と容易に消化ができるものを含む理想的なタンパク質について表現されている。卵と牛乳、肉と魚のタンパク質はこの二要件を満たす。だが、これとは対照的に、植物性タンパク質は少なくとも1つの必須アミノ酸を欠く。穀物はリジン(lysine)、マメ科植物粒でメチオニン(methionine)とシステイン(cysteine)だ。しかも、植物性のタンパク質の多くはミルクや肉よりも消化しづらい。正味のタンパク利用率、アミノ酸スコア(amino acid score)(品質基準)や消化性は、典型的な米国の「混食」では80%以上と望ましいが、主要穀物が中心となるアジアの野菜食では50%以下かもしれない(17)。こうした食事で育つ子どもは、ミルクか肉タンパク質での1.0～1.1g/kgではなく、2.0～2.3 g/ kgのタンパク質を消費するべきだろう。
しかも、100年もの研究がされた後でさえ、食事のタンパク質の必要性ではわからないことが残っている。おそらく、最も注目に値する事実は、FAO/WHO/UNUの委員会が共同提案された成人向けのアミノ酸の要件値が、現実の人間の栄養を考慮すると疑わしいとの結論をMITの研究グループが下したことだろう(18)。すべては正しい「混食」で満たせるということがずっと信じられてきたのだが、この意見と見解を異にし、グループは特異アミノ酸の成人要件は子どもの必要量よりもずっと少ないとする。これが、FAO/WHO/UNUが共同推奨したものとは大きく異なる、成人用の新たな一連のアミノ酸要件や新たなアミノ酸要件パターンを提案した理由だ(19, 20)。成人用の一時的なアミノ酸の要件パターンは、プレ学校(2～5歳)の子ども用の共同FAO/WHO推薦と類似している(21)。また、20世紀中にはタンパク質の必要量は身体的活動では変わらないと信じられてきた。だが、最近の証拠から、こうした要件が定期的な耐久力訓練に従事している人では高められるのを示す(22)。
もし、我々が真にグローバルであって、こうした不明確さも問題とはならない高度に平等主義者の文明であれば、誰しもの十分なタンパク質はある。FAOの食料のデータベース(23)と食品の標準的な栄養価を用いて(24)、私は、1990年代の半ばにの全世界の食用作物の収穫量の窒素が約1600万tだと計算した。肉と乳製品の700万t以上を加え、約200万tは海洋と淡水漁獲と養殖漁業から来ている(2) (図4)。この合計約2500万t 窒素は、平均約75g/日・人のタンパク質を提供する。
だが、豊かな国のタンパク質は、平均約100g/日・人で、うち、動物性食品が約55g/日・人を含む。国による違いはわずかで、明らかにタンパク質が過剰だ(25)。これとは対照的にアジア、アフリカ、ラテンアメリカの低所得国では、平均70g/日・人が広まり、動物性タンパク質は約20g/日・人だけとずっと少なく、これは実質的に国内と国際格差を隠している。こうした摂取は、もっと公正な分配が適切であろう。
つまり、実際の世界は、暮らし向きが良い社会経済的集団、男性や大人達が不平等な食料を支持し、貧しい世界中の何億人もの人々、そのほとんどは子どもたちが、健康的で活力に満ちた生活をおくるため以下のタンパク質しか摂取できないことを意味するのだ。
最新のFAOのグローバルな栄養不良のアセスメントによれば1997～1999年で、世界人口の約14%にあたる8億1500万人が栄養不足だ(26)。豊かな国では栄養不足の人々の割合は3%未満だが、サハラ以南のアフリカのいくつかの国では60%、あるいは70%と高い。平均的な食事にはたいがい50g／日以下のタンパク質しかなく、うち、動物性のものは5～10g／日と少ない(25)。インドと中国の栄養不良率は、約20%と10%強で、世界全体の約4分の1以上の2億だ。栄養不足の人々が最も多い国はインドで、亜大陸全域に及ぶ。中国では栄養不良は、ほとんどが痩せた北西部の乾燥地帯や南西の内陸部の山岳地が多い州に集中し、計約1億4000万人である。
さて、前節では、食物エネルギーを十分に摂取できない人々について述べている。だが、この不足はタンパク質供給不足と常に同時起きているわけではない。タンパク質不足を正確に反映するのは、低体重や成長不良と痩せた子どもの数であり、最新のFAOの世界食料調査は1990年代前半で、こうした子どもの数をそれぞれ、約180、215とし、約5000万人としている。最大の絶対的シェアは南アジアで、東アジアと東南アジア、サハラ以南のアフリカが続く(27)。保守的な予測でさえ世界人口が今後50年で約50%成長すると見ているので、こうした大きな数値を減らすことは、実質的には、十分な食事用のタンパク質を供給するという来たるべき挑戦の中では小さな部分となろう(28)。
さらに、アジア、アフリカ、ラテンアメリカでの既存のタンパク質不足を減らし、21世紀の前半にさらに30億人に適量の消化のよい窒素を確保することは、窒素肥料の環境影響を減らす必要性でより困難となろう。
その適用は20世紀最後の四半期での元素のグローバルな生物地球化学的循環への人間の干渉の最も大きい源で(2, 29)、その使用は必然的に増加するであろう。FAOは、2030年までの肥料使用と作物生産との基本的に安定した世界的な関係を仮定し、2000年水準を約40%以上の窒素肥料を予測する(30)。高まる窒素施肥の環境影響をマネジメントすることは、主にこの元素が農生態系から流出することから難しい。
食物連鎖における窒素のロス
グローバルな農生態系での原則的なフローやストックをすべて描くと図2のようになる。1990年代半ばでは、世界の全耕作地は、化学合成肥料、生物固定(biofixation)、有機物のリサイクル、潅漑用水、種子や大気降下物から約1億7000万tの窒素を受け、収穫された作物には約6000万tの窒素が組み込まれ、その残渣(圃場から取り除かれるか直接リサイクル)には2500万tの窒素が含まれる(7)。つまり、作物の光合成が回収するのは平均すれば利用可能な全窒素量の約50%(45～55%)だけなのだ。これを大枠の指標と考えなければならない。実際の窒素の回収率は、作物や農業生態系だけでなく、天候や農法にも影響されるし、同じ圃場での同じ栽培をしていても毎年違う。
温帯の農業生態系での窒素バランスの研究からは、全窒素で50～60％が回収されることが確認できる(31)。とはいえ、これを無機肥料からの平均窒素摂取率と取り違えてはならない。このことは窒素同位体N15を用いれば、最も確実だ。フィールド調査での、米、トウモロコシ、小麦の窒素肥料の典型的な窒素回収率は50%未満であることが示されるし、アジアの米は平均して30%ほどなのだ(32?34)。こうした率は、実験圃場(small plots)で測定されるものよりかなり低い。
バクテリアで固定され、有機物に固定された窒素のロスは低いため、作物の全体的な窒素回収率は、施肥肥料の窒素よりも高い。とはいえ、施肥された窒素肥料の全体的な損失が50%以下であったとしても、これは、4000万t以上の窒素が、その圃場から大気中や水域に毎年流れることを意味し、実際の合計は、10～15%より高いであろう。
土壌中の窒素は、硝化作用や脱窒素作用で失われ、脱窒素作用で大気に戻っていく。農地土壌からのNOとN2O流失の測定率は数桁に及び、ほとんどトレースできないものから約10kg N/ ha・年に及び、それは当初施肥量の0.5～2%に及ぶ(35,36)。アンモニア肥料の施肥に続き、NH3の揮発が大きな養分ロスを引き起こす。すぐに圃場にまかれる前に厩肥も多くの窒素成分を失う。
尿素が直接水稲穂場に撒かれるときに揮発損失は特に高い(37)。そうした状態では、全体的なロスは、施肥した窒素の60％、あるいは70％まで及ぶ。可溶性の硝酸塩の流出と土壌侵食は、地下水、河川、湖沼、沿岸水域に大量の窒素を移し、栄養物が重大な富栄養化を引き起こす場合がある(38,39)。窒素の溶脱率は、施肥水準、使用される化合物(NH3はほとんど溶脱しない)、土層の厚さ、透水性、温度、降水量による。例年の溶脱による損失は、乾燥～準無味乾燥地でのごく少量から、北西ヨーロッパや米国中西部の大量に施肥する作物圃場での50kg N/ha以上に及ぶ。
灌漑作物ではさらに溶脱率が高い(40, 41)。植物の先端での損失は、旧組織の落下、老化葉、葉からの揮発等の組み合わせで、満開後の2～3週内にほとんどが起こり、収穫期には、それがピーク時の窒素成分の10～30%と簡単に評価できる(42, 43)。この植物先端からのロスは、脱窒素作用を合わせたものと同じほど大きいかもしれない。
施肥した窒素肥料の圃場損失を抑える目的で適切な農法を広範に実施することは、環境への施肥の悪影響の緩和に寄与し、こうした手段の多くがこの冊子の他の場所でもレビューされている(30, 32, 44, 45)。これが成功していることは過去20年で既に明白で、多くの国では収量が増え続けていても、作付面積のあたりの窒素施肥量は一定か、あるいは低下すらしている。米国のトウモロコシ収穫は、窒素施肥の効率化の優良事例で、1980年の窒素当たりの収量が42kg/NKgが2000年には57kgに増えたし(45)、英国の秋まき小麦や日本の米もより効率的な窒素利用の他の優れた事例だ(2)。
作物窒素の収穫後のフローを描くには、まず、作物や非食用作物から種子内の成分を差し引き、次に、家畜飼養での必然的な新陳代謝のロス、食品加工や小売での廃棄や損傷にを計算しなければならない(図4)。こうして、作物食品で消化のよい窒素約1600万t と飼料で生産された家畜食料での500万tの窒素が残る。結果として、作物は直接・間接的に消費者に届く、全食料窒素2500万tの約85%を供給する(46)。
これは、毎年約2300万tの窒素が人間から排出され、この廃棄物のほとんどが直接下水に放出されていることを意味する。アフリカ以外の全大陸では50%以上の人々が現在都市に住んでいるからだ。だが、残念なことに、下水廃棄物のほとんどは、直接河川や沿岸水域に放流されたり、不適切に処理されている。この窒素は、急速に脱窒されることもあるが、水圏生態系を硝酸汚染していることもある(38, 39)。
工業的な作物を生産用に圃場で受け取られた栄養物を引き算した後に、1990年代の半ばの世界食料生産の以下の系列がある(図2と4)。
食用や飼料生産農地には、化学合成肥料での約7500万t窒素を含めた約1億6000万t の窒素が投入されている。うち、初期投入の1/3にあたる約5300万t窒素が、最終的に人間や家畜が消費する作物へといく。そして、作物や家畜飼料となるのは、約2100万tの窒素、あるいは初期投入の13％だけだ。これを逆に表現すれば、作物の形での食料や動物性食料での食用の1kgの窒素を生産するには、全地球平均ではハーバーボッシュ固定、生物固定、有機物のリサイクル、大気降下物を通じて圃場に約8kgの窒素供給が必要であることを意味する(47)。
収穫後の窒素は、作物と肉とでは大きく異なる(図4)。食用作物では約70%の窒素が、消費用の加工やロスの後でも利用可能だ。これとは対照的に、飼料内にある約3300万tの窒素は、肉用食料で500万t の窒素しか生産しない。これは、肉、卵、乳製品での食用窒素1kgを生産するのに平均して約7kgの飼料窒素が必要なことを意味する。ここに、圃場外のフードシステムからの窒素ロスを減らす大きな機会があることが明らかとなる。つまり、家畜食料のより効率的な生産、ゆるやかな食の変化が、特に役立つわけである。
家畜飼料と食事の変遷
ヨーロッパ、北米、オセアニアと豊かな国々では、国内消費される以上の食料を生産してしまっている。平均した食料エネルギー供給量は3200 Kcal/日・人で、米国では3600 Kcalを越す(25)。その一方で、米国の個人食生活の連続調査で実際の摂取量を見てみると、全年齢平均で2000Kcalほどしかない(48)。つまり、こうした国では生産した食料の25～55%(約平均30%)を無駄にしている。日本の状況はいく分かは良く、旧世代では2900Kcal/日・人と(25)安定している。また、小売や家庭での廃棄も必然なのだが、20%を超すとなるとまことに不道徳だ。
人類は雑食性だから、そのままでは菜食主義を圧倒的多数の人々が選択するようにはならない。だが、ずっと窒素効率をよく動物性食品を消費するやり方はたくさんある。動物性食品のタンパク質コストを詳細に比較すれば、飼料タンパク質を最も効率よく食品タンパク質に変換するのは酪農生産であることがわかる(4, 49) (図5)。養殖する草食魚類や卵、鶏肉もこれに近い。豚肉の生産は、ブロイラーのたった半分の効率で赤身肉を提供する。
食品用のタンパク質供給で最も非効率なやり方は、家畜飼料で牛肉を生産することだ。牛は大型動物で、妊娠や授乳期間も長く、雌の繁殖に多くの餌が必要で、その基礎代謝もブタよりも高いからだ(4)。非反すう動物種(nonruminant species)には消化できない草だけを食べさせたり、作物や食品加工品の残渣(藁からふすま、油糧種子ケーキからグレープフルーツ皮まで)で飼育する限りは、効率性は関係ない。だが、いくつかの牧草は、さらに化学肥料窒素を施肥することで肥沃とされている。したがって、農業生態系における窒素ロスの抑制を最優先する社会はどこであれ、この2種類の牛肉だけを生産することであろう。これとは対照的に、現在の通常の生産では穀物(ほとんどトウモロコシ)や大豆の混合物が飼料となっているが、濃厚飼料だけでの牛肉生産は、全体的な窒素利用に最大の影響をもたらす。
米国産牛肉のほとんどは、実際には、草と穀物飼料の組み合わせで生産されている。1990年代後半では、1kgの肉牛用の生体重を生産するための濃厚飼料の平均量はブロイラーの5.5倍だった(49)。ブロイラーでは体重で食用になる割合が大きいため、赤身肉では約7.5回にあがる(図5)。もし、牛のほとんどがほとんど窒素肥料を施肥しない大豆で給餌され、ブロイラーが大量に施肥されたトウモロコシでのみ飼育されるならば、牛肉の新陳代謝(metabolic)の不都合はかなり減るであろう。実際には、家畜飼養では同様の配合飼料使われる。エネルギー需要のためのトウモロコシ、タンパク質需要のための大豆ミールが不都合なまでに残るのだ。
通説とは逆に、高収量の米国産大豆は、実際にはかなり窒素を使っているのかもしれない。それら自身の窒素需要を満たしたり、その後の非マメ科作物用に残された幾分かの養分を残すのではなく、最大では80kg N /haを取り除くのだ(50)。これが、図5の20%をすべて説明する(49)。現在大豆が植えられている米国の地域では、全国的には平均で約25kg N/ha、ほとんどアイオア州のほとんどでは55kg N/ haが施肥されている(51)。
米国での最新(1999)の平均飼料転換率を計算すると(49)、ブロイラーと比べ、米国の牛肉は、赤身肉生産に5～6倍もの餌エネルギーの必要とし、その生産は飼料生産で5～6倍の窒素肥料を失う。二つの窒素効率が悪い肉、牛肉と豚肉が現在、平均で米国の動物性タンパク質の約2/3を占めるのだ。もし、その高タンパク食が乳製品、卵、鶏肉、豚肉、水産養殖魚の等しいシェアで構成されたならば、国はその濃厚飼料の半分未満、その飼育用に用いられる窒素肥料の半分未満を使用することですむだろう。そして、健康で活発な人生を楽しみ、高い平均した寿命を達成するには1年に100kg以上も食べる必要は全くない。
北米の食消費のパターンがもし、地中海型の料理に変われば、ギリシアがおそらく最良の選択なのだが、食肉タンパク質の生産に必要な飼料を40%以上削減できる(52)。米国の肉消費は、今のところは衰退する兆候を全く示していない。だが、いくつかの欧州諸国では数世代前と比べずっと肉を食べなくなっている。肉の消費量がドイツでは15%、フランスでは10%も低下しているのだ(25)。こうしたゆるやかな食の変化も、国民所得が上昇する国の人々の将来の消費傾向を誘導するためにとても重要であろう。
動物性食品をさらに多く消費したいという願望は実際には普遍的で、強力かもしれないが、北米の食習慣は不適切な魅了先であるのみならず、それは全く非現実的だ。
今から50年先にこの地球上で暮らす約90億人が誰もがそれを行えば、30億頭以上の牛(現在は約13億頭)やその廃棄物を共有することが必要となる。だが、実際に20世紀後半の食糧需給表(food balance sheets)を見れば、アジア諸国は近代化しても肉を大量に消費するパターンに向け急速に動いていないことがわかる(25)。結果として、私は、Secklerとロック(Rock)が、「アジアと地中海パターン」としたもの、全食料エネルギーが3200 Kcal以下で、家畜製品が食物エネルギーの25%未満であるものが、人々の近代化のために唯一の現実的なアトラクタと見ることに同意する(53)。
それは、次の2世代の私たちの主要目的の1つであるべきだ。その達成は、窒素の生物圏でのサイクルへの面倒な人間の干渉を加減することを超え、経済、環境、健康でも多くの恩恵をもたらすであろう。
【引用文献】
Vaclav Smil, Nitrogen and Food Production: Proteins for Human Diets, Ambio 31:126-131,2002．
資源のリサイクル率がヨーロッパの先進国スイスやドイツに匹敵する高い国はどこか。キューバだ。では、それはなぜか。
卿は、宗教、形而上学、科学を深く学び、近代社会の特性を鋭く分析しました。そのビジョンは当時としては傑出したもので、1940年代に早くも近代社会の病理が、いのちの全体性との有機的なつながりの断絶に由来すると判断していましたし、卿は創生記の有機農業運動をリードし、その著作は、アルバート・ハワード卿(Albert Howard)、ロルフ・ガーディナー(Rolf Gardiner)、エレンフレッド・ファイファー(Ehrenfried Pfeiffer)、H.J.マシンガム(H. J. Massingham)等の有機農業の先駆者たちに大きく影響し、同時代に生きた若者たち、フリッツ・シューマッハ(E. F. Schumacher)やトーマス・マートン(Thomas Merton)、ウェンデル・ベリー(Wendell Berry)にも影響を及ぼしました。
卿は有機体として農場を見る思想でも貢献し「生活全体としての農場」(p.81)と記している。この概念の最初の労作として卿は「農場そのものに生物的完全性がなければならない。それは生ける実体でなければならない。それ自体がバランスがとれた有機的な生命をおくる単位でなければならない」(p.96)「輸入肥料に依存する農場は、自給自足してはおらず、全体的に有機でもない」(p.97)と書く。卿は「農場はひとつ以上の意味で有機でなければならない」(p.98)、「そこで栽培される植物、土壌、微生物とが、有機的な全体を形成する」(p.99)とホーリスティックな視野も提示している。
有機認証を受けた安全・安心農産物を米国から買うのと、農薬や化学肥料がかかった農産物を地元で買うのとでは、環境にとってどちらが望ましいライフスタイルなのだろうか。