有機肥料代替が野菜生産システムの温室効果ガス排出に与える影響：全球メタ分析

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a comprehensive meta-regression framework and SEM analysis identifying key drivers of GHG emissions in organic fertilizer systems.

🏢実務担当者:Offers actionable insights on optimal substitution rates, irrigation, and tillage practices to reduce GHG intensity in vegetable farming.

🏛政策担当者:Informs agricultural climate mitigation policies by highlighting conditions under which organic substitution reduces GWP, supporting targeted interventions.

温室効果ガス（GHG）排出量、収量、地球温暖化係数（GWP）、およびGHG強度（GHGI）の間のトレードオフに関する論争は、野菜作付け体系における有機肥料代替後も世界的に続いている。本研究は、多様な条件下でのこれらの影響を定量化し、メタ分析と構造方程式モデリング（SEM）を通じてこれらの結果を支配する直接的および間接的要因を解明することを目的とした。我々は、ランダム効果メタ分析を用いて69件の発表済み研究からの655件のペア観測値を統合し、有機肥料代替が無機肥料対照と比較してCH4排出量とGWPを有意に増加させることを見出した。これが一般的な傾向であったが、有機肥料は、年平均降水量<400 mmまたは土壌全窒素≥3 g kg−1などの特定の気候および土壌条件下では、N2O排出量の削減を通じてGWPを低減できる可能性があった。これらの条件はまた、実質的に高い収量と低いGHGIとも関連していた。さらに、SEMは、圃場管理慣行がN2O排出量、GWP、およびGHGIに有意な直接効果を及ぼすことを実証した。N2O排出量、GWP、およびGHGIの削減は、肥料施用期間≥10年、総窒素施用量≥300 kg ha−1、および圃場栽培または耕起によって達成できた。GHGIはまた、中程度の有機代替率（33–66%）または灌漑≥300 mmの下での収量増加を通じて低減された。本研究は、普遍的な推奨から精密な有機管理へと移行するための科学的根拠を提供し、農業由来のGHG排出量を緩和するための施肥戦略の最適化に不可欠である。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Controversy persists on a global scale regarding the trade-offs between greenhouse gas (GHG) emissions, yield, the global warming potential (GWP), and GHG intensity (GHGI) following organic fertilizer substitution within vegetable cropping systems. This study aimed to quantify these effects under diverse conditions and elucidate the direct and indirect drivers governing these outcomes through a meta-analysis and structural equation modeling (SEM). We synthesized 655 paired observations from 69 published studies using random-effects meta-analysis, finding that organic fertilizer substitution significantly increased CH4 emissions and GWP compared to inorganic fertilizer controls. Although this was the general trend, organic fertilizer could reduce GWP under specific climatic and soil conditions by reducing N2O emissions, such as mean annual precipitation &lt;400 mm or soil total nitrogen ≥3 g kg−1. These conditions were also associated with substantially higher yield and lower GHGI. Furthermore, SEM demonstrated that field management practices exerted significant direct effects on N2O emissions, GWP, and GHGI. Reductions in N2O emissions, GWP, and GHGI could be achieved with fertilizer application duration ≥10 years, total N application rate ≥300 kg ha−1, and field cultivation or plowing. GHGI was also reduced through yield enhancement under a moderate organic substitution rate (33–66%) or irrigation ≥300 mm. Our study provides a scientific basis for moving beyond universal recommendations towards precision organic management, which is essential for optimizing fertilization strategies to mitigate agricultural GHG emissions.

• crossref https://doi.org/10.3390/agronomy16121205first seen 2026-06-23 06:07:49 · last seen 2026-07-05 05:54:24