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江漢平原における再生稲-アヒル共作の温室効果ガス排出、経済的利益、およびエメルギーに基づく持続可能性の評価

Assessment of Greenhouse Gas Emissions, Economic Benefits, and Emergy-Based Sustainability in Ratoon Rice–Duck Coculture in the Jianghan Plain (原題)

Yong Zhou, Changchun Li, Wenjian Wang, Zuolin Zhang, Qiao Luo, Jiangwen Nie, Bo Zhu, Zhangyong Liu, Zijuan Ding

Agriculture📚 査読済 / ジャーナル2026-05-27#その他Origin: CN
DOI: 10.3390/agriculture16111172
原典: https://doi.org/10.3390/agriculture16111172

🤖 gxceed AI 要約

日本語

中国江漢平原での3年間の圃場試験により、再生稲単作（RR）から再生稲-アヒル共作（RR-D）への転換が温室効果ガス排出に与える影響を評価。RR-Dはメタン排出を25.7-39.5%削減する一方、一酸化二窒素を18.7-122.2%増加。平均地球温暖化係数とGHG強度はそれぞれ27.8%、30.7%減少し、経済的利益は131.0-167.1%向上したが、エメルギー持続可能性指標は低下した。

English

A three-year field experiment in the Jianghan Plain, China, compared greenhouse gas emissions, economic benefits, and emergy-based sustainability between ratoon rice monoculture (RR) and ratoon rice-duck coculture (RR-D). RR-D significantly reduced CH4 emissions by 25.7-39.5% but increased N2O emissions by 18.7-122.2%. Global warming potential and GHG intensity decreased by 27.8% and 30.7%, respectively, while economic benefits increased by 131.0-167.1%. However, emergy sustainability indicators (UEVBenefits, %R, EYR, ESI) worsened, suggesting a need for optimization.

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

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

日本では水田からのメタン排出削減が重要な課題であり、本論文はアヒルとの共作による削減効果を定量的に示している。日本の水田農業におけるGHG削減策や有機農業との組み合わせを検討する際の参考となる。

In the global GX context

This study provides empirical evidence on the trade-offs between GHG mitigation and sustainability in rice-duck coculture, relevant for global agricultural climate policies and sustainable intensification strategies. The findings can inform initiatives like the FAO's low-emission rice production and national GHG inventories.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Agricultural researchers can use the GHG emission and emergy data to model environmental impacts of integrated rice-livestock systems.

🏢実務担当者:Farmers and agribusinesses can assess the economic and environmental viability of adopting rice-duck coculture, noting the need to optimize external inputs.

🏛政策担当者:Policymakers can consider rice-duck coculture as a potential option for agricultural GHG mitigation, but should balance with emergy sustainability.

📄 抄録（日本語訳）

再生稲単作体系（RR）は、中国南部における省力的かつ高収量の作付体系である。稲－アヒル共作体系は、相互に有益な農業慣行としてますます認識されている。しかし、RR単作から再生稲－アヒル共作体系（RR-D）への移行に伴う環境影響、経済的パフォーマンス、および持続可能性は依然として不明である。そこで、中国の江漢平原（北緯29°41′、東経112°25′）において、3年間（2022年～2024年）の反復3回の圃場試験を実施し、RR体系とRR-D体系の間で、温室効果ガス（GHG）排出量、経済的便益、およびエマジーに基づく持続可能性指標を、有意水準p < 0.05で比較した。その結果、RR-DはCH4排出量を25.7～39.5%有意に削減したが、N2O排出量は18.7～122.2%増加させた。平均地球温暖化係数（GWP）とGHG強度は、それぞれ27.8%と30.7%減少した。一方、RR-Dは経済的便益を131.0～167.1%増加させたが、経済的便益あたりの単位エマジー値（UEVBenefits）、再生可能エマジー比（%R）、エマジー収量比（EYR）、およびエマジー持続可能性指標（ESI）を低下させ、環境負荷比（ELR）を増加させた。全体として、RR-Dは経済的収益とGHG削減を改善する可能性があるが、そのエマジーに基づく持続可能性には、飼料、労働力、およびアヒルの放養密度の最適化が必要である。

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。

📄 Abstract（原文）

Ratoon rice monoculture system (RR) is a labor-efficient and high-yielding cropping system in southern China. The rice–duck coculture system has been increasingly recognized as a mutually beneficial agricultural practice. However, the environmental impacts, economic performance, and sustainability of transitioning from a RR monoculture to a ratoon rice–duck system (RR-D) coculture remain unclear. A three-year (2022–2024) field experiment with three replications was therefore conducted in the Jianghan Plain, China (29°41′ N, 112°25′ E), to compare greenhouse gas (GHG) emissions, economic benefits, and emergy-based sustainability indicators between the RR and RR-D systems at a significant level of p &lt; 0.05. The results showed that the RR-D significantly reduced CH4 emissions by 25.7–39.5% but increased N2O emissions by 18.7–122.2%. The average global warming potential (GWP) and GHG intensity decreased by 27.8% and 30.7%, respectively. Meanwhile, RR-D increased economic benefits by 131.0–167.1%, but lowered the unit emergy value per economic benefit (UEVBenefits), renewable emergy ratio (%R), emergy yield ratio (EYR), and emergy sustainability index (ESI), and increased the environmental loading ratio (ELR). Overall, RR-D may improve economic returns and GHG mitigation, but its emergy-based sustainability requires optimization of feed, labor, and duck stocking density.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。