持続可能な未来に向けて、農林海洋科学分野の研究が果たす役割は多岐に渡ります。
高知大学では多くの個性的な教員が、地の利を活かし世界に貢献できる様々な研究活動を行っています。

複合エコ環境制御技術とは、自然冷媒ヒートポンプ給湯器を使ってハウス内の環境制御を行うもので、昼間の余剰熱を使ってお湯を沸かして溜め、夜間に植物の近傍に循環させて加温する冷暖房システムです。昼間のハウス換気時間を遅らせて半閉鎖環境を維持し、強制的に炭酸ガスを付与することで、イチゴとピーマンで3割増収する結果が得られました。空気中へのCO₂排出量をカットし、環境への負荷も軽減するシステムです。

炭酸ガスが光合成を促進するという知見は昔からからあったものの、効果が実証され、施用が広まっていったのはこの頃からです。今では高知県内に広く普及し、平均的な収量を上げるためには炭酸ガス施用は不可欠なものとなってきています。
合わせて、コンピューターによる「環境の見える化」も進んでおり、温度や湿度、CO₂濃度のモニタリングなども各生産者が積極的に行っています。

地球環境への配慮から、再生可能エネルギーの導入が促進されています。農業でも、太陽の光を発電と農業とで分け合って利用する「ソーラーシェアリング」が進んできました。太陽光パネルで電気を発電しながら、その下で作物を栽培するものです。
しかし、農地を他の目的に使用する「農地転用」の許可を得るのは非常に困難で、最長3年を期限とする「一時転用」で運用することがほとんどです。その理由は、国として農業を衰退させないことを目的として「農地転用」についての法律を定めているためです。
「一時転用」が許可されるためには、営農を行い、農作物の収量が地域の慣行栽培の8割以上であることが条件となります。8割を下回れば、更新時に許可が得られないこともあり、太陽光パネルの下で育成する作物として、何を選ぶのかが非常に重要となります。

私の研究室では、高知県四万十町でソーラーシェアリングを行っている「株式会社サンビレッジ四万十」のパネル下の環境と作物の特性を調べています。私達はソーラーシェアリング導入申請時から協力しており、最初の作物としてリーフレタスの栽培が可能かどうかを検討しました。
予備実験では、太陽光パネルの下の光環境は、露地の3割程度の日光量であることが判明しました。そこでレタスの光飽和点について検討し、室内で栽培している植物工場の光の条件と比較した場合、その60～100％を満たすことができるだろうと判断し、無事生育をさせることができました。
当初、リーフレタスからスタートしたこのプロジェクトは、今やハスイモと万次郎カボチャ、シイタケ等の様々な品目へと広がりを見せています。

現在大学で取り組んでいるのは、透過型の太陽光パネルを使った場合の環境と作物の特性を明らかにすることです。露地とハウスとで、透過型パネルの下でのリーフレタスの栽培実験を行っていて、インキュベータ※では光の条件をさまざまに変えながら栽培し、観察しています。それぞれの異なる環境下で収穫したリーフレタスを詳しく解析し、その特性を明らかにしているところです。

※インキュベータ：温度や光条件を一定に保つ機能を持つ装置

サンビレッジ四万十は集落営農の組織として運営されており、ソーラーシェアリングは耕作放棄地対策や集落営農を支える基盤にもなっています。私の研究が、地域の農業経営の取り組みに貢献できればと思っています。