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www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5551186/
オンライン公開 2017 Jul 10.
要旨
背景
世界各地の震災後の調査では、長期にわたって非常食に頼っていた被災者が、食事に関連するいくつかの健康問題を経験していることが報告されている。本研究では、都市農園野菜の潜在的な栄養生産量とその結果としての年間を通じた栄養自給率を定量化し、災害後の状況軽減に役立てることを目的とした。
方法
都市農業の年間を通じた野菜生産量を推定した。プロ農家と趣味の農家からの生産量を把握するために、2つの方法を開発した。方法Ⅰでは，プロ農家の農業生産に関する政府の2次データを利用し，方法Ⅱでは，空間的な補完分析に基づいて，趣味の農家からの生産量を推計した．次に、生産された野菜の重量[t]を栄養分[kg]に換算した。さらに、野菜の基準消費量[kg]、一人当たりの栄養素の推奨摂取量[mg]、人口統計を組み込んで、栄養素別・時期別の自給率を推計した。調査は、東京23区の特別区の中で2番目に人口の多い練馬区で実施した。住民登録をしている人を対象に自給率を算出した。
結果
野菜の推定総生産量5660tは、重量ベースの自給率6.18%に相当した。方法Ⅰの平均栄養自給率は2.48％、方法Ⅱの平均栄養自給率は0.38％であり、合計すると2.86％であった。利用可能な作物の収穫時期により、年間を通じて変動が見られた。選択栄養素の自給率は、ビタミンK（6.15％）が最も高く、カルシウムは最も低かった（0.96％）
結論
本研究は，都市農業が時期によっては防災食として災害後の食生活に貢献する可能性があることを示唆している．自給率が低い時期の栄養所要量を満たし、被災者の消化器症状や循環器疾患を予防するために、災害が発生する時期に応じて緊急対応を行う必要があると思われる。
キーワード：都市農業、災害、備え、野菜、栄養、緊急時、自給率、公衆衛生
1. はじめに
災害後の食糧や非常食は炭水化物に富み、被災者にエネルギーを供給することに重点を置いている[1]。このような食品は、従来、保存期間が長い（腐らない）。しかし、栄養豊富で新鮮な製品は、保存期間が短い。非生鮮性の食品は、緊急対応に好まれ、被災者の短期的なニーズに応えてきた。数日間の短期的な介入を意図しているが、ハイチ [3] 、インドネシア [4] 、日本 [5] 、ネパール [6] などの世界各地の地震後の研究では、地域や災害の規模に応じて、被災者が中期（数日から数週間）から長期（週から月）にかけて非常食に頼り続けたことが報告されている [2] 。例えば、2011年3月11日の東日本大震災では、タンパク質やビタミンをバランスよく含んだ新鮮な野菜、肉、魚、乳製品[5]の流通が困難であった[2,7,8,9]。1ヶ月後でも、被災者の食事は、炭水化物の割合が高い賞味期限の長い食品にほぼ限定されていた[5,7]。地域によっては、地震前の災害で既に配給が減少しており、栄養素の不足を悪化させていた。さらに悪いことに、地震は主要な工業的な栄養補助食品を提供する企業に損害を与えた[10]。
新鮮な果物や野菜の不足は、食物繊維やビタミンCといった対応する栄養素の不足を招いた。石巻の仮設住宅に住む人々を対象とした調査では、新鮮な果物や野菜に含まれる食物繊維の不足が、胃腸症状の増加と関連していた [7]。これらの症状は、震災の1ヶ月後に調査した236人の被災者の23％において、食物摂取量の減少につながったかもしれない[7]。炭水化物を多く含む食事も同様に高血糖を引き起こした[7]。東日本大震災から15週間後に行われた調査では、心血管疾患が有意に増加していることがわかった[11]。ビタミンCは、心血管疾患を予防することが知られている[12]。しかし、当時、それまで健康だった人たちにビタミンCが不足していたのである[10]。このように、長期間にわたって適切な栄養が不足すると、様々な健康上の問題が発生する[13]。同様の状況は、東京でも起こりうる。配給品は、せんべい、米飯、インスタントラーメン、米である[2]。日本は大規模な災害に見舞われることが多いが、ある世帯調査では、ほとんどの世帯が食糧を備蓄していないか、備蓄が不十分であることが明らかになった[2]。災害時の栄養素の入手は困難であることが証明されているため、代替的な栄養源の探索と理解を深める必要がある。
本研究では，非常食を補完する可能性のある災害用調理食品源の一つとして，都市農業（UA）を検討する．防災食[2]は次のように定義されている。「災害が発生してから日常生活に戻るまでの間に、被災者の心理的・身体的な健康を維持するために必要な食料」[2] (p.46) と定義されている。この定義によれば，災害対策用食品には，食材の流通が回復するまでの間，使用できる賞味期限の短い食品も含まれる[2]．さらに、2010年のハイチ地震後の震災前投資の評価では、都市農業が地域の食料安全保障と栄養の源であることが確認されている[14]。都市農業は、広義には都市内での植物の栽培や動物の飼育と定義されるが[15,16]、本研究では、野菜の生産に焦点を当てることにする。都市農業に取り組む人々は、心理的な健康、栄養 [17,18,19] 、コミュニティの回復力 [20] にポジティブな影響を与えることを報告している。より多くの研究が必要だが、系統的な文献レビューでは、食事の多様性との正の相関が示されている[21]。したがって、被災地で都市農業が入手可能であれば、災害時の備えとして有効な食料源となる可能性が非常に高いと我々は仮定している。
これまでの都市農業自給率調査では、野菜全体の年間自給率 [t] [22,23,24,25] を取り上げている。しかし、災害は難解であり、ランダムに影響を与える[26]。そこで、本研究では、災害後の状況を軽減するために、都市農業の野菜生産量とその結果としての栄養自給率を年間を通して定量化することを目的とする。本研究における栄養自給率は、栄養素ごとの推奨摂取量の平均値と、農業生産から得られるその栄養素の利用可能量との比較によって見積もられている。
2. 材料と方法
2.1. 研究デザイン
野菜の年間生産量[t]は、野菜の収穫期をまたいで生産量が一定であると仮定して推定した。次に、各収穫物の重量[t]を栄養素[kg]に変換し、その総利用可能量を算出した。各栄養素の基準消費量[kg]は、食事摂取基準量と人口統計を掛け合わせることによって推定された。人口統計は、栄養基準摂取量に対応するように年齢と性別に分類された。また，各栄養素の単位は mg から kg に変換したが，これは元の単位が一人当たりの推定を意図したものであり，本研究では全人口を対象とした推定を行っているためである．最後に、図1に示すように、都市農業から摂取可能な栄養素を人口の基準摂取量で割ることにより、年間を通じての自給率[%]を定量化した。
図1 分析のフローチャート
2.2.ステップ1：年間を通した野菜の生産量
災害は1年のどの時期にも起こりうる[26]。したがって、災害対策研究として、1年のどの時期にそのような事態が発生するかを見越して収穫可能量を推定することが重要な要素であると考えた。選択した事例では、3種類のフルソイル都市農業が確認された[22,27]。（1）プロフェッショナル都市農業は、農村のそれと似ているが都市の境界内にある都市農業、（2）経験都市農業は、趣味のユーザーが耕す土地だがプロが所有する土地。専門家は、趣味の農家の収量を最適化するために、植栽計画や実用的なアドバイスを提供する。(3) 割付都市農業は、趣味の農家によって維持されており、しばしば作物の種類が多い [22,27,28,29]．日本の自治体調査では、プロ用都市農業の生産量に関するデータが提供されている。しかし、趣味の都市農業の生産量に関するデータは入手できなかった。そこで、調査地における野菜の総生産量を推定するために、2つの方法を開発した。方法 I は前述の政府調査データを使用し、方法 II は地理情報システムの土地利用データを分析する。
2.2.1. 方法 I
平成 27 年度東京都農産物生産実態調査[30]のデータを活用した。この業務用都市農業調査は、東京都が5年ごとに実施しているもので、野菜の種類別に年間生産量と総面積が掲載されている。本事例で生産された野菜は、図1に示すようにステップ2、3で使用するために検索した。
2.2.2. 方法 II
割当栽培と体験都市農業に関する情報[22,27]を収集し、地理情報システム（GIS）（ArcGIS ver.10.3, Esri, Redlands, CA, USA）にて処理した。ハイテク屋内農場と屋上農場は、地震の影響を受けやすいため除外した。自治体の都市農業課、地元のプロ農家や趣味の農家への現地観察・ヒアリング（2015～2016年）により、事例には体験農園と割付農園の両方が存在することがわかった。それぞれのタイプには、視覚的な特徴がある。体験農園にある圃場は、プロの農家の厳しい指導のもとで趣味の農家が栽培しているため、どの圃場も作柄や作物の選択が似ている。そのため、視覚的に似ている圃場が多い。しかし、これらの農家の一部は農業活動に関する知識を持たず、プロの農家の指導を受けていないため、区画ごとに作物の組み合わせの多様性が高く、より無秩序な外観を呈している[22,27]。
趣味の都市農業エリアは、Sioenら（2016）が開発した以下の3つのステップに従って特定された。(1) 自治体データベース[31,32]にアクセスし、タイプ（経験または割り当て）に応じて各ホビーファームの位置を取得、(2) それらの位置の確認と文書化、および残りの文書化されていない農場を識別するためにGoogle Earth Pro（ver. 7.1.8, , Google, Mountain View, CA, USA）で区全体を系統的にスキャン、(3) Google Street Viewで地上確認。解析は、2016年の調査地の衛星画像[22]に従って更新した。衛星画像による同定の誤差を減らすため，文書化された農場の各タイプの典型例をランダムに選び，タイプやその位置の確認のために現地に足を運んだ（2016年7月）。さらに、東京都のGISによる土地利用データ[33]を用いて、すべての土地利用の個々の区画サイズを示すことで、精度の評価を実施した。本研究で文書化された位置と大きさは、土地利用図から区画に従って適合させた。
各農地の総面積に、平均生産量指標を乗じた。この指標は、過去に報告されたサンプル（各タイプについて、1年間に5つのプロットを分析した）の平均生産量（1平方メートル中の野菜[kg]）を示す（表1）。
表1 農地タイプ別の生産量[22,27]
| いいえ。 | 土地利用形態 | インジケーター［kg/m2］ |
|---|---|---|
| 1 | 割当量 | 4.16 |
| 2 | 経験 | 6.91 |
また、同じサンプルをもとに、割当農場と体験農場の総生産量に占める各野菜の割合も推定した[27]。これは、野菜によって栄養素の含有量が異なるため、それぞれの趣味の都市農業エリアの総栄養素量を把握するために重要であった。最後に、農園タイプ（k）の野菜（i）の総生産量（P）を推定した。
Pi=xi∑k=1fAkYk (1)
ここで、xiは野菜iの割合[-]、Akは農場タイプk=1…fの面積[m2]、Ykは農場タイプk=1…fの収量[kg/m2]である。
方法I、IIともに、年間の生産量を収穫期間に均等に配分することで、野菜別の生産量を年間を通して推定した。これは、各野菜がその収穫期間内であれば、時間的な必要性に応じて徐々に収穫することができることを意味する。さらに、方法IとIIから得られた野菜の生産量を集計して、総生産量[t]を作成した。そのために、調査地で栽培された野菜の文献[34]のデータを用いて、収穫スケジュールを作成した。その場所の気候的・地理的条件や栽培されている野菜の種類は、栄養自給率に影響を与える可能性があるため、場所固有のデータが重要である。野菜によっては栽培時期が複数あるものもあった。スケジュールでは、播種、定植、栽培、収穫の各期間に応じて、月を3つの期間（開始、中間、終了）に分類しており、本研究でもこれを採用した。その結果、1年間は36の時間帯があり、それぞれ10.14日で構成されている。収穫期は、図2のように生育期によって分類される。
図2 野菜別、季節別の植え付けと収穫のスケジュール[34]
各月を3つの期間（開始、中間、終了）に分けた。J.M.ホウレンソウ：日本のマスタード・ホウレンソウ。凡例。0 = 活動なし、1 = 種まき、2 = 植え付け、3 = 育成、4 = 収穫
2.3. ステップ2：野菜の重量の栄養素への変換
日本の厚生労働省は毎年国民健康・栄養調査を行っており、日本人の食生活に含まれる栄養素の由来となる食品をリストアップしている[35]。2015年の調査では、いくつかの食品源から29の栄養素がリストアップされている。日本人の食事における栄養素の総消費量のうち、果物や野菜が20％以上を占める栄養素については、本研究で分析した。さらに、香川栄養大学出版部では、日本における一般的な調理法・調理法による野菜の栄養素の含有量と平均拒否率の一覧表を提供している。このデータは、食品成分表第7版（2016年版）[36]から取得した。推定されたごみを差し引き、特定された栄養素のそれぞれについて、各時期の野菜残量に掛け合わせた。これにより、それぞれの時間区間における利用可能な各栄養素の野菜別の量が供給される。最後に、各時間帯のすべての野菜から供給される栄養素を合計した。
2.4. ステップ3：自給率
自給率の推定は、推奨される食事許容量と調査地域の人口統計から推定された。推奨される食事許容量は、厚生労働省が作成した日本の一人当たりの一日食事摂取基準から引用した。このリストは、最新の科学的研究に基づいて5年ごとに更新されている[37]。推奨される食事摂取量を検索し、不明な場合は2015年の年齢層と性別ごとの選択された栄養素の適切な摂取量を取得した。年齢別・性別の人口統計は、総務省が開発した「日本の公的統計」のポータルサイトから取得した（2015年）。そして、日本人の食事摂取基準（2015年版）[37]で定められた年齢と性別の仕様に従って、表2[38]のように人口を分類した。人口統計は、1歳刻みの年齢区分ごとに用意されている。食事摂取基準との整合性を図るため、男女とも1歳児をさらに2つのグループに分けた。5歳未満の子供は、このグループの基準摂取量に関する科学的根拠がないため、食物繊維の自給率計算から除外された。これらの要因に加えて、以前の研究では、特定のライフステージ（例えば、妊娠中または授乳中）においてより高い栄養需要があることが報告されている[39]。しかし、事例研究では1.24という低い出生率が観察され [40]、これはこのターゲットグループが限定的であることを意味し、練馬では栄養需要にとって重要な妊娠中や授乳中の女性に関するデータがなかった。また、糖尿病患者のように、栄養素の提案に変化をもたらす災害前の疾患については、データの入手に限界があるため、考慮されていない。しかし，表2に示すように，利用可能なデータを用いて推計を行うことで，本研究の目的に沿った結果を得ることができる．残りの栄養素については、年齢区分と性別ごとに、日本の基準摂取量を母集団に乗じて総所要量を算出した。
表2 2015 年の年齢別・性別の人口分布[38]
| 年齢層 | 合計 | 男性 | 女性 |
|---|---|---|---|
| 0-5ヶ月 | 2935 | 1497 | 1438 |
| 6-11ヶ月 | 2935 | 1497 | 1438 |
| 1〜2年 | 11,543 | 5906 | 5637 |
| 3-5年 | 16,930 | 8720 | 8210 |
| 6-7年 | 11,381 | 5888 | 5493 |
| 8-9年 | 11,046 | 5732 | 5314 |
| 10～11年 | 11,221 | 5717 | 5504 |
| 12-14年 | 18,115 | 9370 | 8745 |
| 15-17歳 | 18,642 | 9559 | 9083 |
| 18-29歳 | 101,874 | 49,695 | 52,179 |
| 30-49歳 | 225,450 | 113,735 | 111,715 |
| 50-69歳 | 168,816 | 84,328 | 84,488 |
| 70歳以上 | 116,008 | 47,393 | 68,615 |
| Unknown ** (不明) | 4814 | 2572 | 2242 |
| 合計 | 721,709 | 349,037 | 367,858 |
* 0-11ヶ月の人口データセットに基づき均等に分割、**本研究では利用せず。
年間を通した自給率は、生産された栄養を各時間区分の基準消費量で割ることで推計した。自給率の推計には、以下の式を用いた。
ηj,t=∑vi=1hi,tPi(1-ri)Ni,jCj (2)
ここで、htは時間区間tごとの収穫率［-］、Piは野菜i＝1・・・vの生産量［kg］、riは野菜ごとの廃棄率［-］、Ni，jは野菜ごとの栄養分［mg／kg］、Cjは時間区分ごとの栄養分の基準消費量［mg］である。
得られた栄養素別自給率は、日本の厚生労働省が定めた野菜の1日平均摂取量の1人あたりの目標推奨量（350g）に基づいて推定した野菜総重量［kg］における自給率と比較した[41]。
2.5. 設定
練馬区は、東京都23特別区（都市部）の中で2番目に人口が多く、面積48.08km2、15,019人/km²（2015年）である。日本の人口減少にもかかわらず、区内人口は2010年の716,124人から2015年には721,709人へと増加した[38]。第3次産業で生計を立てている住民は222,650人ほどいるが、第1次産業の専門職は1180人、第2次産業は43,009人に過ぎない[38]。練馬区は農業の歴史が長い。例えば、白石義男の家は江戸時代から区内で農業を営んでおり[42]、その時代に区内で主に栽培されていた野菜種（例えば、大根の一種である練馬大根[43]）を専門に扱う農家が存在する[44]。区は、独自の都市農業セクションを持つ数少ない区の一つである。登録した農家は、投資に対する補助金、知識交換のためのプラットフォーム、公共イベントでのプロモーション（例：練馬の都市農業セクションによる歴史的種の栽培のサポート）を受けることができる[44]。練馬区が選ばれたのは、人口密集地にかなりの面積の農地があり、東京の都市農業に一般的に貢献しているためである[45]。
東京の特別区の中で練馬の都市農業のシェアが大きいのは、60年代に他の区と比較して都市成長の速度が遅かった結果である[46]。高台の端に位置する練馬の土壌は野菜生産に適しており[47]、農家が農地を守る動機付けになった。政府は1968年に都市計画法を制定し[48]、東京のオープンスペース（農地を含む）を都市化促進地域（UPA）として指定した。これらの地域は今後10年以内に開発される予定であったが、都市の成長速度が鈍化したため、多くの場所が都市農業のままであった。UPAの土地は都市の土地利用として課税され、残された農家にとって大きな経済的負担となった。練馬の都市農業もそうだった。
都市計画法の下で、1974年に生産緑地法が制定され、1992年に改正された[48]。この法律では、30年間都市農業に取り組むことを条件に、農家の地租が軽減された。これにより、農家は開発を遅らせることで活動を継続することができ、同時に都市農業を保護することに成功した。その結果、東京23区外側のベルト地帯に多くの農地利用が残ることになった（図3）。練馬は都市農業で重要な位置を占めているにもかかわらず、職業的農業従事者は1970年の1890人から2005年には714人と25年間で60％以上減少している。しかし、2010年以降は642人で減少が安定している[49]。練馬区は現在、東京23区の特別区の中で最も多くの都市農業面積（180.23ha）を有している[33]。
図3 東京23区内の都市農業面積（練馬区は太字）[33]
2.6. 対象者
練馬区民（性別に分類）を本研究の対象とした。年齢が不明な4814人（0.67％）[38]は、年齢は栄養素の基準消費量を推定する上で重要な要素であるため、研究から除外された。ライフステージ（例えば、妊娠中、授乳中）および健康状態（糖尿病）は、それらの個人の基準消費量に影響を与える可能性があるが、この集団についてはデータがなかったため、本研究では考慮されなかった。これらの制限にもかかわらず、推定は事例研究集団全体に対する一般的な結果を提供することができる。対象者数は、合計716,895人である。
3. 結果
図4は、空間分析（ステップ1、方法II）の結果、練馬区内に53区画（7.38ha）の割当都市農業と26区画（7.32ha）の体験都市農業を特定したものである。この図は、方法Iで使用した1396のプロフェッショナル都市農業農場（180.23ha）の分布も示している。区内の都市農業圃場の平均面積は1321.59m2と決定された。方法IとIIで推定した収量は、それぞれ4776トン、884トンで、合計5660トンとなった。表3は、方法Iによって行政データから得られた各野菜の収量である。ごみ[36]を省き、収穫期間数を加味して、各時期の消費可能な収穫物をさらにステップ2で定量化した。方法IIで先行研究のデータを用いて、趣味の都市農業からの生産量を推定する場合も同じ手順を適用した。その結果を表4に示す。
図4 東京都練馬区における都市農業の様子
趣味の都市農業は、割当都市農業と体験都市農業からなる。ベースマップは 東京都[22,31]
表3 方法Iによる野菜ごとの収穫量と期間ごとの正味重量
| いいえ。 | 野菜の項目 | ハーベスト【t】【30 | 拒否 [%] [36］ | ハーベスト【期間 | 期間あたりの収穫量 [t］ |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | キャベツ | 1973.00 | 15% | 16 | 104.82 |
| 2 | ラディッシュ | 557.00 | 10% | 9 | 55.7 |
| 3 | トマト | 307.00 | 3% | 10 | 29.78 |
| 4 | エッグプラント | 255.00 | 10% | 14 | 16.39 |
| 5 | キャロット | 217.00 | 3% | 18 | 11.69 |
| 6 | ポテト | 211.00 | 10% | 6 | 31.65 |
| 7 | 白菜 | 198.00 | 6% | 9 | 20.68 |
| 8 | ブロッコリー | 153.00 | 50% | 11 | 6.95 |
| 9 | ネギ | 147.00 | 40% | 11 | 8.02 |
| 10 | 小松菜 | 119.00 | 15% | 25 | 4.05 |
| 11 | 大豆 | 111.00 | 45% | 2 | 30.53 |
| 12 | ホウレンソウ | 86.00 | 10% | 12 | 6.45 |
| 13 | キュウリ | 84.00 | 2% | 7 | 11.76 |
| 14 | スイートコーン | 76.00 | 50% | 6 | 6.33 |
| 15 | カブ | 73.00 | 9% | 11 | 6.04 |
| 16 | サツマイモ | 72.00 | 9% | 5 | 13.10 |
| 17 | タロー | 61.00 | 15% | 5 | 10.37 |
| 18 | カボチャ | 24.00 | 10% | 6 | 3.60 |
| 19 | ストロベリー | 10.00 | 2% | 3 | 3.27 |
| 20 | ピーマン | 10.00 | 15% | 14 | 0.61 |
| 21 | 水菜 | 8.00 | 15% | 15 | 0.45 |
| 22 | 莢豌豆（さやえんどう | 6.00 | 9% | 6 | 0.91 |
| 23 | マウンテンアスパラガス | 6.00 | 35% | 4 | 0.98 |
| 24 | ハリコー豆 | 6.00 | 3% | 12 | 0.49 |
| 25 | 菜種 | 3.00 | 0% | 20 | 0.15 |
| 26 | ごぼう | 3.00 | 10% | 18 | 0.15 |
| 合計 | 4776.00 | 384.91 | |||
表4 方法IIによる野菜ごとの収穫量と期間ごとの正味重量
| いいえ。 | 野菜の項目 | ハーベスト[t]（収穫 | 拒否 [%] [36］ | ハーベスト【期間 | 期間あたりの収穫量 [t］ |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | ラディッシュ | 203.39 | 10% | 9 | 20.34 |
| 2 | 白菜 | 99.20 | 6% | 9 | 10.36 |
| 3 | トマト | 83.88 | 3% | 10 | 8.14 |
| 4 | キャベツ | 69.08 | 15% | 16 | 3.67 |
| 5 | キュウリ | 60.08 | 2% | 7 | 8.41 |
| 6 | ポテト | 58.96 | 10% | 6 | 8.84 |
| 7 | タロー | 50.08 | 15% | 5 | 8.51 |
| 8 | ニンジン | 44.95 | 3% | 18 | 2.42 |
| 9 | 莢豌豆（さやえんどう | 43.13 | 9% | 6 | 6.54 |
| 10 | ネギ | 31.85 | 40% | 11 | 1.74 |
| 11 | カボチャ | 26.74 | 10% | 6 | 4.01 |
| 12 | ブロッコリー | 26.64 | 50% | 11 | 1.21 |
| 13 | 茄子 | 20.90 | 10% | 14 | 1.34 |
| 14 | オニオン | 19.14 | 6% | 4 | 4.50 |
| 15 | ホウレンソウ | 17.43 | 10% | 12 | 1.31 |
| 16 | サツマイモ | 13.63 | 9% | 5 | 2.48 |
| 17 | ピーマン | 8.33 | 15% | 14 | 0.51 |
| 18 | レタス | 6.28 | 2% | 7 | 0.88 |
| 合計 | 883.70 | 95.21 | |||
表 5 に推定重量と栄養成分に関する結果を示す
| 名称 | 必要量 [kg］ | 使用可能量[kg］ | 自給率[％]推移 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 方法です。I | II | I | II | I & II | ||
| 野菜類の重量 | 91,583,336.00 | 4,776,000.00 | 883,701.00 | 5.21 | 0.96 | 6.18 |
| 食物繊維 | 4,552,058.45 | 75,493.58 | 13,801.21 | 1.66 | 0.30 | 1.96 |
| カリウム | 686,243.03 | 10,338.25 | 2160.88 | 1.51 | 0.31 | 1.82 |
| カルシウム | 171,473.72 | 1441.21 | 196.97 | 0.84 | 0.11 | 0.96 |
| ビタミンC | 24,565.73 | 1174.72 | 176.10 | 4.78 | 0.72 | 5.50 |
| ビタミンE | 1566.47 | 13.73 | 3.98 | 0.88 | 0.25 | 1.13 |
| ビタミンB6 | 321.67 | 4.20 | 0.77 | 1.30 | 0.24 | 1.54 |
| ビタミンA | 190.11 | 2.39 | 0.53 | 1.26 | 0.28 | 1.54 |
| 葉酸 | 58.34 | 2.65 | 0.36 | 4.54 | 0.61 | 5.15 |
| ビタミンK | 37.03 | 2.06 | 0.22 | 5.57 | 0.58 | 6.15 |
| 栄養平均 | 2.48 | 0.38 | 2.86 | |||
練馬区の一人当たりの野菜摂取量と生産量の推奨値から重量ベースで推計すると、自給率は6.18％となる。この重量ベースの推計は、過去の自給率調査との比較も可能である。栄養素別の結果は、栄養素ごとの基準摂取量を用いて推定した。ステップ2の選択基準を満たした栄養素は9種類であった。練馬区の全人口に対するこれらの栄養素の必要摂取量をキログラムに換算した（表5）。ステップ3の各手法で推定した自給率には、栄養素ごとの基準摂取量が反映されている。練馬では、野菜由来のビタミンK、ビタミンC、葉酸、食物繊維、カリウムが最も自給率が高い。野菜由来のビタミンB6、ビタミンA、ビタミンE、カルシウムは自給率が低いことがわかった。方法IとIIによる栄養自給率の平均は、それぞれ2.48%と0.38%であった。これらを合計した平均栄養自給率は2.86％である。専門職都市農業に比べると割合は少ないが、それでも趣味都市農業は区の野菜自給率の0.98％に貢献している。また、表6に示すように、季節によって、利用する野菜種とその収穫量に変動が見られた。
表6 方法別・季節別の平均自給率
| 名称 | 方法I [%]である。 | 方法II [%]である。 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 春 | 夏 | 秋 | 冬 | 春 | 夏 | 秋 | 冬 | |
| 野菜類の重量 | 0.11 | 2.60 | 2.01 | 3.78 | 0.09 | 0.48 | 0.39 | 0.42 |
| 食物繊維 | 0.06 | 1.95 | 1.40 | 2.29 | 0.08 | 0.41 | 0.34 | 0.29 |
| カリウム | 0.07 | 1.79 | 1.57 | 1.91 | 0.03 | 0.42 | 0.45 | 0.28 |
| カルシウム | 0.06 | 0.84 | 0.70 | 1.30 | 0.02 | 0.13 | 0.12 | 0.15 |
| ビタミンE | 0.05 | 1.25 | 1.21 | 0.75 | 0.05 | 0.47 | 0.29 | 0.12 |
| ビタミンA | 0.07 | 1.42 | 0.92 | 1.86 | 0.03 | 0.39 | 0.15 | 0.36 |
| ビタミンK | 0.33 | 4.74 | 4.27 | 9.66 | 0.15 | 0.53 | 0.57 | 0.86 |
| 葉酸 | 0.18 | 4.98 | 3.53 | 6.78 | 0.15 | 0.67 | 0.69 | 0.75 |
| ビタミンC | 0.17 | 4.97 | 3.33 | 7.63 | 0.29 | 1.01 | 0.60 | 0.70 |
| ビタミンB6 | 0.04 | 1.45 | 1.15 | 1.88 | 0.03 | 0.33 | 0.28 | 0.23 |
| 栄養平均 | 0.11 | 2.60 | 2.01 | 3.78 | 0.09 | 0.48 | 0.39 | 0.42 |
選択した9栄養素の自給率と野菜全体の自給率を図5（方法Ⅰ）、図6（方法Ⅱ）に示す。この数値は、ステップ1で作成した収穫量表にあるように、1ヶ月3回の時間帯を基準にしたものである。自給率にばらつきがあるのは、主に2つの要因によるものである。(1)栄養素の種類、(2)時期。図4のプロフェッショナル都市農業の栄養素スケールによると、ビタミンCの自給率が他の栄養素に比べて最も高く、ビタミンEの自給率が最も低いことがわかった。図6でも自給率が最も高いのはビタミンCだが、栽培している野菜のばらつき（表3、表4参照）のため、カルシウムが最も低くなっている。冬野菜は2月末までに収穫されるため、3月から4月上旬が最も自給率が低くなる。収穫量表によると、これらの時期はほとんど植え付け時期である。自給率が高いのは、7月から8月末（夏の収穫）、10月末から12月初旬（冬の収穫）であった。プロ都市農業は存在感が大きいので量的には貢献度が高いが、趣味都市農業は少ない土地で貢献度が高く、プロ農家よりも安定した供給が行われていることがわかる。
図5 練馬区におけるプロ都市農業からの自給率（方法Ⅰ）
図6 趣味の都市農業による練馬区の自給率（方法II）
最後に、方法Ⅰと方法Ⅱを合わせた野菜・栄養自給率を図7に示す。年間を通じての変動は、植え付けと収穫の季節の変動に起因している（図2）。野菜の重量ベースの自給率は年間平均5.24％で、栄養の平均値2.86％よりも高い。方法IIで分析した趣味の都市農業は、練馬区の都市農業野菜と栄養の安定供給に貢献した。自給率の平均は、ビタミンK（6.15％）、ビタミンC（5.50％）、葉酸（5.15％）、食物繊維（1.96％）、カリウム（1.82％）と続き、ビタミンA（1.54）、ビタミンB6（1.54％）、ビタミンE（1.13）、カルシウム（0.96％）などが挙げられた。
図7 練馬区における職業・趣味の都市農業からの自給率の集計（方法Ⅰ、Ⅱ）
4. 考察
本事例で選択した9つの栄養素について、都市農業は平均2.86%の自給率で貢献している。つまり、季節や栄養素にもよるが、本事例では716,895人のうち約20,503人が都市農業による栄養素の自給が可能であることがわかった。分析のステップ1では、行政データを用いたプロ用都市農業からの生産量（方法I）と空間分析を行ったホビー用都市農業（割付、体験農園）からの生産量（方法II）を推定した。本研究の影響を理解するために、以下の4つのセクションで結果を論じる。(1)他の事例との比較と結果の文脈化、(2)災害後の栄養自給の影響と目標、(3)災害時における都市農業の役割、(4)限界と今後の課題。
4.1. 他の事例との比較と結果の文脈化
練馬の自給率の高さは、自治体が積極的に都市農業活動を推進し、補助金を出していることに起因している可能性が高い。具体的には、自治体は農家の新しい設備への投資を補助し、知識交換や品質向上のためのユニークなプラットフォームを提供している-この自治体は国内でも数少ない独自の都市農業セクションを持っている。さらに、練馬の革新的な農家による投資、実行可能なビジネスの創出[48]は、体験農園の創設につながったのである。白石康[42]は、この新しいタイプの農場を設立した。[42]は、この新しいタイプの農業を確立し、専門的な農業生産ではなく、都市住民に農業体験を提供することで収入を得ている[22,32,42]。体験型都市農業は、専門的な農業や割付農業に比べて収量が高いことが証明されている[27]。このように、都市農業をさらに民主化することで、ケーススタディ地域の自給率を高めることができる。教育、レジャー、食料の自給のための都市農業の全体的な人気は、多くの公共の取り組みやイベント（例えば、毎年の大根収穫ラリーやブルーベリー狩りイベント[44]）に起因することができる[28]。これらのことから、練馬は東京都で最も趣味の農園が多い自治体となった[22]。
野菜自給率の推計を行った都市農業研究は数多くあるが、栄養自給率の推計を行った研究は見当たらない。例えば、Grewal and Grewal [23]はクリーブランド（米国オハイオ州）で調査を行い、練馬（15,019人/km2 [38]）と比較して都市の人口密度が低い（2241人/km2 [50]）にもかかわらず、生鮮食品の自給率は1.7％であると報告している。この結果は、都市農業農産物の年間収穫量と消費量から導き出されたものである。比較のために、同じ重量ベースの分析を本事例に適用したところ、年間の野菜自給率は6.18%であることがわかった。また、重量ベースの自給率は年間を通してばらつきがあることもわかった（ごみ減量後の平均：5.24％）。これらの結果は、高い収量と日本の都市における農業活動を保護する都市計画政策により、以前の調査結果よりも高くなっている[51]。
先行研究では、1年の異なる時期の野菜生産量を推定することができなかった[22,23]。災害はいつでもコミュニティに影響を与える可能性があるため[26]、1年のどの時点でも都市農業から栄養を入手できることを知ることは、災害への備えの向上と緊急時の食料供給の迅速化につながるだろう。このように、我々は年間を通じての都市農業の栄養自給率への寄与を推定した。本研究では、野菜の収量が年間を通じて変動し、自給率に影響を及ぼしていることを裏付けた。方法IとIIを組み合わせた平均自給率が最も高かったのは冬（4.20％）、次いで夏（3.08％）、秋（2.40％）であった。春にはほとんど自給率が見られなかった（0.21％）。実際、3月11日の東日本大震災時の栄養自給率は0.02％と危機的な低さであり、公衆衛生上も危険な状態であった。当時、東北地方では、震災前に発生した台風や洪水、活火山の噴火などにより、すでに配給量が低下していた。さらに、主なサプリメント供給者の被害は、当時の栄養危機を悪化させた[10]。これらの結果は，自給率が低い時期にはこの地域の脆弱性が，自給率が高い時期には回復力が高まる可能性があることを裏付けている。
4.2. 災害後の状況における栄養自給の影響と目標
本事例は、都市農業が防災食として潜在的な価値を持つことを示している。全人口を対象とした場合、栄養自給率の平均値は2.86%であることがわかった。しかし、この結果は、災害時の避難者を対象とした場合、より大きな影響を与える。東京都が行った東京でのシミュレーション[52]では、東京湾北部地震（M7.3）の場合（最悪のケース）、翌日までに339万人の住民が避難し、食料とシェルターを必要とすると予測された。これは、食料を必要とする都民の26%にあたる。この災害後の第一段階における潜在的な避難者の比率[2]（規模や場所によって最大3日間）を今回の調査地域に当てはめると、平均栄養自給率は11％となる。これは、20,503人の避難者が被災地内からすぐに十分な栄養を摂取できることを意味する。本調査で明らかになったように、自給率は栄養素や時期によって異なる。栄養自給率は、ビタミンKの23.65%からカルシウムの3.67%まで幅がある。季節別では、栄養自給率の平均値が最も高いのは冬（16.50％）、最も低いのは春（0.97％）であることが推測される。しかし、災害後の最初の段階で被災者が最も必要とするのは炭水化物であり、これは従来の非常食ですでに提供されている[2]。
炭水化物ベースの非常食に依存することによる消化器症状や循環器疾患を避けるために、栄養自給は災害後の中期段階（数日～数ヶ月）で重要になる[1]。この時期には、より多くの避難民が被災地から移動してくる。以前の研究では、脆弱な人々（例えば、幼児、高齢者、患者、妊娠中、授乳中の女性 [5]）の栄養ニーズが高いことが強調されていたが、これは上記の推定で設定された26％の目標比率の何分の一かに過ぎない。災害後のライフステージ、健康状態、移動パターンなどのデータがないため、この段階では、都庁の災害後の中期段階のシミュレーションに基づき、子ども（0～14歳）、高齢者（50歳以上）の栄養自給率を推定した。練馬区96,442人の平均栄養自給率は22.71％（21,902人）で、前期の約2倍となったが、前述のデータの制約からまだ過小評価であることがわかった。この推定によれば、選択された栄養素のうち最も高いのは冬の33.34％、最も低いのは春の1.64％である。また、自給率はビタミンKが最も高く（48.50％）、カルシウムが最も低い（7.31％）。しかし、ビタミンKは図2に見られるように36時間中16時間で避難者の半数が必要量を超えている。
被災地によっては都市農業がより重要な役割を果たすこともある。60年代の東京の拡大期には、増加する住宅需要に対応するため、東京の周辺地域に木造賃貸住宅（モクシン）が大量に建設された[46,53]。これらの地域では、計画コンセプトが採用されなかったために、基本的なインフラがしばしば軽視された[46]。これらの地域は、接続性が限られた狭い道路によって特徴付けられ、災害に弱く[53]、供給が困難である[46]。対照的に、都市の内側の中心部は、インフラと広い道路で計画されていた。したがって、非常食は大企業が提供する配給品から配給することができる。したがって、モクシン区では、都市農業は防災食としてより重要な位置を占めている（図8）。図3と図8を合わせると、これらの脆弱な地域において、都市農業は確かに潜在的な食料源として機能する可能性があることがわかる。
図8 東京23特別区（太字は練馬区）におけるモクチンが密集している脆弱な区（道路が狭く、緊急時のリスクが高いことが特徴[53]）
都市農業は、長期的な復興プロセス（数ヶ月～数年）において、更なる役割を果たすことができる[2]。このフェーズでは、従来の流通システムが回復していくことになる。この段階での都市農業の主要な役割は、栄養源から被災者の自尊心と心理的健康の源へと移行する[17]。
4.3. 災害時における都市農業の役割
本研究は、重要な栄養素を含む地元の食料源として、災害対策における緊急食料供給を補完する都市農業 [54] の貴重な役割を確認するものである [2]。都市農業は、炭水化物を多く含む支給食糧や外部の非常食以上の栄養素で被災者の食事を補完することができる[7]。主に食物繊維を供給する野菜を含むこの多様な食事は、世界中の災害後の健康調査で以前に報告されたいくつかの健康問題の予防に役立つ[3,4,5,6]。食物繊維の摂取量が多いほど、胃腸症状の予防、血糖値の上昇、血圧の上昇など、多くの健康上の利点があるという研究 [55] がある [7]。さらに、野菜の消費量が少ないと、ビタミン欠乏症 [10]、風邪や咳などの非特異的な不定愁訴 [56] につながる可能性がある [5]。全体として、野菜が健康に有益であるというコンセンサスがある [13]。エビデンスは限られているが、災害後の状況における都市農業のポジティブな役割に言及した報告もあり [14]、都市農業が災害後の状況において重要なポジティブな健康上の成果をもたらす可能性が非常に高いことが指摘されている。
大規模災害は、災害生存者に様々な精神的健康障害を引き起こす[57]。世界保健機関は、都市農業がその救済にそのような役割を果たすことができると報告した。「自立を支援することは、被災者の能力と自尊心を高めるために重要であり、食糧援助への依存を減らすことに貢献する可能性がある」 [1] (p.34). そのため、都市農業実践による日々の運動や社会との交流が、復興期の健康増進につながる可能性がある。イギリスで行われた研究では、健康的な食品の消費とストレスやうつ病の認知との間に有意な相関があることが明らかにされた[58]。災害後の状況についてさらなる研究が必要であるが、都市農業による食品はそのような精神的障害を軽減するのに役立つ可能性がある。
都市農業は、従事する人々が災害への備えを高めることができるように、災害意識を向上させることができる。趣味の都市農業の増殖は、このような関与から生じ、地域のニーズや嗜好を満たすより多様な食料源につながる可能性がある [19]。また、都市農業の存在感が強まることで、人口の多い被災地における食料流通プロセスのハードルを下げることができる。東日本大震災後、小規模な緊急避難所では栄養状態が改善された可能性があることが報告された。避難者の数が少なく、ガスの供給がすぐに回復したところでは、栄養状態が最も良好であった[9]。人口密度の高い巨大都市の場合、今回の調査地域のような複雑なユーティリティシステムと狭い道路[59]が、食事の分配をさらに困難なものにすることは間違いないだろう。これは、2011年に東北地方で被災したような比較的人口密度の低い地域と比較した場合である。そこで、都市農業の新鮮な農産物を現地で流通・消費することで、より多くの被災者の食事を補完し、被災地の栄養摂取量を増加させることができる。
練馬区では、防災意識の向上、緊急時の避難や食料調達のための農家との近所付き合いなど、地域供給における都市農業の利点を探ってきた。この自治体では、近隣住民の災害への備えを支援するために、プロの農家や趣味の農家を巻き込んだ防災訓練を毎年行っている（図9）。この訓練では、近隣の住民が都市農業地区を熟知している。震災後の調査では、ユーティリティ（電気、ガス、水道）の被害が報告されており、調理に支障をきたしている[10]。キャベツやニンジンなどの練馬区産の野菜は、非常時には生食が可能である。しかし、特定の栄養素については、野菜を蒸したり調理したりすることで、他の調理方法よりも栄養の損失が少なくなる[60]。また、加熱によって野菜から余分な水分が取り除かれるため、調理によってグラムあたりの食物繊維の含有量が増加する野菜もある [13]。練馬区を含む自治体では、水道が使えないときのために携帯用ガスクッカーがすでに用意されている[9]。このように、災害時の栄養摂取の改善につながる可能性がある。
図9 練馬区で行われた防災訓練の様子
(a）作物の多様性が高い都市農地、（b）農家とボランティアが携帯用ガスコンロで農園の新鮮野菜を使ったスープを調理、（c）自治体から非常食として提供された米とせんべいに農園の野菜を入れた出来立てのスープ、（d）近所の人たちが農家と親交を深める（写真は筆者が担当、2016年11月）
4.4. 限界と今後の課題
本研究にはいくつかの限界がある。まず、一部の野菜は収穫時期によって栄養素の含有量が変化する。しかし，すべての野菜についてそのような詳細が得られなかったため[36]，今回の研究では平均的な含有量のみを使用した．第二に、方法Iにおけるプロの都市農業からの生産は、直接販売と自己消費を除外した市場ベースの政府統計から得たものである[30]。したがって、方法Ⅰによる実際の生産量とそれに対応する自給率は、実際にはもっと高い可能性がある。一方，方法IIにおける趣味の都市農業からの生産は，趣味の都市農業からの野菜生産を計量した研究がほとんどないため，過大評価される可能性がある[27]．具体的には、推計に使用した指標は、5つの割当農場と体験農場から抽出した。これらのサンプルは、当時としては先駆的な事例であった。第三に、災害による農地への潜在的な被害について、今後の研究で検討する必要がある。過去の日本での地震では、農機具や建物への被害はあったが、野菜畑への被害はあまり報告されていない。第四に、過去の災害後の研究では、妊娠中および授乳中の女性は、十分な栄養素を特に必要とするグループであると報告されている[39]。また、災害前に健康上の問題を抱えていると診断された被災者（例えば、糖尿病患者）は、健康な被災者と比較してより高いリスクを経験した。データの制限により、これらの要因は本研究では取り入れられていない。第五に、栄養自給率は、一日当たりの食事摂取基準 [37] を用いて推定された。しかし、災害後の第一段階と第二段階における栄養所要量は、緊急事態では最低限にまで減少する可能性がある。緊急時の研究では炭水化物に焦点が当てられているため[1]，本研究では，集団の栄養素の最低必要量を組み込むためのデータが不十分であった．これらの制限にもかかわらず、本研究では、一般市民に対する都市農業の栄養的な貢献を推定することができる。最後に、使用されているすべての農地が重金属などの汚染物質から安全であり、化学物質の使用は政府のガイドラインの範囲内に抑えられていると仮定した。以上のような制約があるが、本研究は災害後の自給率研究の進展に寄与するものと考えている。
自給自足は、貿易協定[61]、新鮮で安全な食品に対する人々の需要への対応[62]と相反する立場にあると主張される。しかし、この研究は、食料自給はコミュニティの回復力を高めることができることを示している。したがって、地域の食料システムは、国際貿易の前では冗長に見えるかもしれないが、災害への備えとしては貴重である。今後の研究では、貿易協定を維持したまま、さまざまな規模の災害をシミュレートして、各栄養素の目標自給率を明らかにする必要がある。さらに、土地利用パターン（都市と農業の土地利用の比率）に応じた都市のさまざまな地域の都市農業の貢献や、現在利用されていない他の土地（例：空き地[33]）からの貢献の可能性も探る必要がある。
5. 結論
都市農業は、時期によっては、災害対策食として、配給や他の非常食を補完する可能性がある。今回の事例では、季節によって平均自給率が異なる（冬（4.20％）、夏（3.08％）、秋（2.40％）、春（0.21％））ことが確認された。もし、現代の非常食が被災者の食生活に起因する症状を予防するものであるならば、そのような非常食は、地域の都市農業の入手可能性と災害が発生する時期に合わせて、より戦略的に作られるべきであろう。今回の事例では、栄養素別の平均自給率にばらつきがあり（ビタミンK（6.15％）、ビタミンC（5.50％）、葉酸（5.15％）、食物繊維（1.96％）、カリウム（1.82％）、ビタミンA（1.54）、ビタミンB6（1.54％）、ビタミンE（1.13）およびカルシウム（0.96））、栄養素の規模で自給率の研究に取り組むことが重要だと示された。また、難民の中でも脆弱なターゲットグループ（0～14歳、50歳以上）に着目すると、本事例における選択栄養素の平均自給率は22.71%であったことが考察された。本研究は、災害後の状況下で都市農業が提供する重要な栄養素を含む野菜の摂取量と利用可能性を高めるために、世界中の政策や緊急対応戦略に対して示唆を与えるものである。
本研究の主な結果は以下の2点である。(1) 都市農業 は、大規模災害後のさまざまな段階において、被災者の栄養補給に貴重な貢献をすることができる。 (2) 非常食は、被災者のニーズを満たすために、災害が発生した時期に応じて対象を絞る必要がある。
利益相反
Giles Bruno Sioenは文部科学省科学研究費補助金の支援を受けている。東京大学大学院サステイナビリティ学連携研究機構および新領域創成科学研究科は、本研究を実施するためのソフトウェアおよびその他のリソースを提供した。空間データは東京都土地利用計画課（申請番号：29022）より提供された。スポンサーは、研究のデザイン、データの収集、分析、解釈、原稿の執筆、結果の公表の決定には一切関与していない。