気候変動は、植物と土壌の相互作用を変えつつある
気温や降水パターンの変化は、土壌中の微生物群集を根本的に変える可能性があります。その結果、植物の生育に影響を与え、ひいては作物の生産性にも影響を及ぼす可能性があります。
スペインで発表された最近の科学論文によると、気候変動が農業に及ぼす影響のうち、あまり議論されていないものの、より大きな混乱をもたらすものの一つは、天候や降水パターンの変化が植物と土壌のフィードバックシステムにどのような影響を与えるかという点である。
土壌1グラムには数千種の微生物が生息しており、それらは互いに、また植物と強く相互作用している。しかし、それぞれの微生物には好ましい気候条件があり、気候の変化によって恩恵を受けるものもあれば、被害を受けるものもある。
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世界のオリーブの大部分が栽培されている地中海沿岸地域の植物と土壌は、気候がますます高温乾燥化するにつれて、間違いなく影響を受けることになるだろう。
関連記事：気候変動ニュース「地中海地域の生態系においても、他の地域と同様に、植物と土壌微生物との相互作用は気候変動の影響を受けることになるでしょう」と、本論文の筆頭研究者であり、スペイン乾燥地帯実験ステーションの教授であるフランシスコ・プグナイア氏は『Olive Oil Times』に語った。
こうした環境の変化は、植物と土壌微生物との相互作用のあり方を根本的に変え、作物の生産性に悪影響を及ぼす可能性がある。
「土壌1グラムには数千種の微生物が存在し、それらは互いに、また植物と強く相互作用している」とプニャール氏は述べた。「しかし、それぞれに好ましい気候条件があり、変化によって一部の微生物には有利に働き、他の微生物には悪影響を及ぼすだろう」
「その結果、相互作用は変化するだろうが、変化の方向性を予測するには、我々の知識がまだ不十分だ」と彼は付け加えた。
地域の気候変動は、樹木や低木から落ちる有機落葉の栄養分やミネラル含有量を変化させる可能性があります。これにより、異なる種類の土壌微生物が優位となり、その環境に最も適した微生物や菌類の種類に変化が生じる可能性があります。
特定の地域における降水量の変化も、土壌中で分解される栄養分の速度や量を変化させ、それによって微生物群集の構成に影響を与える可能性がある。
土壌内の菌類や微生物群集が変化するにつれ、以前は外来種や侵入種であった生物が定着する機会が生まれます。
プグネール氏は概して、従来の植生帯の境界が北へ、また標高の高い地域へと移動し始めると考えている。
「しかし、気候変動により、樹木や植物は北部や山岳地帯でより好ましい条件を求めるよう迫られるでしょう。土壌生物についても同様ですが、すべてが同時に移動するわけではありません」と彼は述べた。「それらは分離し、種間のバランスが変化することになるでしょう。」
この植生帯の移動は、従来のオリーブ園や有機オリーブ園の生産性に影響を与える可能性がある。気候変動は土壌微生物に影響を与えるが、植生被覆は概ね変わらないためだ。
一方、集約的なオリーブ農園は、毎年均一な収穫量を確保するために肥料や灌漑に依存しているため、影響を受けない可能性が高い。
「オリーブの木に関しては、標高や緯度の高い場所の方が栽培に適しているという点で、十分なコンセンサスがあると思います」と彼は述べた。「しかし、私が拠点としているアンダルシアは、ヨーロッパでも特に乾燥し温暖な地域ですが、ここでの低地でのオリーブオイル生産は世界最高水準にランクされています」
プニャール氏はさらに、超集約型農業で用いられる手法が、気候変動の余波で植物と土壌の相互作用システムが既に直面している問題を悪化させていると付け加えた。
「集約農業は、有機物が少なく微生物種が乏しい土壌を生み出し、土壌流失や砂漠化の脅威をもたらします」と彼は述べた。「この点において、新たな超集約的な技術は懸念されます。」
しかし、オリーブ農家やその他の農業従事者が取り入れることで、土壌の健康を改善し、気候変動が植物・土壌のフィードバックシステムに与える影響を緩和できる手法は存在する。
「他の作物では、有機物を添加することで土壌微生物の多様性が高まり、生産性が向上することが確認されています」とプニャール氏は述べた。「したがって、不耕起栽培やそれに関連する畜産といった、より持続可能な農法への移行は、オリーブオイルの品質向上に非常に寄与すると同時に、気候変動の影響を緩和することにもつながるでしょう」
「土壌微生物群集の数と多様性を増やすことで、環境に優しい農業は、植物と土壌の相互作用に対する気候変動の悪影響を緩和し、より持続可能な農業を維持することに大きく貢献できるでしょう」と彼は付け加えた
プニャール氏とその同僚たちは当初、気候変動が植物と土壌のフィードバックシステムに与える影響に関する数多くの先行研究を総括したこの科学論文を、昨年12月にマドリードで開催された国連気候変動会議に向けて準備していた。
「私たちの目的は、COP25の開催中および開催後に、科学者や政策立案者が活用できるよう、気候変動や生物多様性の喪失・変化が及ぼす影響に関する最新の科学的証拠を提供することでした」と彼は述べた。「しかし、会議の結果は失望すべきものでした。政策立案者たちはCO2排出を抑制するための実質的な合意に至らず、日々より明白かつ有害になっていく変化を食い止めるための貴重な時間を失っているのです。」