Research press release

持続可能な米国の牛肉産業はあり得るのか

Nature Ecology & Evolution

Is a sustainable US beef industry possible?

現在の米国の牛肉消費量の最大45%をより持続可能な形で供給するモデルが、今週掲載の論文で紹介される。その研究は、もし米国人が毎週の牛肉消費量を半減させれば、米国の牛肉産業が環境的に持続可能なものになる可能性があることも示唆している。

米国の牛肉産業は、牛そのものばかりではなく、牛に与えるために栽培される飼料からも、有数の温室効果ガス排出者として挙げられることが多い。今回、Gidon Eshel、Ron Miloたちは、持続可能な牛肉生産について、「草地(牧草および現地でベール化された少量の干し草)、およびモルトフィード(ウイスキーかす)やビートパルプ(砂糖大根かす)などの食品工業副産物で肥育された牛」と定義した。

この持続可能な牛肉生産の定義を使用した著者たちのモデルから、現在のところ飼料栽培に利用されている推定3200万ヘクタールの耕地が植物系食料の生産に転用できる可能性があることが見いだされた。そして、この転用が窒素肥料と灌漑用水の使用量も激減させる一方、温室効果ガスの排出量も大幅に減少させることが示唆された。著者たちは、土地利用の変化と放牧との組み合わせにより、現在の牛肉生産量の45%が持続可能なものになる可能性があることを明らかにした。また、すでに利用されている放牧地の面積を、生産力の低い草地の使用をやめることによって(約1億3500万ヘクタールまで)半減させても、現在の生産量の43%が持続可能な形で供給されることも分かった。

最後に研究チームは、1人当たりの毎週の牛肉消費量を、約460グラムという現在のレベルから約200グラムまで減少させると、米国の牛肉産業全体が(この論文の狭い定義による)環境的に持続可能なものになる可能性があることを示した。著者たちは、これが持続可能性に関する1つのあり得るモデルと定義にすぎないことを強調し、どんなモデルもタンパク質必要量を維持しなければならないことにも注意を促している。しかし、牛肉では飼料から食料へのタンパク質変換効率が極めて低いため、検討した全ての代替植物に飼料用の土地を転用しても、タンパク質供給量は少なくとも維持され、例えば大豆のような高タンパク質植物への転作では、その土地のタンパク質生産量が5倍に向上する。

関連するNews & Views記事では、Les Firbankが「(著者たちは)最終的な推定が大胆な仮定と予備的なデータに基づくものであることを認めているが、その論理的で透明性のある枠組みは、計算を全国規模で行うことを可能にし、政策の再構成に向けた現実的な取り組みを行うものである」と述べている。

A model for the more sustainable supply of up to 45% of current US beef consumption is presented in a paper published online this week in Nature Ecology & Evolution. The study also suggests that, if Americans halved their weekly beef consumption, the US beef industry could potentially become environmentally sustainable.

The US beef industry is often cited as a major greenhouse gas contributor, not only from the cattle themselves, but also from the fodder grown to feed them. Here, Gidon Eshel, Ron Milo and colleagues define sustainable beef production as cattle that are raised on grassland (pasture and small amounts of locally baled hay) and food industry by-products, such as distillers’ grains or sugar-beet pulp.

The authors' model finds that, using this definition of sustainable beef production, an estimated 32 million hectares of cropland currently used to grow fodder could be reallocated for plant-based food production. They suggest that this reallocation would also dramatically reduce nitrogen fertilizer and irrigation water use, while also substantially reducing greenhouse gas emissions. The authors find that combining the change in land use with pasturing could lead to 45% of current beef production being sustainable. In addition, they find that halving the size of existing pastureland used (to about 135 million ha), by abandoning less productive grasslands, can still sustainably deliver 43% of current production.

Finally, they show that a reduction in beef consumption from the current level of about 460 g per person per week to about 200 g per person per week could make the entire US beef industry environmentally sustainable (by the narrow definition of the paper). The authors emphasize that this is just one possible model and definition of sustainability, and also caution that any model must maintain protein needs. However, due to the very low feed-to-food protein conversion efficiency of beef, reallocating feed land to all considered plant alternatives at least maintains protein supply, and reallocation to such protein-rich plants as soybean, for example, increases protein production from the land five-fold.

In an accompanying News & Views, Les Firbank writes: "[The authors] admit that their final estimations are based on heroic assumptions and preliminary data, but their logical, transparent framework permits calculations to be made on the national scale, and makes a real effort at re-imagining policy."

doi: 10.1038/s41559-017-0390-5

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