笹川科学研究助成 (189)
先輩研究者のご紹介 小平 友大さん
[2026年06月29日（Mon）]
こんにちは。科学振興チームです。
本日は、2023年度「メタン発酵消化液とバイオ炭の共施用による環境負荷低減型営農技術の確立」という研究課題で笹川科学研究助成を受けられた、（現）国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構（助成時：創価大学大学院理工学研究科・博士課程学生）の小平友大さんからのお話をお届けします。
＜小平さんより＞
【助成研究の内容】
私の研究は、有機物の分解処理後に得られるメタン発酵消化液（以下、消化液）と、有機物の炭化後に生成されるバイオ炭を土壌に共施用するという、環境負荷を低減した有機営農技術の開発に取り組みました。窒素肥料は作物生産に欠かせない一方で、土壌中に施肥された窒素の大部分は地下水への流亡や、温室効果ガスとして大気中へ放出され、肥料効果の減少だけでなく環境負荷の原因となります。そこで私は、有機性廃棄物から得られる消化液とバイオ炭を活用し、窒素を土壌中に長く保持できないかを調べました。
具体的には、異なる温度で作製したバイオ炭の性質を分析し、アンモニウム態窒素や硝酸態窒素をどの程度保持できるかを評価しました。また、土壌に消化液や尿素肥料とともにバイオ炭を加え、土壌中で窒素がどのように変化するかといった動態について調査しました。更に得られたデータをもとに、土壌中の窒素移動を数値モデルで解析しました。
その結果、バイオ炭の炭化温度によって窒素を保持する仕組みが異なり、肥料の種類によっても土壌中の窒素動態が大きく変化することが明らかとなりました。この研究はその後、国際学会での発表や国際学術誌3本の論文掲載にも繋がり、現在の私の研究活動の大きな基盤となっています。
【申請を検討されている方へ】
私は修士2年生の時、博士課程に進学して研究者を目指す覚悟を決めました。しかし、その第一歩として申請した日本学術振興会特別研究員DC1は非常に厳しい結果で返ってきました。当時は、「自分は研究者としてやっていけるのだろうか」と強く落ち込み、研究者としての将来へ絶望した気持ちを抱えていました。
その時に、私を救ってくれたのが笹川科学研究助成でした。申請時点で私は論文を1本も発表しておらず、「採択は難しいかもしれない」と思いながら申請書を提出しました。それでも私の研究計画を評価していただき、採択の知らせを受けた時には、「こんな自分でも研究者として挑戦して良いのかもしれない」と、未来に対して初めて前向きな気持ちを持つことができました。
助成金によって、大学院入学以来の夢であったアメリカ土壌学会（世界最大規模の国際学会）で研究発表を行うこともできました。世界中から優秀な研究者が集まる場で自分の研究を発表し、評価された経験は、私の視野を大きく広げ、研究者として生きていく覚悟をさらに強くしてくれました。これらの成果は博士論文の核をなす主要な研究成果となり、2026年の博士（工学）学位取得へと繋がりました。現在は（国研）農研機構で土壌・リモートセンシング・機械学習等を組み合わせた、我が国が推し進めている「スマート農業」へ貢献する新たな研究へと発展しています。この助成が、現在の研究活動や私の研究者人生の大きな出発点になったと感じています。
これから申請を考えている方には、実績が十分でないと感じていても、ぜひ挑戦してほし
いです。大切なのは、現時点で完璧な研究者であることではなく、自分の研究で何を明らかにしたいのか、そしてその先にどのような面白くなる未来があるのかを、自分の言葉で誠実に伝えることだと思います。その申請書作成の過程で、更に研究内容を整理することにも繋がります。笹川科学研究助成は、特に経験の少ない発展途上の研究者の挑戦を本気で後押ししてくれる助成だと感じています。自信をもって申請し、未来を切り拓いて共に世界の舞台で活躍していきましょう！！
【助成を受けての出版論文】
◆ Kohira, Y., Fentie, D., Lewoyehu, M., Wutisirirattanachai, T., Gezahegn, A., Addisu, S., Sato, S. (2024). Mitigation of ammonia volatilization from organic and inorganic nitrogen sources applied to soil using water hyacinth biochars. Chemosphere, 363, 142872. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2024.142872
◆ Kohira, Y., Fentie, D., Lewoyehu, M., Wutisirirattanachai, T., Gezahegn, A., Addisu, S., Sato, S. (2025). Elucidation of ammonium and nitrate adsorption mechanisms by water hyacinth biochar: effects of pyrolysis temperature. Environmental Science and Pollution Research, 32, 762–782. https://doi.org/10.1007/s11356-024-35808-z
◆ Kohira, Y., Fentie, D., Lewoyehu, M., Wutisirirattanachai, T., Gezahegn, A., Addisu, S., Kurosawa, N., Sato, S. (2026). Contrasting mechanisms of biochar–nitrogen interactions under inorganic and organic fertilizers: Integrated evidence from incubation, volatilization, leaching, and apparent nitrogen partitioning. Science of The Total Environment, 1043, 181941. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2026.181941
日本科学協会では過去助成者の皆様より、研究成果や近況についてのご報告をお待ちしております。最後までお読みいただき、ありがとうございました。
本日は、2023年度「メタン発酵消化液とバイオ炭の共施用による環境負荷低減型営農技術の確立」という研究課題で笹川科学研究助成を受けられた、（現）国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構（助成時：創価大学大学院理工学研究科・博士課程学生）の小平友大さんからのお話をお届けします。
＜小平さんより＞
【助成研究の内容】
私の研究は、有機物の分解処理後に得られるメタン発酵消化液（以下、消化液）と、有機物の炭化後に生成されるバイオ炭を土壌に共施用するという、環境負荷を低減した有機営農技術の開発に取り組みました。窒素肥料は作物生産に欠かせない一方で、土壌中に施肥された窒素の大部分は地下水への流亡や、温室効果ガスとして大気中へ放出され、肥料効果の減少だけでなく環境負荷の原因となります。そこで私は、有機性廃棄物から得られる消化液とバイオ炭を活用し、窒素を土壌中に長く保持できないかを調べました。
具体的には、異なる温度で作製したバイオ炭の性質を分析し、アンモニウム態窒素や硝酸態窒素をどの程度保持できるかを評価しました。また、土壌に消化液や尿素肥料とともにバイオ炭を加え、土壌中で窒素がどのように変化するかといった動態について調査しました。更に得られたデータをもとに、土壌中の窒素移動を数値モデルで解析しました。
写真1．日々の研究の様子
その結果、バイオ炭の炭化温度によって窒素を保持する仕組みが異なり、肥料の種類によっても土壌中の窒素動態が大きく変化することが明らかとなりました。この研究はその後、国際学会での発表や国際学術誌3本の論文掲載にも繋がり、現在の私の研究活動の大きな基盤となっています。
写真2．口頭発表の様子
写真3．ポスター発表の様子
写真4．開催地付近の壮大な湖：Great Salt Lake
【申請を検討されている方へ】
私は修士2年生の時、博士課程に進学して研究者を目指す覚悟を決めました。しかし、その第一歩として申請した日本学術振興会特別研究員DC1は非常に厳しい結果で返ってきました。当時は、「自分は研究者としてやっていけるのだろうか」と強く落ち込み、研究者としての将来へ絶望した気持ちを抱えていました。
その時に、私を救ってくれたのが笹川科学研究助成でした。申請時点で私は論文を1本も発表しておらず、「採択は難しいかもしれない」と思いながら申請書を提出しました。それでも私の研究計画を評価していただき、採択の知らせを受けた時には、「こんな自分でも研究者として挑戦して良いのかもしれない」と、未来に対して初めて前向きな気持ちを持つことができました。
助成金によって、大学院入学以来の夢であったアメリカ土壌学会（世界最大規模の国際学会）で研究発表を行うこともできました。世界中から優秀な研究者が集まる場で自分の研究を発表し、評価された経験は、私の視野を大きく広げ、研究者として生きていく覚悟をさらに強くしてくれました。これらの成果は博士論文の核をなす主要な研究成果となり、2026年の博士（工学）学位取得へと繋がりました。現在は（国研）農研機構で土壌・リモートセンシング・機械学習等を組み合わせた、我が国が推し進めている「スマート農業」へ貢献する新たな研究へと発展しています。この助成が、現在の研究活動や私の研究者人生の大きな出発点になったと感じています。
写真5．博士号取得（右：筆者，左：指導教授）
これから申請を考えている方には、実績が十分でないと感じていても、ぜひ挑戦してほし
いです。大切なのは、現時点で完璧な研究者であることではなく、自分の研究で何を明らかにしたいのか、そしてその先にどのような面白くなる未来があるのかを、自分の言葉で誠実に伝えることだと思います。その申請書作成の過程で、更に研究内容を整理することにも繋がります。笹川科学研究助成は、特に経験の少ない発展途上の研究者の挑戦を本気で後押ししてくれる助成だと感じています。自信をもって申請し、未来を切り拓いて共に世界の舞台で活躍していきましょう！！
【助成を受けての出版論文】
◆ Kohira, Y., Fentie, D., Lewoyehu, M., Wutisirirattanachai, T., Gezahegn, A., Addisu, S., Sato, S. (2024). Mitigation of ammonia volatilization from organic and inorganic nitrogen sources applied to soil using water hyacinth biochars. Chemosphere, 363, 142872. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2024.142872
◆ Kohira, Y., Fentie, D., Lewoyehu, M., Wutisirirattanachai, T., Gezahegn, A., Addisu, S., Sato, S. (2025). Elucidation of ammonium and nitrate adsorption mechanisms by water hyacinth biochar: effects of pyrolysis temperature. Environmental Science and Pollution Research, 32, 762–782. https://doi.org/10.1007/s11356-024-35808-z
◆ Kohira, Y., Fentie, D., Lewoyehu, M., Wutisirirattanachai, T., Gezahegn, A., Addisu, S., Kurosawa, N., Sato, S. (2026). Contrasting mechanisms of biochar–nitrogen interactions under inorganic and organic fertilizers: Integrated evidence from incubation, volatilization, leaching, and apparent nitrogen partitioning. Science of The Total Environment, 1043, 181941. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2026.181941
＜以上＞
日本科学協会では過去助成者の皆様より、研究成果や近況についてのご報告をお待ちしております。最後までお読みいただき、ありがとうございました。
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