• 1．農業生産とエネルギー投入
• 2．農業におけるエネルギー消費の全体像
• 3．水稲生産におけるエネルギーの直接投入
• 4．かんがい排水のためのエネルギー投入
• 5．ポンプによるかんがい排水が行なわれている地域の電力投入の実態（１）
• 6．ポンプによるかんがい排水が行なわれている地域の電力投入の実態（２）
• 7．ポンプによるかんがい排水が行なわれている地域の電力投入の実態（３）
• 8．かんがい排水用エネルギーの削減は可能か

農業におけるエネルギー消費は、農業生産現場で直接燃料や電力を使用することにより消費される直接消費と、購入資機材を利用することよりその製造に要したエネルギーを消費したと見なす間接消費の二つに大きく分けることができる。直接消費としては、トラクター、収穫機、乾燥器などの燃料や畜舎や温室の冷暖房、照明などが代表的なものである。一方、間接消費としては、肥料、農薬、農業機械、ビニル資材、育苗ポットなど製造から輸送までを考慮する必要がある。なお、かんがい排水については、ポンプ場を農業現場と見なせば、その運転に必要な電力は直接消費であり、ポンプ状の建設に伴う資材や燃料が間接消費となる。しかし、水を生産資材と考えれば、その供給に必要なエネルギーは間接的なものと見ることもできる。

農業分野別直接エネルギー消費と燃料種の内訳】
産業連関表2005に基づき集計

上図は各分野での直接エネルギー消費を2005年の産業連関表に基づきエネルギー種毎に整理したものである。この図をみると、野菜および花きの施設園芸での重油の消費が突出していることがわかる。下図を参照すると、これらは穀類等に比べ、作付面積としては大きくはないが、農業産出額に占める割合が高く、産業として重要な分野である。一方、熱量ベースでの食料供給や農地利用という観点から見れば、穀類・イモ類が重要な分野である。

【図　作付面積の構成 （単位ha）】
農林水産省2005年度作物統計

【図　農業粗生産額の構成　(単位　百万円)】
農林水産省2005年度生産農業所得統計

特に穀類生産には、農業サービスに含まれるかんがい排水やカントリーエレベータなどでの穀類の乾燥などのエネルギーが必要であり、これらを含めて主要食料生産のための直接エネルギーとみることができる。穀類の生産現場では、農業機械の燃料となる軽油と収穫物乾燥用の灯油の消費が大きい。ガソリンは小型の田植機や草刈り機などに一部用いられている。また、かんがい排水と穀類乾燥が中心の「農業サービス」においても電力と灯油が大きな割合となっている。（農家が個々に行う収穫物の乾燥調整やかんがい排水用ポンプの運転のためのエネルギーは「穀類」に分類される。）

資機材投入に伴う間接的なエネルギー消費については、投入資機材の生産に必要な原材料にまで順次さかのぼって、全てのエネルギー投入を積み上げるライフサイクルアセスメントによる評価が必要である。本稿では、作物栽培において特に重要な窒素肥料の投入に伴う間接的なエネルギー消費についてのみ言及する。リン酸およびカリ肥料については、製造エネルギーそのものよりもむしろ完全に輸入に頼っている鉱石原料の確保や輸送が重要である。そのため、ここでは大きな製造エネルギーを要する窒素肥料についてのみ述べる。窒素肥料を化学的に合成するためには、窒素と水素からアンモニアを合成する。そのうち窒素については空気から得るが、水素については、ナフサ、天然ガス、石炭などの化石資源の改質によっている。【下図】は、代表的な窒素肥料である尿素について、施用に伴う間接的なエネルギー投入量を示したものである。製造に伴うエネルギー消費の原単位には幅があるため、最も基本的なアンモニアの製造用の化石燃料をエネルギー換算した値（①）から各国の尿素製造エネルギー（②、③、④）まで4通りを用いて表した。横軸上部には、各作物の標準的な窒素施用量が示してある。食用米の生産では、2.5～5.0GJ/ha相当のエネルギーが窒素肥料の施用により間接的に投入されていることがわかる。これは上述の直接エネルギーの1/4～半分程度に相当する。豆類やそばを除けば、畑作物の窒素肥料施用量は水稲より多く、間接的なエネルギー投入はもっと大きな値となる。

【図　尿素の施用に伴う間接的なエネルギー投入量の比較】
①アンモニア製造用化石燃料（ナフサ、LPG）　②尿素製造エネルギー（ヨーロッパ）
③尿素製造エネルギー（日本）　④尿素製造エネルギー（アメリカ）
製造エネルギーの原単位の幅や施用量の差異により、単位面積当たりの窒素施用に伴う間接的なエネルギー投入量の推定値は大きな幅を持つ原単位は文献 *1,*2に基づく。