SATREPS-EARTH
プロジェクト
SATREPS-EARTHプロジェクトとは
現代版アフリカ里湖循環型社会の構築
近年の人口増加に伴う栄養塩の流入や外来種の移入により、エチオピアのタナ湖で水草(ホテイアオイ)が過剰繁茂して環境汚染や経済的損失を引き起こしています。それらの水草をリモートセンシング技術等のICTを駆使して適切に管理・回収し、回収したバイオマスから有価物(バイオガス、メタン発酵消化液、バイオ炭、微細藻類、野菜、作物など)を生産するプロセスを研究開発することで、環境保全と経済成長を両立させる現代版アフリカ里湖(さとうみ)循環型社会の構築を目指します。
「EARTH」リサイクルマーク
ロゴに込められた想い
本プロジェクトタイトルの略称「EARTH」のリサイクルマークには、適切な湖沼環境の管理を通して持続可能な循環型社会を構築するプロジェクトであるという意味が含まれ、緑色のアフリカ大陸には循環型社会が構築されるグリーンな「現代版アフリカ里湖社会」が表されています。本プロジェクトをエチオピア国民の皆さんにも身近に感じてもらえるように、英語とエチオピア公用語であるアムハラ語で「エチオピア」の文字が表記されています。そして、JICA-JST SATREPSの両サイドにあるエチオピア国旗の星マークと日本国旗の日の丸には、両国がプロジェクトの成功に向けて協働していくとの想いが込められています。
SDGs
持続可能な社会への貢献
研究テーマ
4つのテーマのプロジェクト
エチオピア最大のタナ湖では、外来の水草ホテイアオイが過剰繁茂し、多くの問題を引き起こしています。本プロジェクトでは、ホテイアオイからバイオ炭や微細藻類スピルリナなどの有価物を生産することで、環境保全と経済成長を両立させる現代版アフリカ里湖(さとうみ)循環型社会の構築を目指します。プロジェクトは4つのテーマで構成されており、日本の創価大学、滋賀県立大学、琵琶湖環境科学研究センターと、エチオピアのバハルダール大学、インジバラ大学、タナ湖周辺水域保護開発機構が、各テーマで協力して研究開発を進めています。
テーマ1:ホテイアオイ管理モデルの構築
テーマ1:ホテイアオイ管理モデルの構築
概要
エチオピアのタナ湖では、増えすぎたホテイアオイが生物多様性の低下や湖の生態系の劣化をもたらしています。人工衛星やドローンなどのリモートセンシング技術と、現地の湖沼観測データを用いて湖に生えているホテイアオイの量を把握し、どのような環境でどの程度生長するかを予測する生長予測モデルを作成します。生長予測モデルをもとに、タナ湖を管理するエチオピアのアムハラ州政府と共同で湖の生態系を守るためのホテイアオイ刈取計画を作成し、ICTを利用したホテイアオイの管理システムの構築を目指します。
テーマの技術的な特徴
エチオピア最大の湖であるタナ湖の面積は3000 km2あり、琵琶湖の面積の約4.5倍の広さであるため、人の手で湖全体を管理するのは難しく、ICTを活用した湖沼環境・ホテイアオイ管理システムの構築が必要です。湖に生えるホテイアオイの量を正しく把握するために、衛星画像やドローンを用いてホテイアオイを他の水草と識別したり、流水計を用いてホテイアオイが風に流される範囲を調査したりします。ホテイアオイの量を推定して生長予測モデルを作成することで、毎年の刈取目標値を算出できるようになります。そして、ホテイアオイ資源を持続的に管理するために、現地の人々がタナ湖の環境とホテイアオイの成長予測を確認できるシステムを開発します。
ワークショップ・マニュアル
担当機関とメンバー
日本側
滋賀県琵琶湖環境科学研究センター:石川可奈子、焦春萌、酒井陽一郎、蔡吉
創価大学理工学部・理工学研究科:今村弘樹、桑原ビクター伸一、Diego Alberto Herrera Ollachica
エチオピア側
タナ湖周辺水域保護開発機構:Ayalew Wondie, Zelalem Liyew
バハルダール大学農学部:Solomon Addisu, Mulatie Mekonnen, Gatachew Bayable, Esubalew Tesfaye
インジバラ大学農学部:Fentanesh Anemut, Yonas Derebe
日本側とエチオピア側の担当分け
日本側:主にバイオマス推定、ホテイアオイの生長・刈取モデル構築
エチオピア側:主に現地観測、刈取計画策定
テーマ2:栄養塩・エネルギー回収技術の開発
テーマ2:栄養塩・エネルギー回収技術の開発
概要
そのままでは廃棄処理や利用が難しいホテイアオイを、破砕・圧搾処理によって圧搾液と固形残渣に分けることで、余すことなく有効活用する技術を開発します。圧搾液は酸素の無い嫌気的環境で働く微生物を使ったメタン発酵により分解することで熱源として利用できるバイオガスを回収しつつ、栄養を多く含む廃液(消化液)はテーマ3における有価物(スピルリナや野菜・農作物)の生産に利用します。一方固形残渣は炭化をすることでバイオ炭を作り、適切な大きさに固めることで燃料として利用するほか、土壌改良材として畑に混合することで農作物の収穫量アップを目指します。
テーマの技術的な特徴
メタン発酵をできる限り高速化することで、低コスト・省エネルギー型処理を目指します。そのために、バガス等の通常捨てられる素材を微生物の住処として利用し、メタン発酵槽内の微生物を高密度に保持する手法や、薬剤を使わずに物理的な前処理を行うことで分解しやすくする手法などを検討します。また、炭化処理ではホテイアオイ固形残渣の含水率の違いがバイオ炭の製造に与える影響や、燃料利用あるいは土壌改良材利用の用途別に最適なバイオ炭を製造する炭化条件を検討します。
担当機関とメンバー
日本側
創価大学プランクトン工学研究所:秋月真一
創価大学理工学部・理工学研究科:佐藤伸二郎、戸田龍樹、藤原正明
エチオピア側
バハルダール工業大学化学・食品工学部:Nigus Gabbiye, Hailemariam Zewudu
インジバラ大学自然・コンピュータ学部:Bulti Kumera
インジバラ大学農学部: Ewunetu Tazebew, Mulugeta Tamer
テーマ3:有価物生産システムの開発
テーマ3:有価物生産システムの開発
概要
ホテイアオイをメタン発酵処理した際に排出される残渣の有効活用に関する研究開発を行います。メタン発酵の液分残渣である廃液(消化液という)は、微細藻類(スピルリナ)を培養し、葉野菜を水耕栽培するために用います。消化液中の栄養素である窒素やリンを効率よく食物バイオマスに変換することで、高い食物生産を得るための技術開発を行います。また、ホテイアオイを搾汁した後の固形残渣を用いて作成したバイオ炭については、圃場に施用することで、またバイオ炭と消化液を組み合わせて施用することで、圃場での作物生産を向上させるための技術開発も行います。
テーマの技術的な特徴
メタン発酵消化液は、メタン発酵に用いる基質(本研究ではホテイアオイ)によってその性質が大きく異なります。本テーマでは、微細藻類や野菜栽培に適した肥料となるように消化液を調整するための手法を開発します。そして、この改良した消化液を用いてスピルリナを大量培養し、高収益となる野菜を効率よく栽培する方法の確立を目指します。バイオ炭の圃場への施用では、これによって作物収量を増大させるための土壌改良方法を検討します。また、肥料成分としての消化液の施用方法の開発も行います。そして、これら有価物を精選することによって得られる収益性について検討を行います。
担当機関とメンバー
日本側
創価大学プランクトン工学研究所:古谷研、高山佳樹
創価大学理工学部:佐藤伸二郎、戸田龍樹、今村弘樹、関根睦実
滋賀県立大学環境科学部:伴修平、畑直樹、刘鑫、Most Fahima Ahmed Anny
エチオピア側
バハルダール大学農学部:Minwyelet Mingist、Amare Mezgebu、Alemu Abate、Solomon Girmay、Endalew Alemu、Tadele Yeshowas、Ayalew Wondie(LTaWPDA所長)
バハルダール大学生物学部:Hirut Assaye
インジバラ大学:Ayirkm Adugna、Desalew Fente、Bulti Kumera、Berhanu Belay、Ewunetu Tazebew
日本側とエチオピア側の担当分け
日本側
微細藻類培養 伴、古谷、戸田、刘、高山、関根
野菜養液栽培 畑(leader)、伴、刘
土壌改良・農作物生産 佐藤(leader)
エチオピア側
微細藻類培養 Amare (leader)、Mankul、Ayirkm、Hirut、Ayalew、Minwyelet、Bulti
野菜養液栽培 Alemu (leader)、Tadele、Endalew
土壌改良・農作物生産 Desalew (leader)、Berhanu、Solomon、Ewunetu
テーマ4:ビジネスモデル構築・社会実装化
テーマ4:ビジネスモデル構築・社会実装化
概要
ホテイアオイ由来の消化液で培養したスピルリナを原材料とした食品を開発し、エチオピアの人々の栄養改善、健康に貢献します。具体的には、現地企業と連携し、微細藻類(スピルリナ)由来の栄養補助食品の開発および生産から流通・販売にいたるまでのバリューチェーンを構築することによって、現地の人々の栄養改善、貧困の緩和と生活の質の向上を目指します。
テーマの技術的な特徴
スピルリナは高タンパクでミネラル、ビタミンを含むスーパーフードです。しかし香りや色に特徴があり、エチオピアの嗜好や食習慣にあった食品を開発しなければなりません。そのため、嗜好・ニーズ調査を行うこと、また食品認証を得るために子どもたちの栄養改善効果を検証する予定です。さらに学校給食制度を通して、また市場を通じて人々に栄養補助食品を届けるために現地の企業と連携して生産、流通、販売を可能とするバリューチェーンを構築し、ビジネスモデルを提示することが目的となります。
2019年8月28~30日に開催された第7回TICAD(アフリカ開発会議)でスピルリナを含む試食品を提供(本学が2016年から実施しているエチオピアとの共同研究プロジェクトPLANE3Tの学生プログラムの一環)
2019年2月27日現地パートナー企業の一つ、ムルムル・ベーカリーを訪問、今後の協力について話し合う。
担当機関とメンバー
日本側
創価大学経済学部:高木功、近貞美津子
創価大学経営学部:志村裕久
創価大学看護学部:佐々木諭
エチオピア側
バハルダール大学経営学部:Meselu Alamine
バハルダール大学農学部:Birhane Anagaw, Fentahun Tesafa, Atalel Wubalem
インジバラ大学経営学部:Lingerie Atiniku, Aemro Worku, Kassu Hailu, Adino Andarge
メンバー
メンバー
研究代表者
プロジェクトリーダー、サブテーマ2-2&3-3リーダー
佐藤 伸二郎
創価大学理工学部 教授
土壌学、植物栄養学、廃棄物処理工学
研究室HP
Researchmap
Google Scholar
Firew Tegegne
President of Bahir Dar University
Project Manager and PI
Solomon Addisu
Associate Professor, Dr., Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Envi. Sci., Bahir Dar Univ. (BDU)
Environmental Sciences, climate change and agriculture
Google Scholar
ORCID iD
プロジェクトチーム
テーマ1:ホテイアオイ管理モデルの構築
テーマ1リーダー&サブテーマ1-2リーダー
石川 可奈子
滋賀県琵琶湖環境科学研究センター・総合解析部門 専門研究員・生態系保全係長
応用陸水学、環境微生物学、湖沼生態系管理
Researchmap
焦 春萌
琵琶湖環境科学研究センター・総合解析部門
琵琶湖環境係長・専門研究員
物理湖沼学
Leader of theme 1
Ayalew Wondie
Director, LTaOWPDA
Zelalem Liyew
Vice Director, LTaOWPDA
酒井 陽一郎
滋賀県琵琶湖環境科学研究センター・総合解析部門 研究員
陸水学、生態学
蔡 吉
琵琶湖環境科学研究センター・総合解析部門 研究員(ポスドク)
水域生態学
Google Scholar
Project Manager and PI
Solomon Addisu
Associate Professor, Dr., Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Envi. Sci., BDU
Environmental Sciences, climate change and agriculture
Google Scholar
ORCID iD
Co-leader of theme 1
Mulatie Getahun
Asst. Prof., BDU
サブテーマ1-1リーダー
今村 弘樹
創価大学理工学部 教授
バーチャルリアリティ、拡張現実、人工知能
Researchmap
桑原 ビクター伸一
創価大学教育学部・創価大学大学院理工学研究科 教授
海洋生物光学的観測、リモートセンシング、水圏生態学
Researchmap
Google Scholar
Yonas Derebe
Lecturer, Dept. Forestry Climate Sci., Coll. Agric. Food Climate Sci., IU
Establishment of water hyacinth management model
Google Scholar
Fentanesh Anemut
Lecturer, Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Food Climate Sci., Injibara Univ. (IU)
Establishment of water hyacinth management model
リサーチアシスタント
Diego Alberto Herrera Ollachica
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程
無人航空機、深層学習、ロボット開発プラットフォーム(ROS)
リサーチアシスタント
Getachew Bayable
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程/Lecturer, Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Envi. Sci., BDU
Water Hyacinth Biomass Modelling
Abebe Sinamaw
BDU
Hibre Mengist
BDU
Tadele Melese
創価大学大学院理工学研究科 博士前期課程/Lecturer, Bahir Dar University, Ethiopia, Natural Resource management
Measuring the area of water hyacinth using image recognition with drone images through deep learning, Lake Tana, Ethiopia
ORCiD
Robel Milashu
創価大学大学院理工学研究科 博士前期課程/Assistant Lecturer, Bahir Dar Inst. Technol., BDU
Portal system development, Remote sensing, long-term variability
テーマ2:栄養塩・エネルギー回収技術の開発
プロジェクトマネージャー
テーマ2リーダー
秋月 真一
創価大学プランクトン工学研究所 講師
水処理工学、生態環境工学、生物資源循環工学
研究室HP
Researchmap
Google Scholar
プロジェクトリーダー
サブテーマ2-2&3-3リーダー
佐藤 伸二郎
創価大学理工学部 教授
土壌学、植物栄養学、廃棄物処理工学
研究室HP
Researchmap
Google Scholar
Leader of theme 2
Nigus Gabbiye
Professor, Dr., Dept. Chem. Eng., Bahir Dar Inst. Technol., BDU
Development of nutrient and energy recovery techniques from water hyacinth
Google Scholar
Hailemariam Zewudu
Lecturer, Dept. Chem. Eng., Bahir Dar Inst. Technol., BDU
Biomass Energy, Biogas Production and Nutrient Recovery from Water Hyacinth
戸田 龍樹
創価大学理工学部 教授
修復生態学、水圏生物生産学、プランクトン工学、水処理科学工学、資源循環論
研究室HP
Researchmap
Google Scholar
藤原 正明
創価大学理工学部 助教
水処理工学、微生物工学、資源循環工学
研究室HP
Google Scholar
Eshetu Getahun
BDU
Gemechu Kassaye
BDU
Pranshu Bhatia
創価大学理工学部 PD
廃棄物処理技術、メタン発酵、水草、リグノセルロース系バイオマス
Google Scholar
リサーチアシスタント
Desalew Fentie
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程/College Dean, Dept. Plant Sci., Coll. Agric. Food Climate Sci., IU
Optimization of Soil Conditions for the Sustainable, Enhancement of Crop production through Water Hyacinth
Getaw worku
BDU
Asefash Getachew
BDU
リサーチアシスタント
Mekuanint Lewoyehu
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程/Lecturer, Dept. Chem., Coll. Sci., BDU
Soil acidity management using water hyacinth biochar for optimum crop production in Northwest highlands of Ethiopia
ORCiD
Ewunetu Tazebew
Lecturer/PhD candidate, Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Food Climate Sci., IU
Exploring biochar use practice by farmers and biochar based indigenous fertilizer development in Awi Zone, Amhara Regional state, Ethiopia
テーマ3:有価物生産システムの開発
テーマ3リーダー
伴 修平
滋賀県立大学環境科学部 教授
水圏生態学、プランクトン生態学
研究室HP
Researchmap
サブテーマ3-1リーダー
戸田 龍樹
創価大学理工学部 教授
修復生態学、水圏生物生産学、プランクトン工学、水処理科学工学、資源循環論
研究室HP
Researchmap
Google Scholar
Leader of Theme 3
Minwyelet Mingist
School Director, Dr., Dept. Fisheries Aquatic Sci., School of Fisheries and Wildlife, BDU
Fisheries Ecology, Fisheries Management, Aquatic Ecology, Fish Physiology, Fish Migration
ResearchGate
Leader of sub-them 3-2
Alemu Abatew
Assistant professor, Dr., Dept. Plant Sci., Coll. Agric. Envi. Sci., BDU
Vegetable production using ADE in hydroponic farming
サブテーマ3-2リーダー
畑 直樹
滋賀県立大学環境科学部 講師
園芸科学、農業環境工学・農業情報工学
Researchmap
プロジェクトリーダー
サブテーマ2-2&3-3リーダー
佐藤 伸二郎
創価大学理工学部 教授
土壌学、植物栄養学、廃棄物処理工学
研究室HP
Researchmap
Google Scholar
Leader of sub-theme 3-3
Ewunetu Tazebew
Lecturer/PhD candidate, Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Food Climate Sci., IU
Exploring biochar use practice by farmers and biochar based indigenous fertilizer development in Awi Zone, Amhara Regional state, Ethiopia
Berhanu Belay
Prof., IU
アドバイザー
古谷 研
創価大学大学院理工学研究科・プランクトン工学研究所 教授・所長
水圏生物環境学
Researchmap
関根 睦実
創価大学理工学部 助教
Amare Mezgebu
BDU/滋賀県立大学大学院環境科学研究科 博士後期課程(JICA長期研修員)
Technical Assistant
Felegush Erarto
BDU
リサーチアシスタント
Anny Most Fahima Ahmed
滋賀県立大学大学院環境科学研究科 博士後期課程
メタン発酵消化液(ADE)、Arthrospira fusiformis(スピルリナ)、ホテイアオイ
Soumya Deb
滋賀県立大学環境科学部 特任研究員
Limnology, Aquatic Ecology, Phycology
Google Scholar
Ashenafei Gezahegn
Ph.D. Candidate, Dept. Nat. Resour. Management, Coll. Agric. Envi. Sci., BDU
Utilization of Water Hyacinth Biomass for Biochar and Compost Production as Soil Amendment and Agronomic Use
Tadele Yeshiwas
BDU
リサーチアシスタント
Desalew Fentie
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程/College Dean, Dept. Plant Sci., Coll. Agric. Food Climate Sci., IU
Optimization of Soil Conditions for the Sustainable, Enhancement of Crop production through Water Hyacinth
リサーチアシスタント
Ayirkm Adugna
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程/Lecturer, Dept. Biol., Coll. Nat. Computational Sci., IU
Isolation and Mass Cultivation of Spirulina (Arthrospira fusiformis) from lab-scale to the pilot outdoor pond in Bahir Dar, Ethiopia
リサーチアシスタント
Mekuanint Lewoyehu
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程/Lecturer, Dept. Chem., Coll. Sci., BDU
Soil acidity management using water hyacinth biochar for optimum crop production in Northwest highlands of Ethiopia
ORCiD
リサーチアシスタント
小平 友大
創価大学大学院理工学研究科 博士後期課程
土壌学、熱分解処理、バイオ炭、廃棄物処理工学
Google Scholar
テーマ4:ビジネスモデル提案・社会実装化
テーマ4リーダー
高木 功
創価大学経済学部 学部長・教授
開発経済学、HWB(ヒューマン・ウェルビーイング)研究、経済倫理と仏教
Researchmap
サブテーマ4-1リーダー
志村 裕久
創価大学経営学部 教授
医療経済、金融、データ分析、データ包絡法、人間主義経営
Leader of Theme 4
Meselu Alamnie
Assistant Professor, Dr., Dept. Management, Coll. Business Econ., BDU
Management Strategy, Entrepreneurship and Small Business Management, Change management and Leadership, Public sector Reforms
Atalel Wubalem
Construction of business model and social implementation of water hyacinth treatment/utilization process
Google Scholar
佐々木 諭
創価大学看護学部 教授
国際看護学
Researchmap
近貞 美津子
創価大学経済学部 准教授
農業経済学、人口学
Researchmap
Birhane Anagaw
Assistant Professor, Dept. Rural Dev. Agric. Extension, Coll. Agric. Envi. Sci., BDU
Business model and social implementation
Kassu Hailu
Lecturer/Planning Director, Dept. Econ., Coll. Business Econ., IU
Commercial values of micro-algae based products in the domestic market
リサーチアシスタント
Adino Andaregie
創価大学大学院経済学研究科 博士後期課程/Assistant Professor, IU
Acceptance of Spirulina-Enriched Food Among Urban Consumers in the Ethiopian Domestic Market: An Analysis of Economic, Social, Behavioral, and Marketing Factors
Google Scholar
ORCiD
Lingerew Atinkut
College Dean, Dept. Marketing Management, IU
Service quality, Customer satisfaction, Entrepreneurship
Aemro Worku
Lecturer, Dept. Marketing Management, IU
Agricultural marketing, Market chain analysis
Google Scholar
Mulat Tirfie
BDU
プロジェクト担当事務
業務調整員 (創価大学)
平田 良幸
創価大学
後藤 緑
琵琶湖環境科学研究センター
大澤 真理子
研究業績
SATREPS-EARTHプロジェクトの研究業績を紹介します。
原著論文
原著論文
*は査読付き
1* | 姫野正俊, 佐藤伸二郎, 2021. 有機肥料を原料としたバイオ炭からの栄養塩の溶出評価 木質炭化学会誌, Vol.17No.2:45-54. DOI: 10.32143/wcr.17.2_45 |
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2 | Joo Yun Qi and Shinjiro Sato, 2021. Magnesium-modified biochars for nitrate adsorption and removal in continuous flow system. プランクトン工学研究, Vol. 1:32-46. PDF |
3* | Milkiyas Ahmed, Abebe Nigussie, Solomon Addisu, Berhanu Belay, and Shinjiro Sato, 2021. Valorization of animal bone into phosphorus biofertilizer: Effects of animal species, thermal processing method, and production temperature on phosphorus availability. Soil Science and Plant Nutrition, Vol. 67No. 4:471-481. DOI: 10.1080/00380768.2021.1945403 |
4* | Milkiyas Ahmed, Abebe Nigussie, Solomon Addisu, Berhanu Belay, Johannes Lehmann, and Shinjiro Sato, 2021. Valorization of animal bone waste for agricultural use through biomass co-pyrolysis and bio-augmentation. Biomass Conversion and Biorefinery. DOI: 10.1007/s13399-021-02100-w |
5* | Masatoshi Kishi, Kenji Tanaka, Shinichi Akizuki, Tatsuki Toda, 2021. Development of a gas-permeable bag photobioreactor for energy-efficient oxygen removal from algal culture. Algal Research, Vol.60:102543. DOI: 10.1016/j.algal.2021.102543 |
6* | 藤田明則, 岸正敏, 関根睦実, 戸田龍樹, 2022. 活性汚泥処理、緩速ろ過、および活性炭ろ過の組合せによるメタン発酵消化液の清澄化. 廃棄物資源循環学会論文誌, Vol.33:1-10. DOI: 10.3985/jjsmcwm.33. |
7 | Wubayehu M. Minayehu, Hailemariam Z. Achene, Nigus Gabbiye Habtu, Solomon Addis Legesse, Shinichi Akizuki, Masatoshi Kishi, Shinjiro Sato, 2022. Anaerobic digestion of water hyacinth juice in upflow column bioreactor for production of biogas and nutrient recovery. 18th World Lake Conference: Governance, Resilience and Sustainability of Lakes for a Better Society, -:372-383. DOI: 10.52501/cc.087 |
8* | Fekremariam Asargew Mihretie, Atsushi Tsunekawa, Nigussie Haregeweyn, Enyew Adgo, Mitsuru Tsubo, Tsugiyuki Masunaga, Derege Tsegaye Meshesha, Kindiye Ebabu, Zerihun Nigussie, Shinjiro Sato, Mulatu Liyew Berihun, Yuta Hashimoto, Ayaka Kawbota, Muluken Bayable, 2022. Exploring teff yield variability related with farm management and soil property in contrasting agro-ecologies in Ethiopia. Agricultural Systems, Vol.196:103338. DOI: 10.1016/j.agsy.2021.103338 |
9* | Masaaki Fujiwara, Mitsuhiko Koyama, Shinichi Akizuki, Syuhei Ban, Tatsuki Toda, 2022. Influence of lignocellulosic components on the anaerobic digestibility of aquatic weeds: Comparison with terrestrial crops. Industrial Crops and Products, Vol.178:114576. DOI: 10.1016/j.indcrop.2022.114576 |
10 | Tassapak Wutisirirattanachai, Solomon Addisu Legesse, Shinjiro Sato, 2022. Hydrothermal carbonization of compressed water hyacinth: Effects of operation parameters on energy conversion and characterization of products. プランクトン工学研究, Vol.2:44-55. PDF |
11* | Maria Cecilia D. Salangsang, Mutsumi Sekine, Shinichi Akizuki, Hiroyuki D. Sakai, Norio Kurosawa, Tatsuki Toda, 2022. Effect of carbon to nitrogen ratio of food waste and short resting period on microbial accumulation during anaerobic digestion. Biomass and Bioenergy, Vol.162:106481. DOI: 10.1016/j.biombioe.2022.106481 |
12* | Fekremariam Asargew Mihretie, Kindie Tesfaye, Gerrit Hoogenboom, Atsushi Tsunekawa, Adamu Molla, Kindiye Ebabu, Shinjiro Sato, Yuji Masutomi, 2022. Identifying low risk and profitable crop management practices for irrigated Teff production in northwestern Ethiopia. European Journal of Agronomy, Vol.139:126572. DOI: 10.1016/j.eja.2022.12657 |
13* | Mutsumi Sekine, Naoki Mizuno, Masaaki Fujiwara, Toshimitsu Kodera, Tatsuki Toda, 2022. Improving methane production from food waste by intermittent agitation: Effect of different agitation frequencies on solubilization, acidogenesis, and methanogenesis. Biomass and Bioenergy, Vol.164:106551. DOI: 10.1016/j.biombioe.2022.106551 |
14 | Ji Cai, Chunmeng Jiao, Solomon Addisu Legesse, Kanako Ishikawa, Ayalew Wondie, Shinjiro Sato, 2022. Water hyacinth infestation in Lake Tana, Ethiopia – a review of population dynamics. Journal of Limnology, Vol.24:51-60. DOI: 10.1007/s10201-022-00706-1 |
15* | Shinichi Akizuki, Honami Suzuki, Masaaki Fujiwara, Tatsuki Toda, 2023. Impacts of steam explosion pretreatment on semi-continuous anaerobic digestion of lignin-rich submerged macrophyte. Journal of Cleaner Production, Vol.385:135377. DOI: 10.1016/j.jclepro.2022.135377 |
16* | Masatoshi Kishi, Kenji Tanaka, Mako Kishi, Shinichi Akizuki, Tatsuki Toda, 2023. Energy-efficient algal culture through aeration-less oxygen removal in a gas-permeable bag photobioreactor. Algal Research, Vol.69:102959. DOI: 10.1016/j.algal.2022.102959 |
17* | Mutsumi Sekine, Akari Yoshida, Masatoshi Kishi, Ken Furuya, Tatsuki Toda, 2023. Free ammonia tolerance of cyanobacteria depends on intracellular pH. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, Vol.47:102562. DOI: 10.1016/j.bcab.2022.10256 |
18* | Getachew Bayable, Ji Cai, Mulatie Mekonnen, Solomon Addisu Legesse, Kanako Ishikawa, Hiroki Imamura, Victor S. Kuwahara, 2023. Detection of water hyacinth (Eichhornia crassipes) in Lake Tana, Ethiopia, using machine learning algorithms. Water, -:15050880. DOI: 10.3390/w15050880 |
19 | 安井一人, 松村勇育, 浅見正人, 蔡吉, 酒井陽一郎, 石川可奈子, 2022. ドローンと人工衛星画像を用いた伊庭内湖における水草繁茂面積の簡易推定. 陸水学雑誌, Vol.84:65-74. |
20 | 石川可奈子, 蔡吉, 2023. ナイルの源流エチオピア・タナ湖で過剰繫茂したホテイアオイの管理手法を考える. びわ湖みらい, Vol.37:2-2. リンク |
21* | Daiki Ogasawara Maruyama, Shinichi Akizuki, Mutsumi Sekine, Akinori Fujita, Nigus Gabbiye Habtu, Shinjiro Sato, Tatsuki Toda, 2023. Enhancement of water hyacinth juice treatment in an anaerobic sequential batch reactor with coffee husk-derived biochar. BioEnergy Research, -:10593. DOI: 10.1007/s12155-023-10593-8 |
総説、書籍など
総説、書籍など
1 | Shinichi Akizuki, Shinjiro Sato, Solomon Addisu Legesse, GermánCuevas-Rodríguez, 2021. Treatment of piggery wastewater with an integrated microalgae-nitrifiers process: current status and prospects. Integrated and Hybrid Process Technology for Water and Wastewater Treatment, W. Ang and A. Mohammad, editers, Elsevier B.V., Amsterdam,595-616. DOI: 10.1016/B978-0-12-823031-2.00021-5 |
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2 | Pranshu Bhatia, Shinichi Akizuki, Masatoshi Kishi, Nigus Gabbiye Habtu, Solomon Addisu Legasse, 2022. Biomethane from microalgae. 3rd Generation Biofuels, E. Jacob-Lopes, L. Q. Zepka, I. A. Severo, M. M. Maroneze, editers, Elsevier B.V., Amsterdam,463-503. DOI: 10.1016/B978-0-323-90971-6.00034-6 |
招待講演
招待講演
1 | Sinjiro Sato. "EARTH Project in Lake Tana, Ethiopia" Transforming water hyacinth to energy and agricultural crops -from PLANE3T to EARTH projects-. -One Year to Go Pre-Conference Virtual Event Program, 18th World Lake Conference. Web conference (開催元:Mexico), 9 November 2020. |
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2 | Shinjiro Sato. SATREPS-EARTH Project: Transforming Water Hyacinth to Energy and Agricultural Crops in Ethiopia. -18th World Lake Conference Thematic Keynote Speech (Topic of Environment and Health). University of Guanajuato, Guanajuato, Mexico. November 11, 2021. |
3 | Shinjiro Sato (SU). Biochar derived from water hyacinth for energy and soil amendment applications in Ethiopia. -Plenary speech. 6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 44. |
国際学会発表
国際学会発表
1 | Masatoshi Kishi (SU), Tatsuki Toda (SU), Shinjiro Sato (SU), Mutsumi Sekine (SU), Masaaki Fujiwara (SU). Management of invasive water hyacinth and its effective utilization for energy & nutrition in Lake Tana, Ethiopia. -Online EcoSummit2021, Online - Live and On-demand, 14 June 2021 (Oral Presentation). |
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2 | Masatoshi Kishi (SU), Akinori Fujita (SU), Mutsumi Sekine (SU), Kazuo Okamura (SU), Tatsuki Toda (SU). Purification of anaerobic digestion effluent for edible microalgae culture: combination of appropriate technologies. -International Conference on Algal Biomass, Biofuels and Bioproducts (AlgalBBB 2021), Online – Live and On-demand, 14–16 June 2021, ID: O6B.05 (Oral Presentation). |
3 | Yudai Kohira (SU), Shinjiro Sato (SU). Enhanced adsorption capacity of biochars derived from water hyacinth for ammonium-nitrogen by different pre- and post-treatments. -18th World Lake Conference. University of Guanajuato, Guanajuato, Mexico (Online), November 9-11, 2021 (Poster Presentation). |
4 | Kaito Murakami (SU), Shinjiro Sato (SU). Optimization of mixing ratios of binders and organic matter for charcoal briquette using biochars derived from water hyacinth. -18th World Lake Conference. University of Guanajuato, Guanajuato, Mexico (Online), November 9-11, 2021 (Poster Presentation). |
5 | Anas Hijazi (SU), Pranshu Bhatia (SU), Masaaki Fujiwara (SU), Shinichi Akizuki (SU), Nigus Gabbiye Habtu (BDU), Tatsuki Toda (SU). Effect of sedimentation process on the methane generation from compressed water hyacinth juice. -18th World Lake Conference. University of Guanajuato, Guanajuato, Mexico (Online), November 9-11, 2021 (Oral Presentation). |
6 | Wubayehu Mesfin (BDU), Hailemariam Zewdu (BDU), Nigus Gabbiye Habtu (BDU), Masatoshi Kish (SU), Solomon Addisu (BDU), Shinjiro Sato (SU). Anaerobic digestion of water hyacinth juice in upflow bubble column bioreactor for production of biogas and nutrient recovery. -18th World Lake Conference. University of Guanajuato, Guanajuato, Mexico (Online), November 9-11, 2021 (Oral Presentation). |
7 | Shinichi Akizuki (SU), Pranshu Bhatia (SU), Agbor-Ambang Mfor Ebot (SU), Masaaki Fujiwara (SU), Nigus Gabbiye Habtu (BDU), Shinjiro Sato (SU), Tasuki Toda (SU). Biogas production and nutrient recovery from compressed water hyacinth juice using an upflow anaerobic digester. -5th International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB2021), Universiti Malaysia Sabah, Malaysia (Online), December 8-10, 2021 (Oral Presentation). |
8 | Hiroko Tobari (SU), Shinjiro Sato (SU). Adsorption capacity for nitrate by biochars derived from water hyacinth. -5th International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB2021), Universiti Malaysia Sabah, Malaysia (Online), December 8-10, 2021 (Poster Presentation). |
9 | Shun Saito (SU), Shinjiro Sato (SU). Adsorption of phosphate by biochar derived from water hyacinth. -5th International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB2021), Universiti Malaysia Sabah, Malaysia (Online), December 8-10, 2021 (Poster Presentation). |
10 | Akinori Fujita (SU), Masatoshi Kishi (SU), Mutsumi Sekine (SU), Tatsuki Toda (SU). Treatment of anaerobic digestion effluent by slow sand filtration combined with activated sludge process and activated carbon filtration. -5th International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB2021), Universiti Malaysia Sabah, Malaysia (Online), December 8-10, 2021 (Oral Presentation). |
11 | Most Fahima Ahmed Anny, Taiabur Rahman Tuhin, Xin Liu, Shuhei Ban (USP). Effective utilizations of excess-growth aquatic macrophytes in lake ecosystem through anaerobic digestion (AD) and culturing microalgae using the AD effluents. -13th IWA Specialist conference on Wastewater Ponds and Algal Technologies. Melbourne, Australia. July 3-6, 2022 (Oral Presentation). |
12 | Y. Kodama, Xin Liu, Most Fahima Ahmed Anny and Shuhei Ban. Arthrospira platensis as food for culturing crustacean zooplankton. -13th IWA Specialist conference on Wastewater Ponds and Algal Technologies、Melbourne、Australia. July 3-6, 2022 (Oral Presentation). |
13 | Mutsumi Sekine, Akari Yoshida, Masatoshi Kishi, and Tatsuki Toda (SU). High NH3 tolerance of Arthrospira platensis and its relation to intracellular pH. -13th IWA Specialist conference on Wastewater Ponds and Algal Technologies、Melbourne、Australia. July 3-6, 2022 (Oral Presentation). |
14 | Ji Cai (Lake Biwa Environmental Research Institute: LBERI), Kanako Ishikawa (LBERI), Chunmeng Jiao (LBERI), Mulatie Mekonnen (Lake Tana and Other Water Bodies Protection and Development Agency: LTaWPDA), Solomon Addisu (BDU), Ayalew Wondie (LTaWPDA), Shinjiro Sato (SU). Water hyacinth infestation in Lake Tana, Ethiopia – a review of population dynamics. -SIL 2022 Congress. Berlin, Germany, August 7-10, 2022 (Oral Presentation). |
15 | Kanako Ishikawa (LBERI), Hiroki Haga(琵琶湖博物館), Eiso Inoue (LBERI), Ji Cai (LBERI), Yoichiro Sakai (LBERI), Chumming Jiao (LBERI). Decadal ecological recovery associated with removing overgrown macrophytes. -SIL 2022 Congress. Berlin, Germany, August 7-10, 2022 (Oral Presentation). |
16 | Jang Dajeong (SU), Shinjiro Sato (SU). Effect of cassava starch as binder of biochar briquettes derived from water hyacinth. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 83 (Poster Presentation). |
17 | Wutisirirattanachai Tassapak (SU), Shinjiro Sato (SU). Optimization of hydrothermal carbonization of compressed water hyacinth and other biomass for energy usage. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 95 (Poster Presentation). |
18 | Masaya Ichitani (SU), Shinjiro Sato (SU). Effect of biochar modified with metal on soil aggregate in clayey soil. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 82 (Poster Presentation). |
19 | Hiroko Tobari (SU), Shinjiro Sato (SU). Nitrate adsorption capacity of metal-modified biochars derived from water hyacinth. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 94 (Poster Presentation). |
20 | Shun Saito (SU), Shinjiro Sato (SU). Phosphorus adsorption of metal-modified biochars derived from water hyacinth. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 92 (Poster Presentation). |
21 | Yudai Kohira (SU), Shinjiro Sato (SU). Ammonium adsorption capacity and mechanism of modified biochars derived from water hyacinth. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 72 (Oral Presentation). |
22 | Meselu Desalew Fentie (SU), Shinjiro Sato (SU). Water hyacinth biochar for sustainable crop production in Ethiopia. -6th Asia Pacific Biochar Conference 2022. Seoul Tourism Plaza, Seoul, Korea. October 24-27, 2022. Program p. 69 (Oral Presentation). |
国内学会発表
国内学会発表
1 | 小平友大 (SU)、佐藤伸二郎 (SU). 異なる金属処理したコーヒー粕由来の機能性バイオ炭によるアンモニウムとリン酸の吸脱着性能. -日本土壌肥料学会年次大会、北海道大学 (オンライン開催)、2021年9月14-16日 (口頭発表). |
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2 | 村上海斗 (SU)、佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ原料バイオ炭由来の炭団化における添加結着材と有機物の最適化. -日本土壌肥料学会年次大会、北海道大学 (オンライン開催)、2021年9月14-16日 (口頭発表). |
3 | 戸張寛子 (SU)、佐藤伸二郎 (SU). 酸性化バイオ炭によるカドミウム汚染土壌のファイトレメディエーション. -日本土壌肥料学会年次大会、北海道大学 (オンライン開催)、2021年9月14-16日 (口頭発表). |
4 | 姫野正俊 (SU), 佐藤伸二郎 (SU). 有機肥料原料のバイオ炭ペレット肥料の施用効果. -第19回木質炭化学会研究発表会、立命館大学 (オンライン開催)、2021年9月16日 (口頭発表). |
5 | 戸張寛子 (SU)、佐藤伸二郎 (SU). 酸性化バイオ炭によるカドミウム汚染土壌のファイトレメディエーション. -第19回木質炭化学会研究発表会、立命館大学 (オンライン開催)、2021年9月16日 (口頭発表). |
6 | 小平友大(SU), 佐藤伸二郎 (SU). 異なる金属処理したコーヒー粕由来の機能性バイオ炭による栄養塩吸脱着性能. -第19回木質炭化学会研究発表会、立命館大学 (オンライン開催)、2021年9月16日 (口頭発表). |
7 | 村上海斗 (SU)、佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ原料バイオ炭由来の炭団化における添加結着材と有機物の最適化. -第19回木質炭化学会研究発表会、立命館大学 (オンライン開催)、2021年9月16日 (口頭発表). |
8 | 江崎世雄(SU), 関根睦実(SU), 岸正敏(SU), 戸田龍樹(SU). 一重項酸素消去能 (SOAC) 測定法による微細藻類3種の脂溶性物質の抗酸化能評価. -2021年ベントス・プランクトン学会合同大会、鹿児島大学 (オンライン開催)、2021年9月 (口頭発表). |
9 | 岸正敏(SU), 関根睦実(SU), 田中健児(SU), 吉田あかり(SU), 戸田龍樹(SU). 屋外高層微細藻類リアクターにおける水圧対策と水温上昇抑制の検討. -2021年ベントス・プランクトン学会合同大会、鹿児島大学 (オンライン開催)、2021年9月 (口頭発表). |
10 | 岸正敏(SU), 小松一弘(信州大), 土屋健司(国環研). 排水を用いた藻類生産におけるアンモニア毒性検知技術の開発. -2021年ベントス・プランクトン学会合同大会自由集会「クロロフィル蛍光を用いた藻類研究の最前線」、鹿児島大学 (オンライン開催)、2021年9月 (口頭発表). |
11 | 藤田明則(SU), 関根睦実(SU), 岸正敏(SU), 戸田龍樹(SU). 順次回分式活性汚泥処理と緩速ろ過の組合せによるメタン発酵消化液清澄化能の評価. -日本水処理生物学会第57回大会(神奈川大会、オンライン開催)、2021年10月28-30日 (口頭発表). |
12 | 藤田明則(SU), 岸正敏(SU), 関根睦実(SU), 戸田龍樹(SU). 活性汚泥法・砂ろ過・活性炭ろ過の組合せによる水草搾汁液由来メタン発酵消化液の清澄化能の評価. -第56回日本水環境学会年会、富山大学(オンライン開催)、2022年3月16-18日 (口頭発表). |
13 | 岸正敏(SU), 後藤緑(SU), 関根睦実(SU), 古谷研(SU), 戸田龍樹(SU). アンモニア供給法の改善によるハプト藻 Isochrysis galbanaの高密度培養. -第56回日本水環境学会年会、富山大学(オンライン開催)、2022年3月16-18日 (ポスター発表). |
14 | Anas Hijazi (SU), Pranshu Bhatia (SU), 藤原正明 (SU), 秋月真一 (SU), Nigus Gabbiye Habtu (BDU), 戸田龍樹 (SU). ホテイアオイ圧搾液のメタン生成能に与える沈降前処理の影響. -第56回日本水環境学会年会、富山大学(オンライン開催)、2022年3月16-18日 (口頭発表). |
15 | Meselu Desalew Fentie (SU), 佐藤伸二郎 (SU). Optimization of soil conditions for the sustainable enhancement of crop production through water hyacinth biochar on Ethiopian soil. -日本土壌肥料学会年次大会. 東京農業大学. 2022年9月13-15日. 講演要旨集第68集 Abstract: 7-2-4 (口頭発表). |
16 | 市谷雅也 (SU), 佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ原料バイオ炭による異なる含水率土壌における団粒への影響. -日本土壌肥料学会年次大会. 東京農業大学. 2022年9月13-15日. 講演要旨集第68集 Abstract: 7-2-3 (口頭発表). |
17 | 戸張寛子 (SU), 佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ由来機能性バイオ炭による土壌からの硝酸態窒素の溶脱防止効果. -第20回日本炭化学会研究発表会. 北九州国際会議場. 2022年9月15-16日. 講演要旨集p. 51-52 (口頭発表). |
18 | 齋藤俊 (SU), 佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ由来の金属処理バイオ炭を用いたリン酸吸着性能. 第20回日本炭化学会研究発表会. -北九州国際会議場. 2022年9月15-16日. 講演要旨集 p. 47-48 (口頭発表). |
19 | 小平友大 (SU), 佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ由来機能性バイオ炭によるアンモニウム態窒素吸着性能評価と吸着機構比較. -第20回日本炭化学会研究発表会. 北九州国際会議場. 2022年9月15-16日. 講演要旨集 p. 21-22 (口頭発表). |
20 | Jang Dajeong (SU), 佐藤伸二郎 (SU). ホテイアオイ原料バイオ炭のキャッサバ澱粉を使った炭団化. -第20回日本炭化学会研究発表会. 北九州国際会議場. 2022年9月15-16日. 講演要旨集 p. 11-14 (口頭発表). |
21 | Wutisirirattanachai Tassapak (SU), 佐藤伸二郎 (SU). Hydrothermal carbonization of compressed water hyacinth: Effects of operation parameters on energy conversion and characterization of products. -第20回日本炭化学会研究発表会. 北九州国際会議場. 2022年9月15-16日. 講演要旨集 p. 5-6 (口頭発表). |
22 | 藤原正明(SU), 秋月真一(SU), Anas Hijazi(SU), 丸山大喜(SU), 佐藤伸二郎(SU), 戸田龍樹(SU). ホテイアオイ圧搾液の上向流式嫌気性汚泥床(UASB)処理における処理性能の評価. -日本水処理生物学会第58回大会. 2022年11月. 日本水処理生物学会誌 別巻: p. 44 (口頭発表). |
23 | Ji Cai (LBERI), Chunmeng Jiao (LBERI), Mulatie Mekonnen (LTaWDPA), Solomon Addisu Legesse (BDU), Kanako Ishikawa (LBERI), Ayalew Wondie (LTaWDPA), Shinjiro Sato (SU). Water hyacinth infestation in Lake Tana, Ethiopia hinders the smooth implementation of SDGs. -令和5年度日本水産学会春季大会. 東京海洋大学. 2023年3月28-31日 (口頭発表). |
24 | 畑直樹・堀井智士・刘鑫 (The University of Shiga Prefecture: USP)・秋月真一 (SU)・Minwyelet Mingist (BDU)・佐藤伸二郎 (SU)・伴修平(USP). 琵琶湖内湖で繁茂するホテイアオイを原料としたメタン発酵消化液の肥料特性. -園芸学会令和5年度春季大会、2023年3月15-22日 (ポスター発表). |
25 | 丸山大喜(SU), 秋月真一(SU), 関根睦実(SU), 戸田龍樹(SU). コーヒー殻由来のバイオ炭添加によるホテイアオイ搾汁液のメタン発酵処理性能の向上. 第57回日本水環境学会年会. 2023年3月. -第57回日本水環境学会年会. 2023年3月 (口頭発表). |
26 | 木村加奈子(SU), 藤原正明(SU), 秋月真一(SU), 戸田龍樹(SU). ホテイアオイ搾汁液の上向流嫌気槽処理における炭粉添加の影響. -第57回日本水環境学会年会. 2023年3月 (ポスター発表). |
受賞
受賞
1 | 小平友大、佐藤伸二郎. 若手口頭発表優秀賞、異なる金属処理したコーヒー粕由来の機能性バイオ炭によるアンモニウムとリン酸の吸脱着性能. -日本土壌肥料学会年次大会、北海道大学 (オンライン開催)、2021年9月14-16日 (口頭発表). |
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2 | Akinori Fujita, Masatoshi Kishi, Mutsumi Sekine, and Tatsuki Toda. Best Oral Presentation Award, Treatment of anaerobic digestion effluent by slow sand filtration combined with activated sludge process and activated carbon filtration. -5th International Postgraduate Conference on Biotechnology (IPCB2021), Universiti Malaysia Sabah, Malaysia (Online), December 8-10, 2021 (Oral Presentation). |
3 | 小平友大, 佐藤伸二郎. 優秀発表賞(奨励部門), ホテイアオイ由来機能性バイオ炭によるアンモニウム態窒素吸着性能評価と吸着機構比較. -第20回日本炭化学会研究発表会. 北九州国際会議場. 2022年9月15-16日 (口頭発表). |