ランドラボとは、生物学研究のために確保された土地のことです。文字通り、土地を拠点とした屋外実験室です。
研究は初歩的なものから高度なものまで様々です。例えば、陸上実験室にあるすべての樹木種を特定するという単純な課題を学生に与える場合もあれば、上級者であれば土壌サンプルに含まれる微生物の徹底的な調査を行う場合もあります。
実践的で具体的なプロジェクトベースの学習は、教育現場におけるランドラボの重要な側面です。ランドラボは、屋外にアクセスできる場所であればどこでも設置できます。教育キャンパス、住宅街、都市近郊、都市部、あるいは小さな中庭などです。ランドラボ教育の原動力は、外に出て世界と直接触れ合うことです。
陸上実験室は、研究のために区画またはトランセクトで区切られることがよくあります。区画の大きさは任意で、通常は平方メートル単位で区切られます。これにより、生物相の変化や目録について、より集中的かつ限定的な研究が可能になります。トランセクトとは、生態系のプロファイルを作成するために、一定の間隔で測定が行われる直線のことです。
ランドラボは、学生が自然環境にアクセスして在来の植物や野生生物を観察し、実践的なプロジェクトでSTEM の概念を適用し、生物多様性が生態系の健全性にとっていかに重要であるかをより深く理解できるようにするという重要な役割を果たします。
ランドラボで行われる一般的な教育プロジェクトには次のようなものがある。
- 花粉媒介者庭園や在来植物における花粉媒介者の種の調査
放し飼いの鶏は、地元のランドラボにとって生態系の重要な一部です。鶏は昆虫、葉野菜、穀物を食べ、卵と堆肥を生産します。堆肥は庭の肥料として利用されています。 - バイオマスを堆肥化して健康な土壌を再生する
- 蛾、地面の蜂、その他の花粉媒介者のための蜂の巣やその他の花粉媒介者の生息地を維持する
- 微気候をより深く理解するために気象状況を記録する
- 地元の動植物を特定し観察するための自然研究の実施
- 生物多様性を高めるために在来種の樹木、草、花を植える
- 池や小川沿いの在来河畔植物の生育を促進する
- 鳥小屋、コウモリ小屋、フクロウ小屋の設置
- 生徒が動植物や風景を描ける美術教室を開催する
- ゴミやその他の人為的な汚染物質の収集と除去
- 訪問者がランドラボを探索するための、環境への影響が少ないトレイルや小道を設計する
陸上実験室で人間のニーズと持続可能性を研究する
ランドラボでは、持続可能な方法で食料、繊維、エネルギーを生産することを学ぶことができ、あらゆる年齢の生徒にとって素晴らしい機会となります。生徒はランドラボを通して、バイオマスエネルギー、バイオガス燃料、太陽エネルギー、パーマカルチャー、堆肥化、有機栽培など、持続可能性に関する様々な側面を学ぶことができます。
自然のプロセスを模倣したシステム（バイオミミクリー）を設計することで、地域社会のために、より持続可能な方法で食料、繊維、エネルギーを生産することができます。食料を地元で栽培し、エネルギーを地元で生産することは、環境面でも経済面でも多くのメリットをもたらします。これらのバイオミミクリーに着想を得たシステムは、本質的に循環型です。ある循環システムの出力が別の循環システムの入力となるため、無駄になるものは何もありません。
陸上実験室における循環システム
循環型経済を推進する循環システムの実験は、教育用ランドラボに最適です。循環システムは、無駄を一切出さないことで機能します。システムからの出力はすべて、別のシステムの入力となります。
たとえば、食べ物の残りは鶏の餌となり、鶏糞は庭の肥料となり、庭ではより多くの野菜が育ち、その野菜から出る食べ物の残りは鶏の餌として利用できます。
陸上ラボに適した循環システムには次のようなものがあります。
- クリーンな調理用燃料と庭園用の液体肥料を生成するバイオガスメタン発酵装置
- 葉、刈り取った草、食べ残しを堆肥化するコンポストローラー
- 食品廃棄物でクロアブの幼虫を育て、鶏や魚の飼料にする
- 敷地内電力供給用の太陽光パネル
- 卵と肥料を提供するための放し飼いの鶏
- キノコや苗木を栽培するための温室
- 市場向け野菜用の高床式ベッド
- 庭の受粉、蜂蜜、蜜ろうのための蜂の巣
- ヤギ、牛、豚、羊などの輪作放牧地
- 土壌の質を改善し、炭素を隔離するためのバイオ炭生産
- 魚と野菜を共生させるアクアポニックスシステム
- 庭の水を確保するための雨水収集システム
陸上研究室における多分野にわたる環境
ランドラボは、長期的なプロジェクトベースの学習に適したエコシステムの形成に役立ちます。学生、教師、そして地域住民は、土地の修復、畜産、ガーデニング、気象分析、野外アート研究など、多岐にわたる活動に参加できます。
ランドラボの多分野にわたる環境は、教科横断的な教育に最適です。以下の分野や科目はすべて、ランドラボの活動と統合的に結びつくことができます。
- 生態学- 自然研究、生物多様性の向上、水循環の研究
- 生物学- 園芸、農業科学プロジェクト、植物学
- 持続可能な農業- 堆肥作り、パーマカルチャー、地産地消運動
- エンジニアリング- アクアポニックス、雨水収集、動物シェルターの構築
- 化学- メタン分解装置、植物の施肥、太陽光発電
- 生命科学- 炭素循環、水循環、バイオマスの堆肥化
- 畜産- 放し飼いの鶏、ヤギ、養蜂場
- 気候研究- 気象観測、気象記録
- 歴史・文化研究- 地域の食文化、農業の歴史、天然資源
- 料理芸術- バイオマス、バイオガス、太陽光発電などのクリーンエネルギーを使用して庭の農産物を調理する
この移動式の小さな家は、より持続可能な住居の良い例です。地元産のヒノキ材で建てられたこの移動式の小さな家は、太陽光発電、雨水収集、そして持続可能な公共設備が統合された生活システムがどのようなものかを学生に理解させます。 - 絵画 - 自然研究、壁画
- 陶器 - じょうろ、植木鉢
- 木工 - 受粉ハウス、鶏小屋
ランドラボ教育体験の目標と成果
ランドラボは、数年から数十年、あるいはそれ以上の期間にわたる永続的な教育プロジェクトです。ランドラボの一般的な目標は以下のとおりです。
- 劣化した土地をバランスのとれた生物多様性のある状態に戻す
- 在来の動植物が繁栄できる環境の整備
- 活発な微生物叢で深く豊かな土壌を築く
- 地元の農産物、ハーブ、花の栽培
- 持続可能で倫理的な方法で家畜を飼育する
- 地域社会のための健康的な食品の生産
- ランドラボの運営に必要な電力を地元で生産する
- 若者に生物多様性、農業、自然への関心を喚起する
- 学生と大人のための実践的なSTEMスキルの構築
- 自然の中でユニークな屋外プロジェクトを中心に強力なコミュニティを構築する
- ガーデニングの利点とシンプルな喜びを人々に伝える
ランドラボの設置面積と規模
ランドラボはあらゆる形や大きさで設計できます。ランドラボの主な特徴は次のとおりです。
- STEM環境における教科横断的な学習のための屋外学習エリアの構築
- 生物多様性の向上と地域環境の回復に重点を置く
- 農業、エネルギー生産、住居、衛生設備を通じて人間のニーズを持続的に満たすことについて人々を教育する
小規模なランドラボは、中庭、バルコニーガーデン、あるいは教室の窓の外の指定された土地など、ごく小さなものから始めることができます。一方、大規模なランドラボは数百エーカーに及ぶこともあります。多様な生態学的活動や循環型システムに対応できる柔軟なランドラボスペースの理想的な広さは、1/4エーカーから5エーカーです。
ランドラボから生まれる持続可能な社会ソリューション
ランドラボは、現実世界の環境を再現した設計となっています。プロジェクトベースの環境は、学生、教師、そして地域住民が小規模で実践可能な生態学的解決策を実験することを促します。
理想的には、ランドラボで実装されたソリューションとシステムは、ランドラボの枠を超えて周辺コミュニティにも展開されます。堆肥化、雨水集水、メタン発酵槽とBSFを用いた食品廃棄物のアップサイクル、地産地消型食料生産、太陽光発電の活用、その他のランドラボシステムは、住宅、学校、コミュニティガーデン、地元企業など、様々な規模でコミュニティ全体に導入できます。
ランドラボの目的は、すべての人間が持つ 5 つの基本的な生理的欲求に対処するための実用的かつ持続可能なソリューションを学生が開発、実装、学習できるようにすることです。
食料、水、エネルギー、住居、そして衛生設備を供給する私たちの産業システムは、その中央集権的なモデルに固有の弱点を抱えています。長いサプライチェーン、化石燃料への依存、環境破壊、そして断片化された商品生産は、産業モデルに共通する特徴です。ランドラボは、これら5つの基本的な人間のニーズを統合されたシステムとして結び付けています。
パーマカルチャーとは、こうした人間のニーズを、地域に根ざした、人間規模の生態系システムに統合するという概念です。ランドラボは、こうしたニーズを満たすための創造的な解決策を推進し、その過程で土地と地域の生態系の回復を確実にする教育の場と考えることができます。
ランドラボは、学生に現実世界の体験を提供し、消費者としての行動を変え、5 つの生理的欲求を満たすことにより深く関わる機会を提供します。
ランドラボは、単なる消費ではなく生産に焦点を当てています。西洋の消費文化は、私たちの5つの基本的な生理的欲求を満たすことを非常に抽象的で、ほとんどの人々の日常生活からかけ離れたものにしています。
これら 5 つの基本的なニーズが消費者から抽象化されると、これらのニーズを提供する基礎となるシステムが監視なしで動作し、倫理的かつ持続可能であることが保証されやすくなります。
屋外にいる学生のメンタルヘルス上のメリット
今日のデジタル世界では、多くの生徒が家庭でも学校でも、膨大な時間をスクリーンの前で過ごしています。スクリーン越し、あるいは教室内でのみ行われるプロジェクト型学習には、固有の限界が存在します。
ランドラボは、生徒たちがデジタル環境から抜け出すための貴重な屋外時間を提供するのに役立ちます。ソーシャルメディアなどのデジタル環境が爆発的に普及するにつれ、生徒たちのうつ病や精神的な葛藤が劇的に増加していることが研究で示されています。[ 1 ]
研究によると、屋外に出て有意義な成果をもたらす実践的なプロジェクトに参加することで、学生の精神的健康に多大な恩恵がもたらされることが示されています。[ 2 ]
陸上実験室で使用される廃棄物の流れ
多くの場合、無料で入手できるさまざまな種類の地元の「廃棄物」ストリームは、土壌の構築、発電、食料の栽培、生物多様性の回復に必要な原材料を土地研究室に供給するために使用できます。
- ウッドチップ- 庭の小道、マルチング材、堆肥、バイオ炭などに使用されます。地元の木材会社や自治体から無料で入手できる場合が多いです。
- 刈り草- 堆肥やマルチとして利用します。近隣住民や敷地内で入手可能です。
- 葉っぱ - 堆肥やマルチとして使えます。近隣の方や敷地内で入手可能です。
- 食品廃棄物- 堆肥化、メタン生成、液体肥料、BSF の給餌に使用されます。
- コーヒーかす- 堆肥化およびBSF製造に使用されます。
- パレット（未処理） - 上げ床、バイオ炭、堆肥容器、その他の構造物の作成に使用されます。
- IBC トート(食品グレード) - 雨水や液体肥料の保管に使用します。
- 5 ガロンバケツ - 食品廃棄物やその他の廃棄物を収集するために使用されます。
- 細断された紙 - 堆肥化に使用されます。
- 細断された段ボール - 堆肥化に使用されます。
- 新聞紙 - 堆肥やマルチングに使用されます。
- 丸太 -花粉媒介者の生息地として利用されます。多くの樹木会社から無料で入手できます。
- 再生木材（未処理） - 高床式ベッド、バイオ炭、小規模建築プロジェクトに使用されます。
- 看板用防水シート - 雨水貯留、屋根葺き、日よけなどに使用されます。看板会社から無料で入手できます。
ランドラボを構築するプロセスの一環として、地元の企業、近隣住民、レストラン、そして地域住民との関係を構築し、これらの廃棄物をランドラボに必要な資材やシステムへとアップサイクルしていくことが重要です。意義のある地域プロジェクトに熱心に取り組んでいる学生たちを支援したいという思いを持つ人は多く、関係が築かれれば、上記に挙げた資材の多くはほとんど、あるいは無料で入手できるようになります。
参考文献
- ^ www.braininstitute.pitt.edu https://www.braininstitute.pitt.edu/using-lots-social-media-sites-raises-depression-risk . 2023年2月24日閲覧。
{{cite web}}:欠落または空|title=(ヘルプ) - ^ Meredith, Genevive R.; Rakow, Donald A.; Eldermire, Erin RB; Madsen, Cecelia G.; Shelley, Steven P.; Sachs, Naomi A. (2020). 「大学生のメンタルヘルスにプラスの影響を与える自然体験の最小時間とその測定方法：スコープレビュー」 . Frontiers in Psychology . 10 2942. doi : 10.3389/ fpsyg.2019.02942 . ISSN 1664-1078 . PMC 6970969. PMID 31993007 .