あなたは「農業DX構想」を知っていますか？
農業に携わっている人であれば「聴いたことはあるけどどのようなものかはあまり知らない」という方も多いのではないでしょうか？農業DX構想は、農業におけるデジタル技術の活用を推進する取り組みのことです。
農業DX構想は今や農業の現場で取り組まれつつあり、さらにこれから発展していくと推察されています。そこで今回の記事では、農業DX構想とはどのようなものか、メリットや注意点などを解説していきます。
農業DX構想とは？
農業DX構想は、2021年3月25日に農林水産省が発表した、農業におけるデジタル技術の活用を推進する取り組みです。DXとは、デジタルトランスフォーメーション（Digital Transformation）の略称で、デジタル技術を活用することで、生産性の向上やコスト削減、品質管理の強化などの効果が期待できます。
農業におけるデジタル技術の活用を推進する取り組み
農業DX構想では、農業におけるデジタル技術の活用を推進することが目的とされています。農業におけるデジタル技術とは、例えば、人工知能（AI）、センサー、ドローン、ロボットなどを活用して、効率的かつ効果的な農業生産を行うことです。これらの技術は、農業における作業の自動化や省力化、農作物の生育状況の把握など、多岐にわたる用途があります。
農業DX構想に取り組む目的や背景
農業DX構想に取り組む目的は、以下のとおりです。
・高齢化や労働力不足による農業生産の維持・発展を支援すること
・農業における生産性の向上を図ること
・環境に配慮した農業生産を実現すること
・国際競争力のある農業産業の育成を目指すこと
農業従事者の高齢化や労働力不足は、今後の農業生産にとって大きな課題となっています。農業DX構想は農業におけるデジタル技術の活用によって、これらの課題を解決するための取り組みとなっています。
農業DX構想がもたらすメリット
農業DX構想によって、農業に多くのメリットが生まれることが期待されています。ここでは、農業DX構想がもたらす主なメリットについて紹介します。
農業生産性の向上
農業DXの最大のメリットは、生産性の向上です。農業現場における自動化技術やIoT（Internet of Things）技術を利用することで、労働力や作業時間の削減が実現されます。また、農業機械の自動運転や、ドローンを活用した作業などにより、効率的な作業が可能になります。これにより、作業時間の短縮や生産量の増加が期待できます。
コスト削減
農業DXにより、作業時間や人件費の削減が可能となるため、コスト削減にもつながります。また、農業機械やセンサー、IoT技術などの導入により、農作物の状態をリアルタイムで把握することができます。これにより、生産物の不良品を減らすことができ、品質の向上につながることが期待されます。これにより、コスト削減だけでなく、品質向上にもつながります。
生産物の品質管理と食品安全性の確保
農業DXにより、農作物の状態をリアルタイムで把握することができます。これにより、品質の向上や生産物の不良品を減らすことができます。また、食品のトレーサビリティー（追跡性）を高めることも可能となります。これにより、食品の安全性が確保されることが期待されます。
環境保全
農業DXは、環境保全にもつながります。農作物の栽培において、適切な量の農薬や肥料を使用することで、環境への負荷を減らすことができます。また、ドローンを利用した農薬散布や、センサーを使った土壌の水分管理などにより、農薬や肥料の使用量を最適化することができます。これにより、環境への負荷を軽減することが期待されます。
さらに、農業DXにより、再生可能エネルギーの活用が進むことが期待されます。例えば、太陽光発電や風力発電を農地に設置することで、農業とエネルギーの共存が可能となります。これにより、二次利用や循環型農業の促進につながることが期待されます。
農業に新たな価値を生み出すことによるメリット
農業DXにより、新たな価値を生み出すことができます。例えば、農作物のデータを活用することで、消費者により正確な情報を提供することができます。また、データを元にした新しい商品やサービスの開発にもつながります。これにより、農業が持つ可能性を広げ、新たなビジネスチャンスを生み出すことが期待されます。
さらに、農業DXにより、農業と都市部のつながりが深まることが期待されます。例えば、都市部の消費者と農業生産者をつなぐプラットフォームを活用することで、消費者のニーズに合った農作物を生産することができます。また、都市部の空き地を活用して、都市農業を推進することも可能となります。これにより、農業と都市部の相互依存関係が深まり、地域の持続的な発展につながることが期待されます。
農業DX構想が直面する課題と解決策
農業DX構想には多くのメリットがある一方で、その実現には様々な課題があります。以下では、その課題とその解決策について考えてみましょう。
高い導入コスト
農業DX構想には、高度な技術や設備が必要なため、導入コストが非常に高いことが課題となっています。例えば、ドローンやロボットを導入する場合、機体の購入費用や運用に必要な人員の給与などがかかります。また、センサーやIoT機器を利用する場合も、設置やデータ管理に必要なコストがかかることがあります。
この課題を解決するために、農業従事者が機器や設備を所有する必要がない、レンタルサービスやシェアリングサービスが登場しています。例えば、ドローンやトラクターなどの農業機器を、必要なときだけレンタルできるサービスがあります。また、IoT機器やセンサーを利用する場合も、専門のサービス業者に委託することでコストを抑えることができます。
技術や情報の格差
農業DX構想は、先進的な技術や情報を活用することで、生産性や品質を向上させることができます。しかし、農業従事者の中には、ITやデジタル技術に不慣れな人も多く、技術や情報の格差が生じることが課題となっています。
この課題を解決するために、農業従事者向けの教育や研修が必要です。例えば、農業ITスクールなどが開催されており、インターネットやスマートフォンなどの基礎的な操作方法から、センサーやIoT機器の利用方法まで、幅広く学ぶことができます。
農業従事者のスキル不足
農業DXに必要なスキルは多岐に渡ります。例えば、データ収集や解析、センサーやロボットの操作、IT技術などが挙げられます。しかし、これらのスキルをすべて持っている農業従事者は限られています。特に高齢化が進む農業地域では、IT技術に疎い人が多く、DXの導入が遅れてしまうこともあります。
解決策としては、農業従事者のITスキルアップ支援が必要です。具体的には、農業者向けのIT教育の充実や、IT技術者との協働などが挙げられます。農業従事者自身が学ぶことにも積極的である必要があります。また、若い世代の農業従事者に対しては、IT技術を含む新しいスキルを身につける機会を提供することで、若い世代の活躍を促進することも必要です。
農業DX構想の取り組み事例
農業DX構想は、現在農業分野におけるデジタル技術の活用を進めており、実際に様々な企業や農家が取り組みを進めています。以下では、代表的な取り組み事例を紹介します。
センサーを活用した作物の生育状況のモニタリング
株式会社ファーミングスは、農家向けにセンサーを活用した農業支援サービスを提供しています。同社が提供する「アグリホン」は、作物の生育状況をリアルタイムにモニタリングすることができるシステムです。アグリホンには、土壌水分センサーや気象観測機器などが搭載され、作物の栽培状況を詳細に把握することができます。また、同社はAI技術を活用して、作物の育成状況から収穫時期や収量を予測する機能も提供しています。これにより、作物の生産計画を立てることができ、収穫量の増加や品質の向上が期待できます。
ドローンを活用した農作業の自動化
日本特殊陶業株式会社は、ドローンを活用した農作業の自動化を進めています。同社が開発した「農用ドローン AGRONECT（アグロネクト）」は、稲作や果樹園、畑などの農作業を自動化することができるシステムです。AGRONECTは、GPSやセンサーを活用して、作業範囲や高度などを自動的に制御することができます。また、同社は、画像解析技術を活用して、畑や果樹園の生育状況を把握することができる「農業支援システムAgras」も提供しています。AGRASは、空撮画像を解析し、作物の生育状況や病害虫の発生状況を把握することができます。
AI技術を活用した作物の病害虫の早期発見
農業において、作物の病害虫は収穫量の減少や品質の低下など、大きな損失を引き起こす原因の一つです。これらの被害を最小限にするためには、早期発見が欠かせません。しかし、従来の方法では、定期的な点検を行っていても、病害虫の発生を見逃すことがあります。そこで、AI技術を活用することで、病害虫の早期発見が可能になります。
AIを用いた病害虫の早期発見には、カメラやセンサーを使用して、画像データやデータを収集することが必要です。例えば、カメラを使用して作物の葉の表面を撮影し、AIがその画像データを解析することで、作物に付着している病害虫を検出することができます。また、センサーを使用することで、温度や湿度などの環境情報を収集し、病害虫の発生に適した条件が整っているかどうかを判断することもできます。
AIを活用した病害虫の早期発見により、被害を最小限に抑えるだけでなく、薬剤散布の削減など、環境にも配慮した農業が実現できます。
水門管理自動化システムの導入
農業において、水利用は欠かせないものの、水資源の限られた地域では、効率的な水の利用が求められます。そのため、水門管理自動化システムが導入されています。
水門管理自動化システムとは、水路や用水路の水門を自動で開閉するシステムです。従来は、人が水門を手動で開閉していましたが、水利用効率の向上を目的に、自動化が進められています。
水門管理自動化システムは、センサーを使用して、水位や水量などの情報を収集します。これらの情報を基に、自動で水門を開閉することができます。また、遠隔地から操作することも可能です。
ハウス内の環境を最適な状態に維持する環境制御システム
農業DX構想における環境制御システムの導入事例として、ハウス内の環境を最適な状態に維持する環境制御システムについて紹介します。
ハウス内の環境は、作物の生育にとって非常に重要な要素の一つです。温度や湿度、CO2濃度、光量などを適切に調整することで、作物の生育環境を最適な状態に保つことができます。しかし、これらの環境要素は季節や天候、日中の時間帯によって大きく変化するため、人手で適切に制御することは非常に困難です。
こうした問題を解決するために、環境制御システムが開発されました。このシステムは、ハウス内の温度、湿度、CO2濃度、光量などをセンサーで計測し、制御装置によって自動的に調整することで、最適な環境を維持します。また、適切な環境に保たれることで、作物の生育状況を監視することができます。
農業DX構想の将来展望
農業DX構想は、今後ますます重要性が増すことが予想されます。ここからは農業DX構想の将来展望について解説します。
農業DX構想は技術の進歩と共に発展していく
農業DX構想が今後ますます進展することは間違いありません。農業生産の自動化、ロボット技術、AI技術、IoT技術、ブロックチェーン技術の進歩など、農業DXを促進する技術はますます進歩しています。
また、今後ますます多くの企業が農業DXに注力することが予想されます。例えば、IT企業や自動車メーカー、農業機械メーカー、化学メーカーなどが農業DXに参入し、多様なアプリケーションを開発することが期待されています。
その一方で、農業DX構想の進展には課題が残されています。その課題の一つが、農業従事者のスキル不足です。農業DXは技術的に高度であるため、十分な知識とスキルを持った人材が必要です。これまで農業従事者は、土地や天候を管理することが中心であり、情報技術や機械工学に関する知識やスキルを持っている人材は少ないと言わざるを得ません。そのため、農業従事者のスキルアップが必要です。
また、農業DXを進めるにあたり、情報格差や資金調達の問題もあります。地方自治体が、農業DXに取り組む農家や農業団体に対して、情報提供や資金調達支援を行うことが必要でしょう。
一方で、農業DXがもたらす変革は非常に大きく、社会的・経済的な影響が期待されます。農業DXが進展すれば、農業の生産性向上やコスト削減が実現され、生産物の品質管理や食品安全性の確保が強化され、環境保全にも貢献することができます。さらに、農業DXによって、地域の農業が活性化し、雇用創出にもつながることが期待されます。
農業DXを推進するポイント
最近では新しい技術や手法が開発され、農業DXの推進がより一層進んでいます。アジャイル手法の導入やデータの活用、農業・食関連産業以外の分野との連携など、これらのポイントに注目し、農業DXを推進することが求められています。
アジャイル手法の導入を進める
アジャイル開発手法は、開発者とユーザーが一緒にシステムを開発することで、素早くシステムを開発し、改善することができます。農業DXにおいても、アジャイル手法を導入することで、開発者と農家とのコミュニケーションがスムーズになり、効率的なシステムの開発が可能になります。
また、アジャイル手法は、小さな単位での開発を繰り返すことで、ユーザーからのフィードバックを早く受け取り、必要な改善を素早く行うことができます。このような開発手法を採用することで、システムの改善が容易になり、より良いサービスを提供することができます。
データの活用
農業DXには、大量のデータが必要です。これまでの農業では、機械化が進み、一定量のデータは取得されていましたが、それ以上の大量のデータを取得し、解析する必要があります。このため、農業DXを推進するには、データの活用が欠かせません。
具体的には、センサーやカメラを利用して作物の生育状況や土壌の状態を取得し、クラウド上に蓄積されたデータを解析することで、作物の最適な栽培条件を導き出すことができます。また、農産物の出荷時にも、品質管理のためにデータを活用することができます。
農業・食関連産業以外の分野との連携
農業DXを推進するためには、農業・食関連産業以外の分野との連携も欠かせません。例えば、IT企業や電気機器メーカーなど、農業分野に特化した知識や技術を持った企業との協業によって、農業DXの普及が加速されることが期待されています。
また、自治体や農協など、地域社会の中での連携も重要です。農業DXは、生産性向上やコスト削減、食品安全性の確保、環境保全など、地域社会にとってプラスの効果が期待されます。そのため、地域社会の利益を共有し、農業DXを推進するための協働体制の構築が必要です。
まとめ
本記事では、農業DXについて解説しました。農業DXは、ICT技術やAI技術の導入によって、農業生産性の向上やコスト削減、食品安全性の確保、環境保全など、多くのメリットが期待されています。しかし、導入には高いコストや技術や情報の格差、農業従事者のスキル不足など、課題もあります。そのため、アジャイル手法の導入やデータの活用、農業・食関連産業以外の分野との連携など、様々な取り組みが必要とされています。農業DXが実現すれば、より効率的かつ持続可能な農業が実現され、食料自給率の向上や地域経済の活性化につながることが期待されます。今後、農業DXがどのように進展していくのか、注目していきたいところです。
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