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20XX年、未来の農業はどうなっている? 〜現場編〜

日々進歩するAIやIoTによって、これから先、農業はどう変わっていくのか?田畑の現場、アグリビジネス、そして私たちの暮らし……専門家たちに話を聞き、未来の農業の一つのカタチを妄想、ビジュアル化してみました。

初出:BRUTUS No.946「みんなの農業。」(2021年9月1日発売)

illustration: Takashi Taima / text: Akiko Yoshikawa

話を聞いた人:荒木浩之(クボタ研究開発本部次世代技術研究ユニット)、佐藤光泰(野村アグリプランニング&アドバイザリー調査部長)

1:無人島でもフルリモート農業

現在、農作業の現場では農機などを活用した省力化が進んでいる。技術が進歩し、完全自動化が実現すれば、農家は田畑に通う必要がなくなる。また、農作物の生育に必要な栄養分や環境などを人工的に整える技術が発達すれば、農業に適さなかった場所も耕作地として活用できるようになる。

「ドローン技術も日々発達しているので、無人島や道が整備されていない場所に農機や農業ロボットを運び込むのも簡単になるでしょう」(クボタ研究開発本部次世代技術研究ユニット・荒木浩之さん)

2:一台で何でも担う多機能農機

農業の基本的な作業には「耕す」「植える」「収穫する」などがあり、現在はトラクターやコンバインなどを作業ごとに使い分けている。トラクターはインプルメントと呼ばれるアタッチメントをつけることで、耕耘(こううん)、肥料や農薬の撒布、作物の運搬など多彩な役割を果たしている。

「一台でさまざまな役割を担う農機は現時点でも実現していますが、実はインプルメントの着脱や設定が大変。これを農機が自動的にやってくれると、利便性は格段に違ってきます。農機の操作についてですが、GPSを搭載し、人が乗らずに農作業を行う自動運転トラクターはもう一般販売されているんです。でも、未来には操縦席自体がなくなって、完全自動運転か遠隔操作になってもおかしくありません。自動運転なら、おそらく10年以内には実現できるでしょう」(荒木さん)

無人島など、人がいないところで作業をしている時、農機にトラブルが起きたら大変なことになる。そんな時、農機が自分で自分を修理できれば、かなり便利だろう。

「データを基に、どの部分にいつ頃エラーが出そうだという分析や予測を行い、壊れる前に部品交換を行う機能はもう実現しています。未来においては、AIが複合的な故障など予測の難しい部分まで計算して、“そろそろ交換しましょう”と農機に警告を出し、農機が自分で交換してくれる、ということもあり得るのでは」(荒木さん)

また、カーボンニュートラル(CO2排出量を実質ゼロにする)も進み、動力も進化するはずだ。

「現時点では、バッテリーや水素燃料、バイオ燃料などの可能性がありますが、無人の場所での農作業を考えると、可搬性や分散化など、まだまだ研究のしがいがあります」(荒木さん)

「Kubota Concept Tractor」のイメージ画像
クボタが同社サイトで公開している「Kubota Concept Tractor」のイメージ画像。近未来的な車体で、一台で何役もこなせる多機能型。車高を調整できる四輪クローラー、完全無人の自動運転など、近い将来の実現を目指す。

3:細かい農作業はミニロボにお任せ

農作業には数え切れないほどの工程がある。雑草を抜く、虫取りをする、摘心する(不要な芽を摘む)、出荷できるかどうかを見極めたうえで収穫する……細かくて繊細な作業を機械に任せることは可能なのか?

「人間の代わりになるような万能ロボットを作るよりは、各作業に特化したミニロボットを作る方が開発しやすく、実現の可能性が高いでしょう。大型農機が入れない山間部などでも活躍できますし、農地の広さに合わせて、投入する台数を調整できるので汎用性も高そうです」(荒木さん)

4:AIやデータを駆使したスマート農業

いい農作物を作るには、気候、土壌、日照時間、栄養分、水分などさまざまな要因を見極めたうえで、適切な栽培が求められる。これらは、農家の長年の経験によって培われるものだが、誰もが効率的にいい農作物を安定して作るためにはデータの収集や分析が必須となる。

「田畑の上にドローンを飛ばし、農作物の生育状況を確認する“リモートセンシング”や、施肥情報や作業記録をクラウド上にストックし、その情報を通信機器搭載の農機とやりとりするといったことは既に実現しています。未来では、農業にまつわる膨大なビッグデータをAIが分析し、いつどのタイミングで施肥や水やりなどを行うべきかを適切に指示することで、高品質の農作物をより多く作れるようになるはず。これらは、この先10年ほどで実現可能でしょう」(荒木さん)

センサー類の進化も著しいという。

「ある周波数を分析して、人間の目ではわからない農作物の元気度を測る技術はもうあるんです。北米では、衛星に搭載したセンシングカメラで小麦畑を撮影して小麦の収量を予測し、それを基に商社が買い付けをするということも、既に行われています」(荒木さん)

ドローンで圃場を撮影し分析した画像
ドローンで圃場(ほじょう)を撮影し、分析した画像。青色の部分が生育の悪いところで、緑色になるほど生育が良い状態であることを示している。これに基づいて肥料などを追加して撒布する部分を見極めることができる。

農林水産省でも、2021年3月に農業のデジタル化を推進する「農業DX構想」を公表。食料の安定供給、現場の人手不足解消、農家の高齢化対策、収益向上などのためにデジタル化は欠かせないと考えている。構想に沿ってデジタル化が進めば、AIがあらゆるデータを基に最適な栽培計画を立案し、衛星を介して農機に送れば、あとは適切なタイミングで自動的に作業を行う、なんてことも。同時に、農機が収集したデータも衛星に送信し、最新の状況を加味した栽培が可能になるだろう。

Takashi Taima イラスト