スマート農業で生産力向上！環境制御システムの役割とは？
「ビニールハウス栽培」×「スマート農業」をテーマにすると話題の中心となる環境制御システム。技術力や栽培ノウハウを活かし、さまざまな会社から環境制御システムやモニタリングシステムが発売されています。
今回のコラムでは、環境制御システムを導入することにより期待できる効果、イノチオアグリがおすすめする環境制御システム、導入しているお客さまの事例をご紹介します。
目次
そもそも、スマート農業とは？
農林水産省では、スマート農業を「ロボット技術やICTを活用して超省力・高品質生産を実現する新たな農業を実現」と定めています。
ビニールハウスを使用した施設園芸では、環境制御システムやモニタリングシステム、自動灌水制御システムなどの作物の栽培を管理するシステム、カメラやセンサなどを活用した病害虫診断アプリなどがあります。水稲や露地栽培では、農薬散布などの重労働を担う自動飛行ドローンなども導入されています。
さらにわかりやすく説明をすると、「農業」×「先端技術」=「スマート農業」ということになります。
近年のスマート農業の推進背景には、生産者の高齢化、担い手の減少、労働力確保、省力化、負担や危険性の軽減、女性の活躍など、現在の日本農業が抱えているさまざまな問題があります。「これらの問題を解決できる！」と期待されるのが「スマート農業」です。
ビニールハウス栽培でスマート農業に期待できること
スマート農業の導入によって期待できる3点をご紹介します。
農業の省力化・労働力削減
栽培においては、ビニールハウス内の環境を作物に最適となるようにコントロールすることが重要です。しかし、栽培環境の管理は換気、遮光、温度、湿度、灌水など多岐にわたります。そのうえ所有するビニールハウスが点在していると、管理をすることで手一杯になってしまうことも危惧されます。
そのような課題を解決するため、環境制御システムや自動潅水制御システムを導入することで、作業の自動化や遠隔監視・遠隔コントロールを行うことができ、省力化や労働力削減を実現できます。
栽培課題・経営課題の見える化
これまで、栽培の知識・技術・ノウハウは、農業者の経験や勘に基づく匠の技となっていました。作物の生育不良や予期せぬ事象など、経験の浅い新規就農者や大型農業法人の栽培担当者（グロワー）などは、どこに課題があるのかを見つけ出すことが困難でした。
そこで、スマート農業の特徴であるデータの「見える化」の活用が課題の解決に役立つと言われています。 各種センサでビニールハウス内外の環境をリアルタイムで判断し、あらかじめ設定した条件でビニールハウス内の装置を自動制御させることで、勘や経験ではなくデータに基づく理想的な栽培環境を生み出すことが可能です。
また、作業上で発生する労務コストも「いつ・どこで・誰が・どのような作業をしたか」をデータとして見える化することで、必要以上のコストが掛かっている問題点を見つけ、改善につなげることができます。
品質と生産性の向上
品質の向上には、栽培している生産物にとって最適な環境や条件を把握し、その環境と条件をビニールハウス内に再現する必要があります。上記でも述べているように、こうした作業は長い年月をかけて培ってきた経験と知識に頼っていました。
しかし、スマート農業の発展によって、ビニールハウス内外や培地内のデータ、気象データなどを組み合わせることで、ロスなく高品質かつ生産性の高い栽培が可能になりました。生産性が向上することで、食料自給率の課題解決にも期待ができます。
その他にも、ビニールハウス栽培でスマート農業を導入によるメリットとデメリットをまとめていますのでこちらもご参考にしてみてください。
環境制御システムとは？
まず、環境制御とは、光・温度・湿度・CO2濃度・換気などを作物にとって最適な状態に整えることを言います。それにより作物の光合成を最大限に高めて成長を促進させて、収穫量と品質向上を計ります。
環境制御システムとは、ハウス内の装置をコンピュータで管理する仕組みのことです。
これまで人の手で行っていた作業を自動化するだけでなく、あらかじめ設定しておいた設定値に合わせて最適な環境となるように各種装置が駆動して制御を行います。
さらに、設定値に合わせた駆動だけでなく、コンピュータが最適な環境となるように自動的に判断するもの、スマートフォンなどの端末で遠隔監視や遠隔操作も行えるなど、技術も進化してきています。
日本と比較し、単位面積あたりで高い収量を誇るオランダでは、環境制御による高度な装置とそれを利用する技術力が大きな理由として考えられています。
先端技術を駆使し、植物に対し最適な環境制御を行うことで、高い収量が期待できます。
環境制御システムの導入で得られるメリット
収量増加と品質向上
収量増加と品質向上はスマート農業のメリットと共通しますが、環境制御システム導入による最大のメリットと言えます。光・温度・湿度・CO2濃度などを作物にとって最適な状態に整え、成長を促進させることで収量増加を実現します。また、作物にとって育ちやすい環境を維持することで、高品質な作物を生産できます。
病害虫の発生を防ぐ
栽培において病気や害虫の発生は大きなダメージとなります。
環境制御システムを活用してハウス内の温度と湿度をコントロールし、換気を行うことで、病気の発生を抑え、安定生産をすることができます。
自動化による省力化
これまでハウス内環境を制御するために人の手で行っていた天窓や換気窓の調整、カーテンの開閉などの作業を自動化することで作業の省力化が可能となります。
個人の経営者であれば、これまで環境管理に割いていた時間を経営改善に割くことができるようになるなど、時間の有効活用にも期待できます。
導入にあたり唯一のデメリットは導入コストです。モニタリング機能のみのシステムであれば数十万円からありますが、環境制御機能が備わったシステムになると数十万～数百万円の製品から、海外製のシステムの場合では500万円以上の導入コストがかかる製品もあります。
導入を検討する際には、予算や目的を検討した上で、栽培技術や環境制御の知見がある企業へ相談してみることをおすすめします。
環境制御システム 選び方のポイント
環境制御システムと呼ばれる製品が各社メーカーから販売されているため、どの製品が自分にあっているのか迷われる方も多いはず。
こちらでは、環境制御システムを選ぶ際に確認するポイントを3点ご紹介します。
経営規模に合った製品を選ぶ
ハイスペックで優れた製品であっても、使用するビニールハウスの環境や経営規模にマッチしていなければ利益には結びつきません。まずは、身近で環境制御システムを使用している生産者、取り扱うメーカーへ、ご自身に見合った製品であるのかを相談してみることをおすすめします。
使いやすい製品を選ぶ
使いやすさに関しては、製品の間でもかなりの差があります。設定や管理などの使い勝手の違い、確認画面が複雑な製品、そして費用にも幅があります。通信方法などの要素もあるので、特徴を捉えて経営に合った理想的な製品を選びましょう。
サポート体制がある製品を選ぶ
研修期間に同一の環境制御システムを使用していたなどの経験がなければ、導入してすぐに機器を使いこなすことは容易ではありません。
機器の使い方をサポートしてくれるだけでなく、合わせて栽培方法に関するアドバイスを受けられる体制があるメーカーの製品を選ぶことをおすすめします。
イノチオの環境制御システム
環境制御システム AERO BEAT（エアロビート）
使いやすく高性能！日本農業に最適な環境制御システム
施設園芸に携わり50年以上の歴史を持つイノチオアグリが、これまで培ってきた自社実績と、生産者の声を取り入れて開発した生産者目線の環境制御システムです。
環境制御と合わせて、モニタリング機能も搭載。エアロビート本体とコンピュータ1台で最大10区画または、ハウスを最大10棟まで管理することができるので、管理時間と導入コストの両方を削減できます。オリジナルの管理画面に設定することができ、はじめての方にも使いやすい仕様となっています。
高性能環境制御システム IIVO（アイボ）
栽培の全工程を IIVO 1台で高性能に管理
IIVO(アイボ)は、オランダのホーヘンドールン社が開発した高性能環境制御システムです。
機能的なソフトウェアと最先端のハードウェアで構成されています。それにより、作物の力を最大限に引き出します。ハウスの規模や天候に関わらず、ハウス内の環境をすばやくモニタリングし、作物にとって最適な環境を維持することができます。
環境制御システムを導入するお客さま事例
株式会社 東馬場農園 - 東馬場 怜司さん（兵庫県）
「AERO BEATは栽培管理者の味方」
農業系メーカーを退職後、地元の兵庫県神戸市でトマトとイチゴの栽培に取り組む株式会社東馬場農園の東馬場怜司さん。
農業界のトップランナーとして、イノチオのビニールハウスと栽培システムを活用していただき取り組んでいるトマトとイチゴの栽培手法、独自に開拓を進めた販売ルート戦略をはじめ、これからの時代を勝ち抜くための農業経営についてお話しを伺いました。
山口 仁司さん・真彦さん（佐賀県）
「システムの共通性で機能以上の効果を生む⁉」
キュウリ栽培の名人、山口仁司さん(佐賀県武雄市)。現在は経営を息子の真彦さんへ継承し、トレーニングファームJA佐賀で特任講師として、就農を目指す若者たちへキュウリ栽培の手解きをしています。
イノチオのビニールハウスと環境制御システムを活用した栽培方法についてお話しいただきました。
関 健一さん（東京都）
「AERO BEATには、栽培に必要な機能が詰まっている」
慶安元年(1648年)、約400年前から東京都清瀬市で続く農家の17代目にあたる関健一さん。水菜栽培のパイオニアと言われた父親から受け継いだ家業。現在は、水菜栽培だけではなく、新たに養液栽培によるトマト栽培にも取り組んでいます。
今回は新設の屋根型ハウスにて、トマト栽培へのこだわり、導入していただいたビニールハウスと栽培システム、これまで携わった新規就農支援などについてお話を伺いました。
イノチオアグリは新規就農をご支援します
イノチオアグリは「農業総合支援企業」をコンセプトとし、お客さまを多岐に渡り支援することを掲げています。施設園芸（農業ハウスやビニールハウス）に50年以上携わり、培ったノウハウや知見を活かし、新規就農・農業参入を計画段階からご支援しています。お客さまのご要望や条件に基づいて農場を設計し、栽培方法や作業計画を一緒に考え、融資や補助金・助成金、そして事業収支の試算までの事業計画の策定をお手伝いします。
さらに、圃場研修や専門指導員によるサポートで、事業開始の準備期間から栽培開始後の運営管理や労務管理に至るまで、農業ビジネスの最前線で培ったノウハウを活かしてお客さまの農場運営をトータルサポートします。