中部経済産業記者会、瀬戸市記者会
豊田市政記者クラブ、豊田市政記者東クラブ同時

2024 年 1 月 18 日(木)あいち産業科学技術総合センター
企画連携部企画室
担当 藤田、日渡、山田
ﾀﾞｲﾔﾙｲﾝ 0561-76-8306
愛知県経済産業局産業部
産業科学技術課科学技術グループ
担当 伊藤、加藤、松崎
内線 3409、3384、3382
ﾀﾞｲﾔﾙｲﾝ 052-954-6351
公益財団法人科学技術交流財団
知の拠点重点研究プロジェクト統括部担当 松村、渡邊、田草川
ﾀﾞｲﾔﾙｲﾝ 0561-76-8360

トマト栽培の様子「知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅣ期」
光合成リアルタイム測定技術を活用した次世代セミクローズド温室によるトマト栽培の実証実験を公開します
愛知県と公益財団法人科学技術交流財団(豊田市)では、産学行政連携の研究開発プロジェクト「知の拠点あいち重点研究プロジェクト※1Ⅳ期」を 2022 年度から実施しています。
作物にとって光合成は成長に必要な栄養素を作る活動でもあり、空気中の CO2 濃度を低減た か やま こう たろ う

させる効果もあります。豊橋技術科学大学の高山弘太郎教授、シンフォニアテクノロジー株
式会社(豊橋市)らの研究グループは、光合成速度の向上のために高 CO2 濃度を長時間維持し換気を最小化することで高収量・高品質・高効率な作物生産の実現と、カーボンニュートラルに貢献する次世代型のセミクローズド温室の開発を進めています。
温室の開発に併せて、光合成をリアルタイムに計測できる技術を駆使した実証実験の様子を 2024 年 1 月 26 日(金)に、知の拠点あいち(豊田市)の実証研究エリアに報道機関向けに公開しますのでお知らせします。
この実証実験は、「知の拠点あいち重点研究プロジェクトⅣ期」における「プロジェクト
SDGs※2」の研究テーマである「地域 CN に貢献する植物生体情報活用型セミクローズド温室の開発※3」によるものです。本プロジェクトにおいては、収穫量は従来比 50％以上増の達成を目標としています。

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１開発の背景
農林水産省が 2023 年に発表した「スマート農業をめぐる情勢について」では、2025 年までにほぼ全ての農業の担い手によるデータ活用型農業の実践が、2021 年に発表した「みどりの食料システム戦略」では 2050 年までに施設園芸における化石燃料ゼロを達成することが国家目標となっています。この国家目標では、農作物の食料自給率向上だけでなく、カーボンニュートラル※4・SDGs といった社会的ニーズへの対応や、昨今の国際情勢を受け、化石燃料に依存しない施設園芸の確立が求められています。そのため、省エネ・省資源でありながらも高品質な農作物を持続的に生産するスマート農業への転換が急務となっています。
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セミクローズド温室の概要「知の拠点あいち」内の実証研究エリアに設置したセミクローズド温室の外観と内観(制御室)を図１に示します。

図１

セミクローズド温室の外観(上)と内観(制御室)(下)植物の成長のためには、高 CO2 濃度だけではなく、水分の確保、土壌中の肥料の吸収、湿度調節と蒸散の促進が重要です。湿度が過度に低下すると、乾燥ストレスにより、植物は気孔を閉じて蒸散を抑制します。気孔が閉じると、植物体内への CO2 の取り込みができなくなる
ため、光が十分にあり、高 CO2 濃度の条件下であっても光合成が行われなくなります。このような状態を回避するためには、植物生体情報に基づいて環境を最適に制御する必要があります(図２)。
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図２

セミクローズド温室の環境制御において光合成速度を高い水準に保つために考慮すべき生体情報とその位置付け

そのため、コンピュータ管理による温室内環境(光、CO2、温湿度、気流)制御により、効率せひ的な施肥等のオぺレーションの最適化を図っています。更に、今回整備したセミクローズド温室では、本プロジェクトチームで開発した光合成チャンバ※5 (図３)を備えています。このチャンバ内で消費される CO2 濃度の変化を測定することで、作物の生体情報(光合成速度、蒸散速度、成長速度)をモニタリングすることが可能となりました。これにより、収穫時期の予測、高収益、コストダウンが可能となりました。
なお、収穫量は従来比 50％以上増を目指します。

図３

光合成チャンバ3

３

公開実験(報道機関向け)(１) 実施日時
2024 年 1 月 26 日(金) 午後 1 時から午後 3 時まで(２) 場所
知の拠点あいち実証研究エリア(豊田市八草町秋合 1267-1

電話：0561-76-8889)※ 当日は、知の拠点あいち内のあいち産業科学技術総合センター１階講習会室へお越しください。
(３) 対象報道機関(４) スケジュール
午後 1 時受付(あいち産業科学技術総合センター１階 講習会室)

午後 1 時 15 分

開発及び実験の概要説明
豊橋技術科学大学

午後 1 時 45 分

教授

高山弘太郎

氏

実証研究エリアへ移動・セミクローズド温室の概要説明
シンフォニアテクノロジー株式会社

コントロ一ラ開発営業室
室長

つめ

爪

みつお

光男

氏

※ セミクローズド温室内でトマトの生育状態と実際の環境計測制
御機器、温室内環境と光合成速度のモニタリングの様子を御覧いただきます。
午後 2 時 30 分

講習会室へ移動・質疑応答

午後 3 時終了(５) その他
取材の事前申込みは不要です。
４

期待される成果と今後の展開開発成果の事業化・普及の拠点とすべく、見学可能な実験用温室を整備し、実証実験としてトマトの栽培を開始しました。最先端のスマート農業を実践する設備として、温室環境のモニタリングと制御の様子及び作物の生体情報のモニタリング状況(植物による CO2 の吸収の指標である光合成のリアルタイムモニタリング)を見学できます。
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今後は、作物の生育状態を判断する画像計測ロボットの導入等、一層の DX 化を進め、通年での実証実験を行います。本セミクローズド温室は、スマート農業をけん引する施設として公開し、農業従事者と産学の情報交換等を通じて、新しい農業の担い手となる人材の育成にも活用します。
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社会・県内産業・県民への貢献
社会へのバイオガス発電と組合せて提案することで、新しい循環型社会ビジネスの貢献創出と CO2 削減の両立が可能。
データ駆動型農業生産技術開発の促進等、アグリテック関連産業の活性化。

県内産業2020 年 11 月に県が策定した「あいちビジョン 2030」における、東三河地への貢献

域の“めざすべき将来像”である「先端技術を活用したスマート農業等による生産性向上と持続可能な発展」の実現に寄与。

県民への貢献６

本セミクローズド温室をカーボンニュートラル(CN)のための施設園芸プラットフォームに位置づけることで、愛知県の CN の取組のシンボルの一つとして活用。

問合せ先【重点研究プロジェクト全体に関すること】
・あいち産業科学技術総合センター
担

企画連携部

当：藤田、日渡、山田

所在地：豊田市八草町秋合 1267 番 1
電 話：0561-76-8306
・公益財団法人科学技術交流財団 知の拠点重点研究プロジェクト統括部
担 当：松村、渡邊、田草川
所在地：豊田市八草町秋合 1267 番 1
電

話：0561-76-8360【本開発内容に関すること】(開発技術に関すること)
・豊橋技術科学大学
担

当：教授

高山弘太郎

所在地：豊橋市天伯町雲雀ヶ丘 1-1
電話：0532-81-5154(温室に関すること)・シンフォニアテクノロジー株式会社5担

当：コントロ一ラ開発営業室

所在地：東京都港区芝大門 1-1-30
電室長

爪光男

芝 NBF タワ－

話：03-5473-1812【用語説明】※１ 知の拠点あいち重点研究プロジェクト
高付加価値のモノづくりを支援する研究開発拠点「知の拠点あいち」を中核に実施している産学行政の共同研究開発プロジェクト。2011 年度から 2015 年度まで「重点研究プロジェクトⅠ期」、2016 年度から 2018 年度まで「重点研究プロジェクトⅡ期」、2019 年度から 2021 年度まで「重点研究プロジェクトⅢ期」を実施し、2022 年 8 月から「重点研究プロジェクトⅣ期」を実施しています。
「重点研究プロジェクトⅣ期」の概要

※２

実施期間

2022 年度から 2024 年度まで

参画機関

15 大学
7 研究開発機関等(2023 年 11 月時点)

プロジェクト名・プロジェクト Core Industry
・プロジェクト DX・プロジェクト SDGs

88 社(うち中小企業 59 社)

プロジェクト SDGs
概要

SDGs 達成に向けた脱炭素社会・安心安全社会の実現と社会的課題の解決に資する技術開発に取組みます。
【分野】カーボンニュートラル
① 地域の資源循環を支える次世代の小規模普及型メタン発酵システム② インフォマティクスによる革新的炭素循環システムの開発【分野】感染症対策・ライフサイエンス③ 健康と食の安全・安心を守る多項目遺伝子自動検査装置の開発

研究テーマ

参画機関

④ 多感覚 ICT を用いたフレイル予防・回復支援システムの研究開発⑤ 管法則に基づく血管のしなやかさの測定システムの開発⑥ 安心長寿社会に資する認知情動を見守り支える住まいシステム開発【分野】災害対策・自然利用・複合分野⑦ 地域 CN に貢献する植物生体情報活用型セミクローズド温室の開発⑧ 全固体フッ化物電池の開発とその評価技術の標準化⑨ 血中循環腫瘍細胞からがんオルガノイド樹立が可能な 1 細胞分取装
置の開発
8 大学

5 研究開発機関等

26 企業(うち中小企業 19 社)(2023 年 11 月時点)
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※３

地域 CN に貢献する植物生体情報活用型セミクローズド温室の開発
植物生育状態のリアルタイムモニタリング(光合成計測チャン

概要

研究リーダー

バ＆植物画像計測ロボット)に基づいて、換気の最小化と室内空気循環の最適化を可能にするセミクローズド(半閉鎖型)温室を開発し、この温室において高CO2濃度かつ最適温湿度の栽培条件を長時間維持することで、高収量・高品質・高効率、かつ、カーボンニュートラルの施設生産を実現する。同温室を用いたトマト栽
培において従来比で収穫量50％以上の向上・CO2利用効率50％向
上・環境制御戦略策定プロセスの50％の自動化を達成し、製品化することを目的としている。
豊橋技術科学大学

教授

髙山弘太郎

シンフォニアテクノロジー株式会社
事業化リーダー

参加機関(五十音順)

プラント

データ

PLANT DATA株式会社

きたがわ

北川

ひろと寛人

爪氏
光男

氏

氏

〔企業〕
イノチオアグリ株式会社(豊橋市)、サーラエナジー株式会社(豊橋市)、シンフォニアテクノロジー株式会社(東京都港区)、株式会社にじまち(半田市)、株式会社ビオクラシックス半田(半田市)、
PLANT DATA 株式会社(愛媛県)〔大学〕
豊橋技術科学大学〔公的研究機関〕
あいち産業科学技術総合センター、公益財団法人科学技術交流財団、JAあいち経済連※４

カーボンニュートラル(CN)カーボンニュートラルとは、ある活動やプロセスによる二酸化炭素(CO2)などの温室効果ガスの排出を減らし、残った排出を吸収することで、環境への影響をゼロに近づけることです。つまり、地球に出す炭素を減らして、出した分を取り戻すことを目指しています。企業や団体がカーボンニュートラルを目指すことで、環境への負荷を軽減し、持続可能な社会への貢献を目指しています。
※５

光合成チャンバ
トマトの苗全体を透明な袋で覆うことで密閉な空間とし、内部の二酸化炭素(CO2)濃度をセンサにより経時的に測定することで光合成速度を調べる実験装置。

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