地域活性化の起爆剤としての農業イノベーション ～高知県の取組事例からみた考察～佐藤暢（高知工科大学）
Keyword： 地域活性化、農業イノベーション、産学官連携【背景と目的】スの普及拡大により、増収による所得向上、新たな投資

施設園芸農業を中核的な産業とする高知県では、先進や規模の拡大、新規就農者の増加など、産地の活性化が国オランダの環境制御技術などをもとにした「次世代型見られるようになってきた。その結果、高知県の農業産

こうち新施設園芸システム」を確立、2014 年度から同シ出額は 2014 年度から上昇に転じてきた。たとえば 2013

ステムの整備を推進し、産地の活性化を図ってきた。2018

年の農業産出額は 938 億円（うち野菜 545 億円）であっ

年度にはその進化版として、「ネクスト次世代型施設園芸たが、2017 年には 1,193 億円（同 750 億円）に達してい農業」の研究開発プロジェクトを立ち上げ、国の「地方る。その一方で、農家戸数は 10 年間で 3 割近く減少して大学・地域産業創生交付金」に採択された。向こう 10 年

おり、さらに高齢化も進んでいることなどから、農業振間で 70 億円強の事業費を投じ、作物の増収や農家の省力興のためには、若者に魅力ある農業・稼げる農業への転化を実現し、施設園芸農業の飛躍的な進化を目指す、地換や、省力化の実現による若者の就農促進、人口減少下域の産学官連携による大型プロジェクトである。高知工での生産量・額の拡大が課題となっている。

科大学は地域の高等教育機関として高知大学や高知県立これらの課題を克服するため、高知県では、最先端の大学と共に本プロジェクトに参画している。本発表では、研究や AI・IoT などを活用することで「次世代型施設園本プロジェクトにおける高知工科大学の取組みの一部を芸システム」を「ネクスト次世代型」として進化させる紹介するとともに、今後の展望について述べる。

産学官連携プロジェクトを立ち上げた。その基盤コンセ
プトは「IoP（Internet of Plants：植物のインターネッ【研究事例】ト）である。ハウス内の環境情報のみならず、植物の生(1) 高知県の想い：「次世代」から「ネクスト次世代」へ理・生育情報をデジタル化し、さらに栽培、出荷、流通森林割合が 84％と全国一の高知県では、狭い農地で効などあらゆるデータをインターネット上のクラウドシス

率的な生産ができる施設園芸農業を古くから発展させてテムに集約化させ、栽培生産管理の最適化や、出荷時期・きた。現在、高知県の施設園芸農業は、耕地面積 1 ヘク

出荷予測を実現することで、高知県の施設園芸農業の「超タール当たりの農業算出額が 738 万円（2017 年産）と全高収量・高品質化」「超省力化・省エネルギー化」「高付国一の生産性を誇る。ナス、ショウガ、ニラなど全国シ加価値化」を促進する。これらの取組みにより、若者がェアトップクラスの園芸品目も多い。このような施設園

夢や希望を叶えることができる持続可能な産業としての芸農業のさらなる振興のため、高知県は 2009 年にオラン発展を図る。また、農業分野における「Society 5.0」のダ・ウエストラント市との間で友好園芸農業協定を締結実現を目指している。

し、施設園芸先進国オランダの環境制御技術を高知の気象条件や栽培品目等にあわせて進化させた「次世代型こ(2) 国が提唱する「農業 Society5.0」

うち新施設園芸システム」を確立した。そして 2014 年度

ここで「Society5.0」とは、サイバー空間（仮想空間）から、既存型ハウスへの環境制御技術の導入や、環境制とフィジカル空間（現実空間）を高度に融合させたシス

御機器を標準装備した次世代型ハウスの整備を推進してテムにより、経済発展と社会的課題の解決を両立する、きた。この結果、次世代ハウスは 2018 年度末までに 209

人間中心の社会（Society）を指す（内閣府）。狩猟社会

棟、46 ヘクタールまで拡大し、主要 7 品目（ナス、ピー（Society 1.0）、農耕社会（Society 2.0）、工業社会

マン、シシトウ、キュウリ、ミョウガ、ニラ、トマト）（Society 3.0）
、情報社会（Society 4.0）に続く新たなにおける環境制御技術の導入率は 50%に達した。人口減少社会を指すもので、第 5 期科学技術基本計画において我下にあって、如何に生産性を向上させ、販路を拡大し、が国が目指すべき未来社会の姿として初めて提唱された。

縮む経済から拡大する経済への転換を図ることは農業に

内閣府は、「Society 5.0 で実現する社会は、IoT（Internet限らず地域産業全般における課題であるが、次世代ハウof Things）で全ての人とモノがつながり、様々な知識や図 高知県ネクスト次世代型施設園芸農業推進事業の概要（作成：高知県）
情報が共有され、今までにない新たな価値を生み出すこにより欲しい消費者に欲しい時に農産物を配送することで、これらの課題や困難を克服します。また、人工知と」といったことができるようになるとともに、社会全能（AI）により、必要な情報が必要な時に提供されるよ体としても食料の増産や安定供給、農産地での人手不足うになり、ロボットや自動走行車などの技術で、少子高問題の解決、食料のロス軽減や消費を活性化することが齢化、地方の過疎化、貧富の格差などの課題が克服され可能となります。
」としている。

ます。社会の変革（イノベーション）を通じて、これまでの閉塞感を打破し、希望の持てる社会、世代を超えて互いに尊重し合あえる社会、一人一人が快適で活躍できる社会となります。
」としている。

(2) 高知工科大学の想い：専門性に基づく地域貢献
高知工科大学は、地域の高等教育機関として高知大学や高知県立大学と共に本プロジェクトに参画している。

この考え方を農業に応用したのが「農業 Society5.0」

高知工科大学は従前より「専門性と時代の要請に基づく、である。内閣府は、「Society 5.0 では、気象情報、農作世界レベルの地域貢献・社会貢献」を提唱し、先進的学

物の生育情報、市場情報、食のトレンド・ニーズといっ術・科学技術を以て地域の産業振興に貢献する取組みをた様々な情報を含むビッグデータをAIで解析することに推進してきた。このような観点から、本プロジェクトにより、「ロボットトラクタなどによる農作業の自動化・省おいては、施設園芸ハウスという空間を共有して、実際力化、ドローンなどによる生育情報の自動収集、天候予に作物を育てるリアル空間としての農業経営と、そこか測や河川情報に基づく水管理の自動化・最適化などによら生まれるサイバー空間としての情報工学とが表裏一体る超省力・高生産なスマート農業を実現すること」「ニーとなることが重要ではないかと筆者は考える。また、こズに合わせた収穫量の設定、天候予測などに併せた最適れがうまくいけば、研究開発と社会実装の双方の観点かな作業計画、経験やノウハウの共有、販売先の拡大などら、他には真似できない新たな展開も期待できる。さらを通じた営農計画の策定すること」「消費者が欲しい農作に、地域資源の活用や省エネルギーという観点からは、物を欲しい時に入手が可能になること」「自動配送車など高知県では森林資源はじめ様々なエネルギー源がある。

これらも効果的に取入れながら、作物と情報を一つのハ果が問われてくるものと認識している。プロジェクト

ウスに集約した研究の推進も重要と考えている。

全体を巡る大きな動きとしては、高知県を主体とした営農サービスビジネスの実現のための IoP クラウドシ【考察・今後の展開】

ステムの構築、その営農サービスビジネスを展開する

このように本プロジェクトは、農業（実業）と工学（学組織である IoP 推進機構の設立、高知大学を中心とし術）の連携融合による新たな価値の創造、という一面がた大学間連携による人材育成プログラムの整備等の取ある。とりわけ先端工学による地域産業への貢献は、高組みも進められている。

知工科大学の想いでもある。その一端として、高知工科

高知工科大学としては、上記したネクスト次世代型

大学では地域住民の理解と協力のもと、大学キャンパス

施設園芸ハウスや統合管理システムのほか、分光計測に隣接する農地を借り受け、木質バイオマス燃料によるによる植物の成長評価、画像認識や AI 学習による自小型熱電併給システムを活用した環境制御型の施設園芸

動判別、農作業の省力化に向けたロボット開発、通信ハウス（ネクスト次世代型施設園芸ハウス）を導入した。

ネットワークにおける情報セキュリティ最適化等の研また、小型熱電併給システムが産出する二酸化炭素、熱究も進めている。関連産業の集積等も目標に掲げていおよび電気エネルギーをハウスに自家供給するトリジェ

る本プロジェクトが、農業分野でのイノベーションをネレーションシステムも構築した。現状、施設園芸の経もたらし、いかにして地域活性化に貢献するか、今後営費に占める燃料費の割合は 3 割近くあり、燃油価格のの動向にぜひご注目いただくとともに、先輩諸氏から変動に経営が左右される側面を有している。このため、のご意見を賜れば幸甚である。

収益性の向上（コスト削減、収益安定）、攻めの農業の実
現（需要拡大、付加価値向上、生産現場強化、多面的機【引用・参考文献】

能）、さらには SDGs に資するグリーン施設園芸の達成に・岡林俊宏（2019）, 高知の園芸！強みを活かし、伸ばは、木質バイオマス燃料の積極活用がひとつのソリュー

す 次世代から Next 次世代へ, 日本生産管理学会中ションとなる。そして、高知県の豊富な地域資源である

国・四国支部平成 31 年度支部研究会講演資料

森林バイオマスを活用することで、農業だけでなく林業や製造業の活性化への貢献も目指している。
このハウスにおいて、ハウス内外の環境データ、植物の生育データ、熱電併給システムからの出力データ、さ・高知県（2018）, 地域における大学振興・若者創出事
業に関する計画（計画の名称：”IoP(Internet ofPlants)が導く「Next 次世代型施設園芸農業」への進化
・Society 5.0 とはらには出荷情報、労務情報、会計情報等、ハウス稼働にhttps://www8.cao.go.jp/cstp/society5_0/

まつわるあらゆるデータ（＝農業から派生するデータの※内閣府ウェブサイト

総体としてのフィールドデータ）をデジタル化し、ひと・Society 5.0 新たな価値の事例（農業）つのシステム（統合管理システム）に集約、活用するこhttps://www8.cao.go.jp/cstp/society5_0/とで、収量や収益の増加、省力化や自動化など農業経営

agriculture.html ※内閣府ウェブサイト

発展への貢献を目指す。なぜ、施設園芸に直結したデー・高知県 Next 次世代型施設園芸農業に関する産学官連携

タだけでなく、より広い総体（データ集合の集合）を意

協議会について識するのか？ それは次の 2 つの理由に基づいている。

https://www.pref.kochi.lg.jp/soshiki/160601/①新規就農者の呼び込みによる耕地面積の維持拡大には、2020033000189.html ※高知県ウェブサイト

施設園芸という業態を起点として派生する新しいビジネ・IoP（Internet of Plants）が導く Next 次世代型施設

ス展開の可能性を示す必要があること。②労働生産性を園芸農業への進化プロジェクト

高め、高収益を実現するには、複数圃場が有機的に繋がhttps://kochi-iop.jp/ ※高知大学ウェブサイト

る必要がある。それを単なる大規模化とは異なる視点で・高知工科大、Next 次世代施設園芸 PJT で、木質バイオ実現することが、とくに高知県においてはその地理的特マス熱分解ガス化 CHP を導入（バイオマス等再エネの性から必要であること。

環境的利用情報ネット専門誌 On-site Report no.411

2020 年度は事業開始から 3 年度目に当たり、プロジェクトの推進がより加速的になるとともに、その成11.Mar.2020）