令和４年度 農林⽔産省 農林⽔産技術会議事務局
研究開発動向等調査委託事業報告書

令和５年３⽉17⽇
株式会社 NTTデータ経営研究所© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

⽬次
Ⅰ 全体概要Ⅰ- １．本調査の⽬的
Ⅰ- ２．調査の進め⽅
Ⅰ- ３．調査の⽅向性

Ⅱ みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果Ⅱ- １．世界的な取組背景・動向
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
a. 温室効果ガス削減
b. 化学農薬使⽤量の低減
c. 化学肥料使⽤量の低減
d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤
e. ⾷品産業
f. 林業分野
g. ⽔産分野
Ⅱ- ３．研究開発⼿法に関する調査
a. スタートアップの育成
b. 研究開発分野へのESG投資、環境ファイナンス
c. 異分野におけるデータプラットフォーム

Ⅲ 詳細調査 Foresight分析

3
4
5
6

7
8
21
21
96
154
179
194
205
214
220
220
229
241

247

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
Ⅲ- ２．畜産メタン削減

248
258

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント

265

Appendix ヒアリング調査⼀覧

273

2

Ⅰ

全体概要

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

3

Ⅰ- １．本調査の⽬的
みどりの⾷料システム戦略のイノベーション創出に向けた検討
 農業の環境負荷低減を⽬指す「みどりの⾷料システム法」が本年5⽉に交付、7⽉1⽇から施⾏。
 また6⽉21⽇には、みどりの⾷料システム戦略に⽰された2050年⽬標に加え、2030年⽬標を公表。
2030年⽬標として⽰された化学農薬使⽤量（リスク換算）10％低減、化学肥料使⽤量20％低減などを実現するためには、環境負荷低減に取り組む⽣産者等への⽀援のほかに、新技術の開発、普及策、導⼊⽀援施策などの検討が必要であるため、本事業では14のKPIに関する、国内外における技術開発動向や我が国の戦略検討に向けた調査を実施。
みどりの⾷料システム戦略

出典:農林⽔産省「みどりの⾷料システム戦略」

出典:農林⽔産省みどりの⾷料システム戦略本部第8回資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

4

Ⅰ- ２．調査の進め⽅
KPIに関連する国内外の研究開発・制度・社会実装に向けた動向を調査
 本事業では⽇本のポジショニング検討や今後の戦略検討に資する情報を収集するため、国内外における技術開発
動向や社会実装促進に向けた調査を実施。
調査の流れ
STEP

①

最先端の情報について概要調査• 「みどりの⾷料システム戦略」のKPIに関連する技術の開発動向等について、国内外の⽂献、WEB情報等をもとにした概要調査を実施します。

実施スケジュール
時期
8⽉
9⽉

STEP

②

アドバイザリーボード・専⾨家ヒアリング• 調査内容について、アドバイザリーボード委
員から助⾔を頂き、調査に反映します。
• 特に専⾨家ヒアリングは、概要調査と同時並⾏で進めていきます。

③

STEP

④

海外専⾨家ヒアリング• WEB調査、当該機関への電話・メール等によるヒアリング調査のほか、必要に応じて海外調査会社を通じた現地ヒアリング等も実施します。

報告書のとりまとめ• アドバイザリーボードからの助⾔や調査結果等を反映させた上で報告書を最終化します。
• 国内外の制度の⽐較など、整理・分析を⾏
います。

調査
概要調査

第1回
調査の⽅向性への助⾔（調査の深堀り等の助⾔）

詳細調査

10⽉
11⽉

STEP

アドバイザリーボード

第２回
概要調査報告、詳細調査内容確認

12⽉
1⽉

分析・とりまとめ

2⽉
3⽉

第３回
報告書案の提⽰、検討© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

5

Ⅰ- ３．調査の⽅向性
 本事業では各KPIに関する、国内外における技術開発動向や我が国の戦略検討に向けた調査を実施。
みどり戦略KPI 関連技術
技術戦略

a.温室効果ガス
削減

研究開発⼿法 農林⽔産・⾷品分野での技術戦略の策定状況①農林⽔産業ゼロエミッション化②農林業機械・漁船の電化・⽔素化③化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への完全移⾏④我が国の再エネ導⼊拡⼤に歩調を合わせた、農⼭漁村における再エネの導⼊⑤⽜のメタンガス削減技術⑥ブルーカーボン⑦バイオ炭

b.化学農薬使⽤量（リスク換算）50％低減⑧ＡＩ・ＩＣＴ技術を活⽤した病害⾍発⽣予察、⼟壌病害の発病可能性診
断、バイオスティミュラント、ＲＮＡ農薬、⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術
等

c.化学肥料使⽤
量３０％低減⑨⼟壌診断・⽣育診断による適正施肥、局所施肥、ペレット堆肥、資源循環（下⽔からのリン回収等）、⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤、少肥適⽤品種 等

d.有機農業（耕地⾯積の）25％に拡⼤

⑩除草ロボット、品種開発（特にダイズ）、センシング・データ活⽤（センサー、画
像認識、フェノタイピング、地中のリアルタイムセンシング）、循環型⽣産システム
等

e.⾷品産業⑪事業系⾷品ロスを2000年度⽐で半減⑫⾷品製造業の労働⽣産性を3割以上向上⑬飲⾷料品卸売業の売上⾼に占める経費の割合を10％に縮減⑭⾷品企業における持続可能性に配慮した輸⼊原材料調達の実現

f.林業分野⑮林業⽤苗⽊のうちエリートツリー等が占める割合を3割に拡⼤・⾼層⽊造の技術の確⽴・⽊材による炭素貯蔵の最⼤化

g.⽔産分野⑯漁獲量を2010年と同程度まで回復⑰ニホンウナギ、クロマグロ等の養殖において⼈⼯種苗⽐率100％を実現・養⿂飼料の全量を配合飼料給餌に転換

a.スタートアップ育成

 海外のSBIR制度等の成功要因

b.ESG投資 研究開発分野へのESG
投資、環境ファイナンスの規模

c.プラットフォーム

 異分野において成功しているデータプラットフォーム

⻩⾊枠は重点調査テーマ© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

6

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

7

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果Ⅱ- １．世界的な取組背景・動向© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

8

a．OECD-FAO農業⾒通し2022-2031

GHG増加分の9割が畜産との予想
国際連合⾷糧農業機関（FAO）と経済協⼒開発機構（OECD）は、2022-2031の農業⾒通しを発表（2022/6/29）。
バイオ燃料の利⽤が増加するのは主にインドであり、EUでは燃料の使⽤量が減少するために、需要も減少すると予測。
農業からの直接的な温室効果ガス(GHG)排出量は、今後10年間で6％の増加が予測されており、増加分の90％は畜産と予想。

バイオ燃料の今後の増加予測

農業関連のGHG排出量の予測

出典:OECD WEBサイト
https://www.oecd-ilibrary.org/sites/e4a3f0ec-en/index.html?itemId=/content/component/e4a3f0ec-en© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

9

b．EC Carbon Farming

カーボンファーミングメカニズムの設定と技術ガイダンスハンドブック
ECは2年間の調査を経て、技術ガイダンスハンドブックを発⾏（2021/2/16）。
技術ガイダンスハンドブックや、EU が資⾦提供するプロジェクトやイベントからの情報に基づき、ECは 2021年にカーボン ファーミングイニシアチブを開始。
⼟壌中に除去・貯留できる炭素をEUレベルで測定・監視・検証する枠組を整えるため、欧州委員会は2022年
11⽉に⼟壌における炭素除去の認証システム等に関する「炭素除去の認証枠組の導⼊に関する規則案」を発表。

技術ガイダンスハンドブック

EU における結果ベースのカーボン ファーミング メカニズムの設定と実施• EU におけるカーボンファーミング
の結果に対する⽀払いスキームの開発を⽀援することを⽬的としたハンドブック。
• カーボンファーミングイニシアチブの5つのケーススタディを基に作成。泥炭地の回復と再湿潤、
アグロフォレストリー、草原での⼟壌有機炭素の管理、畜産
農場の炭素管理など

出典:欧州委員会、気候⾏動総局 WEBサイト
Radley,G.、Keenleyside,C.、Frelih-Larsen,A.、他、EU における結果ベースの炭素農業メカニズムの設定と実施:技術ガイダンス ハンドブック、出版物欧州連合事務局、
021年、https://data.europa.eu/doi/10.2834/056153• 炭素農業に取り組む農場に対する⽀払いには、⾏動ベースと結果ベース、ハイブリッドの３種類がある。
• ⾏動ベースでは、⼟地管理者が気候変動に配慮した農法を実施した場合に報酬が⽀払われる。
• 結果ベースの⽅式では、⼟地管理者への⽀払いは、⼟地管理者が提供する気候変動への恩恵の測定可能な指標に直接リンクされる。

出典:欧州委員会、気候⾏動総局 WEBサイト
Radley,G.、Keenleyside,C.、Frelih-Larsen,A.、他、テクニカルガイダンスハンドブック:
EUにおける結果ベースのカーボンファーミングメカニズムの設定と実施:エグゼクティブ概要、
欧州連合出版局、2021年、https://data.europa.eu/doi/10.2834/12087© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

10

c．EU Carbon+ Farming Coalition

バイエル等が主導するカーボンファーミングの取組
世界経済フォーラムには、EU Carbon+ Farming Coalitionが設⽴されており、Transforming Food
Systems with Farmers: A Pathway for the EU（農⺠における⾷料システムの変⾰）というレポートを発表。
（2022/4）
農業における気候変動対策を⾏うためのパイロットプログラムを実施していくことを表明。

経済的な価値に対するカーボンファーミングの導⼊率

今後のパイロットプログラム

 農家のためのナレッジ共有の強化
 気候変動に配慮した調達ガイドラインの開発
 ⾰新的なリスク分散と資⾦調達メカニズムの設計
 信頼できる炭素市場の構築に資する、
コスト効率の⾼い測定・報告・検証（MRV）ソリューションの特定
 特定の作物部⾨でのリジェネラティブ農業※の導⼊※リジェネラティブ農業︓⼟壌の回復を通じて⽣物多様性やGHGの排出削減、⾼品質な農産物の⽣産等に取り組む農法

出典:世界経済フォーラム European Carbon + Farming Coalition WEBサイト
https://weforum.ent.box.com/s/kmdm5ehvldxlzpoo0uovcyvfu4b86vba© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

11

d．グローバル・メタン・プレッジ

メタン排出量削減に向けたイニシアチブ
2021年9⽉17 ⽇に開催された主要国経済フォーラム（MEF）において、バイデン⼤統領が⾔及。
世界のメタンの排出量を2030年までに2020年⽐30％削減することを⽬指し、⽶国と欧州連合が主導するイニシアチブで、⽇本を含め、120を超える国と地域が参加を表明。
各国に個別の⽬標やセクター別のコミットメントを求めるものではなく、世界全体での削減⽬標を設定するものである。
⽇本は既にメタン排出削減に成功している先進国として、ノウハウの共有等に期待。
農業分野の技術⽀援リスト

第3回 エネルギーと気候に関する主要経済国フォーラム•⽶国と欧州連合は、初期加盟国のアルゼンチン、カナダ、エジプト、ドイツ、イタリア、⽇本、メキシコ、ナイジェリ
ア、ノルウェーとともに、新しいグローバル・メタン・プレッ
ジ・エネルギーパスウェイを発表。

×•⽶国、欧州委員会、ノルウェー、ドイツ、オランダは
COP27において、肥料不⾜と⾷糧不安に対処するための肥料効率と⼟壌健康プログラムとして1億3500万ドルを調達したことを発表。⾷料安全保障を強化し、農業の排出量を削減することを⽬指すグローバル肥料チャレンジ※への⽀持を表明。
※このイニシアチブは、肥料と天然ガスの供給に対する圧⼒を緩和し、亜酸化窒素の排出を削減し、肥料の利⽤可能性と農業⽣産性を⾼め、肥料の使⽤量と損失が多い国が効率的な栄養管理と代替肥料と作付システムを採⽤していくことを⽀援することにより、世界的に⾷糧不安を軽減することが⽬的。

出典:Climate＆Clean Air Coaltion WEBサイト
https://www.ccacoalition.org/en/content/methane-technical-assistance

出典:THE WHITE HOUSE https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statementsreleases/2022/06/18/chairs-summary-of-the-major-economies-forum-on-energyand-climate-held-by-president-joe-biden/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

12

e．メタン・スーパーエミッター

地球上のメタン排出源50カ所以上を特定︓NASA（⽶国）⽶国NASAは、中央アジア、中東及び⽶国南⻄部で50以上の「スーパーエミッター」を特定。
スーパーエミッターとは、化⽯燃料、廃棄物⼜は農業部⾨で、メタンを⼤量に放出する施設、機器及びその他のインフラ等。

検出されたメタンブルームの例

衛星に搭載された地表鉱物粉塵源調査 ( EMIT ) 装置

ニューメキシコ州カールスバッドの南東

出典: NASAプレスリリース WEBサイト
https://www.nasa.gov/feature/jpl/methane-super-emitters-mapped-bynasa-s-new-earth-space-mission

出典: NASAプレスリリース WEBサイト
https://d2pn8kiwq2w21t.cloudfront.net/documents/EMIT-factsheet.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

13

f．4パーミルイニシアチブ

メタン排出量削減に向けたイニシアチブ
全世界の⼟壌中に存在する炭素の量を毎年4/1000増やすことができれば、将来の⼤気CO2の増加量をゼロに抑えることができるという計算に基づき、2015年のCOP21で、フランス主導で始まった⼟壌管理技術などによる⼟壌炭素を増やす活動を推進する取組。
4/1000の根拠

×

ビジョン2050•

気候変動に対処し、飢餓をなくすために、世界中に健康で炭素の豊富な⼟壌を提供することが⽬標。

•

104か国より739の会員・パートナー、67の⽣産者団体が参加。

•

⽇本からは、14名の科学者からなる科学技術委員会のメンバーとして活動。

出典:4per1000イニシアチブ WEBサイト
https://4p1000.org/discover/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

14

g．各技術の状況分析

持続可能なフードシステムに関する技術レベル（TRL）
学術誌Agricultureによる技術レベル（TRL*）に関するシステマティックレビュー（Nawab Khanら、2021）。
フードシステム技術
⾷⽤の微細藻類とシアノバクテリア
⾰新的な養殖飼料
微⽣物タンパク質
⾷⽤昆⾍
⾷⽤海苔
耐病害⾍性
栄養強化作物
垂直農業
乾燥・安定化⽅法
ドローン
電池技術
家畜の追跡および閉じ込め技術
3Dプリント
気候予測の改善
トレーサビリティ技術
農場から農場への仮想市場
ロボティクス
病気・害⾍の早期警戒
微⽣物
マイクロ灌漑/ファーティゲーション
家畜⽤⾷品添加物
⼟壌添加剤
微⽣物
サーキュラーエコノミー
⽔産養殖⽤オメガ3製品
灌漑の拡⼤
油糧作物
ゲノム選択
ゲノム編集
持続可能な加⼯技術
⽣分解性コーティング
⾷品安全技術
RNAi遺伝⼦サイレンシング
植物フェノミクス
ビッグデータスマホ⾷品診断
インテリジェントな⾷品包装
モノのインターネット
⼟壌センサー
⾼度なセンサー研究開始

×

実験的証明 プロトタイプ

O
O
DA
DA
DA
DA
DA
DA
DA
H
H
H
H
H
H
H
I
GT
GT
FPS
FPS
FPS
FPS
FPS
FPS
DA
DA
DA
DA
DA
DA

実装済み
H
H
H
H
H
FPS
FPS
I
I

フードシステム技術
ホロバイオミクス
植物薬
雑草に強い作物
GMによる家畜化
ナノエンハンサー
効率性を⾼める肥料
パーソナライズされた⾷品
オミックデータの利⽤
データ統合
出⽣前の性別判定
現場⽤ロボット
⼈⼯フェノミクス
SERSセンサーデバイス
補助外⾻格
害⾍駆除ロボット⼯学
全ゲノムシーケンス
微⽣物コーティング
ナノコンポジットエレクトロカルチャー
⼈⼯⾁・⼈⼯⿂分⼦プリンティング
ゲノムワイドセレクション
復活植物
アポミクシス
ナノドローン
ナノテクノロジー
ナノ農薬
⼈⼯物
ナノ肥料
⽣態学的⽣物防除
光合成の再構成
新しい多年草新規窒素固定作物
合成⽣物学

研究開始

実験的証明 プロトタイプ
H
H
GT
GT
H
H
H
DA
DA
DA
DA
DA
DA
DA
DA
I
I
I
I
CA
CA
FPS

実装済み

FPS
FPS
DA
DA
H
CA
RE
O
GT
GT
GT
GT

注︓デジタル農業（DA）、細胞農業（CA）、⾷品加⼯と安全性（FPS）、遺伝⼦技術（GT）、健康（H）、インプット（I）、強化（In）、その他（O）、代替⾷品とフィード（RFF）、資源使⽤効率（RE）。
＊TRL（Technology Readiness Level）︓技術成熟度

出典︓MDPI,Agriculture2021,11(10)984 WEBサイト
https://www.mdpi.com/2077-0472/11/10/984/htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

15

h．各国の戦略（１）中国「第14次5カ年計画」における農業のデジタル化を⼀層推進するための実施計画（中国） 中国では、第14次5カ年計画(2021-2025)に基づく農村のデジタル化を推進する実施計画を公表（2022/1)。
 36Kr（中国最⼤のベンチャーメディア）によると、政府による農業DXに特化した予算が3兆元（約57兆6500億円）
を超えるとの推計。
デジタルビレッジ開発アクションプラン (2022-2025)※⼀部抜粋項⽬概要(1) デジタルインフラの⾼ •
•
度化
•
•
•
•
(2) スマート農業の⾰新と発展••農村地域で 4G 基地局の建設、ニーズに応じた5G等ネットワークの拡充「農業、農村、農⺠」の特性に適合した情報端末、技術製品、モバイルアプリの開発を奨励
農業及び農村の基本データベースの構築を加速し、国家農業及び農村データ リソースの「1つのマップ」を構築
穀物、綿花、油、果物、野菜、茶、砂糖、豚、乳⽜、⽔産物などの重要な農産物に焦点を当て、産業チェーン全体のビッグデータの構築を促進
宇宙と地上の農業観測ネットワークを構築。衛星データの活⽤とともに、UAVの⾶⾏制御、管理、
データ⾼速処理により、地域の⾼精度観測、緊急対応能⼒の向上等に寄与
農業⽣産Dx。多くのスマート農場、スマート牧草地、スマート漁業を構築し、画像解析、データ
分析、⾃動制御技術と設備の統合を促進。無⼈農場のパイロットプロジェクトを推進し、遠隔制御、半⾃動制御、または⾃律制御を通じて、農場運営の全プロセスのインテリジェントで無⼈の操作を実現。
デジタル育種技術の応⽤を強⼒に推進し、デジタル育種サービスプラットフォームを構築し、「体験育種」から「精密育種」への転換を加速し、徐々にデザイン育種を展開。
動植物の⽣育情報取得、⽣産制御機構モデルなどの重点共通技術研究を強化し、多様な使⽤環境に適応したスマート農業機械設備の研究開発を重点的に推進し、農業の総合研究とシステム実証を推進。農業機械設備の技術⾰新を強化し、200⾺⼒の無⼈トラクター、⼤型油
圧傾斜プラウ、精密播種機械、複合操作ツール等を開発
出典:「デジタルビレッジ開発アクションプラン (2022-2025)」を基に仮訳・まとめ
http://www.cac.gov.cn/rootimages/uploadimg/1644801128013209/1644801128013209.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

16

h．各国の戦略（１）中国「第14次5カ年計画」農業グリーン開発計画（中国） 農業農村部などの中国政府6部⾨は、2021年8⽉に「『第14次5カ年計画』農業グリーン開発計画」を公表。
 ⽣態改善の促進、農村振興の全⾯的な促進に向けて、重点分野における2025年までの数値⽬標を掲げ、科学技術及び政策の⽀援を強化。
「第14次5カ年計画」農業グリーン開発計画における主要指標
カテゴリ
農業資源

産地環境

農業⽣態

供給

主要指標

2020年実績

2025年⽬標

属性

全国耕地品質等級（等級）4.76 *1

4.58

予期性

農業⽤⽔の有効利⽤係数

0.56

0.57

予期性

主要作物の肥料使⽤率（％）

40.2

43

予期性

主要作物の農薬使⽤率（％）

40.6

43

予期性

藁の総合利⽤率（％）

86

>86

予期性

家畜・家禽の糞の総合利⽤率

75.9

80

予期性

廃プラスチックフィルムの回収率

80

85

予期性

荒廃農地処理区の新設⾯積（万畝*2）

-

1,400

予期性

-

1

拘束性

グリーン、有機、産地表⽰農産物の認定数

50,00060,000

予期性

農産物の品質と安全性に関する定期モニタリングの合格率（％）

97.8

98

予期性

×

東北部⿊⼟地帯の新規保護利⽤⾯積（億畝）*1: 2019年のデータ、 *2: 1畝＝1/15ha
出典︓「第14次5カ年計画」全国農業グリーン開発計画を基に仮訳・まとめ
http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2021-09/07/5635867/files/737ff96c0cc74f788394eb6194cc44c6.pdf
17© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

h．各国の戦略（１）中国「第14次5カ年計画」エコロジカル・ファーム建設促進指導意⾒（中国） 農業農村部は、エコロジカル・ファームの建設を加速し、グリーン農業を促進する低炭素農業への転換のために⽂書を公開（2022/1/28）。
 2025年までに、科学的評価、追跡・監視指導サービスを通じて、全国で1000ヶ所の国家版エコ農場を建設し、各省で1万ヶ所の地⽅版エコ農場を建設し、現代的で効率の良いエコ農業市場の担い⼿を多数選定・育成し、エコ農業建設技術モデルを普及させることが記載。
エコロジカル・ファーム建設促進指導意⾒
項⽬(1)エコロジー農業の市場プレイヤーを
多数育成

•

•
(2) エコロジー農業技術モデルを推進•(3) エコロジー農業⽀援策を検討
×(4) エコロジー農業のモニタリングシス
テムを構築

•
•

概要
有⼒企業、協同組合、家族経営の農場などが⾃発的な宣⾔を⾏い、専⾨家の評
価、現場の評価などを通じて総合的な評価を受けて、エコ農業市場のプレーヤーとして登録。グリーン・エコブランドの育成
エコロジカル・ファームを主体として、農地の品質保護と改善、汚染回復、化学肥料と農薬の削減、有機肥料への転換、⽣物防除などの技術、エコロジカル・コリドー、
稲藁、家畜・鶏糞、廃プラスチックフィルム等の農業廃棄物資源利⽤技術、農産物のクリーン加⼯、省エネ貯蔵、低炭素輸送等のグリーン貯蔵・輸送技術など、エコ農場をめぐる⼀連の技術市場を向上させモデルを形成
エコロジカル・ファームを主体として、藁活⽤、有機肥料の施⽤、⼟壌再⽣、化学農薬の削減と効率化、家畜・鶏糞の削減と汚染軽減、⽔⽥のメタン、農地の亜酸化窒素、動物の腸からのメタン、家畜・鶏糞管理のメタン、亜酸化窒素排出の軽減を中⼼とした低炭素補助等を検討
⽣態農場に⽣産と運営の全過程を正確に記録する台帳の整備を促進
化学肥料と殺⾍剤の削減、わらの総合利⽤、家畜と鶏糞の資源利⽤、エコロジカ
ル・ファームにおけるプラスチックフィルムのリサイクルの状況をタイムリーに確認。農業のインプットとアウトプットの収⽀を分析し、エコ農場の追跡と評価を強化
出典:「エコロジカル・ファーム建設促進指導意⾒」を基に仮訳・まとめ
http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-02/10/content_5672847.htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

18

h．各国の戦略（２）シンガポール

30×30計画

 シンガポールは国内の⾷料⾃給率を現在の10％から、2030年までに30％に引き上げる「30×30計画」を表明（2019）。
 リム・チュ・カン地域をハイテク農業⾷品ゾーンとして設計しモデル地域としていく計画や、南部の⽔域を養殖場に開放する計画、フードテックのスタートアップ育成⽀援等を実施。
ハイテク農業⾷品ゾーン計画

×

出典:シンガポール政府 WEBサイト
https://www.ourfoodfuture.gov.sg/master-planning-lck/ourvision© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

19

h．各国の戦略（３）イギリス

持続可能な農林業への転換促進⽀援政策（イギリス） イギリスでは、環境・⾷料・農村地域省が持続可能な農林業を営む農林家への新たな助成⾦制度を導⼊し、農家への農法転換を促進。
 ビジネス・エネルギー・産業戦略省は、 CO2排出量削減のためのAI活⽤を⽀援する新たなイノベーション・プログラム「脱炭素のためのAIプログラム」を開始。農業分野での排出量削減を可能にするAI活⽤等も拠出分野。
イギリスにおける持続可能な農林業関連政策

担当省庁

項⽬

概要

•
•
持続可能な
農業奨励⾦（SFI）

•

環境・
⾷料・
農村地域省
カントリーサイド・スチュワードシップ（CS）••
プロテクション&インフラスト •ラクチャー助成⾦

ビジネス・
脱炭素のためのエネルギー・
AIプログラム
産業戦略省••

排⽔改善、⽣物多様性、⼆酸化炭素排出量削減、動物福祉等を、持続可能な農業と定め、農家に助成。
助成⽀給は、申請参加が前提。今後助成⾦額を1ha当たり20ポンド、年間最⼤1,000ポンド（約16万円）まで増額させる⽅針。
現状の助成⾦額。（下記各レベルの⾦額はいずれも1ha当たり）
 園芸農業地︓初級レベル 22ポンド、中級レベル 40ポンド
 草地︓初級レベル 28ポンド、中級レベル 58ポンド
 酸性⼟壌荒地︓初級レベル 10.30ポンド、年間で追加で265ポンド
イングランド地⽅の農家向け環境改善に活⽤可能な助成⾦で、⼤気汚染対策や⽔質改善、⽣物多様性保全等に３年間の設備投資に活⽤可能。
SFI適⽤外の農地でも申請が可能。
10年間の森林計画策定で英国林業規格（UKFS）に準拠すると助成⾦を獲得可能。
政府の「ネットゼロ・イノベーション・ポートフォリオ」予算10億ポンドから、150万ポンドを振り分け。
2段階構成で、2025年3⽉までにAIとカーボンニュートラルに関して最⼤50万ポンドを拠出。次に、最⼤100万ポンドをカーボンニュートラル⽀援AI技術開発プロジェクトに提供。
出典:Sustainable Japanを基にNTTデータ経営研究所作成
https://sustainablejapan.jp/2023/01/09/uk-sustainable-farming/80768© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

20

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
a. 温室効果ガス削減© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

21

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

SAFの国際動向と技術概要

持続可能な航空燃料「SAF（Sustainable Aviation Fuel）」は、既存のガソリン・ディーゼルなどの内燃機関でも使⽤可能。
電動化が特に難しい航空機に対し、ジェット燃料の代替品として注⽬。
航空機向けは要求される品質規格が厳しく、従来のバイオ燃料では対応不可能であったが、近年では国際規格に対応するSAFが複数製造可能。
技術概要

市場動向

• 2022年時点で商業的に稼働している⽅法は動植物油を原料としたHEFA。他の製造⽅法は基礎〜実⽤研究、量産準備段階。
• HEFAは安定・安価な原料油脂の確保が課題。

• 世界のSAFの市場規模は2021年の約2億ドルから、2030年までに約157億ドルに成⻑する推算。
• 廃⾷油を原料とするHEFAを始めとして、FT合成（固形廃棄物）、アルコールを原料に触媒反応を通じて燃料を製造するAtJ、⼤気中のCO 2と再⽣可能エネルギーによる電⼒や⽔素を使って燃料を製造するPtLなどの技術開発が進み、2050年までには低コスト化が進む⾒込み。ただし2050年時点でも、
燃料1トンあたりの製造コストはどの製法においても従来の燃料を下回るのは困難との予測。

出典:国⼟交通省 航空機運航分野におけるCO2 削減に関する検討会資料
出典:国⼟交通省航空局 WEBサイト
https://www.mlit.go.jp/common/001395880.pdf
https://www.pecj.or.jp/wp- 2022/04/JPEC_report_No.220401.pdf

出典:SPEEDA トレンド「クリーン燃料」© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

22

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

SAFの国際動向と技術概要⺠間航空会社からなる業界団体IATA（国際航空運送協会）や、各国政府によって構成される国際機関ICAO（国際⺠間航空機関）では、SAFの導⼊拡⼤に向けた取組を加速。各国が研究開発や、優遇策、義務化などの各種施策を実施。
SAFの製造技術は動植物の油脂やバイオマス糖、微細藻類などを原料とする場合が多いが、国内での原料調達が課題。
• IATAとICAOの動向
団体

動向概要

IATA

• 航空カーボンオフセット取引のプラットフォーム、Aviation Carbon Exchange（ACE）を⽴上げ。ここでは航空会社やその他の航空関係者が CO2排出削減量を取引が可能• 各国政府に対してSAF開発の⽀援を呼びかけ

ICAO ⽬標︓燃料効率を毎年2％改善、2020年以降総排出量を増加させない
⼿段︓新技術の導⼊、運航⽅式の改善、持続可能航空燃料の活⽤、市場メカニズムの活⽤• 各国の主な関連政策
地域

政策名

概要

EU

ReFuelEU
Aviation

燃料供給者、EU域内の空港、エアラインに対する義務を課すことを提案。
税⾦の⾒直しによる導⼊インセンティブ付与

⽶国

Sustainable
⽬標︓国際線、国内線を含め2035年までに2005年⽐で▲35%、2050年までにAviation Fuel Act GHG排出をネットゼロ
FACT SHEET

バイデン⼤統領が21年9⽉に発表。SAFの税制控除や研究開発への助成⾦等を発表Aviation Climate
Action Plan

SAFの原料や技術の品⽬拡⼤によるコスト削減、⼟地利⽤の少ない原料作物開発等に⾔及
出典:国⼟交通省航空局 WEBサイト

https://www.mlit.go.jp/common/001395880.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

23

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

SAFの主要プレーヤー

SAFの参⼊企業は⽯油系企業も多いが、フィンランド森林企業のUPMや、微細藻類の製品に強みを持つスタート
アップのユーグレナなど、今まで燃料事業は⾏っていなかった企業が参⼊するケースや、ベンチャー企業の参⼊も増加。
ENEOSやUPMのように原料の有限性を考え、複数の製法でプロジェクトを⾏う企業も存在。先⾏は欧州企業で⽇本はやや遅れているが、⾯積に対する⽣産量の効率の良い藻類などでの参⼊が⽬⽴つ。
主なSAF参⼊企業
種類

参⼊企業

種類

参⼊企業

HEFA
（⾷⽤油）

• NESTE• WORLD ENERGY• Total Energies• REPSOL• Eni• COLABIT• SKYNRG• JGC• ENEOS• COSMOAtJ• LanzaTech• SKYNRG

藻類培養• ユーグレナ• IHI• Jpower• CHITOSE Laboratory

PtL• Synkero• ENEOS• Engie

FT合成• Fulcrum BIOENERY• UPM BIOFORE• VELOCYS• MITSUBISHI POWER
出典:SPEEDA トレンド「クリーン燃料」より作成© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

24

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

⽶国におけるバイオ燃料製造実証プロジェクト（１）⽶国のエネルギー省は、2021年9⽉に発表したSAF製造実証プロジェクト22件に対して6,400万ドル以上の資⾦を提供。
企業名

概要

予算

製造コスト等

Alder Energy

再⽣農業バイオマスのCO2ネガティブな
SAFの製造＄4,000,000 1⽇0.5トンのバイオマ
スを変換し、2.75ドル/
ガロン以下のSAFを⽣
産

Gas Technology
Institute

新規の電気改質装置による廃棄CO2・バ ＄3,994,252 2.75ドル/ガロン以下
イオガスからのドロップイン燃料製造

Gas Technology
Institute

バイオ燃料⽤のR-GAS⾼度ガス化Preパ
イロット実証＄3,999,898 2.75ドル/ガロン未満

Global Algae
Innovations

DACによる藻類バイオマスの培養＄4,000,000 2.50ドル/ガロン

Lanza Tech

廃棄物CO2由来の低コストSAFの製造＄3,994,307 -MicroBio Engineering
Inc.

排⽔からの純⽔・SAF・再⽣可能なディー ＄3,999,596 <$2.50/ガロン
ゼル燃料の⽣産
出典:⼀般財団法⼈運輸総合研究所 「我が国におけるSAFの普及促進に向けた課題・解決策」 に⼀部追記
出典:⽶国バイオエネルギー技術室 https://www.energy.gov/eere/bioenergy/articles/usdepartment-energy-announces-more-64-million-biofuels-research-reduce
出典:⼀般財団法⼈ 運輸総合研究所 https://www.jttri.or.jp/pdf/aviation_portal-10.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

25

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

⽶国におけるバイオ燃料製造実証プロジェクト（２）
企業名

概要

予算

製造コスト等

Texas A&M AgriLife
Research/Texas A&M
University

経済的なSAFの⽣産を可能にする⽣分解性プラ
スチック製品のスケールアップ＄3,923,620〜2.5ドル/kg

University of Maryland: バイオ燃料の液化と抽出のための近臨界流体処
College Park理

＄3,101,362-＄499,988-＄1,000,000-

D3Max LLC

脱アセチル化・機械精製技術によるコーンストー
バーからのSAF⽣産

SkyNRG Americas Inc. 埋⽴地ガスからの超低炭素集約度のSAF製造
T2C-Energy

再⽣可能燃料へのバイオガスに関する化学プロセス技術の適⽤＄533,619-

AVAPOCOAVAP技術を利⽤して低コストのセルロース系バイ
オマスの糖化を通じてSAFを製造する技術実証＄2,800,000

0.20ドル/ポンド未満

Quasar Energy GroupISPRシステムを⽤いて⾷品廃棄物から揮発性の油脂を抽出しSAF製造＄3,500,000-

Archer Daniels
Midland

出典︓⼀般財団法⼈運輸総合研究所 「我が国におけるSAFの普及促進に向けた課題・解決策」に⼀部追記＄3,466,844 廃棄された⾖類のデンプンからイソブタノールを⽣成し、SAFを製造

出典:⼀般財団法⼈運輸総合研究所WEBサイト 「我が国におけるSAFの普及促進に向けた課題・解決策」 に⼀部追記
出典:⽶国バイオエネルギー技術室 WEBサイト https://www.energy.gov/eere/bioenergy/articles/usdepartment-energy-announces-more-64-million-biofuels-research-reduce
出典:⽇本財団 WEBサイト https://www.jttri.or.jp/pdf/aviation_portal-10.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

26

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

EUにおけるバイオ燃料製造実証プロジェクト（１）欧州ではHorizon Europeの中で、SAFに関連するプロジェクトを多数⽀援。
プロジェクト名

全体予算（千€）EU負担額（千€）製造コスト等

代替航空燃料開発に関する評価

2,600

2,600

-

廃棄物バイオマスからのフレキシブルなSAFの製造

15,033

10,000-

航空向けの先進バイオ燃料の製造

16,861

10,003-

パルプミルに統合された効率的な⽔熱処理プロセスの適⽤に よる⿊液からのSAF製造

5,000

5,000

0.90 €/l

⽔と空気由来のCO2分解、合成ガス⽣成、FT合成による再⽣ 可能エネルギーを供給源とするSAFの⽣産

4,952

4,952

-

合成ガス発酵からの航空及び海上輸送⽤バイオ燃料
⽣産

4,999

4,999

-

エタノールからの低炭素統合技術による燃料製造

55,90220,000-CO2と⽔素からの再⽣可能な合成航空燃料の⽣産

5,341

4,999

-

出典︓⼀般財団法⼈運輸総合研究所 「我が国におけるSAFの普及促進に向けた課題・解決策」に⼀部追記© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

27

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

EUにおけるバイオ燃料製造実証プロジェクト（２）プロジェクト名

全体予算（千€）EU負担額（千€）製造コスト等

航空燃料技術のための空気中の炭素リサイクル

2,897

2,240

-

グリセロールリサイクルによる航空及び海洋製品への適
⽤

4,993

4,993

共イオン性膜反応器におけるCO2の化学エネルギー担体への 直接電極触媒変換

4,448

3,950

INERATEC社モジュラープラントの再⽣可能化学製
品適⽤

3,492

2,444

-

バイオ燃料の持続⽣産のためのケミカルループによるガ
ス化

4,994

4,994

0.7 €/l

出典:⼀般財団法⼈運輸総合研究所 「我が国におけるSAFの普及促進に向けた課題・解決策」 に⼀部追記© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

28

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

微細藻類を⽤いたSAFのコスト⾒通しNEDOでは原料に微細藻類を⽤いたSAFのコスト低減に向けた研究として下表の項⽬を実施。微細藻類の純バイオジェット燃料のコスト⽬標は、藻油⽣産効率向上により、300~400円/リットル以下（残渣を⽔産養殖飼料として売却した想定売却益100~150円/リットルを得た場合、200~350円/リットル以下）。⼀⽅、微細藻類と廃⾷油等を混合したバイオジェット燃料の製造コスト⽬標は100円/リットルで、実証を通じて販売価格150円/
リットルの⾒通し。
なおジェット燃料の価格は100円/リットル程度であるのに対し、ユーグレナの決算資料によると、2022年10〜12⽉のSAF（廃⾷油と微細藻類が9:1の割合）の価格は350円/リットル。
NEDO事業における微細藻類のコストダウンに向けた各種研究（2020〜2024）
実施者

事業名

概要

㈱ユーグレナ／㈱デ 微細藻バイオマスのカスケード利⽤に基づく
ンソー／三菱ケミカル バイオジェット燃料次世代事業モデルの実証研究㈱／伊藤忠商事㈱

培養から藻油抽出に⾄るまでの各⽣産⼯程の技術開発で⽣産物である藻油⽣産の効率向上
及び残渣飼料の商品価値向上が⽬標。

電源開発㈱海洋ケイ藻のオープン・クローズ型ハイブリッド培養
技術の開発

オープン型とクローズ型を組み合わせたハイブリッド
培養システムで培養試験を実施するほか、藻体収量、オイル蓄積率の向上等に向けた研究を実施。

㈱ちとせ研究所

熱帯気候の屋外環境下における、発電所排気ガス 微細藻種の選定と、商業規模⽣産時の１ユニット
及びフレキシブルプラスティックフィルム型フォトバイオリ 単位となる規模での⽐較検証等の実証を通じて
アクター技術を応⽤した⼤規模微細藻類培養システ 安定⼤量培養技術を確⽴。
ムの構築及び⻑期⼤規模実証に関わる研究開発㈳⽇本微細藻類技 微細藻類由来バイオジェット燃料⽣産の産業化と術協会
CO₂利⽤効率の向上に資する研究拠点及び基盤技術の整備・開発

国内の微細藻類研究拠点整備や微細藻類の⽣産における標準⼿法・標準条件整備と、⼿法・条件を⽤いや標準参照値の取得等を推進。

出典:NEDO 「バイオジェット燃料⽣産技術開発事業(中間評価)プロジェクトの概要」 を基にNTTデータ経営研究所作成© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

29

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

各種原料によるSAF(HEFA燃料）の製造コスト

SAFのうち商業ベースでの⽣産が可能な「⽔素化処理エステル・脂肪酸（HEFA）」の製造コストは下表の通り。

HEFAの製造コスト

⽶国

出典:NEDO 「バイオジェット燃料⽣産技術開発事業(中間評価)プロジェクトの概要」 より抜粋（2020年10⽉21⽇）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

30

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ①技術概要

各種SAF原料の経済的優位性の⽐較

SAFの原料のうち、油含有量の⾼さ等が優れたカメリナ、カリナータ、ジャトロファについて、経済的な優位性や実現可能性等を検討した調査によると、原料価格や他副産物の販売価格等の影響でカメリナの投資対効果が最も有望と結論。なお、SAF⾃体から得られる収益よりも⾷⽤タンパクといった副産物から得られる収益割合が⾼い。
同様の⼿法によるディーゼル⽣産の調査結果では、総収益はSAFよりディーゼル⽣産の⽅が収益性が⾼い。
各原料の最⼤ディーゼル⽣産量と最⼤ジェット燃料⽣産量及び副産物による収益分析 ※各種論⽂からの経済分析結果
最⼤ジェット燃料⽣産量（HRJ)

最⼤ディーゼル⽣産量（HRD)

カメリナ

カリナータ

ジャトロファ

カメリナ

カリナータ

ジャトロファ

原料種⼦価格323 USドル/t

356 USドル/t

254 USドル/t

323 USドル/t

356 USドル/t

254 USドル/t

油脂含有量

35%

44%

33%

35%

44%

33%

モデル施設における総収 3.76億 USドル 3.11億 USドル 2.06億 USドル 4.47億 USドル 3.83億 USドル 2.94億 USドル
益（副産物の販売等含む）
ジェット燃料

19％

23％

47％

4%

4%

6%

ディーゼル

12％

14％

17％

49%

57%

74%

5％

5％

8％

3%

3%

4%

11％

15％

9％

1%

2%

2%

54％

44％

- ※毒性有43%34%- ※毒性有

-

-

6％

-

-

4%

-

-

14％

-

-

10%

総収益に LPG
おける各
ナフサ
種産物の
⾷⽤タンパク
寄与度
バイオ炭
殻の炭
設備投資費（モデル施設の仮定）

4.22億USドル 4.22億USドル 4.22億USドル 2.53億 USドル 2.53億 USドル 2.53億 USドル

運営費（モデル施設の仮定） 3.72億USドル 3.29億USドル 3.13億USドル 3.58億 USドル 3.16億 USドル 3億 USドル
※プラントの寿命を20年、燃料39トン/時間を⽣み出すことを想定し、モデル施設の各種条件を設定※USドルは2017年時点の計算

出典:「Diniz et al.Biotechnol Biofuels (2018) 11:161」 を基にNTTデータ経営研究所作成
31© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

製品化・サービス化段階a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（１）SAF ②事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

SAF研究開発、社会実装に向けた動き︓⺠間航空代替燃料イニシアティブ「CAAFI」︓⽶国
 ⽶国政府はSAFに関する⾏動計画「Aviation Climate Action Plan」として、「SAFに関する研究、開発、実証、
原料システムの展開、変換、試験、分析、調整に関する重要な⽶国政府プログラムを、産業界と直接、⼜はCAAFI
を通じて⽀援する」と明⽰。
CAAFIの注⼒分野••

⽬標 1:作物収量 (㌧/㌈)、⽔と栄養素の使⽤効率や、害⾍と病気への抵抗⼒を⾼め、原料転換特性を改善。
⽬標 2:最⼩限の投⼊で環境負荷耐性が⾼く、環境への影響を抑える持続可能な原料⽣産システムを開発。
⽬標 3:物理的バイオマスの収穫、収集、貯蔵、⾼密度化、前処理及び変換施設への輸送を改善。
⽬標 4:都市固形廃棄物の収集、保管、⾼密度化、前処理及び変換施設への輸送を改善。

CAAFI は、航空会社、航空機
及びエンジン メーカー、エネルギー
⽣産者、研究者、国際的な参加者及び⽶国政府機関で構成。
CAAFI は参加者が資⾦を提供しておらず、運営資⾦は CAAFI
スポンサーである連邦航空局、
環境エネルギー局、エアライン業界、空港業界などが運営資⾦を拠出。

出典:CAAFI WEBサイト https://www.caafi.org/caafi.org/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

32

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ①技術概要

次世代バイオ液体燃料の原料になる油脂と油脂製品の流れ廃⾷油（UCO）はバイオ燃料の原料としてコスト的メリットがあるが、⼤半が飼料として利⽤され、燃料⽤への活⽤が限定的。
事業⽤UCOは⽇本からニーズの⾼い欧州が輸⼊しており、国内に残る量が少ない。
動物油脂も燃料⽤の原料に使⽤可能だが、低温流動性が悪いため、改質しない限り夏場使⽤限定。

油脂と油脂製品の流れ

出典:全国油脂事業協同組合連合会「 UCオイルのリサイクルの流れ図（令和3年度版）」
https://zenyuren.or.jp/document/220407_ucorecycleflow_r3.pdf
33© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ①技術概要

現⾏及び次世代バイオ液体燃料の製造パス①

次世代バイオ液体燃料の製造パスのうち、セルロース系では原材料コストの低減、製造の⼤規模化が製造コスト低減のポイント。
コスト低減に向けた
ポイント

製造パス

セルロース系バイオマス• ジャトロファを原料とした場
合、燃料価格は76円/L程度。
• 廃パルプ・廃菌床・コーヒー粕等を原料としたモデ
ルでは年産3万kLで展開
できれば、エタノール製造
コスト70円/L未満を達成可能との試算。
廃⾷油・油脂系• 次ページに記載

出典:滋賀県⽴⼤ ⼭根浩⼆教授 ヒアリング資料 「バイオディーゼルの現状と今後の展開」 にJST 「TSC foresight」 を参考にNTTデータ経営研究所追記© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

34

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ①技術概要

現⾏及び次世代バイオ液体燃料の製造パス②

製造パスのうち、廃⾷油・油脂原料の場合は原材料の低コストでの確保が課題。
微細藻類は藻類⾃体の⽣産⼒向上・⼤規模化がポイント。

製造パス

コスト低減に向けたポイント
廃⾷油・油脂系• すでに商⽤段階にあり、原材料コスト低減が最⼤の
ポイント
微細藻類
• ⽣産能⼒の⾼い藻類の開発、⼤量養殖技術の確⽴、広⼤な⼟地の確保
等がポイント

出典:滋賀県⽴⼤ ⼭根浩⼆教授 ヒアリング資料 「バイオディーゼルの現状と今後の展開」 にJST 「TSC foresight」 を参考にNTTデータ経営研究所追記© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

35

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ①技術概要

燃料タイプごとのコスト⽐較

IEAの試算では製造コストの視点から、現状で最もコストのハードルが⾼いのはセルロース系エタノール製造。

現在の各バイオ燃料のコストレンジ

出典:IEA ”Advanced Biofuels – Potential for Cost Reduction” WEBサイト
https://www.ieabioenergy.com/wp-content/uploads/2020/02/T41_CostReductionBiofuels-11_02_19-final.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

36

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ①技術概要

燃料タイプごとのコスト内訳

IEAの試算で、他のバイオ燃料と⽐較し、設備投資が少なく製造コストが低いのは炭化⽔素燃料の製造。

現在のコストレンジと内訳

出典:IEA ”Advanced Biofuels – Potential for Cost Reduction” WEBサイト
https://www.ieabioenergy.com/wp-content/uploads/2020/02/T41_CostReductionBiofuels-11_02_19-final.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

37

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ②事例

次世代バイオ液体燃料の原料になる油脂の回収に関する企業動向
SAFの原料となる廃⾷油（UCO）を国内で回収するために、⽇揮やローソンなどの⼤⼿企業が回収を開始。

企業名

概要

⽇揮HD・三菱地所••

ローソン・ENEOS

•

想定回収量

⽇揮HDは以前より、レボインターナショナル、コスモ⽯油株
式会社と共同で国内での廃⾷⽤油の収集からSAFの製
油脂と油脂製品の流れ
造・輸送・供給に⾄るまでのサプライチェーン構築に向けて事業化を検討。
UCOの回収拡⼤に向け、2022年11⽉に三菱地所と協⼒に向けた合意書を締結。三菱地所のテナントから出たUCOを回収予定。

年間約150t（対象物件23棟、2019年度、⼀部物件は想定量）ローソンは、親会社の三菱商事がENEOSと連携し、国内でSAFの原料調達から製造、流通までの供給網づくりに取り組んでいることから、店舗から出るUCOの提供を検討中。

不明

出典:⽇揮ホールディングス株式会社プレスリリース
https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000114.000065135.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

38

a. 温室効果ガス削減 1． CO2ゼロエミッション化（２）バイオ燃料 ②事例

製品化・
サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

バイオマス燃料植物オギススキ新品種の開発︓農研機構（⽇本） オギススキは⽇本に⾃⽣している植物であり、海外ではジャイアントミスカンサスと呼ばれ、バイオマス植物としてボイラーの燃焼材等に使⽤。
 オギススキは種⼦を作らないため、栄養繁殖により多数の株を増殖して移植するという過程が必要である点が課題であったが、農研機構は内閣府SIP事業にて、バイオマス植物として有⽤なオギススキの新品種を開発。既存品種より株が広がりやすく、かつ多収。株の広がりが速いため、移植する苗数を通常の1/4まで削減。
 多年⽣植物であるため、⼀度草地ができると毎年の耕起・鎮圧・播種・除草剤散布などが不要で、施肥と収穫作業だけで⽣産が可能。
新品種「MB-1」「MB-2」及び既存品種の移植2年⽬の草勢

1年⽬〜3年⽬までの株幅⽐較

出典:農研機構 プレスリリース
https://www.naro.go.jp/publicity_report/press/laboratory/tarc/151373.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

39

a. 温室効果ガス削減 2．農林業機械の電化・⽔素化等技術

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⽔素を燃料とする燃料電池トラクター︓クボタ、井関農機（⽇本） クボタは2025年にも⽔素燃料電池のトラクターを世界で初めて商⽤化予定。50〜100⾺⼒の中⼤型トラクターを開発予定。ディーゼルエンジンの同種の主⼒機種が1台800万〜1100万円のところ、現⾏機種よりも4割ほど⾼くなるとみられる。前段階として2023年に試作機を開発する⽅針。
 井関農機も2024年度までに⽔素を燃料とする⼩型トラクターの試作機を作り、商品化や⼤型化を⽬指す。
同社は2012年に愛媛⼤と共同で電動トラクターの実証実験を実施。⽔素燃料の噴射制御など専⾨技術を持つ国内メーカーと組んで開発を進める⽅針。
クボタが2020年に公開した
電動トラクター（右）と電動建機• クボタ、井関農機は、トヨタ⾃動⾞やヤンマーHDも参画する「⽔素バリューチェーン推進協議会」の⼀員で、同協議会では農機の⽔素の需要
ポテンシャルは2050年に312万トンと推計。

出典:クボタプレス「2050年の「脱炭素」社会の実現に向けて世界とともに私たちが取り組むカーボンニュートラルとは」
https://www.kubota.co.jp/kubotapress/life/carbon-neutral.html
出典:朝⽇新聞 WEBサイト https://digital.asahi.com/articles/ASQ6H6F28Q6BPLFA00M.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

40

a. 温室効果ガス削減 2．農林業機械の電化・⽔素化等技術

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

世界初のバイオメタンと電⼒のハイブリッドトラクター︓Auga M1（リトアニア） リトアニアに本社を置く有機⾷品メーカーのAuga groupは、世界初のバイオメタンと電⼒のハイブリッドトラクター「Auga M1」を開発（2021年10⽉）。
 通常の農作業を⾏えるだけのパワーを出⼒するために、バイオメタンガスを活⽤するほか、バッテリーとの組合せで約12時間の稼働が可能。
バイオメタンと電⼒のハイブリッドトラクター「Auga M1」

• Auga M1は⻑さ 6 メートル、⾼さ 4 メートルで、
900/60R 42 タイヤで⾛⾏。1400⾺⼒のディーゼルパワートラクターと同様の作業が可能。
• ⾼出⼒を必要としない通常の状態で作動する場合、トラクターは⽣成されたエネルギーをバッテリーに蓄える仕組み。バイオメタンガスは⼤型カートリッジを⽤いており、同社が交換サービスも提供。
• Auga goupはヨーロッパ最⼤の垂直統合型有機⾷品メーカーで、39,000haの有機穀物、根菜類、野菜、3,400頭の⼤規模酪農場を経営。

出典:Auga group WEBサイト https://auga.lt/en/about-us/
https://www.ivtinternational.com/news/hybrid-electric-vehicles/world-firsthybrid-biomethane-electric-tractor-developed-by-auga-food-group.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

41

a. 温室効果ガス削減 2．農林業機械の電化・⽔素化等技術

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

完全⾃律型トラクター︓ジョンディア（⽶国） ⽶国のジョンディア社は同社初の完全⾃律型トラクターを販売する予定（2022年2⽉発表）。6セットのカメラによる360度の障害物検出で、稼働の判断を⾏う。判断にはディープニューラルネットワークを活⽤。
 ⾃律型トラクターは、ジオフェンスに対する位置を継続的にチェックし、想定どおりの場所で動作していること、精度が1 インチ未満であることを確認可能。
ジョンディアの完全⾃律型トラクター• ジョンディア社のトラクター「8R」をベースに、
TruSet対応のチゼルプラウ、GPSガイダンス
システム、360度の障害物検知と距離計算を可能にする6対のステレオカメラなどの先進技術を搭載した⾃律⾛⾏型の新製品。
• カメラで撮影された画像はディープニューラル
ネットワークに送られ、約100ミリ秒で各ピクセルが分類され、障害物の有無によってマシンが動き続けるか停⽌するかを決定。同じニューラル
ネットワークが「雑草」と「作物」をその場で区別し、特定の植物を選んで除去が可能。
• 約50万ドルで販売されるトラクターに機能追加される予定。

出典:ジョンディア WEBサイト
https://www.deere.com/en/news/all-news/autonomous-tractor-reveal© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

42

a. 温室効果ガス削減 2．農林業機械の電化・⽔素化等技術

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

世界初の⽔素を燃料とするハイブリッド外洋漁船︓Loran（ノルウェー） ノルウェーの海運会社Loran は、世界初の⽔素を動⼒源に加えたハイブリッド型の外洋漁船を開発（2021年11⽉）。化⽯燃料の使⽤を40％以上削減可能と試算。
 従来のディーゼルエンジンに加えて、⽔素のコンテナベースの貯蔵、185 kWの燃料電池2つ及び2000 kWhのバッテリーの両⽅を搭載。

化⽯燃料の使⽤を 40% 以上削減する漁船• エネルギー効率、熱回収及び⽔素を使⽤する設計となっており、将来的にはゼロエミッション運⽤が⽬標。
• はえ縄を引っ張っている時や、有事への対応を可能とするのために、格納式のプロペラも備えている。
• ノルウェー政府は2030 年までに船舶による排出量を半減することが⽬標。
• ノルウェーの気候環境省が所管する研究開発投資機関Enovaより9250万ユーロを助成。

出典:skipsteknisk WEBサイト© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

43

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

植物⼯場の科学技術研究に関する現状と課題の国際⽐較

 ⽇本は基礎研究、応⽤研究・開発ともに世界的に研究が進展していたが、2017年ごろから⽶国、中国、欧州などで⼤規模な研究開発や建設が相次いだことなどで、トレンドは低調。
 ⽶国は農地が潤沢であり、また南半球からの野菜の輸⼊があることも影響し、施設園芸は限定的。

出典:国⽴研究開発法⼈科学技術振興機構 研究開発戦略センター「研究開発の俯瞰報告書 ライフサイエンス・臨床医学分野（2023年）」
https://www.jst.go.jp/crds/pdf/2022/FR/CRDS-FY2022-FR-06/CRDS-FY2022-FR-06_20205.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

44

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

温室栽培のタイプ（ガラス製、プラスチック製）と地域別シェア
 温室のタイプごとのシェアでは、プラスチック製がガラス製を上回っており、成⻑割合も⼤きいと予測。特に素材の改良
により耐久性や機能性が向上することでシェア拡⼤の⾒通し。
 地域ごとのシェアでは、北⽶とヨーロッパが⼤きいが、⼈⼝の増加と耕作地の縮⼩が予測される中国とインドを含む
アジア太平洋地域も急速に成⻑。

温室のタイプごとのシェア（ガラス素材性 vs ビニールハウス等プラスチック製）

商業⽤温室市場シェア

地域

2021 年の収益シェア (%)

北⽶

32.8%

アジア太平洋地域

24.4%

ヨーロッパ

29%

ラテンアメリカ

9%

中東・アフリカ

4.8%

出典:PRECEDENCE RESEARCH”Commercial Greenhouse - Global Industry Analysis, Size, Share, Growth, Trends, Regional Outlook, and Forecast 2022-2030”
https://www.precedenceresearch.com/commercial-greenhouse-market© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

45

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

慣⾏、温室、垂直農場での使⽤電⼒と⽣産量への影響

 植物⼯場では通年での栽培が可能になることに加え、輸送距離を減らし、鮮度の⾼い野菜を供給することも可能。

出典:SPEEDA記事 「垂直農法」 をもとにNTTデータ経営研究所作成© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

46

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

⽶国における施設園芸の位置づけと研究プログラム（１） ⽶国では露地栽培が主流で農地も潤沢であること、南⽶からの野菜の輸⼊より年間を通じた流通体制があること等から施設園芸の割合は限定的。
 USDAでは施設園芸に特化した研究プログラムは組んでおらず、⽣産⽅法は限定せずにSpecialty Crop
（特殊作物）と呼ばれる果物や野菜等の作物⽣産に関する研究プログラムが USDA の国⽴⾷糧農業研究所（NIFA） が管理する特殊作物研究イニシアチブ （CRI）で実施されている。

SCRIにおける重点分野（施設園芸分野でのプログラム応募が可能と考えられる項⽬を⻘字で表記）

1. 植物育種、遺伝学、ゲノム学及び作物の特性を改善するその他の⽅法に関する研究
以下のような作物の特性を改善するための研究。
a. 製品、味、品質、外観。
b. 多年⽣作物⽤のサイズ調整可能な (接ぎ⽊の)台⽊。
c. 気候適応、環境対応、耐性。
d. 栄養管理 (植物の栄養吸収効率を含む)
e. 害⾍及び病害の管理。害⾍及び病害に対する抵抗性により、施⽤を削減する管理戦略を含む。
f. 植物性栄養素の含有量の向上。
2.害⾍と病気による有害性を特定し、それに対処するための取組
a. 特殊作物の受粉媒介者に対する有害なリスク。
b. 新興種及び侵⼊種。
c. 既存の天敵複合体に対するより効果的な理解と利⽤。

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

47

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

⽶国における施設園芸の位置づけと研究プログラム（２）SCRIにおける重点分野（施設園芸分野でのプログラム応募が可能と考えられる項⽬を⻘字で表記）

3. 研究時に留意すべき項⽬
a. ⽣産効率、取扱・加⼯、⽣産性、貿易における競争⼒、⻑期的な収益性を向上させるための取組（特殊作物政策とマーケティングを含む） 。
b.以下についての理解を深めるための努⼒。
i. ⼟壌根圏マイクロバイオーム。
ii. 農薬散布システム及び認証されたドリフト低減技術。
iii. 特殊作物の貯蔵期間を改善・延⻑するシステム。
4. 新しいイノベーション、⼈⼯知能を利⽤したデータ駆動型の予測ツール。
a. ⽣産・加⼯における労働集約的な作業の機械化・⾃動化。
b. 熟成を遅らせたり抑制したりする技術。
c. フェノロジーと環境要因に基づく意思決定⽀援システム。
d. 農業害⾍のモニタリングシステムの改善。
e. 検疫病害⾍のプレハーベスト及びポストハーベスト管理のための効果的なシステム。
5. ⽣鮮⾷品を含む特殊作物の⽣産・加⼯における潜在的な⾷品安全上の危害を防⽌、検出、監視、管理、
対応する⽅法。

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

48

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

欧⽶を中⼼にヒートポンプを活⽤した脱炭素政策が拡⼤ヒートポンプはGHG削減ポテンシャルが⾼く評価され、2050年には暖房需要の半分を賄うシナリオも想定。
特に欧⽶を中⼼にヒートポンプ導⼊政策が施⾏されており、新設⽀援や関連雇⽤増加に向けた投資が拡⼤。

ヒートポンプの海外政策動向GHG排出削減に向けたポテンシャル

⽶国• 2021年3⽉に雇⽤創出や国家インフラ再建などに向けた投資計画「⽶国雇⽤計画（The American Jobs
Plan）」を発表。

• ⽇本機械学会はヒートポンプのGHG排出削減効果は中位ケースで2050年には1億3699万t CO2となり、2020の温室効果ガス排出量速報値11億4900万tCO2の約12％に匹敵すると予測。
• 産業別・⽤途別の削減効果は、農業部⾨ハウス加温は最⼩。

•

同計画では、雇⽤促進のためにも、電⼒の脱炭素化と電化への投資を謳い、ヒートポンプは、電気⾃動⾞や充電設備と並んで必要性を提⽰。

英国• 2021年10⽉、住宅暖房などの低炭素化を⽬指す「Heat andBuildings Strategy」を発表。
• 同戦略では、ガスボイラーの新設を廃⽌し、既設ボイラーからヒートポンプへの更新を⽀援することを記載。

出典:IEA WEBサイト
https://iea.blob.core.windows.net/assets/deebef5d0c34-4539-9d0c-10b13d840027/NetZeroby2050ARoadmapfortheGlobalEnergySector_CORR.pdf
出典:⽇本機械学会 WEBサイト
https://www.jsme.or.jp/kaisi/1240-28/

出典:⽇本機械学会誌 WEBサイト
https://www.jsme.or.jp/kaisi/1240-28/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

49

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（１）技術概要

ヒートポンプの利⽤改善の⽅向性︓植物⼯場研究会 丸尾達⽒ ヒアリング ヒートポンプを他の暖房機器とハイブリッド利⽤する場合、温かい⽇中はヒートポンプのみとし、深夜などさらに加温が必要な時間帯に暖房機器の稼働を追加すると効率的に利⽤可能。
 保温カーテンを複数層にすると、暖房器具使⽤によるCO2排出量削減効果が向上。

ハイブリッド暖房の運転⽅法と効果

出典︓NPO植物⼯場研究会 丸尾達⽒ヒアリング資料
NPO植物⼯場研究会 第150回記念勉強会 2022.9.8『施設園芸のCO2などのゼロエミッション化に向けて』
ネポン株式会社 野々下知泰「現有技術による施設園芸ゼロエミッション化への道筋」 講演資料より年間CO2排出量に及ぼす暖房⽅法と保温カーテンの効果

出典︓NPO植物⼯場研究会 丸尾達⽒ヒアリング資料
NPO植物⼯場研究会 第150回記念勉強会 2022.9.8『施設園芸のCO2などのゼロエミッション化に向けて』
NPO植物⼯場研究会 関⼭哲夫
「ヒートポンプの効果的な利⽤などによる暖房費とCO2排出量の削減」 講演資料より© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

50

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⽇本の⾼級イチゴを⽶国において垂直農法で栽培︓Oishii Farm（⽶国） ⽇本品種の⾼級イチゴ「Omakase Berries」を栽培。⽇本の栽培技術と垂直農法の技術を⽤いており、ミツバチ
による独⾃の受粉技術や⽔耕栽培システムも採⽤。
 ニューヨーク、ロサンゼルス、ニュージャージーの3か所の垂直農園を運営。メロンやトマトなどの栽培にも取り組む予定。
 当初イチゴ8~11粒⼊りのパックを50ドルで販売していたが、スケール拡⼤に伴い20ドルに値下げ（2022年6⽉時点）。
Whole Foods Marketなどの⾷品スーパーで販売中。

【管理項⽬】• ⼯場ごとにロボットが毎⽇数百万枚の写真を撮影し、成⻑状況などのデータを分析• 温度、湿度、 CO2 、⾵速、光を計測し、⽇本のいちごの品種栽培に適した環境を再現

出典:Oishii Farm WEBサイト

https://oishii.com/pages/our-farms© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

51

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

垂直農業型植物⼯場︓Aero Farms（⽶国） AeroFarmsは、⾼度なカスタム照明アレイ、⾃動栄養供給システム、空調管理システム等を導⼊した独⾃の植物⼯場システムを構築。ニューヨーク州イサカ、ニュージャージー州ニューアークに続き、バージニア州ダンビルに150,000
平⽅フィートの新しい農場を設置予定。研究開発 (R+D) ファームも設置。
 Nokia Bell Labs との提携により、AIを⽤いて葉のサイズ、茎の⻑さ、⾊、曲率、斑点、裂け⽬など、植物に関する膨⼤な情報を収集、解析して、農業サプライチェーンの課題解決に向けた実証を実施（2021/8/5）。

AeroFarms と Nokia の提携による次世代の AI 対応プラント ビジョン テクノロジー

出典:Aero Farm WEBサイト

植物⼯場の効率等
収量

約390倍増加

⽔使⽤量

約95%減少露地栽培との⽐較

培地

葉物野菜の種まき、発芽、⽣育、収穫のための特許取得済みの⽣育布培地を開発

農薬

不使⽤

殺⾍剤、除草剤、殺菌剤を⼀切使⽤しない

https://www.aerofarms.com/about-us/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

52

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

完全閉鎖型の植物⼯場︓PLANTEX（⽇本） PLANTEXでは棚ごと密閉された完全閉鎖型の植物⼯場を世界で初めて実現。
 装置全体を断熱材で密閉することによって、光・空気・⽔の環境が装置ごとに完全独⽴していることに加え、LED照明、養液循環装置、エアコン、加湿器など、植物の栽培に必要な各種制御機器が内蔵されており、緻密な環境条件の制御が可能。
成⻑管理に⽤いるパラメーターの測定値と指標値の連鎖

出典:PLANTEX WEBサイト
https://www.plantx.co.jp/software/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

53

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⾃動化率70％の植物⼯場︓スプレッド Techno Farm（⽇本） 京都で植物⼯場を運営するスプレッドでは『Techno Farm™』として、植物⽣産システムを構築。
 植物⼯場内の運搬、環境制御等の⾃動化により、栽培⼯程の約70％を⾃動化。
 シリーズAラウンドで総額40億円の資⾦調達を実現。新規技術や商品の開発投資等に充当予定。
⽣産⾃動化システム

植物⼯場の効率等

将来展望

栽培⼯程

約70%⾃動化

省⼈化

約50%

⽔資源リサ
イクル

約90%

テクノファームけいはんなでの実績
従来型植物⼯場とテクノファームけいはんなの⽐較
テクノファームけいはんなにおける、栽培に使⽤する⽔の再利⽤の実績
出典︓スプレッド WEBサイト
https://spread.co.jp/business 「テクノファームけいはんな」における⽣産量は3トン/⽇（葉菜類） 「テクノファーム袋井」における⽣産量は10トン/⽇の予定（葉菜類）
出典:スプレッド ニュースリリース https://spread.co.jp/news-release_20220802/
https://spread.co.jp/news-release_20220802/
出典:⼤塚商会 https://project.nikkeibp.co.jp/onestep/coolproduct/00016/
出典:Foovo https://foodtech-japan.com/2022/08/06/spread© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

54

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

アクアポニックス型垂直農業︓FARM66（⾹港） ⽣鮮⾷品⾃給率が低い⾹港において、地域内での⽣産を⾏うことを⽬的に設⽴されたスタートアップ企業。
 「多層垂直栽培（MVP）構造」、「無⼟壌⽔耕栽培（SHF）技術」、「屋内アクアポニックス農業エコシステム（IAFE）」、「エネルギー効率の⾼いLED波⻑栽培」、「クラウドベース農業パラメータ（CFP）モニタリング」などの特許を所有。

⽣産管理システム 約2000平⽅メートルの屋内農場の管理にIoTセンサーやロボットを使⽤ ⽉間⽣産量は7トン（野菜）

出典:FARM66 WEBサイト

https://www.farm66.com/en/home/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

55

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

都市部での垂直農法による省エネ⽣産の研究開発︓NOVAGRIC（スペイン） スペインの施設園芸企業「NOVAGRIC社」が、都市近郊でCO2排出を⼤幅に削減した⾷料⽣産モデル実現に向けた垂直農法を研究中 （2020年〜22年） 。
 ⼈⼯照明を使⽤せず、⽇射の配分を効率化し、植物に均⼀に光を届ける施設設計等を、スペインのCDTI（産業技術開発センター）と科学技術庁の助成によるプロジェクトとして研究中。

垂直農法施設のイメージ• 植物への⽇射の取り込みと配分を最適化する
建築的解決策• 利⽤可能な容積を最⼤限に活⽤する⾼さの新しい構造設計• インテリジェントな光と⽔の管理戦略• 環境光条件によって形成されるモバイルラックのデザイン• エネルギー消費を抑えた⼯場内のマイクロローカライズ
された気候制御システムの設計• 通常のリーフやミニリーフ以外の新しい垂直農法作物
⽤の新しいラックシステムの設計

出典:NOVAGRIC WEBサイト
ʻVertical Sunningʼ R&D Project developed by NOVAGRIC
https://www.novagric.com/es/blog/noticias/vertical-sunning-nuevo-proyecto-i-d-parala-produccion-de-alimentos-en-vertical-sin-iluminacion-artificial-en-zonas-urbanas© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

56

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⾼性能被覆資材とHPを⽤いた夏場の冷房負荷軽減︓帝⼈、千葉⼤学（⽇本） 千葉⼤学の研究グループが開発した⾚外線カットフィルムとヒートポンプ（HP）の組合せにより、温室での冷房負荷の軽減を実現。
 研究に加わった⼤⼿繊維メーカー帝⼈のフィルム技術（現在は特許は東洋紡に移動）により、数百nmの薄いフィルムを約300層に重ねており、耐久性やハンドリング、柔らかさ等から、農業⽤では国際的にも優位性が⾼い。

⾚外線カット資材の特徴と使⽤法• ⾚外線カットフィルムは、従来の吸収型とは異なり、⾚外線の約50%をカットし、⾼温期の昇温を抑制。
• 光合成有効放射は約90%透過するため、従来の遮光資材（約50〜60%）に⽐べて光合成が促進。
• 農業では他産業と⽐較して資材の使⽤⾯積が少ないため、効率的な⽣産が⾒込めず、フィルムは製品化されていない。
出典:千葉⼤学⼤学院園芸学研究科・園芸学部 後藤英司教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

57

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

太陽光発電とヒートポンプによる冷暖房技術︓「RINA CONSULTING SPA等（イタリア）

 イタリアのエネルギー関連企業「RINA CONSULTING SPA」を代表に、HORIZON2020として、太陽光発電とヒートポンプを組み合わせた冷暖房技術に関する研究開発プロジェクト「SunHorizon」が進⾏中（2018〜2023年）。
 ヒートポンプと太陽光を適切に連携・管理し、エネルギーコストや化⽯燃料使⽤量を低減。

研究プロジェクトの構造イメージ図• 最適化された設計と商業的な⾰新的太陽光技術とヒートポンプの組合せに基づく、使いやすく
費⽤対効果の⾼いソリューションの可能性を引き出すことが⽬的。EUの気候（ドイツ、
スペイン、ベルギー、ラトビア）と建物の種類（⼩規模、⼤規模の住宅と3次産業ビル）に合わせて、4種類の太陽光発電システムを開発
し、実証中。
• 実証の⼀環としてクラウドベースの機能監視
プラットフォームを導⼊。太陽光利⽤の最⼤化に向けた管理の最適化や、メーカーに対して部品の設計強化のための情報を提供。
• 全体の予算額は11,604,927ユーロ、
うちEU予算は8,999,815ユーロ。
出典:SunHorizon WEBサイト

https://sunhorizon-project.eu/technologies/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

58

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

植物⼯場の研究推進グループの設⽴︓ワーヘニンゲン⼤（オランダ）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 オランダのワーヘニンゲン⼤では⾷糧⽣産の増⼤に向け、光合成効率⾼等研究所（IASPE）の設置に向けた調整を進めている（2022年3⽉発表）。
 10年以内に⾷⽤作物の光合成効率を2倍にする⽬標を掲げ、⽴上げに際して6,200万ユーロを⺠間企業や⼤学が拠出。
光合成研究のイメージ• 今後数年内にIASPEは、30⼈の博⼠課程
研究者と60⼈のポスドクを排出する予定。
• 資⾦提供者である⺠間企業等（Egbert
van der Pol、Menno Witteveen、Maarten Koopman ）は、研究の科学的独⽴性担保のために、設⽴後は⾦銭的利害関係は無し。
• 資⾦は、⺠間企業 € 5,000 万、ワーヘニ
ンゲン⼤ € 1,200 万（主に⼈件費の負担と実験室の利⽤費⽤の割引で捻出）を拠出予定。

出典:ワーヘニンゲン⼤ WEBサイト
https://www.wur.nl/en/newsarticle/over-60-million-eurosfor-research-on-more-efficient-photosynthesis.htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

59

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

蓄電池やマネジメントシステムを⽤いた植物⼯場稼働の研究︓電⼒中央研究所（⽇本） 電⼒中央研究所では、連携機関と植物⼯場野菜の付加価値や採算性の向上に関する研究を60年以上実施。
 2022年現在、植物⼯場向け⽣育維持システムの基礎技術開発と植物⼯場⽤エネルギーマネジメントシステムを開発中。
「植物⼯場向けDR・⽣育維持システムの基礎技術開発（期間2021〜22年度）」••

NEDOからの委託事業。
宮古島に再⽣可能エネルギーで稼働する植物⼯場を設置し、植物⼯場内の環境変化や植物への影響についての基礎データを取得・評価。蓄電池を活⽤した低電⼒運転時の環境制御や停電時のLED微弱光照射など植物⼯
場側での対策技術を開発中。

植物⼯場⽤エネルギーマネジメントシステム••
出典:電⼒中央研究所 WEBサイト 電気新聞 テクノロジー＆トレンド「「⾷の脱炭素」へ 電中研の挑戦」
https://urldefense.com/v3/__https://www.denkishimbun.com/sp/212657__;!!GCTRfqYY
OYGmgK_z!4ikDGQqNhA1LYdPhfbpEnpwRi3d3XaH676oGmmqzbNPZfS4hdYxYsJJmKYcJK
JDSb-ZqgdfDjimBhXIeX_zxU7Rpk-2t0-o7O-Y$

電⼒系統の需給バランスの維持に貢献するため、野菜の成⻑への影響を最⼩化しながら植物⼯場内の空調・照明等の稼働、負荷を調整する植物
⼯場⽤エネルギーマネジメントシステムを開発。
需給調整⼒をもった⼩規模植物⼯場の離島モデルを構築予定。

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

60

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

ワーヘニンゲン⼤のクライメートニュートラルな温室栽培に関する研究群（１）

基礎研究・技術
開発段階

 オランダでは温室栽培業界と政府間協定に基づき、セクターのCO2排出枠を6.2Mトンから4.6Mトンに低減。
ワーヘニンゲン⼤では新たな排出枠内での⽣産量維持・拡⼤に向け、エネルギー削減に資する研究を複数実施。
特に光の効率性に関する研究が多い。
 いずれのプロジェクトもオランダ政府の農業・⾃然・⾷品安全省が予算を拠出。
プロジェクト名

概要

期間

夏季の温室効果ガスの回収

夏季の熱を帯⽔層に蓄えることで、温室を温めるためのガス使⽤量を 20/11/1~22/1
2/31
削減する研究脱化⽯燃料・サステナブルデモ
温室2021

4種の作物を栽培する化⽯燃料を使⽤しない、約350㎡の温室にお 21/1/1~22/12
いて、化⽯燃料を使⽤しない温室システムの総合テストを実施する研 /31
究アルストロメリアにとっての最適な 最⾼の収量と葉の品質の維持・向上を実現するための最適なLED
光スペクトルの開発
光のスペクトルを明らかにするための研究

19/1/1~22/12/31

キュウリにとっての最適な光スペ LED照明の導⼊を促進するために、キュウリに最適な光スペクトルを 20/5/1~22/12
クトルの開発開発し、LED照明が養分吸収と作物の健康に及ぼす影響を調査す /31
る研究
緑⾊光が成⻑と⽣産に与える影響

遠⾚⾊光や緑⾊光など、他の⾊の光を利⽤することで、作物の形態 21/1/1~22/12
や光の利⽤、同化作⽤の分布を変化させ、⾃然光やランプ光の利⽤ /31を向上させる研究

アンスリウム栽培におけるエネル 温室でのアンスリウム栽培において、ヒートポンプやCO2の注⼊を改善 20/11/1~22/1
2/31
し、効率化することでGHG削減につなげるための研究
ギー効率向上に向けた研究© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

61

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

ワーヘニンゲン⼤のクライメートニュートラルな温室栽培に関する研究群（２）プロジェクト名

概要

基礎研究・技術
開発段階

期間

アンスリウム栽培で最適な光ス 温室でのアンスリウム（ポタンスリウム）栽培において、LED照明のス 21/1/1~22/12
/31
ペクトラム
ペクトラム構成を改善する研究
昼光型温室の再設計 - エネル 世界のあらゆる気候地域の太陽光を、作物が必要とする量、スペクト 19/1/1~22/12
ギー⽣成型スクリーン
ル、幾何学的分布に変換し、栄養、収量、おいしさを実現するための /31
素材の研究
LEDによる温室キュウリの間引 LED照明を⽤いて栽培するキュウリについて、さまざまなパラメータに影 20/9/1~22/12
き栽培︓栽培の改善⽅法につ 響を与えることで、栽培が⼤幅に改善されるかどうかを検証する研究 /31
いて拡張するKaskieswijzer

温室の新築やガラス交換の際に⽇光利⽤を決定するためのツール
Kaskieswijzerを拡張し、省エネへの変換等を検証する研究

サステナブルに育てられるパー
フェクトローズ

LED照明でバラを⽣産することでGHG排出量を削減するための研究 21/1/1~22/12/31

ストレスの管理︓どのような場
合に役に⽴つか植物にとって光量や温度の状況が与えるストレスが必ずしも悪影響を 21/1/1~22/12
与えない可能性を検証し、換気量を減少してCO2削減につなげるた /31
めの研究

20/1/1~22/12/31© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

62

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

温室栽培におけるエネルギー損失の少ない施設づくりに向けた研究:ワーヘニンゲン⼤（オランダ） ワーヘニンゲン⼤では⾼い断熱性と同時に断熱性も確保する温室を開発。温室の素材に活⽤するガラスやコーティングの改善により、2021年時点でエネルギー消費量を17％削減することに成功。
 2021年からは実⽤化に向けて、ガラスの低放射率と半透過率の実現に向けた研究が進められ、従来技術の温室と新たに開発中の技術を⽤いた温室でそれぞれトマト栽培を⾏い、効果を検証中。
省エネスクリーン未使⽤時のシミュレーションにおける暖房⽤天然ガス使⽤量の⽇間及び累積値
参考⽤ガラス
低反射成膜2反射防⽌膜ガラス
中間放射率2反射防⽌膜理論ガラス

参考⽤ガラス
低反射成膜2反射防⽌膜ガラス
中間放射率2反射防⽌膜理論ガラス• 温室内の温度を維持するために、
光透過性と断熱性の両⽴を⽬指した研究。反射防⽌と放射防⽌の２つの機能を１つのコーティングにまとめ、
省エネルギーを実現。
• ２つの機能を合わせる際には透明
導電性酸化物（TOC）を⽤いている。
• 省エネスクリーンの1枚、2枚の有無に関わらず、低反射成膜2反射防⽌膜
ガラスで最⼤の省エネ効果が得られ、次いで中間放射率2反射防⽌膜理論
ガラス、参考⽤の基準2反射防⽌膜
ガラスという結果。寒冷期にはこの差が拡⼤。
• オランダ政府の農業・⾃然・⾷品安全省が予算を拠出。

出典:ワーヘニンゲン⼤ ”With Low Emission to High Transmission” に⼀部追記© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

63

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

帯⽔層での蓄熱を活⽤した温室栽培CO2ゼロエミ実現にむけた研究:ワーヘニンゲン⼤（オランダ） ワーヘニンゲン⼤の、夏に集熱器で集めた太陽熱を帯⽔層に蓄える研究。
 冬場の加温にはヒートポンプを組み込む仕組みを研究しており、帯⽔層を20〜30℃程度に⾼めておくことで、通常の地下⽔の温度（9〜13℃）から加温するよりエネルギー消費効率が⾼い。
集熱器の外観出典:ワーヘニンゲン⼤ 「Warmtepomp niet te missen bij kas zonder gas」
https://edepot.wur.nl/533216• オランダ国内のチューリップの球根を⽣産する施設で実施した実証では、⽇射量や気温条件が整った年は、帯⽔層に40℃を超える
熱を蓄えることができ、熱は球根の乾燥と貯蔵に活⽤。
• 球根段階から、チューリップの育成段階でも帯⽔層の蓄熱を利⽤するためにはさらに多くの⽔、温度を確保する必要があり、改善に向けた研究が進⾏中。
• 効率的なヒートポンプの活⽤⽅法も研究されており、チューリップが倒伏する時期だけ
除湿や換気をする仕組みも検討されている。
• オランダ政府の農業・⾃然・⾷品安全省が予算を拠出。

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

64

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

韓国の地下⾼速道路から熱回収し、温室の加温に⽤いる研究︓ケネソー州⽴⼤（⽶国） 温室栽培の運⽤コスト削減やGHG排出削減に向け、⽶国の研究グループが韓国の地下⾼速道路インターチェンジ(IC)やジャンクション(JCT)に近接する温室で実証し、新たな地熱エネルギー供給モデルを開発（2020年） 。
 実証では地中熱利⽤ヒートポンプシステムを温室に設置し、効率評価や他の燃料燃焼システムとの⽐較を⾏い、
結果として⾼い利益を出し、投資に⾒合う可能性を⽰唆。

地中熱ヒートポンプシステムのテスト施設• 9つの⾼速道路ルート上の24のICとJCTで複数のシナリオでシミュレーションを⾏い、供給モデルのスケールアップによる有益性を検討。
• 投資回収期間は、AC/ボイラーシステムと⽐較して2年未満と算出。
• 韓国の京畿道にある1棟のビニール
トンネル温室で実証。この形式は韓国で最も⼀般的な構造で、暖房にはディーゼル
ボイラー、冷房には電気式ACユニットを使⽤。

出典:Youngguk Seo, Un-Jong Seo,
Ground source heat pump (GSHP) systems for horticulture greenhouses
adjacent to highway interchanges: A case study in South Korea,
Renewable and Sustainable Energy Reviews,
Volume 135,2021,110194,ISSN 1364-0321,
https://doi.org/10.1016/j.rser.2020.110194.

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

65

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

施設園芸の脱化⽯燃料コンサルティングサービス︓デルフィー（オランダ） 施設園芸に関するコンサルティングを世界中で展開しているオランダのデルフィー社では、本部のあるオランダに研究施設（インプルーブメントセンター）があり、近接するワーヘニンゲン⼤学やオランダ政府と、化⽯燃料を使⽤しない
トマトや菊の周年栽培研究を体系的に実施。
 脱炭素燃料化に向けたステップとして、①投⼊エネルギー量の削減で無駄を徹底的に減らす、②サステナブルな資源からのエネルギー供給への切替え、③どうしても補えない分を化⽯燃料で補う、という流れを提⾔。
ヒートポンプを利⽤した積極的な除湿⽅法• 冬の光量を補うために、従来の⾼圧ナトリウムランプではなく緑や⻘のLEDに切り替えることで、光の効率を2倍に向上。
• 投⼊エネルギーやCO2の効率的な活⽤のため、ハウスの気密性向上スクリーンを設置。
• 気密性が⾼くなる分、除湿が課題。湿気をヒートポンプの熱交換器で冷却し、⽔に変え、更に温⽔にすることで暖房に使⽤。除湿に必要な化⽯エネルギーの90％削減に成功。

出典:NPO植物⼯場研究会 丸尾達⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

66

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

HORIZON EUROPEにおける関連研究公募テーマ︓EU

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

2022年度のHORIZON EUROPEの枠組として公募されたプログラムのうち、クラスター6「⾷、バイオエコノミー、
⾃然資源、農業と環境」では、予算総額が10億6345万ユーロ。
研究プログラムと予算の例
プログラムパッケージタイトル

2022年度予算（億ユーロ）

HORIZON-CL6-2021-BIODIV-02︓地球上の⽣命を守るために⽣物多様性を救うヨーロッパのパートナーシップ

0.2

HORIZON-CL6-2022-BIODIV-01 ︓⽣物多様性と⽣態系サービス

0.95

HORIZON-CL6-2022-BIODIV-02-twostage︓極限環境の探索
バイオベースイノベーションのための分⼦レベルでの新しい適応戦略

0.46

HORIZON-CL6-2022-FARM2FORK-01︓⼀次⽣産から消費に⾄るまで、 1.64
公正で健康的、かつ環境に優しいフードシステム
HORIZON-CL6-2022-FARM2FORK-02- two-stage︓⼀次⽣産から消費に⾄るまで、公正で健康的、かつ環境に優しいフードシステム

0.665

HORIZON-CL6-2022-CIRCBIO-01︓持続可能なバイオベースシステムとバイオエコノミーの⾰新

0.66

HORIZON-CL6-2022-CIRCBIO-02-twostage ︓持続可能なバイオベー
スシステムとバイオエコノミーの⾰新

0.76

HORIZON-CL6-2022- ZEROPOLLUTION-01︓クリーンな環境とゼロエ
ミッション

0.51

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

67

a. 温室効果ガス削減 3．化⽯燃料を使⽤しない園芸施設への移⾏（２）事例

ロボティクス⼈⼯気象室︓農研機構（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

農研機構は栽培環境を精密に制御する⼈⼯気象室機能を持つと同時に、作物の環境応答を精密に解析できる
ロボティクス⼈⼯気象室を構築。
スーパーコンピューター「紫峰」と連動し、作物の栽培環境データ及び画像等の形質データをAI解析することにより、様々な環境における作物の性能（収穫時期、収量、品質等）を精密に推定することで、適切な栽培⽅法や育種に関する情報を収集。

出典:農研機構 プレスリリース資料
https://www.naro.go.jp/publicity_report/press/laboratory/rcait/154498.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

68

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 4．農⼭漁村における再エネの導⼊

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

地域の特徴を⽣かしたエネルギー創出と活⽤モデルの確⽴︓シンエナジー（⽇本） 地域分散型エネルギー社会に向け、地域固有の⾃然資源を再⽣可能エネルギーとして利⽤し、域外へのエネルギーコスト流出低減を⽬指す、エネルギー管理やエンジニアリング事業を⾏う企業「シンエナジー」では、⽇本各地でバイオマス、地熱、⾵⼒、⽔⼒等を掛け合わせたエネルギー創出・活⽤プロジェクトを実施、⽀援。
 規模拡⼤に向けては、地域で⽣産したエネルギーを外部に出すグリッド接続の制限が課題の⼀つ。
シンエナジーのエネルギー活⽤構想イメージ

出典:シンエナジー株式会社 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

69

a. 温室効果ガス削減 4．農⼭漁村の再エネの導⼊製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

宮崎県串間市におけるバイオマス循環圏︓シンエナジー（⽇本） シンエナジー社が主導した宮崎県串間市におけるバイオマス循環圏の確⽴を⽬指した⼤⽣⿊潮発電所では、地域の林業活性化や脱炭素化にも効果。
 発電所の効率を向上させるため、ペレット⼯場を併設し、発電で⽣じた熱を⼯場稼働に利⽤するとともに、地域の市⺠病院や温浴施設で利⽤。
 年間計約1,070トン程度のCO2排出削減効果。さらに発電所で⽣じるチャーは、肥料として畑に散布し活⽤。

宮崎県串間市のバイオマス循環圏• 2023年には副産物のチャーと畜産業で⽣じる
たい肥等を組み合わせ、有機資材をつくる⼯場も建設予定。

出典:シンエナジー株式会社 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

70

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（1）技術概要

畜産における飼料添加物特許出願数

 メタン削減に効果的な飼料添加物のパテントファミリー数※は、2008年以降急速に拡⼤。
メタン削減に効果的な飼料添加物のパテントファミリー数（1994年-2022年）※最初の特許出願を基に優先権を主張して他の国へ出願されたグループ

出典:Caprarulo V, et al., Animals (2022)
出典:MDPI https://www.mdpi.com/2076-2615/12/20/2760© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

71

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（1）技術概要

国別の畜産における飼料添加物特許出願数

 パテントファミリー数上位4か国が発明の83% を所有 (中国、EU、韓国、⽶国) 。次いで⽇本は5位。
メタン削減に効果的な特許ファミリーの平均経過年数とファミリーごとの平均特許数

出典:Caprarulo V, et al., Animals (2022)
出典:MDPI https://www.mdpi.com/2076-2615/12/20/2760© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

72

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（1）技術概要

畜産における飼料添加物︓主な技術群

 第１群は、酵素、カシューナッツの殻等を原料とした技術。
 第２群は、プロバイオティクスに関する技術が突出。多くの引⽤回数と特許数あり。
 第３群は、藻類、植物エキス、3-NOP等を原料とした技術。今後の技術発展の⼤きな可能性が期待。
メタン削減に関する技術分類、特許取得数、特許取得期間の特徴
第３群︓0〜2年

第２群︓4〜8年

第１群︓8〜12年

出典:Caprarulo V, et al., Animals (2022)
出典:MDPI https://www.mdpi.com/2076-2615/12/20/2760© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

73

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（1）技術概要

紅海藻（Asparagopsis）のメタン削減成分

Christopherらは、Asparagopsisのハロゲン化メタン類似体(HMA)がメタン削減効果に関連しており、メタン⽣成に関与する重要なステップを阻害することを実証。
ブロモホルムとジブロモクロロメタンはAsparagopsisに含まれるが、ブロモホルムはジブロモクロロメタンよりも桁違いに豊富に含まれており、他のHMAと⽐較して同等の抗メタン⽣成活性がある。
ブロモホルムの⼤気中での存続期間が短い(24⽇)ため、ジブロモクロロメタンと⽐較してオゾン層への影響は低い。
Asparagopsisに含まれるハロゲン化メタン類似体(HMA)成分

メタン⽣成古細菌におけるウルフ回路

出典:Glasson, Christopher RK, et al., Algal Research(2022)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211926422000443© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

74

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（1）技術概要

事例⼀覧︓1/2

飼料添加物の技術群と関連する取組⽐較
飼料添加物
技術群

実施団体・研究者

概要

第３群

CH4 Global
(⽶国)

第３群

California Sea
Grant(⽶国)

第３群

Breanna M.
Roque 他

第３群

SeaSolutions
Project(欧州)

第３群

京都⼤学
(⽇本)

第３群

EU

メタン削減効果のある飼料添加
剤を承認

3‐NOP

第３群

Adham A AlSagheer 他
Yanza 他
Thiwakorn
Ampapon 他

植物由来の低減素材

グアバ、
インディアンミント、
ランブータン

メタン削減技術・原
料

実験⽅法

飼料添加
Asparagopsis
armata/taxformis 0.5%
飼料添加Asparagopsis
反芻家畜からのメタンガス発⽣を
armata/taxformis 1〜2%抑制する藻類の同定と培養
飼料添加
Asparagopsis
紅海藻（Asparagopsis
0.25%、
taxiformis
taxiformis）のメタン削減効果
0.5%
飼料添加
海藻を原料とした飼料添加物によ Asparagopsis
armataるメタン抑制
in vitro
畜産でのメタン削減に向けた取組 脂肪酸カルシウム
飼料添加
製剤＋シリカゲル
カギケノリ属Asparagopsisを原料とした飼料添加物の販売

削減率

最⼤90%
最⼤90％
80%以上

11–20％
50%
15-18％

飼料添加 20-35%
54〜61mgin vitro25-30%© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

75

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（1）技術概要

事例⼀覧︓2/2
飼料添加物
技術群

実施団体・研究者

概要

メタン削減技術・
原料

第２群

Bezoar社(⽶国)「Paenibacillus fortis」と硝酸塩を組み合わせた飼料添加物

Paenibacillus
fortis＋硝酸塩

第２群

北海道⼤学
(⽇本)

第２群
第１群

実験⽅法

削減率

飼料添加

最⼤50%

反芻動物によるメタン排出削減技術 Prevotella
メタン⽣成に関連するルーメン菌群の解明

in vitro

ー

北海道⼤学
(⽇本)

反芻動物によるメタン排出削減技術 Prevotella
ムーンショットプロジェクト

ー

80%
削減⽬標

北海道⼤学
(⽇本)

反芻動物によるメタン排出削減技術 カシューナッツ
メタン低減素材の選定

飼料添加20-30％© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

76

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

HORIZON EUROPEにおける関連研究公募テーマ︓EU

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

2022年度のHORIZON EUROPEの枠組として公募されたプログラムのうち、畜産に関する予算は1,200万ユーロ。

研究プログラムと予算の例
プログラムパッケージタイトル

2022年度予算（万ユーロ）

HORIZON-CL6-2021-CLIMATE-01-06:気候変動下におけるレジリエント
な畜産システム1,200© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

77

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

カギケノリ属Asparagopsisを原料とした飼料添加物の販売︓CH4 Global社（⽶国） ⽶国スタートアップCH4 Global社は、 Asparagopsis armata/taxformisを原料とした飼料添加物の商⽤販売・供給を発表（2022 年 6 ⽉ 15 ⽇） 。
 2022年8⽉25⽇には、ニュージーランドにAsparagopsis飼料添加物の⼤規模な商業⽣産を可能とする養殖場を含めた統合施設の建設を発表（オーストラリアでは2022年に建設を開始）。
エコパークのイメージ• Asparagopsis armataは、オーストラリア・ニュージー
ランド原産の海藻で、オーストラリア・ニュージーランドの気候に適応した冷⽔品種。Asparagopsis
taxformisは、オーストラリアでも育つ温⽔種。
• ⽜1頭あたり 50〜100g/⽇の使⽤を推奨。
• 海藻に含まれるブロモホルム(CHBr3）は、消化中に廃棄物としてメタンガスを⽣成する腸内微⽣物の酵素を破壊。メタン排出を最⼤90%削減。

DCVC Bioより資⾦調達（2021年10⽉6⽇）
1,300 万⽶ドル

出典:CH4 Global WEBサイト
https://www.ch4global.com/resources© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

78

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

反芻家畜からのメタンガス発⽣を抑制する藻類の同定と培養︓California Sea Grant（⽶国） カリフォルニア州では、2030年までにGHG排出量40％削減を⽬標とする「カリフォルニア地球温暖化解決策法」を2006年に制定。
 20種の在来海藻を⽜の飼料に加えた場合の総ガス発⽣量と消化率への影響を調査。
カギケノリ• カギケノリの成⻑とメタンを減少させる化学物質であるブロモホ
ルムの⽣産を最適化する条件を抽出、２つの有望な海藻種を絞り込み。
• Asparagopsis armataは⻄部地中海沿岸の在来海藻で乳⽜に、Asparagopsis taxiformisはカリフォルニア州の在来海藻で⾁⽜に適した種。
• 飼料添加量1〜2％で、メタン発⽣最⼤90％低減が可能。
• カリフォルニア海洋保護協議会及び⽶国海洋⼤気庁がCalifornia Sea Grantとして予算額を拠出。
研究期間︓2019年7⽉1⽇〜2021年10⽉31⽇

出典:California Sea Grant WEBサイト
https://caseagrant.ucsd.edu/news/gassy-cows-are-warmingplanet-and-scientists-are-turning-sea-answers© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

79

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

紅海藻（Asparagopsis taxiformis）のメタン削減効果︓⽶国

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

Breannaらは、Asparagopsis taxiformisを基本混合飼料の 0%、0.25%、0.5% で添加した⾁⽜のメタン⽣成量を測定。Asparagopsis taxiformis を飼料に配合することで、典型的な肥育スタイルの⽜の腸内メタン産⽣が80%以上減少することを実証（2021年3⽉17⽇）。
⾁⽜のメタン⽣成量[g CH4/⽇]

⾁⽜のメタン収量[g CH4/kg DMI（乾物摂取量）]

出典:Breanna M. Roque, et al., PLOS ONE (2021)
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0247820© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

80

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

海藻を原料とした飼料添加物によるメタン抑制︓SeaSolutions Project（欧州） アイルランド、英国、ドイツ、スウェーデン、ノルウェー、カナダにある10の研究機関等で構成されたコンソーシアム。
 Asparagopsis taxiformisはヨーロッパで養殖できないため、Asparagopsis armataの有効性を検証。
 Asparagopsis armataを利⽤した飼料添加物の給餌により、 11〜20％のメタン低減効果があると試算。
海藻成分のスクリーニング検査• 欧州の沿岸環境に豊富に存在する海藻を持続的に収穫。
可能な場合は養殖によって成⻑した海藻を使⽤。

資⾦⽀援︓
アイルランド農業⾷糧海洋省 (DAFM)助成⾦（2019年）
300,844 ユーロ（約4272万円）
2022年3⽉現在、助成⾦事業継続中
出典:seasolutions WEBサイト
https://seasolutions.ie/sustainability/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

81

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

畜産でのメタン削減に向けた取組︓京都⼤学（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術開発段階

京都⼤学では、⾁⽜に対して、賦形剤（シリカゲル）を添加して脂肪酸のモル⽐を⾼めたアマニ油脂肪酸カルシウム製剤を補給することでメタン⽣成を低減させる研究を実施。
in vitro試験（第⼀胃を模した条件で試験管内にて培養）では、50％ほどの低減効果。
肥育⽜を対象とした飼養試験では、飼料摂取量を低下させることはなく、15〜18％の低減効果。
in vitro試験でのメタン産⽣量への効果（ml/0.5gDM）

出典:2022年10⽉24⽇(⽉) 京都⼤学⼤学院農学研究科 熊⾕元准教授 ヒアリング資料
以下の原著論⽂の5ページTABLE3を改編して引⽤
Animal Science Journal 2022; 93:e13707© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

82

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

EUに承認された飼料添加剤︓3-NOP（3-Nitrooxypropanol）
EUは、3-NOPを利⽤した飼料添加剤を2022年2⽉の欧州委員会で承認。
乳⽜において、3-NOPの添加は、乳脂肪量、乳タンパク質量の差異及び遺伝毒性はなく、⼀定の使⽤条件下で、腸内メタン⽣成の抑制に有効である可能性があると結論。
3-NOPを利⽤した飼料添加物は、乳⽜のメタン排出量を20〜35%削減すると推定。

⻑期研究におけるメタン排出量に対する
3-NOP 飼料添加剤の効果＜注釈＞
TMR︓混合飼料

⻑期試験における乳組成に対する3-NOP 飼料添加剤の効果

DM︓乾物

出典:esfa (European Food Safty Authority)
https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2021.6905© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

83

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

実証段階

植物由来のメタンガス低減素材︓北海道⼤学 ⼩林泰男特任教授 ヒアリング

基礎研究・技術開発段階

グアバ※1（葉）、インディアンミント※2（葉）、ランブータン※3（果⽪）等の植物が畜産メタン低減に効果。
熱帯・亜熱帯地域で育つ植物が、病原菌の感染から守るために⽣成する抗菌性物質が有効成分。
飼料添加物として利⽤することで、25〜30%のメタン低減効果。
※1グアバ（葉）︓Al-Sagheer et al. Environ.Sci.Pollut.Res.Int. (2018)※2インディアンミント︓Yanza et al. Journal of Animal Science（2018）※3ランブータン︓Ampapon & Wanapat, Trop. Anim. Health Prod. （2019）

グアバ

インディアンミント

ランブータン

出典:2022年10⽉17⽇(⽉) 北海道⼤学 ⼤学院 農学研究院 ⼩林泰男特任教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

84

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

実証段階「Paenibacillus fortis」と硝酸塩を組み合わせた飼料添加物︓Bezoar社（⽶国）

基礎研究・技術
開発段階

 Bezoar社（ベゾアール社）は、2017年に研究開発会社として設⽴。
 「Paenibacillus fortis」（パエニバチルス・フォルティス）は⽜のルーメンから分離し、亜硝酸塩還元能⼒を強化するために選定した脱窒性芽胞形成細菌で、特許出願中の⽜⽤プロバイオティクス製品。
 硝酸塩の組合せで、⽜からのメタン排出50％減少、⽜の亜硝酸中毒の防⽌、⽣産者のコスト削減を実現。

• 投与した硝酸塩のメタン低減能の向上、ルーメンの亜硝酸塩無毒化の促進等を確認。
• 2021年から2022年内に⽣産レベルのパイロット試験を実施し、飼料効率、罹患率、死亡率、⾁の品質と量、
マイクロバイオームの変化等のデータを取得予定。
資⾦⽀援︓SBIR フェーズII
通常で100万ドル以下（2年間）
研究期間︓2021年4⽉1⽇〜2023年11⽉30⽇

出典:パエニバチルスコロニーの形態 –サイエンティオ、ベリタス (inscientioveritas.org)
出典:IN SCIENTIO,VERITAS WEBサイト
https://www.inscientioveritas.org/paenibacillus-small/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

85

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

反芻動物によるメタン排出削減技術 メタン⽣成に細菌の発⾒・システムの実現︓農研機構等(⽇本) 農研機構ではメタン産⽣の少ない乳⽤⽜の胃液から、プロピオン酸前駆物質を多く産⽣する特徴的な嫌気性細菌群(新規Prevotella)を発⾒。プロピオン酸産⽣が増加するとメタン産⽣が抑制されるため、新規Prevotellaの活⽤により、⽜のメタン産⽣を抑制できる可能性。
メタン産⽣抑制に関連する嫌気性細菌群

 ⽜は胃に共⽣する微⽣物の作⽤により、飼料を分解、発酵し、その過程で⽣じるプロピオン酸などの短鎖脂肪酸を主要なエネルギー源として利⽤。
 低メタン産⽣⽜から分離され、新種として登録したPrevotella lacticifex
はコハク酸、リンゴ酸、乳酸などのプロ
ピオン酸前駆物質を多く産⽣する特徴を持つ⼀⽅、他のPrevotella属
細菌よりも⽔素発⽣を伴う酢酸の産⽣は減少。

出典:農研機構資料
https://www.naro.go.jp/project/results/research_prize/files/prize2022_3.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

86

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

反芻動物によるメタン排出削減技術︓北海道⼤学(⽇本)

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 北海道⼤学では、MS（ムーンショット）プロジェクトとして、ルーメンマイクロバイオーム完全制御によるメタン80%
削減に向けた新たな家畜⽣産システムを研究中。
2050年に⽬標とする家畜⽣産の姿• ⽜の餌（メタン抑制飼料、微⽣物
資材、プレバイオティクス）の開発、
低メタン⽜の選抜、⽜の体内のルーメンに電⼦機器を留置させ、発酵状況をモニタリングする機器の開発、メタン削減の最適給与法の提⽰・個別給与、⽣産農家設備（⾃動給餌システム、畜舎）のイノベーションに関する研究を実施。
• メタンガス80％削減分の飼料
エネルギーを乳⽣産に向けることで⽣産性の10%改善が⽬標。
• ルーメン環境のリアルタイム情報に基づく個体に応じた最適飼養管理が2050年⽬標。

出典:2022年10⽉17⽇(⽉) 北海道⼤学 ⼤学院 農学研究院 ⼩林泰男特任教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

87

a. 温室効果ガス削減 5．⽜のメタンガス削減技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

反芻動物によるメタン排出削減技術 メタン低減素材の選定︓北海道⼤学(⽇本) 北海道⼤学では、早期対応の取組としてメタン低減素材を選定。
 カシューナッツの副産物を使⽤したメタン低減飼料を2011年に商品化。メタン排出を20〜30%削減(飼料添加)。

⼈⼯ルーメン内のメタン⽣成

カシューナッツ殻液添加濃度（μg/mL)商品化したメタン低減飼料• 2006年から出光興産と共同開発を進め、カシューナッツ殻液に⽜のげっぷを抑制する効果があることを発⾒。
• 2008年、⽇本畜産学会で発表。
• カシューナッツ⽣産⼤国であるベトナム
でカシューナッツ殻液飼料の開発・製造を開始。

出典:2022年10⽉17⽇(⽉) 北海道⼤学 ⼤学院 農学研究院 ⼩林泰男特任教授 ヒアリング資料
出典:NIKKO COMPANY WEBサイト https://www.table-source.jp/interview/idemitsu-rumi/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

88

a. 温室効果ガス削減 7．ブルーカーボン（１）技術概要

EUにおける持続可能な海藻セクターに向けて︓EU
欧州委員会は藻類に関連する多くのイニシアチブを設⽴。
例︓EU4Algae プロジェクト (藻類部⾨の利害関係者のヨーロッパ共同プラットフォームの作成)、Horizon 2020、
Horizon Europe、Biocircular Europe Joint Undertaking、海藻投資等、欧州海事・漁業基⾦と欧州
地域開発基⾦、ブルーエコノミーに関連するビジネス⽀援スキーム（ブルーインベスト、養殖⽀援メカニズム）。
これらの活動をより推進していくために、欧州委員会は海藻の需要に対応するための⾏動指針を発表。23項⽬の⾏動を発表。（2022.11）
海藻及び海藻製品に対するヨーロッパの需要

EUの需要は2030年に90億ユーロに到達する可能性（最⼤3,000％増加）

クロレラ市場は2025年まで
CAGR6.4％で成⻑
スピルリナ市場は2025年まで
CAGR8.7％で成⻑

EUは海藻製品の世界有数の輸⼊国
2016年5億5400万ユーロ

ヨーロッパではビーガン、ベジ
タリアン⼈⼝が7,500万⼈
⾼齢者⼈⼝が増加
健康志向の消費者が増加

23項⽬の⾏動指針（⼀部抜粋）項⽬
概要• 海藻養殖に最適な場所を特定し、海洋空間管理
計画に海藻養殖と海洋空間の多⽬的利⽤を含める
ガバナンス ために、加盟国と協⼒• 2026 年末までに、欧州標準化委員会 (CEN) と共同で、成分試験等の標準⼿法を開発
ビジネス• 2024 年末までに、⿂の飼料を海藻ベースの飼料へ環境の改の置換促進を⽬的としたガイドラインを設定
善• 2025 年末までに、海藻がもたらす気候変動緩和の効果、ブルーカーボンの吸収源としての役割についての洞察を得ることを⽬的とした研究を実施
イノベー• Horizon Europe やその他の EU 研究プログラムをション
通じて、バイオリファイナリー、精密発酵、無細胞シス
テムなどの開発や、⽣産システムの開発を⽀援
市場受容 • 2023 年から、EU4Ocean プラットフォーム、加盟国等と連携し、意識向上活動を促進
性

出典:欧州委員会 WEBサイト より仮訳
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/IT/TXT/HTML/?uri=CELEX:52022DC0592&from=EN© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

89

a. 温室効果ガス削減 7．ブルーカーボン（2）事例

HORIZON EUROPEにおける関連研究公募テーマ︓EU

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

2022年度のHORIZON EUROPEの枠組として公募されたプログラムのうち、海洋炭素循環に関する予算は1,500万ユーロ。

研究プログラムと予算の例
プログラムパッケージタイトル

2022年度予算（万ユーロ）

HORIZON-CL6-2022-CLIMATE-01-02︓海洋炭素循環の理解

1,500© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

90

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 7．ブルーカーボン（2）事例

実証段階

海洋ベース・マイナス・エミッション技術（NET）の実現可能性分析︓OceanNETs（欧州）

基礎研究・技術
開発段階

OceanNETsは、欧州を中⼼とした⼤学、海洋研究所等14機関で構成されたコンソーシアム。
海洋を利⽤したCO2排出削減技術の⼤規模な展開が、パリ協定で定められた⽬標の現実的かつ効果的な達成、
環境影響、リスク、便益、コスト効果、政治・社会の受容性に関して、最も可能性のある⽅法を特定し優先順位付
けすることが⽬的。
OceanNETの構成••

NETとしては、主に左図の中⼼（⽔⾊）にある9つの技術があるが、商⽤利⽤可能な技術はまだ存在しない。
9つの技術に関して、経済、政治、社会、
地球環境の観点で、ワーキングペーパー（WP）を公開。
事業期間
2020年7⽉1⽇〜2025年6⽉30⽇
HORIZON2020 助成⾦
7,310,895 ユーロ

出典:Rita Erven, GEOMAR
https://www.oceannets.eu/contents/uploads/2022/10/
OceanNETs_poster_withWPs_A0_221005web.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

91

a. 温室効果ガス削減 7．ブルーカーボン（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

フロリダ州北部湿地帯におけるブルーカーボン⼟壌ストックの蓄積︓フロリダ⼤学（⽶国）

基礎研究・技術
開発段階

マングローブや塩性湿地などのブルーカーボン⽣息地は、炭素埋没ホットスポットとして認識され、その量の推計⽅法を確⽴していくことが重要。
フロリダ州北部の⼤⻄洋岸及びメキシコ湾岸の湿地帯におけるブルーカーボン蓄積量を分析、ブルーカーボンの⽣育地域における炭素蓄積量が深いケースがあるため、岩盤部分までの炭素蓄積評価が必要。
調査フィールド• ⼤⻄洋岸の湿地は、航⾏のための浚渫や
⼟地利⽤開発のような侵⾷性の⾼い⼈為的活動が増加すると、最上部1メートル以下の炭素が露出する可能性⼤。
• 湿地でのボートの利⽤が増加すると、ボートの航跡によって、塩性湿地が砂の平坦地になり、乱されていない植⽣の塩性湿地と⽐較して著しく⼤きな浸⾷率に直⾯し、⼟壌露出の深度が増加。

資⾦⽀援︓地質科学の寄付講座

A︓フロリダの地図
B︓セント・オーガスティンのマングローブ植⽣帯(濃い⾚)、塩性湿地植⽣帯（中程度の⾚）、遷移帯（明るい⻘）
C︓Waccasassa Bay のマングローブ植⽣帯（濃い⾚）、 塩性湿地植⽣帯（中程度の⾚）
D︓Waccasassa Bayの塩性湿地植⽣帯（中程度の⾚）、遷移帯（薄い⾚）

出典:地球科学、2021年2⽉8⽇
https://doi.org/10.3389/feart.2021.552721
出典:フロンティアメディアSA WEBサイト
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/feart.2021.552721/full© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

92

a. 温室効果ガス削減 8．バイオ炭（1）技術概要

バイオ炭の製造技術

バイオ炭は、⾮晶質・芳⾹族物質であり、⾼い疎⽔性、アルカリ性、栄養塩保持能⼒、低い熱伝導性、⾼いエネルギー含有量、外部の有機・無機化合物と相互作⽤できる⾼い表⾯空隙率などの特性があるが、これらの特性は、原料の種類やバイオ炭の製造条件に⼤きく依存。

バイオ炭製造技術と収量の特徴
製造技術

温度（℃）

滞留時間(分)圧⼒(atm)

その他の条件

バイオ炭収量(%)①-1①-1低速熱分解①-2①-2
⾼速熱分解
②

②ガス化
③
③乾留
④
④⽔熱炭化(HTC)

出典:Bruno Garcia, et al., MDPI (2022)© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

93

製品化・
サービス化段階a. 温室効果ガス削減 8．バイオ炭（2）事例

HORIZON EUROPEにおける関連研究公募テーマ︓EU

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

2022年度のHORIZON EUROPEの枠組として公募されたプログラムのうち、⼟壌炭素に関する予算は2,300万ユーロ。

研究プログラムと予算の例
プログラムパッケージタイトル

2022年度予算（万ユーロ）

HORIZON-CL6-2021-CLIMATE-01-07︓（農業）⼟壌炭素に関する国際研究コンソーシアム

300

HORIZON-CL6-2022-CLIMATE-01-03:気候変動に対応した農業の実
証ネットワーク - アドバイザリーサービスの役割の強化

2,000© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

94

a. 温室効果ガス削減 8．バイオ炭（2）事例

バイオ炭の分類︓International Biochar Initiative（IBI）
バイオ炭の物理化学的特性（①炭素貯蔵度、②P、K、S、Mgに基づく肥料適正度、③⽯灰含有度、④粒度）に基づきグレードを分類。
特性の１つである「炭素貯蔵度」では、少なくとも今後100年間⼟壌に残ると推定される有機炭素量（sBC+100
︔stock BioChar）によって、5つのグレードに分類。

炭素貯蔵度に関する5つのグレード※sBC+100の単位︓100 年間⼟壌に残ると推定される
バイオ炭1kg当たりの有機炭素貯蔵量（g）

出典:International Biochar Initiative WEBサイト
https://biochar-international.org/resources/biochar-classification-tool/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

95

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
b. 化学農薬使⽤量の低減© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

96

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（1）技術概要

⽶国における総合的病害⾍管理 （IPM）の助成プログラム
 ⽶国NIFAは、州、地域、国レベルでのIPM戦略を利⽤した、昆⾍・線⾍・病原体・雑草管理に関する問題に対処するため研究開発を⽀援。
 2021年は、作物保護及び害⾍管理（CPPM）関連の73プログラムに対して合計1,560万ドルの⽀援。2022年
は24のプログラムを採択、合計900万ドルの⽀援。2023年のCPPMプログラムの予算は約490万ドル。
機関

2022年度に採択された研究プログラム
タイトル

ハンボルト州⽴⼤学

ワイン⽤ブドウ園におけるげっ⻭類駆除のためのメンフクロウ巣箱の利⽤の最適化

カリフォルニア⼤学デービス校

野菜作物における雑草と病害防除のためのバンドスチームの適⽤

コロラド州⽴⼤学

古いウイルス、新しい宿主:⽶国⻄部の⿇の新興ベクター媒介ウイルスであるビートカーリートップウイルスの疫
学と管理

フロリダ⼤学ゲインズビル校

AIマシンビジョンとジオリファレンス雑草マッピングを⽤いた除草剤削減のためのトマトの統合雑草管理プログラム

フロリダ⼤学ゲインズビル校

ウリ科植物感染性ウイルスのフィールド検出のためのリコンビナーゼポリメラーゼ増幅ツール

アイオワ州⽴⼤学

⽶国⼤⾖⽣産における除草剤耐性ブタクサ管理のための⽣態学的戦術としての籾殻ライニングの統合

ルイジアナ州⽴⼤学

⽶国中南部の溝灌漑稲作における昆⾍管理の持続可能性の向上

メリーランド⼤学

野菜⽣産におけるIPMツールとしてのリビングマルチによる節減耕起の評価

ミシガン州⽴⼤学

クロルピリホス喪失後の核果におけるホウキムシの代替管理戦略の開発

ニューハンプシャー⼤学

無⼟壌培地における業界の課題への対応:⽊材基材における病気の脅威とバイオ殺菌剤の有効性評価
出典:NIFA WEBサイト
https://www.nifa.usda.gov/about-nifa/announcements/nifa-invests-9m-crop-protection-pest-management© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

97

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（1）技術概要

⽶国における総合的病害⾍管理 （IPM）の助成プログラム
2022年度に採択された研究プログラム（続き）

機関
コーネル⼤学タイトル
アオドウガネのスカウトアプリの有⽤性をより多くの⼈に広めるために

ノースカロライナ州⽴⼤学ローリー校べと病原菌に対する殺菌剤使⽤を最適化する意思決定⽀援ツールの開発

オレゴン州⽴⼤学

ホップにおけるフザリウムの脅威の軽減

ペンシルベニア州⽴⼤学 ⾷⽤キノコの真菌病原菌・害⾍防除のための植物化合物
⽶国南部の野菜⽣産における節⾜動物害⾍管理のためのインセクタリープランツの統合
テネシー州⽴⼤学
強化
テネシー⼤学
⽜のマダニ検出のためのコンピュータイメージングの開発・検証・評価
持続的トウモロコシ⽣産における統合病害管理のための野⽣近縁種の在来抵抗性の活
テキサスA&M⼤学
⽤バージニア⼯科⼤学

銅、PGR-S、植物活性剤、抗バイオフィルム酵素を⽤いた⽕傷病、花茎枯病の次世代防除ワシントン州⽴⼤学

X病管理の最適化のためのベクターと病原体のフェノロジーの統合

ワシントン州⽴⼤学

統合的害⾍管理アプローチとしてのミツバチコロニーの屋内保存のための意思決定⽀援
ツールの情報提供と開発
出典:NIFA WEBサイト
https://www.nifa.usda.gov/about-nifa/announcements/nifa-invests-9m-crop-protection-pest-management© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

98

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（1）技術概要

農業⽣態学の10の要素︓FAO

 IPMは、⽣態学を基礎とする総合的防除技術。農業⽣態学は、⽣物多様性を管理することにより、受粉や害⾍・病害防除に対する⽣物学的調節に寄与。
 FAOは、農業⽣態学のフレームワークの10要素を2018年に発表。環境的、社会的、経済的に持続可能な農業及び⾷料システムの変⾰に向けたガイダンスを提供。
農業⽣態学の10要素の相互作⽤（https://www.fao.org/3/i9037en/i9037en.pdf）

農業⽣態学の10の要素
1. 多様性
2. 共創と知識の共有
3. 相乗効果
4. 効率性5. リサイクル
6. レジリエンス
7. ⼈間的・社会的価値
8. ⽂化と⾷の伝統
9. 責任ある統治
10. 循環連帯経済

出典:FAO WEBサイト
https://www.fao.org/agroecology/overview/overview10elements/en/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

99

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（1）技術概要

農業⽣態学的作物保護の概念提案︓フランス農業開発研究国際協⼒センターCIRAD
 CIRADのDeguineらは、IPMの中で⽣物多様性と⼟壌の健康の維持改善に焦点を当て、これにより作物保護を⽬指す農業⽣態学的作物保護（ACP）の概念を提案。
 同論⽂ではGoogle⽤語出現頻度において、1990年代半ば以降はIPMが減少、2000年代初頭以降はアグロ
エコロジー（農業⽣態学）が増加していることから、ACPが拡⼤し、パラダイムシフトが起こっていると推察。
各⽤語の出現頻度の推移（Google Books Ngram Viewer）
Agroecology（農業⽣態学）
Integrated Pest Management（総合的病害⾍管理）
Biopesticide（⽣物農薬）
Biological Pest Control（⽣物的防除）

出典:Deguine JP, et al. Agron.Sustain.Dev. (2021)
出典:シュプリンガーネイチャースイスAG WEBサイトト
https://link.springer.com/article/10.1007/s13593-021-00689-w© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

100

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

National IPM Database

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 南部IPMセンター（⽶国）がUSDA-NIFA助成⾦を受けて全国IPMデータベースを開発、2018年に公開。
 作物プロファイル（CP: Crop Profile）と害⾍管理戦略計画（PMSP: Pest Management Strategic Plan）
を作成、検索するためのオンラインプラットフォームを提供。
 各地域（カナダ、北中部、北東部、南部、⽶国、⻄部）における約1,000のCP、PMSP資料を掲載。
National IPM Databaseウェブサイト

4地域のIPM促進センター

⻄部IPMセンター
北中部IPMセンター
北東部IPMセンター
南部IPMセンター

出典:National IPM Database , Southern IPM Center WEBサイト© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

101

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

IPMソリューションのプラットフォーム

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 SMARTPROTECTプロジェクト（ベルギー）でIPMに関するナレッジを収集、電⼦共有するプラットフォーム開発。
 EU、National Rural NetworksやEIP-AGRIなどの国や地域のイニシアチブと連携して、オンラインプラットフォーム
を通じて提供。
SmartProtectウェブサイト

• オープンフィールドと温室⽣産シ
ステム向けのIPM技術とメソッドを⾒つけることが可能。
• 技術タイプ(アプリケーション技術、
意思決定⽀援技術、診断及び検出技術、モニタリング技術)と 、適⽤範囲からアクセス可能。
予算規模2百万ユーロ／EU負担2百万ユーロ
Horizon 2020
（2020年1⽉-2023年6⽉）

出典:スマートプロテクト H2020 – IPMテーマ別ネットワーク (smartprotect-h2020.eu)
https://platform.smartprotect-h2020.eu/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

102

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

ブドウとオリーブの持続可能な害⾍管理

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 NOVATERRAプロジェクト（スペイン）でブドウとオリーブに対するIPMのデータベースを作成。
 化学農薬削減のための代替技術（天然由来の抵抗性誘導剤、フェロモン、ロボット、カバークロップ等）の有効性
検証の他、農家の受容性についても分析。
NOVATERRAプロジェクト概要• 分析階層プロセス(AHP)
を⽤いて、4つのケース
スタディにおけるブドウ・
オリーブ農家で新技術が採⽤された主な要因を特定し、分類。

予算規模550万ユーロ／EU負担490万ユーロ
Horizon 2020
（2020年10⽉-2024年9⽉）

出典:NOVATERRA WEBサイト

The NOVATERRA project has received funding
from the European Commissionʼs Horizon 2020
grant agreement number 101000554.

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

103

製品化・
サービス化段階b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ミツバチを⽤いた製剤送達システム

 Bee Vectoring Technologies社（カナダ）がミツバチを使⽤してバイオ農薬やバイオスティミュラントを対象作物へ送達するシステムを提供。
 微量の製剤を直接花に送達するため、従来の散布⽅法よりも使⽤量を削減することが可能。
ディスペンサーシステム
天然素材由来Vectorite粉末と有効成分の混合物• Vectorite粉末はミツバチに付着することで、添加された有効成分を運搬。
• ブルーベリー、イチゴなどの花や果実に⽣じる真菌病や害⾍が標的。
• 従来のスプレー⽅式では農薬
2 kgと数百リットルの⽔が必要であるのに対し、BVTシステム
では5 gの農薬のみで⽔を必要としない。

出典:Bee Vectoring Technologies WEBサイト
https://www.beevt.com/
出展:worldfoodinnovations WEBサイト
https://www.worldfoodinnovations.com/innovation/bee© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

104

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

発酵技術を⽤いたフェロモンベース農薬の⼤量⽣産製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 BioPhero社（デンマーク）は、フェロモン製剤を低価格で量産化できる発酵技術を開発。
製造プロセス• フェロモンはこれまで化学合成により⽣産されてきたが、複雑でコストのかかるプロセスであったため、⼤規模農場での使⽤に適さなかった。
• 植物由来のグリセロールから、酵⺟を⽤いて発酵⽣産を⾏う。フェロモンを精製した後、製剤化。
• オオタバコガ、コナガ、ニカメイチュウ、
ツマジロクサヨトウを対象としたフェロモンを提供。
予算規模850万ユーロ／EU負担640万ユーロ
Horizon 2020
（2020年３⽉-2023年8⽉）
出典:BioPhero WEBサイト

https://biophero.com© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

105

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

蛾の監視システムと⾃律⼩型ドローンによる駆除

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 PATS社（オランダ）は、害⾍のリアルタイム監視システムのPATS-Cと、⾃律⼩型ドローンPATS-Xからなる駆除システムを開発。
 温室内で⾶んでいる蛾を検知すると、カメラに導かれた⼩型⾃律型ドローンを使⽤して、ローターブレードを使⽤して蛾を殺す。IPMプロセスの⼀部を⾃動化し、農作物被害リスクの軽減に寄与。
監視システムPAT-Cと⼩型ドローンPATS-X• IPMのモニタリングや防⾍作業にかかるコストを低減。
• 現在対象としている蛾は、• Tomato looper(Chrysodeixis chalcites)• European pepper

moth(Duponchelia fovealis)• Banana moth

(Opogona sacchari)• Tomato leafminer(Tuta absoluta)

出典:PATS WEBサイト

https://pats-drones.com/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

106

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

害⾍監視ロボットトラップ︓PestNu（ギリシャ）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 AIロボットトラップにより、リアルタイムの害⾍監視を⾏う。Copernicusのデータを⽤いて、⼟壌及び植物の栄養素と害⾍のついた植物をマッピング。すべてのデータは農場管理システムのクラウドに相互接続。
オープンフィールド及びアクアポニックスの実証実験• 殺⾍剤と肥料の使⽤と栄養素の損失を減らすために、デジタル及び宇宙ベースの技術 (DST)を⽤いて、オープンフィールドとアクアポニックスの2種類の実証実験を実施• リアルタイムでの害⾍監視のための AIロボット
トラップ及び農薬の監視と3Dスポット散布⽤の⾃律移動ロボットを活⽤• コペルニクスのデータを使⽤し、⼟壌/植物の栄養素と害⾍植物の⼊⼒をマッピングするためのAgroradar AIアルゴリズムを使⽤
予算規模740万ユーロ／EU負担600万ユーロ
Horizon 2020（2021年10⽉-2024年9⽉）
出典:PestNu WEBサイト

https://pestnu.eu/mission/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

107

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

保全的⽣物的防除で⽤いるSecondary plants※ ※主要作物と⼀緒に栽培する植物 保全的⽣物的防除には、天敵の働きを妨げる要因の除去（保護）と、天敵の働きを⾼めること（強化）が必要。
 インセクタリープランツは天敵の成⾍の寿命を延ばす効果、バンカー植物は、植物上で天敵の個体群を維持する役割を果たす効果を所有。これらに厳密な区別はなく、まとめて天敵温存植物と呼ぶことが多い。
保全的⽣物的防除の分類と主な効果(companion plant)(repellent plant)(barrier plant)(indicator plant)(trap plant)(insectary plant)(banker plant)

出典:京都⼤学 ⽇本典秀教授 ヒアリング資料
Parolin P, et al., International Journal of Pest Management(2012)より 和訳・改変© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

108

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

天敵の多様性と害⾍防除効果

製品化・
サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 保全的⽣物的防除には、天敵の働きを妨げる要因の除去（保護）と天敵の働きを⾼めること（強化）が必要。
 ヴュルツブルク⼤学（ドイツ）のMartinらは、野外実験において、3つの天敵（⿃、⾶翔昆⾍、地上節⾜動物）を排除し、天敵間の⽣物学的害⾍防除に対する相互作⽤を検証。
 ⽣物多様性が⾼いほど、害⾍防除効果が⾼いことを⽰した。⽣態系バランスの維持が、農業⽣産の持続可能性を⾼めるために重要であることを⽰唆。
天敵排除による防除効果の影響(A)害⾍幼⾍密度、(B)植物の被⾷率(%)、(C)植物のバイオマス(g)

出典:Martin et al. PNAS (2013)https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1215725110© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

109

b. 化学農薬使⽤量の低減 1．総合的病害⾍管理（2）事例

DNAマーカーによる天敵の移動分散評価

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 京都⼤学の⽇本典秀教授は、圃場内の効率的な天敵温存植物の密度を決定するため、チャ園でのケナガカブリダニ
個体群構造を評価。
 半径約50m内のケナガガブリダニの遺伝⼦構成は似ていたが、約100m離れた場所のケナガガブリダニの遺伝⼦構成は似ていなかったことから、植⽣管理は半径50m程度の範囲を単位に考えると、効率よく⼟着カブリダニを保全することが可能になると期待。
天敵の移動分散評価の例

出典:京都⼤学 ⽇本典秀教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

110

b. 化学農薬使⽤量の低減 2．ＡＩ・ＩＣＴ技術を活⽤した病害⾍発⽣予察（1）技術概要

農業におけるAI活⽤に関する研究開発は、近年急速に拡⼤

 持続可能な農業を可能にする上でのAIの役割の分野で発表された学術研究の数は、2018年から⼤幅に増加。
 論⽂の約54.8%が中国であり、次いで⽶国、インド、イラン、フランス。⽇本は20位以内にない。
持続可能な農業におけるAIの使⽤に関する論⽂数（2000年-2021年）

出典:Bhagat PR, et al., PLoS ONE (2022)
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0268989© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

111

b. 化学農薬使⽤量の低減 2．ＡＩ・ＩＣＴ技術を活⽤した病害⾍発⽣予察（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

オープンビッグデータや機械学習を活⽤した害⾍拡散予測

 ノースカロライナ州⽴⼤学（⽶国）は、⽶国USDAと共同で、害⾍や病原体の蔓延を予測するシステムPoPSを開発。ユーザーフレンドリーなインターフェースとあらゆる種に使⽤できる柔軟な拡散モデルを提供。
Spotted lanternflyのモデル構造及び予防管理しない場合の時間経過に伴う拡散確率• プロジェクト内容は以下の4点
1. 果物やナッツ類に対する
主要な害⾍の脅威を特定
2. 宿主種のマップとモデル予測の反復開発及び検証
3. ユーザーフレンドリーな予測
プラットフォーム及び意思決定⽀援ツールPoPSの共同開発
4. 予測とシミュレーションを作物保護のための実⽤的な予察に変換するアラートシステムの追加
AFRI競合助成⾦65万ドル（2022年1⽉-2027年1⽉）
出典:Jones C, et al., Commun Biol.(2022) 改変
https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/fee.2357
出典:PoPS WEBサイト https://popsmodel.org/
出典:nature briefing WEBサイト
https://ecoevocommunity.nature.com/posts/forecasting-the-arrival-of-an-insect-pest© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

112

b. 化学農薬使⽤量の低減 2．ＡＩ・ＩＣＴ技術を活⽤した病害⾍発⽣予察（2）事例

５G・AIを活⽤したリアルタイムでの害⾍検出

製品化・
サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術開発段階

 ファーウェイ社（中国）は農業⽤ドローンの活⽤に向けた取組を進めており、2021年からDronetech社（オーストリア）と協業。これまでも５Gを活⽤してデータ伝送して画像解析などを実施。
 2022年からはファーウェイ社が５Gを活⽤したクラウドサービスを提供し、クラウドサービス上にAIを搭載することで、リアルタイムの分析を実現。
5G スマート ファーミング

 農場における⼩さな昆⾍の検出、作物の状態の監視、等を⾏うことにより、⽔、化学薬品、殺⾍剤の使⽤を正確に最適化。
 ドローンのシェアリングにも取り組み、農業分野
だけではなく、様々な分野のユーザーが、
ソーラーパネルの検査、交通管理、電⼒線の摩耗検出など、幅広い⽤途にドローンとそのAIソリューションを活⽤できるサービスを構築。

出典:ファーウェイ ニュースリリース
https://www.huawei.com/en/news/2022/10/5g-smart-farming-austria-dronetech
出典:⽇経BP WEBサイト https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/13933/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

113

b. 化学農薬使⽤量の低減 2．ＡＩ・ＩＣＴ技術を活⽤した病害⾍発⽣予察（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

フロリダ州とカリブ海の潜在的な侵⼊性害⾍予測

 フロリダ州⽴⼤学（⽶国）は、機械学習等を⽤いて害⾍の経路、拡⼤の特定や、気候変動予測から害⾍の分布予測を実証中。本プロジェクトの⽬標は、栽培者、産業、消費者を⽀援するために、特殊作物の重要性を持つ潜在的な侵襲性害⾍昆⾍に関するWebサイトを開発。
（先⾏研究） 2つの予測モデルを⽤いた中央アジアのツマジロクサヨトウの潜在的分布予測• ブドウ、オリーブ、クリ、
ブルーベリー、トマト、
ピーマン、キャベツ、
マンゴー、アボカド、イチゴなどが対象。
• 鞘翅⽬、半翅⽬、鱗翅⽬、双翅⽬の15の潜在的な侵⼊性害⾍について、
トラップ、⾃動真空吸引機などを⽤いて監視。
USDA-NIFA助成⾦50万ドル（2022年5⽉-2025年5⽉）
出典:Baloch MN, et al., Insects.(2020)
出典:lMDPI WEBサイト https://www.mdpi.com/2075-4450/11/3/172© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

114

b. 化学農薬使⽤量の低減 3．農薬に頼らない防除技術（光や⾳、振動など）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

イチゴのUV-C/暗所処理ロボットを⽤いた真菌病及び病害⾍防除
 TRIC Robotics社（⽶国）は、USDA農業研究センターと共同で、深紫外線（UV-C）ライトを搭載した⾃律型
フィールドロボットを⽤いてイチゴ畑における真菌病及び病害⾍防除の実証を実施。
 1台のロボットで約2haをカバーし、年間約15,000ドル/haの費⽤がかかると予想。
 ⼀⽅、慣⾏の農薬では年間約6,200ドル/haといわれ、現状ではUV処理の⽅が⾼コストであるが、有機栽培の⾼付加価値化と収量増による収益増加の可能性。

オウトウショウジョウバエに対するUV-C照射の効果検証（先⾏研究）
ラボスケールでオウトウショウジョウバエ（SWD）出現20⽇後のイチゴ果実に対して24時間照射した結果、有意な殺⾍効果。

出典:Takeda F, et al., Acta Horticulturae (2021)
出典:TRICロボティクス WEBサイト https://www.tricrobotics.com/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

115

b. 化学農薬使⽤量の低減 3．農薬に頼らない防除技術（光や⾳、振動など）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

振動コミュニケーションを利⽤した交配妨害と害⾍管理︓ワシントン州⽴⼤学（⽶国） 振動信号によって、ナシの害⾍であるキジラミ(Cacopsylla pyricola)の交配を妨害する技術に関する研究。
 ⾳節の⻑さ、パルス数、応答待ち時間などの信号特性は、種や性別認識に利⽤。
 多くの昆⾍が振動によるコミュニケーションをとっているため、他の害⾍にも効果が期待。
雌雄triozid psyllidsにおける振動デュエット• プロジェクト内容は以下の3点
1. 実験室条件下での振動再⽣⽅法を⽤いて、さまざまな温度での交配妨害シグナルの有効性を検証。
2. 温室で再⽣実験を⾏い、⾳響を使った交配妨害の有効性を⼩規模で評価。
3. 商業果樹園条件下での破壊試験を実施し、キジラミ個体群への影響を⼤規模に評価。
AFRI競合的助成⾦18万ドル（2021年6⽉-2024年6⽉）
出典:Lubanga UK, et al., A Synthesis. Insects.(2014)
出典:PMC WEBサイト
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4592587/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

116

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（1）技術概要

バイオスティミュラント市場の急成⻑に伴い、規制枠組の整理が急がれる
 ⽶国調査会社MarketsandMarkets社は、バイオスティミュラント（BS）の市場規模は、2021年に32億⽶ドルと評価。CAGRは12.1%で成⻑し、2026年までに56億⽶ドルに達すると予想。
 現在、BSは、世界標準の定義は無い。
各国の規制状況セグメント別の市場• アミノ酸セグメントが最⼤の市場シェアを占め、次いで海藻抽出物、フミン酸、微⽣物製剤が多くのシェアを占めると推定。
• 主な適⽤範囲は、葉⾯塗布、⼟壌処理、種⼦処理であり、そのうち葉⾯塗布が最⼤のシェアを占める。
• 作物の種類別では、果物と野菜のサブセグメントが最⼤の市場シェアを占めると推定。

国・地域
EU

規制等
新肥料法（2022年7⽉施⾏）にBSを定義。養分の利⽤効率向上、⾮⽣物的ストレスへの耐性向上、品質・形質向上、根圏での利⽤困難な養分の取込み向上が含まれる。

⽶国

USDAにより、BSの成分、効能について熟知し、積極的に利⽤していくことを勧奨。環境保護庁（US-EPA）は、これまでの農薬取締法で登録されていたもの以外をBSとして認めるべく、ラベル表⽰などについて、ガイドラインの整理を予定。

⽇本

⽇本BS協議会は2022年3⽉現在、業界の⾃主基準を作成中。

出典:MarketsandMarkets WEBサイト
https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/biostimulant-market-1081.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

117

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（1）技術概要

BSの研究開発動向

 最初のBS研究は1980年代。2007年及び2015年以降急速に発展。

BS関連論⽂数の推移（2000年〜2021年）

BS関連論⽂数の上位15ヵ国
国
イタリア
ポーランド
ブラジル
スペイン
⽶国
インド
エジプト
中国
メキシコ
南アフリカ
イラン
フランス
カナダ
ポルトガル
モロッコ

論⽂数
197
144
84
76
64
44
41
40
27
25
21
19
17
16
14

割合
18%
13%
8%
7%
6%
4%
4%
4%
2%
2%
2%
2%
2%
1%
1%

出典:Corsi S, et al., Agronomy (2022)
出典:MDPI WEBサイト https://www.mdpi.com/2073-4395/12/6/1257/htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

118

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（1）技術概要

BS研究で使⽤されるキーワードの推移（2000年〜2021年）
 初期の頃は、植物の成⻑、収量の増加、フミン酸や海藻抽出物などのカテゴリに焦点。
 2013年から、アミノ酸やタンパク質加⽔分解物などのカテゴリの出現により、さまざまな種類のストレスに対する品質と耐性に関連するトピックに移⾏。

出典:Corsi S, et al., Agronomy 2022
出典:MDPI WEBサイト https://www.mdpi.com/2073-4395/12/6/1257/htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

119

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（1）技術概要

露地栽培における収量増加効果のメタアナリシス

 ゲント⼤学（ベルギー）は、合計180の研究結果を分析し、BSの収量増加効果をカテゴリ・施⽤⽅法・作物種・
気候条件・⼟壌特性などのパラメータで⽐較。
 全カテゴリの平均収量増加率は17.9%。
 7種のBSカテゴリの内、植物抽出物で収量増加率が最⼤で、⼟壌処理による効果が最も⾼い可能性。

キトサン
フミン酸,フルボ酸
タンパク質加⽔分解物
シリコン
亜リン酸塩
海藻抽出物
植物抽出物
モリンガ葉エキス

出典:Li J, etal., Frontiers in plant science.(2022)
出典:フロンティアメディアSA
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.
2022.836702/full#B24
120© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（1）技術概要

カテゴリ別レビュー及び⼟壌健康指標との関係

 イリノイ⼤学（⽶国）は、海藻エキス、フミン酸、フルボ酸、リン溶解菌、アーバスキュラー菌根菌、酵素などの効果とメカニズムをレビュー。
 BSによる栄養取込み向上は、⼟壌及び根圏微⽣物への影響を介して効果を発揮。
 ⼟壌の健全性（⼟壌酵素活性、⼟壌微⽣物バイオマス等）の評価により、新たなメカニズム解明につながる
可能性。
カテゴリ

既知のメカニズム（主に⼟壌及び根圏微⽣物に対する効果）

海藻エキス

活性酸素種除去による細胞損傷の緩和。植物ホルモン、ポリアミン、
ベタイン等による、植物成⻑やストレス耐性調節

フミン酸とフルボ酸

動植物の死骸が微⽣物分解で変化した有機物。
⼟壌微⽣物への炭素供給

窒素固定細菌植物及び⼟壌微⽣物へのN供給

リン溶解菌

無機リン酸塩を溶解することにより植物が利⽤可能なリン供給

アーバスキュラー菌根菌

リン溶解菌同様のリン可溶化作⽤。菌⽷伸⻑により植物の根圏外の⽔、リン、窒素吸収促進

酵素

ホスファターゼによる⼟壌微⽣物に利⽤可能なリン供給、セルラーゼによる微⽣物の分解性向上等
出典:Sible CN, et al., Agronomy.(2021)© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

121

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（1）技術概要

純粋な有機活性化合物に関するレビュー 多くのBS資材は、植物や海藻の抽出物、タンパク質加⽔分解物などの複雑な混合物。
 天然物・農業⽣物学研究所IPNA（スペイン）は、純粋な活性有機化合物（アミノ酸及びその他のN含有化合物、
⾮タンパク質アミノ酸、ポリアミン、⽣体⾼分⼦、ビタミン、メラトニンなど）の効果とメカニズムをレビュー。

出典:García-García AL, et al., Frontiers in plant science.(2020)
出典:フロンティアメディアSA WEBサイト https://doi.org/10.3389/fpls.2020.575829/full© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

122

製品化・
サービス化段階b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（2）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

単⼀シグナル分⼦に基づく葉⾯散布BS

 Fyteko社（ベルギー）は、乾燥、⾼温に対するストレス耐性に効果を⽰すNurspray®（主成分︓オリゴサッカリン）を開発。
 本プロジェクトでは処⽅の改善、スケールアップ、EU8か国での実証実験を実施。2023年に欧州市場投⼊が⽬標。

累積収量 (kg/plant)

Nurspayによるトマトの⾼温ストレス耐性効果検証
温度ストレスが低い条件で、収量の増加が顕著であった。

• 特定の植物代謝プロセスに着⽬し、その活性化合物を合成、有効性検証することで新たなBSを開発。
• Nursprayのラインナップは、
⼤⾖・エンドウ⾖⽤途とトマト・ピーマン⽤途がある。
• 2022年4⽉にはヤンセンPMPとNURSPRAYの提携契約を発表。
予算規模280万ユーロ／EU負担190万ユーロ
Horizon 2020
（2020年5⽉-2022年12⽉）

出典:Hernández V, et al., Agronomy (2022)
出典:MDPI WEBサイト https://www.mdpi.com/2073-4395/12/4/802/htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

123

製品化・
サービス化段階b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（2）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ナノ硫⻩粒⼦のBSへの利⽤ コネチカット農業試験場（⽶国）は、⾦属錯体に代わる製剤としてナノ硫⻩粒⼦の有効性を検証。
 重⾦属汚染を防ぐほか、硫⻩供給による植物の⽣産性向上と病気の制御を期待。

硫⻩ナノ粒⼦(SNP)の葉⾯散布及び種⼦処理
トマト及びダイズの芽及び根における酸化ストレス、根原形質膜の損傷及び茎における病原体の増殖はすべて、SNPによって有意に減少。

• 温室及び野外条件下で、Fusarium及びXanthomonasによる病害に対するナノスケール硫⻩の有効性を評価。
AFRI競争的助成⾦５万ドル（2020年9⽉-2023年8⽉）

出典:Cao X, et al., ACS Nano (2021)
出典:ACS Publications WEBサイト
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.1c02917© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

124

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（2）事例

⾼温耐性付与資材「すずみどり」︓神⼾⼤学 ⼭内靖雄准教授

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

葉の傷害後に発⽣する⾹りの⼀つである2-ヘキセナールで処理した葉は、⾼温や紫外線ストレスと同様の遺伝⼦応答を⽰した。予め処理することにより⾼温耐性を誘導することに成功。
 2-ヘキセナールを錠剤化した⾼温耐性付与資材「すずみどり」販売。実証実験でイネ、キュウリ、トマトなどへの効果を確認。

トマトにおける⾼温耐性検証試験
出典:神⼾⼤学 ⼭内靖雄准教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

125

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（2）事例

⽣物検定に基づく⽣理活性物質の精製①︓農研機構 瀬尾茂美⽒

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 ⻘枯病の発病抑制効果を⽰す酵⺟抽出液より分画し、L-ヒスチジンを活性成分として同定。予め根部に処理したトマトは、⻘枯病の発病が抑制されることを確認。

トマトの幼植物を⽤いた⻘枯病抵抗性検定

L-Hisの⻘枯病発病抑制効果
L-His⽔溶液（５ｍM）に根部を２⽇間浸漬後、⻘枯病菌を断根接種し、7⽇後の発病株率を⽐較。

出典:農研機構 瀬尾⽒ ヒアリング資料
出典:農研機構 WEBサイト
https://www.naro.go.jp/project/results/4th_laboratory/nias/2016/nias16_s21.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

126

b. 化学農薬使⽤量の低減 4．バイオスティミュラント（2）事例

⽣物検定に基づく⽣理活性物質の精製②︓農研機構 瀬尾茂美⽒

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 害⾍抵抗性遺伝⼦の発現が増強されたタバコ葉から、活性成分としてロリオライドを同定。
 ロリオライドは、既知抵抗性誘導剤とは異なる未知経路によって害⾍抵抗性を⽰す可能性。

トマトを⽤いた害⾍抵抗性検定

ナミハダニ雄の産卵数と⽣存率に対するロリオライドの効果
ロリオライド溶液中に24時間浸漬処理したトマト葉でナミハダニ雌成⾍を5⽇間飼育

出典:農研機構 瀬尾⽒ ヒアリング資料
出典:農研機構 WEBサイト
https://www.naro.go.jp/project/results/4th_laboratory/nias/2017/nias17_s26.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

127

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術（1）技術概要

農業分野におけるRNA⼲渉技術の利⽤

 RNA⼲渉（RNAi）を基にした⽣物的防除は、活性成分の⼆本鎖RNA(dsRNA)が害⾍や病原微⽣物の⽣存に不可⽋な遺伝⼦発現を阻害することで、それらを防除し作物を保護する技術。
 RNAiベースのGM作物が先⾏して開発されてきたが、近年はGMフリーで使⽤できるdsRNA製剤（RNA農薬）に
⼤きな関⼼。
RNAiベース防除技術の概要
製品

製剤（RNA農薬）
GM作物

対象

害⾍、微⽣物、ウイルス

標的遺伝⼦
（昆⾍）

致死、抵抗性・免疫関連、
成⻑・発⽣関連、産卵関
連、嗅覚

製剤適⽤

葉⾯散布、根、種⼦処理

農業分野のRNAi研究論⽂数上位10カ国（2002〜2019）

出典:Mezzetti B, et al., J Pest Sci (2020)
出典:Springer LINK https://link.springer.com/article/10.1007/s10340-020-01238-2© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

128

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術（1）技術概要

RNA⼲渉ベース防除技術に関する規制

 RNAiベースGM作物は、既存の規制枠組を使⽤して評価されている⼀⽅、RNA農薬の安全性評価や承認プロセスは不明確。
 国際的には2019年にOECDによりRNA農薬実⽤化のガイドライン策定会議が開催。
各国のRNA農薬に対する規制
国・地域

⽶国

オーストラリア

EU

RNA農薬に対する規制対応状況
バイオ農薬に分類、EPAの登録が必要となる。
RNAiベース農薬に関する特定のデータ要件は不明だが、従来の農薬の要件に追加してリスク評価データが必要となる場合がある。
化学農薬に分類。現在、登録のためのデータ要件に関する特定のガイドラインはないが、ヒト・作物・環境へのリスクに関するデータ等が必要となる。
化学農薬に分類。活性化合物はEFSAにより評価されて欧州委員会で承認され、活性化合物を含む製剤の承認は各国で⾏われる。既存の規制の中でRNAiベース製剤の特定のデータ要件は指定されていない。

RNAiベース製品のリスク評価• OECD会議の作業部会は、2020年9⽉に 「散布⼜は外部適⽤ds-RNA系農薬の適⽤に関する環境
リスク評価のための考慮事項に関する作業⽂書(第104号)」を公表。
dsRNAベースの製品のリスク評価の考慮事項• RNAの分⼦構造、化学修飾、アッセイ⽅法、⽣産、処⽅• dsRNAベースの最終製品の種類と適⽤⽅法• RNAiベース殺⾍剤曝露による⾮標的⽣物への影響• 環境中RNAiベース殺⾍剤からのdsRNAの残留性と分布• ⽣態毒性リスク評価• 曝露推定の不確実性と⾮標的⽣物への影響の不確実性
出典:K De Schutter, et al., Frontiers in Insect Science(2022)
出典:シュプリンガーネイチャースイスAG
https://link.springer.com/article/10.1007/s10340-020-01238-2© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

129

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-遺伝⼦組換え作物-（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

RNAi技術を使った遺伝⼦組換えトウモロコシ バイエル社（旧モンサント社）（⽶国）は、RNAi技術を⽤いた「SmartStax Pro」トウモロコシ(Mon87411)を開発し、2017年に⽶国、2021年に中国規制当局が承認。同製品は、2022年に⽶国*、2023年にカナダで上市予定。

*2023年2⽉現在、販売実態は不明

ネキリハムシ（WCR）成⾍に対するSmartStax Proの有効性評価
SmartStax Proを摂取したWCR雌雄成⾍は、対照と⽐較して寿命が有意に低下（図A,B）、卵産⽣数は顕著に減少（図E）。

• バチルス・チューリンゲンシス(Bt)Cry3Bt1毒素、グリホサート
抵抗性及びWCRのSnf7遺伝⼦を標的とするdsRNA発現を組み合わせた製品。
• Sn7遺伝⼦は細胞内輸送に関与する必須タンパク質をコード。

出典:Reinders JD, et al., PLoS One. (2022)
出典:PMC WEBサイト
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9132300/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

130

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-遺伝⼦組換え作物-（2）事例

RNAiに対する抵抗性の獲得︓バイエル社（旧モンサント社）（⽶国）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 DvSnf7 dsRNAを発現する組換えトウモロコシに対して⽣存した個体を10世代にわたって選抜した集団では、
DvSnf7以外の標的遺伝⼦vATPase、COPI β、Mov34のdsRNAを投与しても抵抗性を⽰し、RNAi⾃体が効きにくくなった。これは細胞内へのRNAの取込み効率が関わっていると考えられる。
ネキリハムシの感受性集団（WCR-S）と抵抗性集団（WCR-R）の⽐較検証
DvSnf7 dsRNA投与時の DvSnf7転写レベル

各標的遺伝⼦dsRNAの殺⾍効果

出典:Khajuria C, et al., PloS One. (2018)
出典:PLOS WEBサイト
https:://Journal.plos.org/plosone/article?d =10.1371/journal.pone.0197059© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

131

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-RNA農薬-（2）事例

効果的なRNA設計と微⽣物による⽣産

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 2019年1⽉に⽶国カンザスシティのベンチャーTechAccel社とセントルイスのドナルド・ダンフォース植物科学センターと提携して、噴霧可能なRNAi昆⾍防除の開発を⽬的としたRNAiSANCE AG社（⽶国）を設⽴。
製剤1グラムあたり1〜2ドル未満でdsRNAを製造。
 これまでのRNAi農薬では効果的でなかった鱗翅⽬の害⾍タバコホーンワームに対して、独⾃のRNAi設計により有効性を改善することに成功。現在は早期のフィールド実証を進⾏中。
鱗翅⽬標的RNA農薬の作⽤機序dsRNAを摂取した昆⾍の中腸細胞において特定のタンパク質発現を妨げる。
その結果、昆⾍は腸内細菌バランスを制御できなくなり死に⾄る。

出典:RNAiSANCE AG WEBサイト
https://www.rnaissanceag.net/solutions/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

132

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-RNA農薬-（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ミニセル封⼊RNA農薬による環境リスク低減︓バージニア⼯科⼤学（⽶国） 2022年9⽉に、ミニセル封⼊RNAi農薬の環境への影響を検証するプロジェクトを開始。
 2021年の先⾏研究では、⼤腸菌由来の無核ミニセル封⼊dsRNA(ME-dsRNA)がRNaseによる分解から保護されることで、イチゴ表⾯上で安定化してdsRNAの持続性を向上させることを確認。
ミニセルのdsRNA持続性向上効果（先⾏研究）• 検証項⽬は以下の3つである。
1. ⽔・⼟壌・葉・果実中における⽣分解性速度を評価
2. 頻回適⽤*した後の⼟壌微⽣物叢を評価 *具体的な回数は不明
3. RNA農薬が有益な微⽣物及び昆⾍に悪影響を及ぼさないことを実証
NIFA助成⾦プログラム
494.6万ドル（2022年9⽉-2025年8⽉）

出典:Islam MT, et al. Microb Biotechnol. (2021)
出典:PMC WEBサイト
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8313293/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

133

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-RNA農薬-（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

植物ウイルス防除のためのdsRNAナノ粒⼦送達システム

 コネチカット農業試験場（⽶国）は、2022年1⽉、さまざまなウイルス及び作物に応⽤できるナノ粒⼦を⽤いたdsRNA送達技術開発を⽬指すプロジェクトを開始。
 3種のナノ粒⼦ (キトサン、シリカ、カーボンドット)を合成し、ジャガイモ植物組織へのdsRNA分⼦の安定的かつ持続的な送達能⼒を⽐較検証中。
ナノ粒⼦-dsRNA複合体（RNA-NP）• 局所的にスプレーされるdsRNAは、
紫外線による損傷や、RNaseによる分解のため、その有効性は5⽇間以内と⾮常に短い。
• dsRNAの効果的かつ⻑期間の供給を可能にするための新規で持続可能なナノ粒⼦を開発することを⽬標とする。
AFRI競争的助成⾦
636.6万ドル（2022年1⽉-2024年12⽉）

出典:T Shidore, et al., ACS Appl. Nano Mater. 2021）
出典:NationalLibrary of Medicine
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8313293/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

134

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-RNA農薬-（2）事例

dsRNAのセルフリー⽣産︓GreenLight Biosciences（⽶国）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術開発段階

 プラスミドと酵素を⽤いたセルフリー⽣産によりdsRNA1グラムあたり1ドルで製造可能。
 様々な病害⾍、病原菌のRNA農薬について開発フェーズを⽰しており、コロラドハムシに対するRNA農薬は最速で2023年に承認される⾒通し。

対象

上市予定

TAM（＄M）

Colorado Potato Beetle

2023

＄350

Varroa Mite

2024

＄290

Botrytis

2025

＄1200

Powdery Mildew

2025

＄1400

Diamondback Moth

2026

＄890

Fusarium

2026

＄950

Two Spotted Spider Mite

2026

＄1100

Fall armyworm

2027

＄1900

Pollen beetle

2028

＄185

出典︓GreenLight Biosciences WEBサイトより作成
https://www.greenlightbiosciences.com/plant-and-animal-health/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

135

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-RNA農薬-（2）事例

薄膜シートを⽤いた経⼝投与系︓東京農⼯⼤学 鈴⽊丈詞准教授

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 葉を模したシートにdsRNA溶液を染み込ませることで、吸汁性害⾍であるハダニに対して効率良く経⼝投与させる
ことに成功。
 実際の葉よりも⽐表⾯積が⼤きいため、より少量のdsRNA溶液で試験が可能。加えて、多数のハダニを載せられるため、スクリーニングを効率化。
メッシュシート給餌装置の調製

ハダニに対するシートを⽤いた経⼝投与

出典:東京農⼯⼤学 鈴⽊丈詞准教授 ヒアリング資料
Ghazy NA, et al. Frontiers in Plant Science. (2020)
出典:フロンティアメディアSA WEBサイト
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.01218/full© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

136

b. 化学農薬使⽤量の低減 5． RNA⼲渉を利⽤した防除技術-RNA農薬-（2）事例

複数遺伝⼦を標的としたRNAi効率化︓農研機構 ⽥中良明⽒

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 外来のdsRNAは植物体内のアポプラストを経由して全⾝に移⾏。これを利⽤して、キュウリの葉表⾯に傷をつけて害⾍の遺伝⼦を標的としたdsRNAを塗布した結果、葉全体で⾷害を抑制。
 RNAiに関係する複数遺伝⼦を標的としたdsRNAを追加することで、dsRNAの取込み効率が向上し、防除効果が増強。
アザミウマに対する防除効果検証

出典:農研機構 ⽥中⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

137

b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（1）技術概要

化学農薬の使⽤とリスクに関する規制動向

 欧州委員会は、2022年6⽉、植物保護製品の持続可能な使⽤に関する規則（2021/2115）の改正提案（2022/0196）を採択。2030年までに化学農薬の使⽤とリスク及びより危険な農薬の使⽤を50%削減するというEUの⽬標を定め、加盟国がEU全体の⽬標を達成するために拘束⼒のある⽬標設定を規定。
 ⽶国の⼀部では、化学農薬のリスク分類を⾒直し、低リスク農薬選択のためのガイドラインを策定する動き。

EUにおける持続可能な農薬の利⽤

⽶国における農薬リスク分類に対する動き• オレゴン州⽴⼤学はランセットにおいて、2020年2⽉、• EUの植物保護製品の持続可能な使⽤に関する
⼈間と環境の健康リスクを減らすための農薬の選択:規則（2021/2115）の改正提案（2022/0196）
グローバルガイドラインと最⼩農薬リストを公開。
• この中で、「環境にやさしい害⾍駆除:新しい措置は、• 659の農薬を、ヒトの健康に対する急性及び慢性のすべての農家と他の農薬使⽤者が総合的病害⾍リスク(呼吸器及び発癌性の影響など)、⽣物濃縮、管理(IPM)を実践することを確実化。これは、害⾍
⼤気中のオゾン層破壊、⽔⽣⽣物・陸上野⽣⽣物・予防に焦点を当て、害⾍駆除代替⽅法を優先する
花粉媒介者へのリスクを含む環境リスクによって分類。
環境に優しい害⾍駆除システムであり、化学農薬は• WHO/FAOに対し、毒性の⾼い農薬HHP分類への最後の⼿段としてのみ使⽤される。」と記載。
アプローチ及び最⼩農薬リストを検討するよう要求。

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

138

b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（1）技術概要

EUの化学農薬の使⽤とリスクは、2015-2017年のベースライン期間から14%減少
 Farm to Fork戦略と⽣物多様性戦略は、農薬に関する2つの⽬標を設定。
• ⽬標1:2030年までに化学農薬の使⽤とリスクを50%削減• ⽬標2:2030年までに、より危険な農薬の使⽤を50%削減
 欧州委員会は、2022年6⽉15⽇、2011年から2020年までの期間のFarm to Fork農薬削減⽬標に向けた最新の進捗状況を発表。
化学農薬の使⽤とリスク

より危険な農薬の使⽤• 化学農薬の使⽤とリスクは、2015-2017年のベース
ライン期間から14%減少し、2019年と⽐較して1%の減少。

• より危険な農薬の使⽤は、2015-2017年のベース
ライン期間から26%減少し、2019年と⽐較して9%の減少。

出典:欧州委員会 WEBサイト
https://food.ec.europa.eu/plants/pesticides/sustainable-usepesticides/farm-fork-targets-progress/eu-trends_en© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

139

b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（2）事例

処理花粉を⽤いた雑草防除技術︓WeedOUT（イスラエル）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 正常な種⼦形成ができない独⾃花粉を⼈⼯受粉することで、耐性雑草を防除する⽅法を開発。
 ⽣産⽅法は、天然の花粉の採取とUV照射等による不稔化の2つのステップのみ。
 処理花粉は、作物ではなく抵抗性雑草を標的とするように設計された新たなバイオ除草剤であり、既存の雑草管理⼿法に加えて容易に適⽤可能。
WeedOUT花粉を受粉したオオホナガアオゲイトウの種⼦• WeedOUTの花粉による⼈⼯受粉によって得られた種⼦は、発芽能⼒を完全に失った。
• 対照の平均発芽率72%に対し、WeedOUTの花粉による⼈⼯受粉後に得られた種⼦はいずれも発芽しなかった。
予算規模7.1万ユーロ／EU負担5万ユーロ
Horizon 2020（2019年3⽉-2019年6⽉）

出典:WeedOUT WEBサイト
https://www.weedout-ibs.com/our-solution© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

140

製品化・
サービス化段階b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（2）事例

オリーブとアーモンド栽培のためのバイオ農薬

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 BIOVEXOプロジェクト（オーストリア）では、オリーブとアーモンドの病気の原因となる、植物病原性Xylella細菌とその伝染性ツバメバチ媒介⽣物を標的とする⽣物由来農薬を研究。
 6つの有望な⽣物的防除ソリューション候補が存在し、細菌株2種、微⽣物代謝産物、植物抽出物2種及び昆⾍
病原菌の⽣物農薬が候補。

• ヨーロッパの2つの主要なキシレラ発⽣地域 (イタリアのプーリア州とスペインのマヨルカ島)で実証。
• 伝統的なオリーブ果樹園と新しく植えられたオリーブ果樹園での実証を⾏うとともに、スペイン本⼟とマヨルカ島のアーモンドの⽊で追加の試験を⾏う予定。
予算規模800万ユーロ／EU負担700万ユーロ
Horizon 2020
（2020年5⽉-2025年4⽉）
出典:BIOVEXO WEBサイト https://biovexo.eu/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

141

b. 化学農薬使⽤量の低減 6．低リスク農薬（2）事例

細菌性植物病害に対抗するバイオ農薬（ウィルス）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

イスラエルの科学技術研究機関ワイツマン研究所が開発した技術ライセンスを受けたアグリバイオテクノロジー企業
EcoPhage社は、ファージコレクションのスクリーニングと特徴を登録したバイオデータプラットフォームを構築。
 細菌性植物病害の病原菌に感染して細菌を死滅させるバクテリオファージを選定し、最も効果的なファージカクテルを創出。
 バクテリオファージは、細菌を標的とする⾃然発⽣のウイルスであり、⼈間、動物、植物に対して安全。
バクテリオファージカクテル適⽤したトマトの細菌性病害保護効果

出典:EcoPhage WEBサイト https://ecophage.com/※アクセスできないため、図は以下からtrendlines WEBサイト https://www.trendlines.com/portfolio/ecophage/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

142

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

⼟壌くん蒸剤の規制概要

 臭化メチルはオゾン層破壊の問題から、先進国では2005年、途上国では2015年に不可⽋⽤途を除き全廃。
 新規代替くん蒸剤は、これまでにもいくつか開発されているが、毒性や臭い等の問題があり、数年で販売中⽌。
この状況を打破するために化学的⼿法によらない⼟壌消毒技術が求められている。

出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

143

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

⽶国の⼟壌くん蒸剤利⽤は2018年時点で6.5万トンに達すると推定 ⽶国における⼟壌くん蒸剤の1992年-2018年の利⽤動向は以下の通り。
1992-2018年の⽶国における作物別推定使⽤量の動向（低い推定値）
クロルピクリン

1,3-ジクロロプロペン

⽶国における化合物別
推定使⽤量（低い推定値）
ジメチルジスルフィド

化合物

メタム

メタムカリウム

フルエンスルホン

2018年
推定使⽤量
（トン）

クロルピクリン

9,154

1,3-ジクロロプロペン

18,671

メタム

23,444

メタムカリウム

13,092ジメチルジスルフィド

539

フルエンスルホン

1.2■ワタ ■果菜類 ■果樹 ■その他
出典: Pesticide National Synthesis Project WEBサイト
https://water.usgs.gov/nawqa/pnsp/usage/maps/compound_listing.php© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

144

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

中国では臭化メチルの段階的廃⽌に伴い、⼟壌くん蒸剤の研究開発が急速に発展
 臭化メチルは、先進国では2005年に廃⽌、発展途上国では2015年に段階的に廃⽌。
 中国では、2008年に農業産業に段階的廃⽌を開始。この代替品の台頭に伴い、⼟壌くん蒸剤に関する研究開発は急速に発展。
 ⼟壌くん蒸⾯積は急速に増加しており、2022年には、中国の野菜の作付⾯積2,000万haの約1％である20万ha
において⼟壌くん蒸剤を利⽤。
作物別⼟壌くん蒸⾯積予測結果（ha）
作物

2007

2012

2017

2022

イチゴ

5,752

15,037

58,955

71,157

温室作物

3,274

13,38639,438112,804

タバコ苗床

360

360

180

180

ニンジン

112

560

840

1,120

ショウガ

1,200

4,800

8,640

12,480

合計

10,69834,143108,053

197,741

中国の野菜の作付⾯積（千ha）

17,557

18,497

19,981

21,485*

⼟壌くん蒸⾯積割合

0.06%

0.18%

0.54%

0.92%** 2020年の中国の野菜の作付⾯積の数値を使⽤
出典:中国統計年鑑2021及びWebサイトを基にNTTデータ経営研究所作成
https://wenku.baidu.com/view/b4ab752619e8b8f67c1cb9fe?aggId=b4ab752619e8b8f67c1cb9fe&fr=catalogMain© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

145

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

中国では臭化メチルの段階的廃⽌に伴い、⼟壌くん蒸剤の研究開発が急速に発展
 中国における⼟壌くん蒸剤の特許出願数は、1990年代から急速に増加し、2010年から2022年4⽉までで135件。
 国別の特許出願数では、中国が約44.6％を占め1位であり、次いで⽇本、⽶国、ドイツ、フランス、オーストラリア、イスラエル、カナダ、イタリア、イギリス。
 中国国内外の出願は、既存くん蒸剤の配合、剤形変化などの研究に集中し、新しいくん蒸剤の開発は少ない。
⼟壌くん蒸剤の特許出願数の推移と、国別の出願割合（1960-2022）

割合%

出願件数

合計

2022年
4⽉

中国国内外の⼟壌くん蒸剤特許出願数

⼟壌くん蒸剤の特許出願⼈国籍の割合
出典:陈翠翠, et al.现代农药 (2022)和訳・改変
http://www.jsppa.com.cn/news/yanfa/7580.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

146

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（1）技術概要

⼟壌くん蒸における国内外の利⽤動向

 ⽇本では農家⾃⾝が⼟壌くん蒸を実施可能である⼀⽅、⽶国ではライセンスをもつ業者のみが実施。
国・地域

利⽤動向

⽇本

•
•

農家⾃⾝が実施。くん蒸剤、処理⽅法に関する知識の程度は不明
緩衝帯（バッファーゾーン）の規制なし

⽶国

•
•
•
•

ライセンスを取得した⼟壌くん蒸請負業者のみ実施可
農家（研究機関・研究者含む）⾃⾝は実施不可
違反者に対する罰則は厳しい
緩衝帯の義務付け（通常︓300feet=90.9m、ダゾメット︓500feet=151.5m）※緩衝帯の緩和措置有カリフォルニアでは、D-DをCAP制により総量規制
20,936kg/93.2km2 (90,250pound/36mil2)township

•
欧州

•
•

2012年12⽉31⽇クロルピクリン全廃（代替技術がない場合は作物、⽣産者、地域等を限定して使⽤）
他の⼟壌くん蒸剤についても全廃

中国

•
•

クロルピクリン︓請負業者のみに許可されていたが、2022年使⽤禁⽌
D-D︓登録無韓国•

クロルピクリン、D-Dともに登録無（使⽤禁⽌）

台湾•

ダゾメットのみ登録有
出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

147

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

BEST 4 SOILプロジェクト（オランダ）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 ⼟壌媒介性病害防除のための4つのベストプラクティス（堆肥/有機改変、緑肥/被覆作物、嫌気性⼟壌消毒(ASD)、バイオソラリゼーション）に関する情報をオープンアクセスデータベース（Youtube、データベース、ファクトシート）で公開。
 全ての情報は欧州22か国の公⽤語で利⽤可能。
Best4Soil データベース（https://www.best4soil.eu/database）• 多数の線⾍及び⼟壌媒介病原体について、宿主状態や感受性に関する情報を提供。
• 様々な作物栽培の最適な順序を決定するための⽀援ツール。
予算規模200万ユーロ／EU負担200万ユーロ
Horizon 2020（2018年8⽉-2022年3⽉）

出典:BEST 4 SOIL WEBサイト© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

148

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

イチゴ⽣産における病害管理のための嫌気性⼟壌消毒、輪作、品種の統合︓UCSC（⽶国） 嫌気性⼟壌消毒（ASD）は、オーチャードグラス、コムギ、⽶ぬか等の有機物を⼟壌に混⼊・冠⽔後、フィルムで覆い密閉する⼿法。酸素が急激に消費されて植物病原菌が消毒される安全性の⾼い⼿法として注⽬。
 UCSCを中⼼に、アブラナ科植物の⼟壌還元や輪作が⾏われ、地域農家に普及させるプロジェクトを実施。
嫌気性⼟壌消毒（ASD）の炭素源が⼟壌メタボローム及びマイクロバイオームに及ぼす影響
炭素源
A︓
オーチャードグラス

揮発性代謝物微⽣物叢• 異なる炭素源を⼟壌に混和、灌⽔後、酸素不透過性フィルムで覆い、21⽇間インキュベート、
その後10⽇間の好気条件への回復。
• ASDにより揮発性代謝物
プロファイル、微⽣物叢が経時的
変化。

炭素源B︓
コムギ

USDA-NIFA助成⾦
2,513,000ドル（2017年8⽉-2023年8⽉）

出典:Hewavitharana SS, et al., Microorganisms (2021)改変
出典:MDPI WEBサイト https://www.mdpi.com/2076-2607/9/8/1638/htm© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

149

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

パルス電界とオーム加熱を⽤いた害⾍駆除︓オレゴン州⽴⼤学（⽶国）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 苗⽊の苗床における、パルス電界及びオーム加熱を使⽤した⼟壌燻蒸の代替アプローチを検証。
 線⾍、真菌及び雑草を防除するためにパルス電界及びオーム加熱の有効性を⽐較し、⼟壌深度の影響や、作物の品質、経済性等を評価。
植物寄⽣性線⾍に対する電気パルスの効果検証
トマトの植え付け前または後に指向性エネルギーシステム（DES）
処理した結果、M. hapla（キタネコブセンチュウ）卵密度が有意に減少した。
DESの電極ピン• パルス電界及びオーム加熱は、
いずれも広範囲の害⾍に対する有効性を実証済み。
• これらのツールの有効性を向上させるために、実際の耕作地において実証実験中。

USDA-NIFA助成⾦
44.2万ドル（2022年9⽉-2025年8⽉）

出典:Riga E, et al. Pest Manag Sci.(2020)
出典:John Wiley & Sons, Inc.
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ps.5745© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

150

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

低濃度エタノールを⽤いた⼟壌還元消毒⽅法の開発︓農研機構
 低濃度エタノールによる⼟壌病害⾍の発⽣抑制は、⼟壌中の酸素濃度の低下によって⽣育環境が⼤きく変化する
ことによるもので、エタノールの直接の殺菌効果によるものではない。
 本法で⽤いるエタノールは、農薬取締法上の農薬には該当しないと判断されており、「⼟壌還元消毒⽤資材」として扱われる。
⼟壌病害⾍防除⽅法の効果と資材費⽤の⽐較

出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料
農環研ニュース（2008）https://www.naro.affrc.go.jp/archive/niaes/sinfo/publish/niaesnews/079/news07903.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

151

b. 化学農薬使⽤量の低減 7．⼟壌くん蒸剤の利⽤動向・代替技術（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ガスバリアー性フィルムによる⼟壌くん蒸効率の改善︓農研機構
 徳島県⾥浦地区の特に⽔捌けの悪い低地で⽴枯病が発⽣。
 ガスバリアー性フィルムの使⽤により、⼟壌くん蒸剤の漏洩を防ぎ、慣⾏の農業⽤ポリエチレンフィルムに⽐べて病害・収穫量ともに⼤幅な改善。
 ⼟壌くん蒸剤、フィルム、消毒機及び施⽤⽅法の改善により、施⽤量の低減化に期待。
慣⾏フィルムとガスバリアー性フィルム被覆によるクロルピクリン処理の効果⽐較

出典:農研機構 ⼩原⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

152

b. 化学農薬使⽤量の低減 8．⼟壌病害の発病可能性診断（2）事例

⾼解像度ハイパースペクトルを⽤いた⼟壌病害診断︓CREA（イタリア）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術開発段階

 これまでにハイパースペクトルセンサーを⽤いた作物の健康状態の評価を検証中。
 本研究の⽬的は、機械学習により環境要因の影響を排除して判別できる波⻑の選択と、実⽤化のためのハイスループット評価への移⾏性の評価。
 ⾼解像度ハイパースペクトル(350〜2500 nm)から、ワイルドロケットの病害進⾏予測に寄与する波⻑を抽出。
4段階の疾患重症度レベルでリゾクトニア・ソラニ菌(RhS-D) を接種した
ワイルドロケットの350〜2500nmスペクトル反射率

出典:Galieni A, et al. Sci Rep. (2022)
出典:nature briefing WEBサイト https://www.nature.com/articles/s41598-022-08969-5© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

153

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
c. 化学肥料使⽤量の低減© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

154

c. 化学肥料使⽤量の低減 1．ペレット堆肥（1）技術概要

有機肥料市場の今後の⾒通し2019年の有機肥料市場の収益は、45億1,210万ドル。P&S Intelligenceでは、今後2020〜2030年の間に14.1%のCAGRで成⻑すると予測。
2019年の有機肥料市場では、液体肥料よりも粒状肥料の⽅が使い勝⼿が良いことから、固形肥料がトップ。
固形肥料は⻑期間保持できる可能性が⾼いため、市場で急速な拡⼤を⽰しており、P&S Intelligence社では、
この状況は今後数年間も変わらないと推定。
有機肥料市場の⾒通し有機肥料市場の主要プレーヤー（抜粋）
Scotts Miracle-Gro Company（⽶国）Israel Chemical Limited（イスラエル）

Coromandel International Limited （インド）

Aggrecare Canada Inc.（カナダ）

Fertikel NV（オランダ）

Sustane Natural Fertilizer Inc.（⽶国）

Fertoz Limited（オーストラリア）

Nature Safe（⽶国）

Italpolina Spa（イタリア）

True Organic Products（⽶国）Midwestern BioAg（⽶国）

Hendrikus Organics（⽶国）Multiplex Group（インド）

Jaipur Bio Fertilizers（インド）

Perfect Blend LLC（⽶国）

Huby GmbH（ドイツ）

Walts Organic Fertilizer Co.（⽶国）

Aryan Crop Protection Pvt. Ltd.（インド）

出典:P&S Intelligence WEBサイト
https://www.psmarketresearch.com/market-analysis/organic-fertilizers-market-report© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

155

c. 化学肥料使⽤量の低減 1．ペレット堆肥（1）技術概要

肥料に関する低炭素化、有機肥料の使⽤を促進する政策⽂書（EU）
窒素肥料や、リン酸塩、⽣産に必要な天然ガス等が、ウクライナ危機により⼤きな影響を受けていることから、
EUは肥料に関するアクションを発表（2022/11/9）。
持続可能な肥料⽣産のためのアクション
天然ガスの優先供給

天然ガスの不⾜によりガス配給の調整等が必要になった場合でも、国家緊急計画において、肥料⽣産者が継続的かつ中断なく天然ガスを使⽤できるよう優先対応を実施。

財政⽀援

国家補助に関する暫定危機対応枠組により、農家や肥料⽣産者に特定の⽀援を提供。2023年度4.5億ユー
ロ相当の農業準備⾦を農家に充当することを検討。

肥料市場観測所設置

⽣産、使⽤、価格及び取引に関するデータを共有するために、2023 年に肥料の市場観測所を設置。

持続可能な農業推進

⼟壌栄養管理計画、⼟壌の健康改善、精密農業、有機農業、輪作スキームにおける緑肥（マメ科作物）の使⽤などが農家に浸透するよう⽀援。

有機肥料促進有機肥料等の推進を実施。
Horizon Europeにおいては栄養（肥料）予算の最適化、代替肥料製品、栄養管理のための⾃然ベースのソリューションに関するプロジェクトに 1.8億ユーロを投資。
2023 年に総合栄養（肥料）管理⾏動計画を採択予定。

エネルギーの移⾏アンモニア⽣産のためのエネルギーを天然ガスからグリーンエネルギーに移⾏するため、グリーン⽔素やバイオメタンへの投資を⽀援するよう奨励。

貿易の多様化ベラルーシとロシアからの代替となる調達先を⽀援。
窒素肥料の⽣産に使⽤されるアンモニアと尿素の貿易関税を⼀時停⽌。

出典:欧州委員会 WebサイトよりNTTデータ経営研究所作成
https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/IP_22_6564© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

156

c. 化学肥料使⽤量の低減 1．ペレット堆肥（1）技術概要

ペレット堆肥の製造技術

⽜などの糞尿は、ペレット化と呼ばれるプロセスで、顆粒、ペレット、⼜はアグロメレートと呼ばれる乾燥製品に凝集。
造粒の⽅法としては、⼀般的にはパン型造粒システムと、ミキサー・ドライヤー・システムの２つ。
パン型造粒システム

ミキサー・ドライヤー・システム【最適な⽤途】堆肥、鶏糞、⾁⽜堆肥など• 含⽔率が低く、細かく粉砕された飼料の場合、パン型
造粒システムが有効。
• 敷料のような粗い繊維がこの材料に混合されることがあるため、粒⼦径が重要。そのため、材料を混合する
前に粉砕⼯程を実施。

【最適な⽤途】乳⽜堆肥、都市下⽔道廃棄物、鶏糞など• 汚泥やスラリーなど、⽔分の多い原料には、ミキサー乾燥機による糞尿造粒システムが有効。75〜80％以上の⽔分を含む原料は機械的な分離が必要。

出典:FEECO International, Inc Webサイト
https://feeco.com/raw-manure-dry-granules

出典︓FEECO International, Inc Webサイト
https://feeco.com/raw-manure-dry-granules/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

157

製品化・
サービス化段階c. 化学肥料使⽤量の低減 1．ペレット堆肥（2）事例

⾺糞を利⽤したペレット堆肥の製造︓Farma Brezany社（スロバキア）

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 Farma Brezany社（スロバキア）では、欧州委員会のRural Development Program (RDP) の⽀援を利⽤し、有機肥料や再⽣可能エネルギー源として使⽤できる⾺糞ペレット（アグレペレット）を⽣産。
 1⽇あたり 600 kg の⾺の糞尿を処理し、約300 kg のペレットを⽣成。

• アグロペレットは、アグロペレットと⽊材⽤の熱⾵複合ボイラーからの熱⾵で加熱する2台の乾燥機、混合粉砕機、スクリューコンベア、ペレットプレス、ペレットの冷却・選別・包装のシステムから成るラインで製造。

総予算︓190,719ユーロ（約2,700万円）
2017年〜2020年
EAFRD ※ 70,089.3ユーロ（約990万円）※農村開発のための欧州農業基⾦
国/地域 23,363.1ユーロ（約330万円）
⺠間 97,266.6ユーロ（約1,400万円）
出典:Farma Brezany Webサイト
https://www.farmabrezany.sk/hijohumus/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

158

c. 化学肥料使⽤量の低減 1．ペレット堆肥（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

リサイクルセンターでのペレット堆肥製造︓⽇⽴セメント社（⽇本） バイオプラントで⾷品製造残渣や製品廃棄物等を原料として、ペレット堆肥とバイオガスを製造。(2012年開始)
 約100トン/⽇の廃棄物類を処理し、約2、3トン/⽇、約1000トン/年のペレット堆肥を製造。
 エコプラント(産業廃棄物焼却施設)で発⽣する蒸気は、メタン発酵処理や汚泥乾燥の熱源として利⽤。

出典:2022年11⽉8⽇(⽕) ⽇⽴セメント株式会社 飯久保励⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

159

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（1）技術概要

欧州におけるリン回収の動き

EUは、経済的重要性と供給リスクの⾯で、リン鉱⽯、⻩リンを重要資源と位置付け。
ドイツでは下⽔汚泥令を改正(2017.10)。下⽔汚泥回収制度を導⼊(スイスも同様、オーストリアは検討中)。
オランダ、ベルギーでは、下⽔汚泥の直接農業利⽤を禁⽌。
ドイツ下⽔汚泥令の改正（2017.10）＜ドイツ︓リン回収の基準＞①下⽔汚泥から回収する場合、回収率50％以上、⼜は残渣中の濃度20㎎/g(乾燥重量)未満②汚泥焼却灰から回収する場合、回収率80％以上、③汚泥焼却灰の⼀時保管(10年間)

出典:2022年11⽉9⽇(⽔) 株式会社クボタ ヒアリング資料
http://www.pido.or.jp/Sympo2019_PDF/11_Hosho.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

160

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（1）技術概要

欧州の下⽔汚泥処理状況

欧州の年間汚泥発⽣量は約1000万トン。内訳は農業利⽤53%、 焼却処理23%、埋⽴処分10%。
多くの国で農業利⽤が⾏われている。特にドイツでは、リン回収・利⽤を進めている段階。
10か国以上で焼却処理が導⼊され、特にドイツ、オランダ、ベルギー、スイスなどで主流。
イタリア、ギリシャなどは埋⽴処分が多い。
欧州の下⽔汚泥処理状況

出典:株式会社クボタ 第4回持続的リン利⽤シンポジウム講演資料 2019年11⽉26⽇
原典:http://appsso.eurostat.ec.europa.eu/nui/submitViewTableAction.do
http://www.pido.or.jp/Sympo2019_PDF/11_Hosho.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

161

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（1）技術概要

国内の下⽔道分野における資源利⽤のポテンシャル
下⽔道では、約5万tのリンが下⽔汚泥に含まれている。リンの年間需要量（約30万t）の約２割に相当。
国⼟交通省は、下⽔道が有するポテンシャルを最⼤活⽤し、下⽔道を拠点とした新たな社会・産業モデルを創出するなど、脱炭素・循環型への転換を先導する「グリーンイノベーション下⽔道」を開始。（2018年）
下⽔汚泥中のバイオマス利⽤• 平成27年５⽉に下⽔道法改正。
• 下⽔道管理者は発⽣汚泥の処理の当たっては、
脱⽔、焼却等によりその減量に努めるとともに、発⽣汚泥が燃料⼜は肥料としてを再⽣利⽤に努めることが必須。

出典:国⼟交通省 WEBサイト
https://www.mlit.go.jp/mizukokudo/se
werage/crd_sewerage_tk_000124.html

下⽔汚泥発⽣量（固形物）とリサイクル率の推移• 農業利⽤（緑農地でのリサイクル）率は10年以上停滞。

出典:国⼟交通省 WEBサイト
https://www.mlit.go.jp/mizukokudo/sewerage/crd_sewerage_tk_000124.html
出典:公益社団法⼈⽇本下⽔道協会 WEBサイト
https://www.jswa.jp/recycle/data/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

162

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（2）事例

ストルバイト沈殿によるリン回収︓suez（スエズ）社（デンマーク）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 デンマークのスエズ社では、ストルバイト沈殿によって廃⽔からリンを回収。農業などで肥料として直接使⽤できる
ストルバイトペレットを⽣産中。
 ストルバイトの総⽣産量は 1 ⽇あたり 650 〜 800 kgで、農業⽤肥料として市場で販売。

ストルバイト• Phosphogreenは、沈殿結晶化反応によるリン回収プロセス。
• Phosphogreenでは、塩化マグネシウムを注⼊してストルバイトを沈殿結晶化。
• 廃⽔処理プラントの側流からリンを回収。
⼊ってくる廃⽔からリンの40〜50%を回収。
• ストルバイトは、粒の⼤きさ1〜3mmであり、
リン12.5%、窒素5.5%、マグネシウム10%を含む肥料として販売。

出典:SUEZ / Aleksandra Bien
https://www.suez.com/en/Denmark
https://www.suez.com/en/denmark/references/creatinga-valuable-fertilizer-at-marselisborg-plant-in-aarhus© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

163

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（2）事例

未利⽤資源からの⾼度肥料成分回収技術︓クボタ社（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 クボタは、下⽔汚泥溶融システムにより下⽔汚泥から重⾦属類を分離し、リンをスラグとして効率良く回収する技術を開発中。
 下⽔汚泥溶融システムで製造したスラグを、肥料会社が肥料原料として買い取り、肥料製造・販売を⾏うスキームを検討中。
下⽔汚泥溶融システム概要• 下⽔汚泥溶融システムでは、リンと重⾦属の分離、有害有機物質の分解、減容化により、スラ
グと⾮灰を回収。
• 回収されたスラグはリン資源として利⽤し、⾶灰は⾮鉄精錬⼯場で利⽤。
• 下⽔汚泥溶融システムにおけるリンの回収率は90%以上。

中期経営計画2025で想定していた4,000億円の研究開発予算に加え、2025年までに1,000億円を追加投⼊することを決定（クボタグループ統合報告書2022）

出典:2022年11⽉9⽇(⽔) 株式会社クボタ ヒアリング資料
https://agriculture.kubota.co.jp/agriinfo/items/0-20-2-0060-01.pdf
http://www.pido.or.jp/Sympo2019_PDF/11_Hosho.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

164

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（2）事例

下⽔処理システムからのリン回収技術︓クボタ社（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 溶融技術である⾼温熱化学的分離・濃縮プロセスを適⽤。
 下⽔汚泥中のリンを、植物⽣育に有効なリン資源として活⽤するための技術課題は、主に「微量有機有害物質の分解・除去」、「重⾦属類の分離」、「⾼いリン回収率、かつ植物に有効な形態で回収」の３つ。
⾼温熱化学的分離・濃縮プロセス

出典: 2022年11⽉9⽇(⽔) 株式会社クボタ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

165

c. 化学肥料使⽤量の低減 2．資源循環（2）事例

下⽔汚泥溶融技術（炉の構造）︓クボタ社（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 溶融炉は、⼆重の円筒構造。内筒と外筒の間に汚泥・焼却灰を投⼊。
 化⽯燃料で炉内を1300℃まで上昇。その後、汚泥が燃焼することで熱量を保持した汚泥が1,300℃の状態を維持。
 炉を回転させて、下に張った⽔にスラグが落下。
 リンをスラグ中、重⾦属類を⾶灰中に分離・濃縮するためには、汚泥近傍の還元雰囲気制御が重要であり、燃焼空気の吹込み⽅法によって、汚泥近傍の雰囲気制御が可能。
炉構造と炉内反応

出典:2022年11⽉9⽇(⽔) 株式会社クボタ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

166

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（1）技術概要

⼟壌微⽣物による植物への窒素・リン酸供給

マメ科植物と根粒菌は、⼤気中の窒素固定に関する植物と⼟壌細菌共⽣関係の1つ。
メタオミクス解析※により、植物微⽣物叢の構成やその集団が持つ推定機能が少しずつ判明。
１例として、アブラナ科植物に菌⽷を介してリン酸を供給する内⽣⽷状菌等が存在。
※⽣命現象における微量元素（特に⾦属）の機能と役割を統合的に解明する解析⼿法

根粒菌におけるマメ科植物との共⽣能の獲得

アブラナ科植物にリン酸を供給する内⽣⽷状菌• 根粒菌におけるマメ科植物との共⽣能の獲得には、共⽣に関連する遺伝⼦の⽔平伝播が寄与。
遺伝⼦の多くは根粒菌ゲノム上で隣接して分布し、共⽣アイランドと呼ばれるゲノミックアイランドを形成。
• 共⽣アイランドが⾮共⽣性の細菌に⽔平伝播することで、今まで共⽣能を持たなかった細菌が共⽣能を獲得。

• メタオミクス解析により、⽷状菌（Colletotrichum tofieldiae）は、スペインの⼟壌環境で⾃⽣する複数の異なるシロイヌナズナ集団の中で、広く分布していることが⽰唆され、リン酸が枯渇した環境下では⾃⾝の菌⽷を介してリンを植物に共有して植物成⻑を促すことが判明。

出典:バイオスティミュラントハンドブック 〜植物の⽣理活性プロセスから資材開発、適⽤事例まで〜© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

167

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（1）技術概要

草原の⽣物多様性の回復による⼟壌炭素貯留の促進
Yi Yangらは、植物の多様性における草地での年間炭素蓄積量・蓄積速度を測定。
草地多様性の回復により、年間炭素蓄積量の増⼤・蓄積速度が向上。
植物多様性を回復させることで、劣化した農地や放棄された農地での炭素蓄積量・蓄積率を⼤きく向上させることを⽰唆。
植物の多様性における草地での年間炭素蓄積量• 炭素蓄積速度は、実験第1期（1〜13年）よりも第2期（13〜22年）で⼤ (a, b)• 根のバイオマス量の多さ、複数の種（特にイネ科、マメ科植物の存在）により、植物多様性を回復。

出典:Yi Yang , et al., Nature communications (2019)
出典:naturebriiefing https://www.nature.com/articles/s41467-019-08636-w© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

168

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（1）技術概要

不耕起栽培とマルチング併⽤による⼟壌有機炭素量の増加
カナダのFarhatらは、農業の炭素フットプリントに関するシステマティックレビューを⾏い、農業によるGHG排出量抑制の可能性を調査。
10年間のコムギと綿、コムギとトウモロコシの輪作による⼟壌深部炭素量の推移を検証する実証（Li et al. 2016）
では、藁を利⽤したマルチング併⽤の不耕起栽培で、⼟壌有機炭素量は平均14%増加していることに注⽬。
トウモロコシ作付けにおける⼟壌有機炭素蓄量(t/ha)

T+︓慣⾏耕起
T-︓不耕起M+︓マルチング
M-︓マルチングなし
⾚囲み︓不耕起・マルチング
出典:Farhat Abbas , et al., Journal of Environmental Management (2020)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479720302541© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

169

製品化・
サービス化段階c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（2）事例

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

カバークロップ利⽤と不耕起有機農法︓茨城⼤学（⽇本） 茨城⼤学では、カバークロップ利⽤と不耕起有機農法による⽣産の有効性を検証。
 カバークロップは、⼟壌への炭素貯留効果、窒素成分流出防⽌効果、⼟壌の健全性確保を促進。
 不耕起栽培は、⼟壌有機物分解促進による⼟壌流出防⽌、微⽣物量増⼤による団粒化を促進。
不耕起有機農法・カバークロップと、慣⾏農法の⽐較
不耕起+ ライムギ

プラウ耕+ 裸地

出典:2022年8⽉22⽇(⽉) 茨城⼤学農学部 国際フィールド農学センター ⼩松﨑将⼀教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

170

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（2）事例

⽔⽥での緑肥作物の利⽤︓愛媛⼤学（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

愛媛⼤学では、⽔⽥での緑肥栽培後、無肥料無農薬で稲作をするプロジェクトを実施。
緑肥としてシロクローバーを利⽤。愛媛⼤学農学部附属農場の⽔⽥（2.5ha）で、15年以上栽培を実施し、500㎏/10aを収穫。
⼟壌アンモニア態窒素量• ⼟壌肥沃度向上効果のある
緑肥と、草⽣栽培（リビングマルチ、
コンパニオンプランツ）を組合せ、カバークロップを使⽤。
• マメ科植物は、難溶性リン酸を可給態リン酸にして、体内に蓄えることが可能。
• 緑肥と雑草の組合せでは、イネの成⻑時にアンモニア態窒素を供給。
効率的な管理が可能。
• 休閑期には、雑草が鉄を吸収し地上部に蓄え、表層20㎝までの⼟壌に鉄を供給。

出典:2022年10⽉20⽇(⽊) 愛媛⼤学⼤学院 農学研究科 上野秀⼈教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

171

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（2）事例

製品化・サービス化段階

デジタルツインによるリジェネラティブ農業の推進︓NTT⻄⽇本社他（⽇本）

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

温州ミカンを対象に、⽇本全国の有機栽培、特別栽培、慣⾏栽培の農場からデータを収集し、果樹の農業⽣態系の各層（⼟壌及び微⽣物叢、作物）のデジタルデータ化及びマルチオミクス解析に取り組む。
評価した⼟壌で栽培された作物については、収量、糖度、酸度、⾹り成分など品質を多⾓的に評価し、⾼品質な作物が栽培される⼟壌条件を解明する予定。

出典:NTT⻄⽇本 WEBサイト (NTT⻄⽇本、理化学研究所、福島⼤学、北海道⼤学、東京⼤学、
前川総合研究所、⼤阪府⽴環境農林⽔産総合研究所、筑波⼤学 プレスリリース)
https://www.ntt-west.co.jp/news/2202/220221a.html
出典:DIGITAL X WEBサイト https://dcross.impress.co.jp/docs/news/003169.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

172

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（2）事例

スベリンによる炭素固定強化︓ソーク⽣物学研究所（⽶国）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ソーク⽣物学研究所の惑星規模炭素除去 (CRoPS) プロジェクトでは、CO2固定⼒の⾼い植物を開発。
特に、根から放出されるスベリンの固定⼒に注⽬。コムギ、イネ、トウモロコシ、その他の作物の根の質量、深さ、スベリン含有量を増やすことで、炭素貯蔵⼒を向上。

出典:ソーク⽣物学研究所 WEBサイト
https://www.salk.edu/harnessing-plants-initiative/
出典:Energy Future Initiative
https://energyfuturesinitiative.org/wpcontent/uploads/sites/2/2022/03/CDRFrontiers_Presentation_December2020-compressed.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

173

c. 化学肥料使⽤量の低減 3．⼟壌微⽣物・緑肥の活⽤（2）事例

紅⾊細菌によるゼロカーボン肥料︓京都⼤学（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術開発段階

京都⼤学とSymbiobe社（シンビオーブ社）の研究グループは、紅⾊光合成細菌を使って農業肥料を⽣成。
海洋性の紅⾊光合成細菌を効率良く培養する⽅法を確⽴し、独⾃のプロセスにて試作肥料を調製したところ、植物の⽣育に充分と⾔われる 10%以上の窒素を含有することが確認され、⽣育試験もクリア。
⼤気中の⼆酸化炭素と窒素を直接固定し増殖しているため、ゼロカーボン窒素肥料。

光合成細菌からの窒素肥料の⽣成

光合成細菌肥料を与えた⼩松菜の⽣育⽐較

出典:京都⼤学研究成果 プレスリリース
https://www.t.kyoto-u.ac.jp/ja/research/topics/20220526_1© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

174

c. 化学肥料使⽤量の低減 4．少肥適⽤品種

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

少量の肥料で育つ遺伝⼦組換えでないトウモロコシの品種開発︓Mandaamin Institute社（⽶国） ⽶国の⾮営利研究所であるMandaamin Institute社（マンダミン研究所）では、2011年より、窒素やその他の栄養素を⼟壌から効率的に摂取し、共⽣している内⽣菌により空気中の窒素を固定することができる
トウモロコシの品種を開発。
 このトウモロコシに関するデータは、特許を取得せず、Webサイトで公開。

• 現代のトウモロコシの品種は、ジアゾ栄養細菌と 共⽣し、⾼い窒素効率を実現する能⼒に差異あり。
これは、種⼦由来のエンドファイト(植物共⽣細菌) 群集などに依存。
• 古代種のトウモロコシは、在来のジアゾ栄養細菌に富み、多様な根圏・エンドファイト群集を保有。
• メキシコや南⽶の複数の⼟地柄との交配に由来 する育種系統は成⻑が早い。これらの株の⼀部で、窒素固定が⾏われている可能性あり。
国⽴⾷品農業研究所（NIFA）$1,498,705（約2.2億円）
出典:Mandaamin Institute Inc. WEBサイト© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

175

c. 化学肥料使⽤量の低減 4．少肥適⽤品種

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

CO2固定強化ゲノム編集作物の開発︓Innovative Genomics Institute(IGI)社（⽶国） CRISPR-Cas9でノーベル賞受賞したジェニファー・ダウドナ博⼠が率いるInnovative Genomics Institute（IGI）（カリフォルニア⼤学バークレー校、同デービス校に設置）は、ローレンス リバモア国⽴研究所の研究者とともに、ゲノム編集技術を使⽤して植物と⼟壌微⽣物の炭素吸収⼒・固定⼒の促進に関する研究を実施。
 光合成効率を向上させたイネの品種開発、バイオマス作物であるモロコシの炭素固定⼒強化等に取り組む。

Chan Zuckerberg Initiative (CZI)
による 1,100 万ドル（約15億円）の研究資⾦

出典:Innovative Genomics Institute プレスリリース
https://innovativegenomics.org/news/crispr-carbon-removal/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

176

c. 化学肥料使⽤量の低減 5．⼟壌診断・⽣育診断による適正施肥、局所施肥

ピンポイント施肥による品質向上・稲作コスト削減︓オプティム社（⽇本）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 NDVI値(正規化植⽣指数)をドローンセンシングによりマッピングする事で、追肥の要否や量を正確に算出。
 ドローンでピンポイントに追肥することで、イネの⽣育の均⼀化、肥料コスト50%削減を実現。
ピンポイント追肥の運⽤フロー•
NDVI値︓植⽣の分布状況や活性度を⽰す指標••

⽶の⾷味として、「タンパク質含有率」は重要な要素。
ドローンで⽣育ムラを測定。
必要な箇所に必要な量だけ追肥を実施。
実証では、「⽞⽶タンパク含有率」6.0%以下を実現。

出典:オプティム WEBサイト
https://www.optim.co.jp/agriculture/rd/pinpoint-fertilizer-spraying© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

177

c. 化学肥料使⽤量の低減 5．⼟壌診断・⽣育診断による適正施肥、局所施肥

⼟壌中の成分を現場で分析︓MobiLab社（オーストリア）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術開発段階

 MobiLab社は、⼟壌中の窒素(硝酸塩)を数分で測定できるセンサーを開発。

iMETOS MobiLab Lab-on-a-Chip®

• MobiLabの表⽰分解能は0.5ppm。
• MobiLabにより、ヨーロッパの農家が使⽤する肥料を最⼤35%節約、EU レベルで年間合計で最⼤60億ユーロの潜在的な節約につながると推定。
• MobiLabでの測定結果は、USBハブを介してMobiLab
ソフトウェアと通信。
EU HORIZON助成⾦プログラム
全予算 百万ユーロ／EU負担 百万ユーロ
研究期間︓2017年6⽉〜2020年2⽉

出典:PESSL INSTRUMENTS WEBサイト

https://metos.at/imetos-mobilab/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

178

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
d.耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

179

製品化・
サービス化段階

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ 1．研究プログラム・予算

HORIZON EUROPEにおける関連研究公募テーマ︓EU

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

2022年度のHORIZON EUROPEの枠組として公募されたプログラムのうち、有機農業の拡⼤に関する予算は600万ユーロ。

研究プログラムと予算の例
プログラムパッケージタイトル

2022年度予算（万ユーロ）

HORIZON-CL6-2021-FARM2FORK-01-01︓農場からフォークまでの⽬
標に到達する。欧州における有機農業と有機養殖を促進するためのR&Iシ
ナリオ

400

HORIZON-CL6-2021-FARM2FORK-01-03:アグロエコロジー農法を実現するためのデジタル化

200© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

180

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ２．慣⾏農法との⽐較

農業⼿法が⼟壌の質に及ぼす影響︓中国・欧州の⻑期農業実験データ分析
 オランダのZhanguoらは、A〜Dの農業⼿法と慣⾏⼿法について、5つの⼟壌品質指標を⽤いて⽐較。
 有機物の添加は、⼟壌品質向上に効果あり。
A

作物収量

C

作物収量

⼟壌有機物

ミミズ数

⼟壌有機物

ミミズ数

団粒安定性

団粒安定性

pH

B

pH

作物収量

D

慣⾏⼿法
（１とする）

A

有機物添加

有機物無添加

B

不耕起

慣⾏耕起

C

輪作

単作

D

有機農業

慣⾏農業

⼟壌有機物

＜利⽤データ＞• 欧州・中国の⻑期実験データ72件＋⽂献掲載データ402件を利⽤

ミミズ数

団粒安定性

団粒安定性
pH

実証⼿法

作物収量

⼟壌有機物

ミミズ数

⽐較
パターン

pH
出典:Zhanguo Bai , et al., Agricultural Ecosystem ＆Environment (2018)
BAI, Zhanguo, et al. Effects of agricultural management practices on soil quality: A review of long-term
experiments for Europe and China. Agriculture, ecosystems & environment, 2018, 265: 1-7.
© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

181

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ３．多年⽣作物の選抜

多年⽣作物 Kernza︓The Land Institute（⽶国）多年⽣作物は、⼟壌浸⾷・硝酸塩浸出の防⽌及び炭素貯留の効果があり、持続可能な⾷料候補として有⼒。
多年⽣植物であるIWG（中間ウィートグラス）の育種は、選抜世代ごとに2〜5年が必要であったが、2017年からゲノム選抜（GS）が開始され、1年あたり1サイクルで完結させることが可能。
選抜個体の1つに、既に商品化されているKernza（カーンザ）があり、多年⽣作物の有⼒候補として期待。

•••

Kernzaは、1年草の冬期デュラムコムギとIWGの交配種。
Kernzaの優良系統は、1年⽣コムギ品種の約50〜70%の穀粒を⽣産。
9年以上⽣存している株も存在。

出典:Jared Crain, et al., The Plant Genome(2021)
出典:The Land Institute WEBサイト https://landinstitute.org/
出典:Heaps WEBサイト 2017.2.23 INTERVIEW https://heapsmag.com/patagonia-and-HUB-the-processof-the-creating-great-beer-longroot-ale-the-story-of-how-it-was-born-interview© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

182

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ３．多年⽣作物の選抜

多年⽣作物 タンパク質含有量の多い牧草︓BioRefine Denmark社（デンマーク）
デンマークの⼤⼿農業企業であるDLGやDanish Agro、種苗会社DLFによって設⽴されたBioRefine Denmark
社は、輸⼊⼤⾖の代替品として、牧草からのタンパク質抽出の研究に着⼿。
 有機栽培の牧草地に隣接した⼯場を建設し、⽣産を開始。
牧草は多年⽣であるため、⼀年⽣の⼤⾖よりも作業性に優れる上、耕起の回数を減らせるので、炭素固定にも貢献。
⼤⾖は種⼦を利⽤するのに対し、牧草は植物体全体を利⽤するので、コストベネフィットも期待。
単位⾯積当たりの収量⽐較
作物

収量
t/ha

タンパク質
t/ha

リジン
kg/ha

メチオニン
kg/ha

菜種

5

1.0

60

20

エンドウ⾖

6

1.3

92

13

コムギ

9

1.0

30

16

クローバー

13

1.5

120

52

レッドクローバー

12

2.6

200

90

牧草
（eng græs）

3

0.3

25

12

出典:BioRefine WEBサイト より仮訳
https://ens.dk/sites/ens.dk/files/Bioenergi/dansk_biomasse_til_bioenergi_og_bioraffinering.pdf
https://biorefine.dk/p/den-groenne-loesning© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

183

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ４．雑草管理

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⾃動運転除草ロボット︓FarmWise社（⽶国）FarmWise システムは、1インチ未満の精度で個々の雑草を機械的に（ブレードにより）除去。
15,000 時間の駆動により、個々の作物の4億5,000万以上のスキャン画像で植物データベースを構築。
葉物野菜、カリフラワー、ブロッコリー等、多様な作物に対応。
雑誌BRIDGEによると、⽶国の野菜栽培⼤⼿25社のうち18社が採⽤。2016年設⽴のスタートアップであるが、2022年6⽉にシリーズBラウンドで、4,500万ドルを調達。時価総額は1億〜5億⽶ドル。
SXSW 2022 Innovation Awards の「Robotics & Hardware」部⾨で最優秀賞。
RAAS(Robot as a Service)で除草サービスを約500ドル/haで提供。

作物のみを認識

⾃動運転、雑草除去の
TITAN

出典:ファームワイズ WEBサイト https://farmwise.io/services
出典:THE BRIDGE, Inc.WEBサイト
https://thebridge.jp/2022/09/farmwise-develops-autonomous-weeding-robot© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

184

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ４．雑草管理

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

雑草管理における除草技術と栽培⽅法ごとの環境保全効果︓キューホー社（⽇本）針⾦を利⽤して雑草のみを倒す簡易耕起型の除草機を開発。
紙マルチによる有機栽培では慣⾏栽培よりもCO2排出量が多いが、簡易耕起により排出量を抑制可能。

針⾦を利⽤した除草機

栽培法によるCO2排出量の⽐較

出典:2022年9⽉28⽇(⽔) 宇都宮⼤学 雑草管理教育研究センター⻑ ⼩林 浩幸教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

185

製品化・
サービス化段階

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ５．除草ロボット

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

電圧式雑草防除装置雑草防除装置︓Zasso社（スイス） 「⾮選択的電気物理的作⽤機序」をベースとした独⾃特許技術により、⾼電圧を利⽤した雑草防除ソリューション
「Zasso」を提供。
 作物の新芽と雑草の新芽を⾃動的に⾒分け、通電により根まで作⽤するため、雑草抑制効果が持続。
 第30回ドイツ雑草⽣物学及び雑草防除会議において、テンサイ発芽後の条間雑草防除の有効性を報告（2022年2⽉23⽇）。

【作⽤機序】• ⾼電圧の電気は、トラクター⼜は代替電源の機械的エネルギーから局所的に⽣成。
• ⾼電圧は特許取得済みのパワーモジュールで変調され、安定した通電を実施。
• 対象植物と⾼電圧電極との物理的接触時に、電流を流し、雑草を内側から枯死。
【有効性】• 2020年、「University of Applied Sciences Süd Westfalen」と共同で、テンサイの畝間除草における化学的、機械的、電気的
除草⽅法の効果を⽐較するフィールド実験を実施。
• XPower電気除草技術は、化学的・機械的除草⽅法と同等以上の効率を達成 （最⼤95％の除草効率）。
• テンサイ⽣産では、最⼤75%の除草剤削減が可能。
出典:ZASSO WEBサイト
https://zasso.com/demonstrated-xpower-efficacyof-inter-row-post-emergence-weed-control/
https://zasso.com/technology/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

186

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ５．除草ロボット

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

レーザー照射で雑草の成⻑を抑制するロボット︓Laser Center Hannover社等(ドイツ) レーザー光と⽣体物質との相互作⽤を応⽤し、レーザー照射によって雑草の成⻑を抑制する除草⼿法を開発。
 この技術をもとに、⾃律⾛⾏型のレーザー照射ロボットのプロトタイプ(WeLASER) を2023年までに開発予定。
WeLASERソリューションの技術プロセス• カメラとオブジェクト認識ソフトウェアを使⽤して作物と雑草を区別する画像処理システムを開発• レーザーをプログラミングして、雑草の成⻑点にレーザーを照射して雑草を破壊する。レーザーは
農作物や⼟壌には影響を及ぼさず、⼟壌の質を保持したまま、雑草だけが枯死

出典:Laser Center Hannover プレスリリース（2021年3⽉25⽇）
プロジェクト名︓WeLASEWR, H2020© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

187

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ６．品種開発

⼤⾖品種の選抜︓ノースカロライナ州⽴⼤学（⽶国）

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

 世界中から20,000のダイズ系統を収集した、USDA soybean germplasm collection（栽培品種）の中から、収量の改善、品質向上（栄養及び付加価値特性）、⼲ばつ等⾮⽣物的ストレスに対する耐性を持つ品種を選び出し、産業化することが⽬的。
North Carolina Soybean
Production Guide• ⼤⾖は⽶国で最も多様性の低い作物の⼀つ。
• 従来の育種技術と、量的形質遺伝⼦座 (QTL)
分析、近同質遺伝⼦系統の開発及び最新のゲノミクス⼿法を組み合わせた技術を利⽤。

研究期間︓2020年10⽉〜2025年9⽉

出典:NC State University. WEBサイト
https://content.ces.ncsu.edu/north-carolina-soybean-production-guide© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

188

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ６．品種開発

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

有機⽣産に適した⾖の育種︓Clemson⼤学（⽶国） タンパク質の品質、消化率、⾊、⾷感、⾵味が⾼く、有機⽣産に適したエンドウ⾖とレンズ⾖の育種を研究。

Clemson⼤学
Agricultural and Environmental
Science Department• ⾮有機⽣産⽤に育種された品種の多くは有機⽣産に不適。
• ゲノム情報とタンパク質形質マッピングを組み合わせて、最良の遺伝⼦型から表現型へのマッピングが可能。
• Clemson⼤学のGoing Organic portal、Carolina
Farm Stewardship Association、Good Food
Institute及び e-Organic プラットフォームを使⽤して、農場での教育及び普及活動を展開。

援助額123万ドル（約1.8億円）
研究期間︓2021年9⽉〜2025年8⽉

出典:Clemson⼤学 WEBサイト
https://www.clemson.edu/cafls/organic-breeding/orei/index.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

189

製品化・
サービス化段階

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ７．センシング・データ活⽤

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

有機肥料のばらつきを施肥中にセンシング︓アイオワ⼤⾖協会（⽶国） 動物排せつ物由来肥料は、成分品質が安定せず養分の過不⾜が問題。
 近⾚外線肥料含有量センシング (MCS) システムが施肥中に液体肥料の養分レベルをリアルタイムで測定し、肥料養分を施⽤する⽅法を研究中。
アイオワ⼤⾖協会 施肥機械

• 多数の試験フィールドにおいて糞尿のサンプルの試験を実施しセンサーの評価を⾏うとともに、3年間にわたる9回の農場での再現試験によってMCSの精度を評価。
• またMCSが窒素収⽀に与える影響を理解 するために9カ所のプラント分析も実施し、最後に収穫量を評価。
援助額58万ドル（約8,400万円）
研究期間︓2022年8⽉〜2025年7⽉
出典:アイオワ⼤⾖協会 WEBサイト
https://www.iasoybeans.com/newsroom/article/manure-shows-valueas-a-commercial-fertilizer-replacement© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

190

d.有機農業（耕地⾯積の）25％に拡⼤ ８．オーガニック3.0

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ヨーロッパ全⼟の作物の多様化と低投⼊農業︓Diverfarmingコンソーシアム（欧州） ⼟地の⽣産性と作物の品質を⾼め、機械、肥料、殺⾍剤、エネルギー、⽔の使⽤を減らすことが⽬的。
 農家から消費者まで、技術的、社会的、⽂化的、経済的な観点から、新しい⽣産モデルに適応した新しい組織構造を提案する。
Diverfarmingの研究エリア• 欧州の気候や⼟壌条件を踏まえ、各地域に合わせた農薬、肥料、重機の使⽤を減らした低投⼊農業を研究• 農家が最も適した作付システムと持続可能な農法を選択する
ためのツール開発を実施、⼟壌からバリューチェーンに⾄る様々なデータを集約・活⽤できるよう整備• i)多様な作付けシステムの影響、ii)⽣物多様性、iii)⼟壌の質、
iv)⼟壌侵⾷、v)炭素隔離と温室効果ガスの排出、
vi)粗利益、を多⾯的に評価

EU HORIZON助成⾦プログラム
予算規模1千万ユーロ／EU負担1千万ユーロ
研究期間︓2017年5⽉〜2022年10⽉

出典:コーディスhttps://cordis.europa.eu/docs/results/h2020/728/728003_
PS/diverfarming-combinations.jpg© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

191

製品化・
サービス化段階

d.有機農業（耕地⾯積の）25％に拡⼤ ８．オーガニック3.0

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

気候に配慮した持続可能な農業⽤⼟壌管理︓EJP SOILコンソーシアム（欧州） 気候変動への適応と緩和、持続可能な農業⽣産、⽣態系サービスの提供、⼟地と⼟壌の劣化の防⽌と回復などの主要な社会的課題に対する、農地⼟壌の貢献を⾼めるための環境作りを実施。
 社会的、科学的、政策的、及び運⽤上の課題に対応。
EJP SOILのプロジェクト• 欧州の全参加国の⼟壌データ所有規制の分析を実施。
気候に配慮した持続可能な⼟壌管理に関連する
主要な課題や⼟壌研究の内容を共有• ⼟壌管理による気候変動の緩和や適応、持続可能な農業⽣産と環境への影響の理解を促進、気候変動への緩和や適応に資する
⼟壌管理⽅法の共有・普及• 地域及び状況に固有の施肥⽅法 を開発し、各地域で実証
EU HORIZON助成⾦プログラム
予算規模
80百万ユーロ／EU負担40百万ユーロ
研究期間︓2020年2⽉〜2025年1⽉
出典:EJP SOIL WEBサイト
https://ejpsoil.eu/about-ejp-soil/structure-work-packages© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

192

d. 耕地⾯積に占める有機農業の割合拡⼤ ９．政策ツール

EU︓共通農業政策（CAP）における有機農業推進策
EUでは、有機農家になる/転換する⼈や、有機農業を維持する⼈を対象とした有機農業推進策をCAPにより定めている。
有機農家への資⾦援助は、有機農業への転換と、有機農業の維持の両⽅が対象。

有機農場への転換

有機農家への資⾦援助• CAPの「直接⽀払い」制度は、有機農家への経済的⽀援策の１つ。
• 有機⽣産を希望する農場は、CAPに基づく「転換」と呼ばれる⼿続きが必要。 • 持続可能な⼟地利⽤（緑化）を⾏っている農家への⽀払い（グリーニング⽀払い）は、直接⽀払額の30％を割当て。
• 持続可能な⼟地利⽤（緑化）＜転換期間＞
農家は、環境（特に⼟壌と⽣物多様性）に有益な以下の3つの• 多年⽣の果樹園︓3年間。
必須事項を順守すれば、グリーン直接⽀払いを受け取ることが可能。
• 豚・鶏の放牧︓12ヶ⽉。
作物の多様化︓2作物以上• 放牧する陸⽣反芻動物︓2年間。
主な作物で、⼟地の75%以上利⽤不可。
永久草原の維持• 転換期間中に栽培される作物は、全て永久草地を耕起・転⽤は不可。
有機栽培の種⼦から作ることが必要。
耕作可能な⼟地の5%が⽣物多様性に有益な地域。
15ha超の農場︓少なくとも5%の⼟地が⽣態系重点地域 (EFA)

出典:欧州委員会 WEBサイト
https://agriculture.ec.europa.eu/farming/organic-farming/becoming-organic-farmer_en© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

193

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
e. ⾷品産業© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

194

e. ⾷品産業 1．事業系⾷品ロスの削減

⾷品ロスについての議会結論︓EU 2016年6⽉にEU理事会は⾷品ロスと⾷品廃棄に関する結論を採択。その際、勧告された内容を定期的に進捗を評価されるべきであると⾔及。2018年、2020年に進捗状況を評価。
 「賞味期限」表⽰を免除する⾷品のリストの拡⼤、⾷品の寄付の奨励、廃棄物分類に関する新しい規則の導⼊など、廃棄物を削減するために国レベルで講じられる措置について記載。
 加盟国の廃棄物管理ヒエラルキー（防⽌、再利⽤、リサイクル、回収）の採⽤と実施も監視。
⾷品廃棄︓防⽌、再利⽤、リサイクルの模式図

出典:EU理事会および欧州理事会 WEBサイト
https://www.consilium.europa.eu/en/infographics/food-loss-and-food-waste/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

195

e. ⾷品産業 1．事業系⾷品ロスの削減

2023年農業法案での⾷品ロス削減機会︓⽶国
 2023年の農業法案（2023 Farm Bill）に向けて、⽶国議会が⾷品廃棄物削減を⽬的とした循環型⾷品システムを採択するよう22の推奨事項を概説。
 ⾷品廃棄物の防⽌、⾷品回収の促進、堆肥化⼜は嫌気性消化による⽣ゴミのリサイクル及び⾷品廃棄物削減の取組への⽀援を議会へ提唱予定。

• 具体的な推奨事項として、⼀貫性のない規制の明確化、⾷品廃棄物のリサイクルに対するインセンティブの提供、消費者教育キャンペーンの開始が含まれる。
• これを実施することで、年間730億ドルの純経済的利益を⽣み出し、
⾷料不⾜の個⼈のために40億⾷相当を回収、4 兆ガロンの⽔を節約し、年間7,500万トンの温室効果ガス排出を回避する可能性があると記載。

出典:Harvard Law School Food Law and Policy Clinic, NRDC,
ReFED, World Wildlife Fund Inc. https://chlpi.org/wpcontent/uploads/2022/04/2023-Farm-Bill-Food-Waste.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

196

e. ⾷品産業 1．事業系⾷品ロスの削減

製品化・サービス化段階

実証段階

植物由来コーティング剤による⾷品保存期間延⻑技術︓Akorn Technology（⽶国）

基礎研究・技術
開発段階

 ⽶国の⾮GMOトウモロコシ副産物を使⽤した、植物タンパク質ベースの⾷品⽤コーティング剤。
 ⽔分損失抑制、酸素交換の制御、光沢付与、硬さ・質感維持、⾷味改善、栄養改善、微⽣物増殖抑制等に対する効果。
 モモ、リンゴ、ナシ、トマト、キュウリ、ナッツ類など幅広い作物の収穫後のロス削減が可能。

Akornコーティング処理されるマンゴー

コーティング処理・未処理のナシの⽐較

出典:Akorn Tech.WEBサイト https://akorn.tech/ , Youtube© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

197

e. ⾷品産業 2．⾷品製造業の⾃動化等による労働⽣産性の向上

グリッパーやビジョンセンサ技術の進歩と協働ロボットの導⼊が成⻑を促進
 ⼀次⾷品加⼯で扱う⾷材は様々な形状とサイズがあり、ロボット導⼊の障害。
 ⼈の⼿の動きを模したグリッパー技術の進歩により、⼀次⾷品加⼯でのロボット使⽤が増加。
 ソフトグリップにより繊細な⾷材にも利⽤可能。真空グリップは、⾷品との直接接触を最⼩限に抑え、様々な形状やサイズの⾷材に対応。ロボットに内蔵されたビジョンセンサやスキャン機能により、製品の形状の違いをより⾼い精度で判別可能。

出典:Speeda© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

198

e. ⾷品産業 3．⾷品製造業の経費削減（1）技術概要

スマートパッケージングによる品質・安全性の担保、製品の追跡 スマートパッケージングは、製品保護に有益な包装⼿法で、アクティブ包装と、インテリジェント包装に⼤別。
 アクティブ包装は、脱酸素剤、防腐剤、抗菌パッケージ等により保存期間を延⻑。
 インテリジェント包装は、賞味期限の延⻑や鮮度管理を⾏うセンサや、製品の品質、温度、pH値、⽔分量などを表⽰
する電⼦ディスプレイなどのこと。代表的な例として、無線周波数識別（RFID）タグによる荷物追跡、盗難防⽌、サプライチェーン管理。

出典:Speeda© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

199

e. ⾷品産業 3．⾷品製造業の経費削減（1）技術概要

物流領域での主要課題と変化

 各種ロボットの導⼊により物流のスマート化が進⾏。
 情報の活⽤により、ピッキング⾃動化や、配送・倉庫⼿配のマッチングによる稼働改善などの動きが出てきている。

出典:Speeda© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

200

e. ⾷品産業 3．⾷品製造業の経費削減（2）事例

農業⾷品サプライチェーンにおけるデジタルツインの利点と課題（英国） 英国ケンブリッジ⼤学アサフらは、農業⾷品サプライチェーンデジタルツイン事例において、温室効果ガスの排出、⾷品
廃棄物の抑制などが、⽬的化されていないことを指摘。実現に向けたタスクを整理。
• 農業⽣産のGHG
排出量を最⼩限に抑制• 気候変動に強い
主⾷のゲノム編集
育種• 収量と資源利⽤効率を最⼤化する精密農業をサポート• 家畜の健康管理• ⼟壌状態の管理と予測• ⼟壌の管理と修復のための⾃然解決策の促進• 環境制御農業における最適栽培条件の提案• 貯蔵における⽔分含有量の管理と雑菌の侵⼊を防除する最適な換気• 貯蔵農産物の品質管理• GHG排出量を削減するためのコールドチェーンにおけるエネルギー効率化提案• 加⼯段階の⾷品ロスを防⽌する提案• 原料の配送スケ
ジュール、⼯場の効率、オペレータの作業
効率、原料の廃棄等の最適化• 配送スケジュールの最適化によるGHG排出量の最⼩化• コールドチェーンのモデル化による⾷品品質管理と賞味期限延⻑• ⼩売における売れ⾏き予測、⾷品の腐敗予測• 廃棄物削減に向けた再分配の提案• 個別化栄養におけるシナリオ作成と、栄養失調の低減

出典:npj⾷の化学,6,47,2022
出典:Springer Nature Limited WEBサイト https://www.nature.com/articles/s41538-022-00162-2#Fig1
201© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

e. ⾷品産業 4．持続可能性に配慮した輸⼊原材料調達の実現

製品化・
サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ブロックチェーンを活⽤したコーヒー⾖のトレーサビリティシステム︓Farmer Connect（スイス） ブロックチェーンにより原材料の⽣産・加⼯・流通・販売までを記録するトレーサビリティシステムに注⽬。
 「Farmer Connect」は、 2019年創業したスタートアップ。コロンビアのコーヒー⽣産者連盟（FNC）において、
Farmer Connectのトレーサビリティシステムを活⽤した認証商品を開発。
 Farmer Connectには、IBMブロックチェーンを採⽤。
Farmer Connectのトレーサビリティプラットフォーム• コロンビア産コーヒー⾖100％の商品には、パッケージに記載されたQRコードから、コーヒー⾖が⽣産された農場、焙煎⼯場などの確認が可能。
• ⽣産地認証された商品を消費者が適正価格で購⼊することは、現地の⽣産者が正当な報酬を得るためのフェアトレードにも有⽤。
• シリーズAの資⾦調達ラウンドで900万ドルの調達（2021/3）

出典:Farmer Connect WEBサイト

https://www.farmerconnect.com/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

202

製品化・
サービス化段階e. ⾷品産業 4．持続可能性に配慮した輸⼊原材料調達の実現

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

ブロックチェーンを活⽤したトレーサビリティシステム︓SBIトレーサビリティ（⽇本） 「SHIMENAWA（しめなわ）」は、産地、加⼯、流通についてトレースした情報を提供するサービス。
 コンビニ⼤⼿ローソンが、上海の店舗で販売するおにぎりに使⽤される⽶の⽣産地情報を証明する取組の中で、SHIMENAWAを利⽤（2021年12⽉）。
 ⽶国のR3社が開発したブロックチェーン「Corda（コルダ）」を採⽤。
SHIMENAWA• ブロックチェーン基盤のCordaと、
NFC/RFID技術とのデジタルペアリングなどで共有される情報の真正性を担保するシステムで、信頼性の⾼いエンド・ツー・エン
ドのトレーサビリティを実現。
• 「⽇本産の⾷品（加⼯品を含む農畜⽔産物）」に着⽬し、「⽇本ブランド」や「SDGsへの貢献」について証明するソリューションを提供。
• 「農畜⽔産業所得の向上、事業の拡⼤」
や「地⽅創⽣」が⽬標。

出典:SBIトレーサビリティ WEBサイト

https://www.sbitraceability.co.jp/service/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

203

製品化・
サービス化段階e. ⾷品産業 4．持続可能性に配慮した輸⼊原材料調達の実現

サプライチェーンでの持続可能性向上に向けた取組︓TESCO（イギリス）

実証段階

基礎研究・技術開発段階

 イギリス⼩売⼤⼿TESCOとWWFはイギリスの⾷糧安全保障を⽀えるサプライチェーン上のサステナビリティ向上のため、アクセラレータープログラムを実施。受賞企業には15万ポンドの資⾦援助。
 またTESCOでは同社サプライチェーン上の全てのイギリスの⻘果物⽣産者に対する環境認証「LEAF Marque」
取得を推進し、完了。次のステップとして、全世界の⽣産者全てでの認証取得を⽬指し、取組を開始。
アクセラレータープログラム「イノベーション・コネクションズ」の最終選考選出者
応募者名

環境認証「LEAF Marque」取得

概要

AgriSound & AM ⽣体⾳響で農場の受粉媒介者や害⾍のレベルをモニタリング。農Fresh
家の⽣物多様性保護と農産物収量増加を⽀援する技術を開発
Aurea & Adrian
Scripps

果樹の健康状態と実の付き具合を個別に管理し、肥料等の投⼊量を最⼩限に抑え、収量改善が可能な技術を開発

ai & Hilton

科学的根拠に基づく⽣物多様性指標として、⿃のさえずりを活⽤す
る牧草地農業のモニタリングシステムを開発

認
証
概
要

• 持続可能な農業推進
Linking Environment
and Farmingの略称。
• ⾃然、気候変動、社会、経済の多岐にわたり、遵守基準を設定。
• 進捗状況をモニタリングしつつ、改善にコミットすることで取得
可能。

取
得
状
況

• イギリス国内の⻘果物⽣産者の48%が認証取得済み。
• TESCOの取引先である
イギリス国内の成果物⽣産者は100％取得済み。今後
はTESCOの全世界の⽣産者（8,000以上）でも取得予定。

CCm, Andermatt, 低炭素肥料によるジャガイモ⽣産の⼆酸化炭素排出量削減の実
FCT & Branston 証
FCT &ProduceWorld

園芸での⼆酸化炭素排出量分析・削減を⾏い、農地の炭素固定量の増加、コスト削減と効率性モニタリング可能なソフトウェア開発

Future by Insects ⽣ごみから微細藻類を育て、⿂の餌とするサーキュラーエコノミー型& Hilton
⿂餌の⽣産
Harbro & Muller

酪農場の栄養効率の精密測定を⾏う技術の開発

InsPro &Prepworld

昆⾍で⽣ごみを鶏の飼料に転換し、鶏卵サプライチェーンでの⼤⾖
飼料の使⽤量を削減する携帯型バイオコンバージョン機器の製造© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

204

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
f. 林業分野© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

205

f. 林業分野 1．エリートツリー、⾼層⽊造技術、⽊材の炭素貯蔵海外動向（1）技術概要

超厚合板（MPP）︓⽶国

Mass Plywood Panel (MPP) は、従来の建築材料の代替材料として使⽤され、市場が⼤幅に拡⼤。
Cross-Laminated timber （CLT）と同様に耐荷重⽬的で使⽤。薄い層を何枚も張り合わせた合板で、厚みを増すことで強度と性能が向上。
⽇本に持ち込むためには、新たな技術開発、基準整備などが必要。⽶国の超厚合板の単板構成や、縦継ぎなどは、
⽇本のJASで定められていないため、性能試験や規格を整備することが必要。
• ベニヤを原材料として使⽤することで、MPPは20%少ない⽊材
でクロス ラミネート ティンバー (CLT) パネルと同じ構造的特徴を実現可能。
• MPPは⽐較的軽量であるため、建設現場への輸送及び物流
コストを削減可能。
• ⽶国ではMPPの需要が⾼く、2020年は寡占状態。
＜世界でMPPを展開している企業＞• Freres Lumber Co. Inc.（⽶国）• CENTURYPLY（インド）• Boise Cascade（⽶国）• DIXIE PLYWOOD AND LUMBER COMPANY（⽶国）• BlueLinx（⽶国）
出典:TFreres Engineered Wood.WEBサイト
https://frereswood.com/products-and-services/mass-ply-products/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

206

f. 林業分野 1．エリートツリー、⾼層⽊造技術、⽊材の炭素貯蔵海外動向（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

超厚合板（MPP）︓ Freres Lumber社（⽶国）同社のMASS PLY PRODUCTSは、特許取得済みの単板ベースの複合⽊材製品。Freres Structural
Composite Lumber (SCL)で構成。
認定している製品はMass Ply Panels、Mass Ply Lams、Mass Ply Industrial。

• 各マスプライ製品の構成要素は、密度が段階的に変化する
ダグラスファー単板の複数の層で構成されるフレール構造
複合材 (SCL) 。
• ベニアは、さまざまな組合せと向きで接着及びプレスされ、最終的に結合されて 1インチの層 (ラメラと呼ばれる) が作成。

出典:reres Engineered Wood.WEBサイト
https://frereswood.com/products-and-services/mass-ply-products/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

207

f. 林業分野 1．エリートツリー、⾼層⽊造技術、⽊材の炭素貯蔵海外動向（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

超厚合板（MPP）︓オレゴンの⼤学等による共同研究（⽶国）オレゴン⼤学（University of Oregon）とオレゴン州⽴⼤学（ Oregon State University）がTallWood
Design Institute (TDI)を通して協働し、⽊造建設物の経年劣化、熱効率の悪さ、⾮耐震性等の課題に対して、
Mass Plywood Panel (MPP)の研究開発中。
MPPを使⽤したモデル建造物• 2022年2⽉現在、HomeWork のJessy Ledesma⽒と協⼒して、「⼿頃な価格でレジリエントなネットゼロ
ハウジングのためのシステムとテクノロジーの新しい組合せ」
を開発中 (Energy Trust of Oregon. Net Zero
Fellowship 2021)。
• パネル化されたシステムの開発をテスト中、⽣産プロセスを
スピードアップし、コストを削減するためにデジタル化された壁パネルを製造予定。

出典︓University of Oregon, Institute for Health in the Built Environment
https://buildhealth.uoregon.edu/wood-innovations-mpp-retrofits/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

208

f. 林業分野 1．エリートツリー、⾼層⽊造技術、⽊材の炭素貯蔵海外動向（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⾼層⽊造建築︓ノルウェー

2019年3⽉に竣⼯した、ノルウェー（ブルムンドダール（Brumunddal））の18階建て⽊造建築物。
⾼層⽊造建築の外観写真• 世界で最も⾼い⽊造建築物として承認。
• 地元の資源、地元のサプライヤー（⽊造建築材料を納⼊したMoelven LimtreAS社）、持続可能な⽊材を使⽤して⾼層ビルを建設(2019年3⽉竣⼯)。
• オフィス、集合住宅、ホテル、レストランとして使⽤。

出典:Business Norway WEBサイト
https://www.theexplorer.no/ja-jp/stories/architecture-andconstruction/norway-is-home-to-the-worlds-tallest-timber-building /© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

209

f. 林業分野 1．エリートツリー、⾼層⽊造技術、⽊材の炭素貯蔵海外動向（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⾼層⽊造建築︓オーストラリア

オーストラリアにて2026年開業予定の、⽊造ハイブリッド構造として世界で最も⾼い「アトラシアン・セントラル」。

• 地上39階、⾼さ182m• 構造︓RC造（地下〜7階）、鉄⾻とCLTを採⽤した⽊造ハイブリッド構造（7階以上）• ⽤途は⾼層部が事務所、低層部が宿泊・店舗施設。
• ⼤林組がオーストラリアのBuilt Pty Ltdと共同企業体として⼯事を受注。

⼯期2022年8⽉〜2026年

出典:⼤林組 WEBサイト
https://www.obayashi.co.jp/news/detail/news20220824_1.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

210

f. 林業分野 1．エリートツリー、⾼層⽊造技術、⽊材の炭素貯蔵海外動向（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⽣物多様性モニタリング︓EUROPABON（欧州）EUの2030 年⽣物多様性戦略を含む欧州グリーンディール政策に沿い、ヨーロッパ各国の⽣物多様性モニタリング
活動を調整する機関。
⽣物多様性と⽣態系サービスを監視するための新しい構造を設計し、様々なレポート・データを統合するために必要な変数をモデル化。

• モデルを通じて現場データとリモートセンシングデータを統合し、より完全で偏りの少ない⽣物多様性情報を提供。
• ⼀般的な必須⽣物多様性変数 (EBV) と必須⽣態系サービス
変数 (EESV) 及びそれらの特性 (空間的、時間的、⽣物学的
実体、範囲、解像度) を適⽤。
全予算3百万ユーロ／EU負担3百万ユーロ
EU助成⾦プログラム 2020年12⽉〜
2023年11⽉
EU HORIZON プロジェクト助成⾦
出典:europabon.org WEBサイト https://europabon.org/?page_id=1858
出典:コーディス WEBサイト https://cordis.europa.eu/article/id/436289-europes-fragmented-biodiversity-data-landscape-under-the-microscope
https://cordis.europa.eu/project/id/101003553© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

211

f. 林業分野 2．スマート林業（1）技術概要

林業機械における情報連携のためのデータ規格︓StanForD

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

StanForD(Standard for Forest machine Data communication)は、⽣産管理者と現場の林業機械との間でやり取りする情報の記述形式を定めたデータ規格。
スウェーデンで定められ、欧州、北⽶、オーストラリア、ニュージーランドで活⽤。
⽇本ではR3年度までの林野庁事業で⽇本版StanForDを作成。

出典:2022年10⽉17⽇(⽉) 森林総研 林業⼯学研究領域 収穫システム研究室 室⻑ 中澤昌彦⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

212

f. 林業分野 2．スマート林業（2）事例

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

StanForDを利⽤した原⽊流通︓スウェーデン
仕組みの構築は2000年頃から開始、2010年より実⽤化。
林業会社は伐採地を確保し、地理条件や資源量等から、どの現場でどの⼯場向けの原⽊を⽣産するかを調整、作業を指⽰。
⽇本で実現する場合、森林内での通信確保が課題。

出典:2022年10⽉17⽇(⽉) 森林総研 林業⼯学研究領域 収穫システム研究室 室⻑ 中澤昌彦⽒ ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

213

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
Ⅱ- ２. 研究内容に関する調査
g. ⽔産分野© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

214

g. ⽔産分野 1．養殖⿂の⼈⼯種苗、飼料海外動向

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

代替タンパク養殖飼料︓より持続可能で競争⼒のあるEU⽔産養殖戦略的ガイドライン（EU）
Strategic guidelines for a more sustainable and competitive EU aquaculture for the period
2021 to 2030（より持続可能で競争⼒のあるEU⽔産養殖戦略的ガイドライン2021-2030）の中で、代替タンパク養殖飼料について⾔及。
⽂中では「2.2.1 ⽔産養殖飼料を、⿂粉や⿂油から藻類や昆⾍、他の産業の廃棄物などの代替タンパク質成分を利⽤したものへ。⽔産遺伝資源の維持・向上と養殖資源の品種改良の利⽤を⽀援する。」と記載。

持続可能な⽔産養殖イメージ• Farm to Fork 戦略に呼応する、持続可能な⽔産養殖を⽬指すガイドラインを2021年5⽉に公表。

出典:欧州委員会 WEBサイト
https://oceans-and-fisheries.ec.europa.eu/news/blue-farmingnew-strategic-vision-sustainable-aquaculture-now-availableall-eu-languages-2022-02-04_en© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

215

g. ⽔産分野 1．養殖⿂の⼈⼯種苗、飼料海外動向

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

⼤⻄洋における持続可能で収益性の⾼い⽔産養殖︓ASTRALプロジェクト（EU、ノルウェイ）
EU が資⾦提供する ASTRAL プロジェクトでは、⼤⻄洋市場向け統合多栄養⽔産養殖（IMTA）⽣産チェーンの開発が進⾏中。
異なる栄養レベルの複数の⽔⽣種が⼀緒に養殖されるIMTAにおいて、種間の栄養サイクルを⽤いて、単⼀養殖のベースライン⽔産養殖と⽐較して循環性を50〜60%程度⾼め、養殖⽣産者の収益の多様化を促進。

アイルランドのバートラフボーイ湾のIMTAオープンオフショアシステム• 統合多栄養⽔産養殖 (IMTA) ⽣産のための、持続可能で、収益性が⾼く、弾⼒性のある新しいバリュー チェーンを開発。
• 地域の課題に基づく観点から、4つの費⽤対効果の⾼いIMTAプロセスを検証するために既存技術と新技術の組み合わせを⾏う。例えば、⼆枚⾙
バイオセンサーやUV-IS蛍光分光計、リアルタイム
監視システムなど。
• 北及び南⼤⻄洋地域 アイルランド、南アフリカ、
スコットランド、ブラジル)の潜在的な環境及び気候
リスクを特定し、リスクを最⼩化する。
• 全予算8百万ユーロ／EU負担8百万ユーロ。

出典:the Marine Institute Ireland© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

216

製品化・
サービス化段階g. ⽔産分野 1．養殖⿂の⼈⼯種苗、飼料海外動向

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

養殖⿂のゲノム編集技術及び精密処⽅の給餌の研究︓AquaIMPACTプロジェクト（EU）
Horizon Europeの⼀環で、養殖の⾼度化に向けた様々な研究を実施するプロジェクト。
企業の養殖⿂のゲノム編集⽀援のため、形質記録と遺伝⼦型決定のための表現型、遺伝⼦型、⿂のサンプリング
設計のコスト効率の改善に取り組む。
養殖⿂のためのプレシジョン栄養学を⽤いた給餌をするため、持続可能な原材料で⿂に適した栄養・給餌戦略を実証。

• AquaIMPACTでは⼤⻄洋サケ、ニジマス、⾦⽬鯛、ヨーロッパシーバスの養殖をターゲットに、⾼い競争⼒と⾷品と栄養の安全を確保するための研究・実証を実施。
• ⽔産養殖育種産業向けのゲノム選択に基づいて新しい成分、必須栄養
素、適切な添加物を組み込み、繁殖プログラムで改良した⿂に合わせて、新しい給餌を⾏うシステムを開発。
• ⿂種繁殖プログラムから得られた優れた遺伝⼦型に特に適合した、調整された飼料・サプリメントを処⽅し、給餌戦略を実証。
• 全予算7百万ユーロ／EU負担6百万ユーロ。

出典:AquaIMPACT WEBサイト
https://projects.luke.fi/aquaimpact/partners/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

217

g. ⽔産分野 1．養殖⿂の⼈⼯種苗、飼料海外動向

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

複合養殖による海藻、⾙類、⿂類の⽣育︓NOAA（⽶国）、中国
 ⽶国NOAAでは海藻と⿂を同じ場所で養殖し、栄養供給する研究を実施。⿂の糞が海藻に養分として取り込まれるため、複合養殖が海藻の成⻑に寄与。海藻は、バイオ燃料の原料として活⽤。
 中国では、牡蠣と海藻を複合養殖した場合、 CO2の排出量よりも吸収量がプラスになったという成果が論⽂発表された。特にカキと海藻のバランスが、重量⽐4:1以上だと良いと指摘。

⽣態系を活⽤した海藻養殖 (NOAA)

出典:An Ecosystem Approach to the Culture of Seaweed
出典:NOAA https://spo.nmfs.noaa.gov/sites/default/files/TMSPO195.pdf

牡蠣と海藻の複合養殖（中国）

出典:Aqucult Environ Interact, Han et al,2017https://www.int-res.com/articles/aei2017/9/q009p469.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

218

g. ⽔産分野 1．養殖⿂の⼈⼯種苗、飼料海外動向

製品化・サービス化段階

実証段階

基礎研究・技術
開発段階

養殖海域の底⽣⽣物による環境負荷低減効果に関する研究︓東京海洋⼤（⽇本） 東京海洋⼤学では、東京⼤学との共同研究で養殖海域の環境保全のため養殖海域の底⽣⽣物による環境負荷低減効果を調査（2021年度〜）。
 養殖場は⾃家汚染が⽣産性を低下させる可能性があることから、養殖場の底⽣⽣物（ナマコなど）によって養殖⿂の排泄物を吸収させることによって、沿岸養殖場の環境負荷を低減し⽣産性の低下リスクを抑制する効果を検討。
複合養殖のイメージ

底⽣⽣物の⽣育⽤箱網

出典:公益財団法⼈国際エメックスセンター WEBサイト
https://www.emecs.or.jp/topics/edu2021© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

219

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果Ⅱ- ３．研究開発⼿法に関する調査
a. スタートアップの育成© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

220

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

シリコンバレーでの⽀援動向（⽶国） シリコンバレー界隈でのスタートアップ⽀援として⺠間を中⼼に規模や役割の異なるプラットフォーム／プログラムを提供。
 特にコロナ前は積極的に交流イベントを開催していた「The Mixing Bowl」というプラットフォームには多くの⽇本の⾷品メーカーなども参加。
シリコンバレーを中⼼に展開されている⽀援プラットフォーム／プログラム

vertical

出典:⼤阪公⽴⼤ 潮特任教授 ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

221

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

The Israel Innovation Authority（IIA）（イスラエル）
 IAAはイスラエル国内のスタートアップ企業を育成する役割を担う省庁。設⽴前、設⽴直後のものから規模の⼤きなものまで⼀貫して⽀援。⽀援対象は農林⽔産業のスタートアップ企業に限らない。
 VCとともにIIAがスタートアップ企業に投資をし、投資先の成⻑に従ってVCがIIA出資分を回収する形態で積極的な⽀援を実施。デューデリジェンスを厳しくした上で、政府がリスクを負って⽀援をしていることが、国内VCの増加やスタートアップ企業の増加を促進している成功要因。
IIAが⾏う⽀援施策の例
施策名

概要

詳細リンク

MNC(R&D Collaboration
with Multinational
Corporations Program)

⾰新的なスタートアップと多国籍企業をつなぐVC。投資
資⾦はIIAとイスラエル企業が提供。
多国籍企業はスタートアップに対して、技術指導や⼈材・設備提供（研究所の利⽤）、ソフトウェアの割引や無償ライセンスの提供まで、資⾦提供だけでなく、サービスも提供。

https://www.innovationisrael.org.il/en/program/rd-collaborationmultinational-corporationsprogram-mnc

The Incubators Program

プロジェクトのリスク軽減、資⾦調達のマイルストーン達
成のための⽀援策。開発の初期段階にある技術アイデ
アをもつ起業家が⺠間資⾦を調達できない場合などに利⽤。

https://www.innovationisrael.org.il/en/program/incubators-incentiveprogram

Ideation Thufa Incentive
Program

インキュベータの枠組みでスタートアップを設⽴することに関⼼がある個⼈事業主向けの資⾦提供プログラム。２
年間で最⼤20万イスラエルシェケル（⽇本円で700万から800万）の資⾦が提供。

https://innovationisrael.org.il/en/pro
gram/ideation-tnufa-incentiveprogram#:~:text=The%20Ideation%20%28Tnufa%29%20Incentive%
20Program%20is%20designed%2
0for,concept%20and%20business%20feasibility%20of%20early%20s
tage%20projects.
出典︓関⼭先⽣ヒアリング資料© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

222

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等「スタートアップ・アメリカ」イニシアティブ︓⽶国中⼩企業局(SBA)（⽶国）
 2011年⽶国のホワイトハウスは、経済成⻑と雇⽤創出を⽬的に起業家や投資家向けの政策イニシアティブを公表。
 ⽬⽟政策として、インパクト投資と初期段階のシード資⾦調達のためにそれぞれ10億ドルを拠出。

⽶国のスタートアップアクセラレータプログラムの推移（件）• 10億ドルのインパクト投資は、⼗分なサービスを受けていないコミュニティにある企業に成⻑資本を投資するファンドに対する拠出を実施。
クリーンエネルギーなどの新興セクターの企業へも投資。
• 10億ドルの初期段階シード資⾦調達は、スタートアップ企業の「死の⾕」と呼ばれる融資
ギャップに直⾯した企業に投資するシードファンドに対する拠出。
• これ以外に、特定の中⼩企業株式へのキャピタル・ゲイン課税廃⽌を恒久化し投資家を⽀援。
出典:The Brookings Institution WEBサイト
https://www.brookings.edu/research/accelerating-growth-startupaccelerator-programs-in-the-united-states/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

223

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

中⼩企業技術⾰新(SBIR)及び中⼩企業技術移転(STTR) プログラム︓SBA（⽶国） SBIR及びSTTRプログラムは、⽶国中⼩企業局が実施する中⼩企業向け競争⼒強化プログラム。
 適格な中⼩企業を国の研究開発投資分野に参加させることで、ハイテクイノベーションを促進するとともに、起業家精神も育成。

• SBIRプログラムでは、毎年1億ドルを超える外部資⾦を持っている連邦研究機関（USDA関連機関等）が、この学外資⾦の3.2%をSBIRに充てることとしており、現在11機関が参加。
• STTRプログラムでは、毎年10億ドルを超える外部資⾦をもつ機関が、その予算の0.45%を充てることとしており、現在5機関が参加。
• 予算は2019年時点でSBIR32億ドル、STTR4.5億ドル。

出典:SBA_SBIR
https://www.sbir.gov/sites/default/files/SBA_SBIR_Overview_March2020.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

224

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

TABA (Technical and Business Assistance)︓SBA（⽶国） TABAは、⽶国でSBIR/STTRプログラムに参加している中⼩企業がその技術を商品化するために、製品販売、
知的財産保護、市場調査、市場検証、規制計画及び製造計画の策定に関する⽀援等のサポートを受けることができる制度。
 ⾦銭的にも、実現可能性が判断されるフェーズ1で最⼤6,500ドル、ビジネス可能性を判断されるフェーズ2で最⼤5万ドルを受け取れる。事業化⽀援サービスを提供する事業者とプログラム参加の中⼩企業をつなぎ、⽀援された技術開発の事業化を促進することが狙い。
各機関からのTABAの⽀援額

出典:アピオイノベーショントランスファー WEBサイト

https://apioix.com/taba© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

225

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

Innovation Corps (I-Corps) ︓⽶国国⽴科学財団(NSF) ほか（⽶国） ⽶国国⽴科学財団(NSF)は、 SBIRと連携して、技術をビジネスへと転換させる⽅法を教え、起業家をトレーニング
するためのI-Corpsプログラムを開始。現在は他の省庁もI-Corpsプログラムを提供中。
 プログラムは「スタートアップ・アメリカ」イニシアティブの中の「研究室から市場へ」の施策として実施。
I-Corpsプログラムへの参加者数の推移（NSF、NIH国⽴衛⽣研究所、DOEエネルギー省）（以下はNSFのI-Corpsについて）• 学会と産業界の連携を強化し⽶国の経済競争⼒を⾼めるために、最先端技術の事業化を促進するプログラムを推進。
• 「I-Corps チーム」は、科学者とエンジニアのチームをサポートし、起業家トレーニングプログラムを通じて、⼤学の研究所で開発された技術の商業的可能性を探る。
• 「I-Corps ハブ」は別地域の⾼等教育機関を連携させ、技術を商業化する可能性を探るカリキュラム。
• NSFが他の連邦政府機関と連携することで、各機関が研究者に情報提供し、研究の商業化を促進。
• 公的資⾦と⺠間資⾦で累計7億6,000万ドル以上を調達（2020年度まで）。

出典:NSF WEBサイト
https://nsf-gov-resources.nsf.gov/2022-06/NSFI-Corps2021BiennialReport.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

226

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

イノベーションセンター︓マルガリト・スタートアップシティー・ガリル（イスラエル）
 イスラエルのVCエルサレム・ベンチャー・パートナーズは、投資家、多国籍企業、開発者、起業家、学術研究者が協⼒して、次の⼤きなフードテック及びアグリテックのスタートアップを創出するイノベーションハブを開設。
 マルガリトは世界に複数のスタートアップインキュベート施設を設置しており、AI-ニューメディア、AI-FINTECH、
デジタルヘルス等様々なテーマ特化型の施設を設置(2021/9）。

マルガリト・スタートアップシティー・ガリル

 Margalit の最新の拠点として、ニューヨークに
気候技術グローバルセンターが設置。
出典:マルガリト・スタートアップシティー・ガリル WEBサイト

https://www.margalitsc.com/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

227

a. スタートアップの育成 1．SBIR制度等スタートアップを育成する効果的な⼿法等

メザニンファイナンスによる資⾦調達（⽶国） ⽶国では負債と株式のハイブリッドであるメザニンファイナンシングによるスタートアップの資⾦調達が実施可能。
資本構成において優先負債よりも低く、普通株式よりも上位にランク付けられ、DDSと類似した仕組みとなっている。
 メザニンファイナンスは、固定⾦利の劣後債という形で資⾦調達。⽐較的⾼リスクであるが無担保で資⾦調達をしやすいことから、安定した利益を上げている成⻑後期のスタートアップの利⽤が適する。
 ローンの⽀払い期間が終了するまで、利息のみの⽀払いが必要になる場合が多く、スタートアップの成⻑に資⾦を充てることが可能。
メザニン（中⼆階）ファイナンスの位置づけ

メリット︓• 銀⾏ローンより柔軟性が⾼い• 安価で株式の希薄化が少ない• ⾼い収益率• ⻑期の融資を得られる• 貸し⼿から戦略的アドバイスを得られる
デメリット︓• ⾼⾦利• 借り⼿に対する制限（他の資⾦調達など）

出典:Find Venture Debt LLC WEBサイト
https://www.findventuredebt.com/types-of-venture-debt/mezzaninefinancing#Mezz-debt-and-sub-debt-difference© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

228

Ⅰ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果Ⅱ- ３．研究開発⼿法に関する調査
b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

229

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

NIFA持続可能な農業システムプログラム︓⽶国国⽴⾷糧農業研究所（⽶国） 植物と動物の⽣産と持続可能性及び⼈間と環境の健康を改善することが⽬的である、 「農業及び⾷品研究
イニシアチブ(AFRI)」の⼀環として、国⽴⾷糧農業研究所(NIFA)は、気候に配慮し⾷糧と農業システムの改善を⽬的とした持続可能な農業研究プログラムを実施。
 プロジェクトは農務省 (USDA)が拠出する競争的資⾦で、毎年公募。

NIFA持続可能な農業システムプログラムの公募情報• AFRIは農業科学のための⽶国内有数かつ最⼤の競争⼒のある助成⾦プログラム。
• 労働問題への対処や⼟地管理の促進から、農業における気候変動の影響や⾷料と栄養における重要なニーズの是正まで、幅広い研究に焦点。
• 2022年の公募では、1件あたり
最⼤1,000万ドル、総額8,000万ドルを助成。

出典:USDA WEBサイト
https://www.nifa.usda.gov/sites/default/files/2022-04/FY22-AFRI-SAS-RFA-508-F.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

230

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

資⾦提供者組織の持続可能な農業システム構築⽀援事業︓SAFSF（⽶国） SAFSFは、個⼈投資家や企業、⺠間団体などの資⾦提供者を集めて組織化した団体で、持続可能な農業・⾷料システムの構築が⽬的。
 資⾦提供者が実施している、持続可能な農業システム構築のプログラム開発を⽀援。
SAFSF活動状況• 持続可能な農業システム構築のために資⾦提供を⾏いたい、慈善活動を⾏いたい投資家のために、資⾦提供のスキルと戦略を共有するネットワーク。
投資家と資⾦提供パートナー、潜在的な助成対象者とをつなぐ。
• SAFSFに加⼊すれば、資⾦提供プログラムに対するアイデアや具体的な提供⽅法、プログラムを広く告知する⽅法などを教えてもらうことができ、プログラム開発が可能。
• 2019年時点で資⾦提供者が2億ドルを提供。
出典:SAFSF WEBサイト
https://www.agandfoodfunders.org/wp-content/uploads/2020/09/SAFSF2019-Year-In-Review-FINAL.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

231

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

計200団体以上が加盟する資⾦提供財団コミュニティ︓EGA（⽶国） EGAは、⼈・場所・地球をサポートする取組に資⾦を提供・助成する財団のコミュニティ団体であり、加盟団体は200超。
 EGAからスピンオフして新たな「グローバル経済の変⾰に関する資⾦提供者ネットワーク」も設⽴。

• EGAは1987年に環境資⾦提供者のコミュニティを組織化して設⽴。
• 公正で持続可能なコミュニティ、経済及びシステムを備えた健全な世界へのコミットメントを、資⾦提供だけではなく助成機関としての活動を⾏うメンバーで構成。
• 助成⾦提供者が、より戦略的かつ効果的に提供先パートナーを選ぶためのデータベースを構築。
• EGAはPisces及びGeorge B. Storer Foundations と提携してBlue Sky Funders
Forumを設⽴。⾮営利団体や政府のリーダーと協⼒し財団や企業を結びつけ、環境教育
プログラムを提供。
• 2018年時点で助成⾦提供者による18億ドル以上の資⾦提供。
出典:Environmental Grantmakers Association WEBサイト
https://ega.org/connect/ttf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

232

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

農地を有機に転換する⺠間投資ファンド︓ Farmland LP（⽶国） ⽶国の⺠間投資ファンドであるFarmland LPは、農家から農地を取得、有機栽培へと転換し、農家に⼟地をリースする事業を実施。
 2009年の⽴上げ以降、北カリフォルニア、ワシントン州、オレゴン州に約6,000haの⼟地を所有及び管理しており、総資産額は2億ドル近く。

• Farmland LPは、従来の農地を農家から取得し、有機事業に転換して、農家に⼟地をリース。
従来の管理⼿法であった農地が、USDAにより有機認定されるまでには3年間の移⾏期間が必要となるが、これを同社が実施。
• 既存の⼩規模農場を失業から守ること、単⼀商品作物を栽培する⼤規模農場の状況を改善することを⽬的とし、リジェネラティブ農業を推進。
• 再⽣農業により、⾼品質の作物を多く⽣産し収益性を上げ、農家とFarmland LP のファンドを⽀援する投資家の両⽅が潤う仕組み。
出典:Farmland LP WEBサイト
https://www.farmlandlp.com/impact/#.Y1lUK3ZBy3A© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

233

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

再⽣農業に投資するプライベート・エクイティ・インパクト・ファンドのプロジェクト︓アクサなど
 2022年にアクサグループ、ユニリーバ、ティケハウ キャピタルの3社で、リジェネラティブ農業への移⾏を⽀援する
プロジェクトの実施と、企業への投資に特化したプライベート・エクイティ・インパクト・ファンドの設⽴を発表。
 3社それぞれ1億ユーロを投資する予定であり、⼀般投資家にも開放され⽬標投資額は10億ユーロ。

ファンドを設⽴した3社• 世界的な保険及び資産管理会社のアクサグループ、
世界的な消費財会社のユニリーバ、世界的なオルタナティブ資産管理グループのティケハウ キャピタルの持つ専⾨知識を元にこの事業に貢献。
• リジェネラティブ農業への移⾏を加速するのに役⽴つ
投資ツールの理論を確⽴するために、2022年11⽉
以降、6 か⽉のデューデリジェンス プロセスを実施予定。
• ファンドの主要対応分野は以下３点①⽣物多様性の強化、⽔資源の保全、気候変動との戦いのための⼟壌の健全性の保護②世界的な⼈⼝増加と持続可能な製品に対する消費者のニーズに応えるため、再⽣可能な原材料の将来的な供給を確保③技術に基づくソリューションの実現⽀援

出典:COSMETICOBS WEBサイト
https://cosmeticobs.com/fr/articles/filiere-49/unilever-veutsoutenir-lagriculture-regeneratrice-6557© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

234

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

再⽣型⾷品システム移⾏⽀援計画︓ネスレ（スイス） ⾷品世界⼤⼿であるスイスのネスレは、農家50万世帯とサプライヤー15万社の協⼒のもと再⽣農業の促進に向け、
今後5年間で12億スイスフラン（約1,420億円）を投じると発表（2021/9）。
ネスレ社の主要原材料の再⽣農法による調達⽬標(2025年までに20%、2030年までに50%)• 環境を保護及び回復し、農家の⽣活を改善し、農業コミュニティの福利を向上させることを⽬的とした、再⽣型⾷品システムへの移⾏を⽀援及び加速する計画。
• 以下3つの⼿段で⽀援を実施。
①最先端の科学と技術を適⽤し、技術⽀援を提供②農家やパイロットプロジェクトへの投資
資⾦提供③リジェネラティブ農業商品によって⽣産された原材料を優先購⼊

出典:Nestle WEBサイト
http/www.nestle.com/sustainability/nature-environment/regenerative-agricultures:/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

235

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

植物由来⾷品への政府系投資ファンド︓ Plantefonden（デンマーク） デンマーク政府は気候変動にやさしい植物性⾷品を普及させるため、新たな「Plantefonden」（プラントファンド）に2030年までに6億7,500万デンマーククローネ(1億⽶ドル)を投資すると発表（2022/4）。
 製品開発、販売、輸出、教育を⽀援する⽅針。
Danish Plantbased Business Associationのメンバー• オーガニックブランドを含む
ビーガンブランドの拡⼤を含め、デンマークにおける植物性⾷品ビジネスが拡⼤していることを受け、デンマーク農業庁の主導により、植物性⾷品促進のための投資を実施。
• 植物性⾷品の促進により、気候変動への対策、⾷糧安全保障への効果を期待。

出典:Plantebranchen WEBｻｲﾄ

https://www.plantebranchen.dk/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

236

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

アグリテック・フードテック分野のファンド設⽴︓AgFunder SIJ Impact Fund（アジア地域）
 「AgFunder SIJ Impact Fund」は、⽇本を含むアジアにおける、アグリテック・フードテック分野のスタートアップへ投資するファンド。
 明治ホールディングスとアサヒグループホールディングスがファーストクローズに総額で10億円を出資。

ファンドを共同で⽴ち上げた2社• ⽇本を拠点に投資ファンド設⽴やESG投資に関す
るアドバイザリーなどを⾏う「SDGインパクトジャパン」と、アグリテック分野のメディアも運営する⽶国のベンチャーキャピタル「AgFunder」のシンガポール
拠点が共同で同社を設⽴。
• ⽇本を含むアジアのスタートアップ企業を中⼼に、最⼤で50億円規模の投資を⾒込む。⽇本を含む
アジア太平洋地域にフォーカスしたアグリテック・
フードテックファンドでは最⼤規模。
• このファンドには明治ホールディングスとアサヒグループ
ホールディングスが総額10億円を出資。

出典:esgnews.jp WEBサイト

https://esgnews.jp/domestic-news/1351/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

237

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

国内農機メーカーによるイスラエルのアグリテック企業への出資︓クボタ（⽇本） 農業⽤機械メーカーとして国内⾸位のクボタは、2020年にドローンを活⽤した果樹の健康診断サービスを⼿掛ける「シーツリーシステムズ(SeeTree)」、2021年にはドローンによる果樹収穫サービスを⼿掛ける「テヴェル・エアロボティク
ス・テクノロジーズ(Tevel Aerobotics Technologies)」へ出資を実施。
 同社はオープンイノベーションを推進するためにイノベーションセンターを設⽴、スタートアップ企業への出資などを通じ、農業分野でのソリューション事業の開発を加速。
クボタがめざすオープンイノベーションの姿

出典:株式会社クボタ WEBサイト
https://www.kubota.co.jp/innovation/open-innovation/index.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

238

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

気候変動対策分野への投資⽀援︓欧州投資銀⾏（EU) EUの政策⾦融機関であるEIBは、グリーンディール政策を元にヨーロッパをカーボンニュートラルにするという⽬標のため、「EIB Group Climate Bank ロードマップ 2021-2025」を策定。
 気候変動対策、環境の持続可能性に特化した投資⽀援割合を増やしていく⽅針。
EIB資⾦調達⽀援総額に占める気候変動のためのアクションの⽐率• EIBは、2021年から2030年までの10年間で、気候変動対策と環境の
持続可能性に対する1兆ユーロの投資を⽀援することを公表。
• 気候変動対策と環境の持続可能性に特化した資⾦調達⽀援の割合を徐々に増やし、2025年には事業の50%を超える予定。
• EIBはすべての資⾦調達⽀援をパリ
協定の原則と⽬標に合致させる⽅針で進めており、2019年にはEIBによる
気候変動対策⽀援は195億ユーロに達し、世界中で400以上のプロジェクトをサポート。
• 2021〜2030年に資⾦調達⽀援
総額1兆ユーロを⽬指す。

出典:European Investment Bank WEBサイト
https://www.eib.org/attachments/thematic/eib_group_climate_bank_roadmap_en.pdf© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

239

b. 研究開発分野への投資、環境ファイナンス

フランス農業スタートアップへの投資︓Sencrop社（フランス）
 フランスのスタートアップ「センクロップ社」が1,800万ドルの資⾦調達(ラウンドB)を実施。この投資は、イスラエルのベンチャーキャピタルであるエルサレム・ベンチャー・パートナーズ(JVP)がリード。
 EUが⽀援する⾷糧関連技術インキュベーターのEITフード等の他、フランスの政府投資機関であるBPIフランスをはじめとした既存投資家が参加。

• センクロップは、気象状況や病⾍害リスク、灌漑需要などの情報をアプリで精密に把握することを可能にする技術を保有。2016年創業のスタートアップ企業であり、フランス本社のほかにオランダ、英国、ドイツ、スペイン、イタリアに拠点を有し、20カ国で展開。
• この資⾦調達により、イスラエル北部ガリラヤ地⽅に設⽴されている農業関連
技術開発拠点「マルガリト・スタートアップシティー・ガリル」に新たに拠点を設け、精密農業分野で技術開発を⾏うイスラエルスタートアップに対して、⾃社のプラットフォームを活⽤したグローバル市
場への進出機会を提供。
出典:Sencrop WEBサイト

https://sencrop.com/fr/notre-histoire/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

240

Ⅱ

みどりの⾷料システムのKPIに係る技術の国内外の最新動向調査
概要調査結果Ⅱ- ３．研究開発⼿法に関する調査
c. 異分野におけるデータプラットフォーム© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

241

実証段階

c. 異分野におけるデータプラットフォーム

⾃動⾞業界におけるデータ連携︓Catena-X（ドイツ）

製品化・基礎研究・技術
サービス化段階
開発段階

 Catena-Xは、カーボンニュートラルに向けてEV化の動きが加速するEUの状況において、⾃動⾞のバリューチェーン
全体で安全にデータを共有するための仕組みであり、⼤⼿⾃動⾞メーカーや関連する企業が参加。
 各国のデータ主権を守りつつ、データをつなぐことでサプライチェーンにおける品質管理やCO2削減対策効果などを確認可能る。現在は、ドイツが中⼼となってGaia-Xの取組に進化。

• 欧州のグリーン・ディール及びFit for 55 政策パッケージを受けて、内燃機関からEVへのシフトが加速、さらに⽣産プロセスの環境対応を進めるために、サプライチェーン全体でデータ共有をすすめるためのプラットフォームの構築を推進。
• 主なユースケースは、 CO2モニタリング、トレーサビリティ、サーキュラーエコノミー、取引先
データ管理、MaaSなど10種類。
• 現在は⾃動⾞業界だけでなく、ファイナンスやエネルギー、ヘルスケアなど多くの分野でも共有プラットフォームを構築すべく、ドイツが中⼼となってGaia-Xの取組に進化。
• ドイツ政府が2022年までに1.36億ユーロを拠出。

出典:Catena-x WEBサイト

https://catena-x.net/de/mehrwerte© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

242

c. 異分野におけるデータプラットフォーム

実証段階

製品化・
基礎研究・技術
サービス化段階
開発段階

ドイツ政府予算拠出の農⾷業界向けプラットフォーム︓Agri-Gaia（ドイツ） Agri-Gaiaは、データ主権保護のGaia-Xに準拠したドイツの農業⾷品業界向けのオープンAIエコシステム。
 メーカーに依存しないインフラとネットワーク標準を提供、AIプロバイダーの予測システムなどをエコシステムに提供し、農業分野におけるAI活⽤を促進させるためのプラットフォーム。

Agri-Gaiaのエコステムイメージ• ドイツ政府予算により、B2Bマーケット
プレイスにより農業関連データとAIアルゴリズムの提供を⾏うプラット
フォームを構築。
• AI開発者に開発⽤の農業関連データを提供するだけでなく、AI開発者が開発した予測システムなどを農業従事者が享受可能。
• ドローンで取得した⼟壌や作物の画像データから植物の状態や位置の数値化、農業機械の運⽤計画の⾃動作成等のユースケースが存在。

出典:Project Agri-Gaia WEBサイト
https://www.agri-gaia.de/agri-gaia/das-oekosystem/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

243

実証段階

c. 異分野におけるデータプラットフォーム

製品化・基礎研究・技術
サービス化段階
開発段階

健康的で追跡可能で環境に優しい⾷品⽣産のためのデータ共有︓AgDatahub（フランス）

 AgDatahubはGaia-Xの農業分野における最初のユースケースであり、フランス政府から320万ユーロの公的資⾦を受けAgDatahub社を設⽴、健康的で追跡可能で環境に優しい⾷品⽣産のためのデータ共有を推進。
 農業事業者へのアドバイスツールを提供し農業のサプライチェーン全体に寄与。2023年9⽉にEU全体に拡⼤予定。

AgDatahubのWeb画⾯• フランス政府系投資銀⾏Bpifranceが、Future
Investments Program (PIA)の⼀環として実施するプロジェクトであり、データ主権を保護する
データ基盤であるGaia-Xのユースケースでもある。
• Farm to Fork戦略にもとづき持続可能な農業の実現のために、農業に関する専⾨データをプラット
フォームを通じて公開、農業従事者はフランスの農業系研究機関や企業のデータやサービスにアクセス。
• データやIDの保護、同意の取得をプラットフォームで保証しており、農業従事者でも容易にアクセスできる
インターフェースを具備しており、無料〜⽉400ユーロ
までのプランを⽤意。

出典:Agdatahub WEBサイト

https://agdatahub.eu/en/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

244

実証段階

c. 異分野におけるデータプラットフォーム

⾷品データベースInforex︓株式会社ジャパン・インフォレックス（⽇本）

製品化・基礎研究・技術
サービス化段階
開発段階

 ジャパン・インフォレックス(JII)は⾷品業界のメーカーと卸売り等の取引先の間に⽴って、240万件を超える商品
マスターを業界標準に基づき⼀元管理して提供する⾷品業界最⼤のデータベースセンターを提供。
Inforexのプラットフォームイメージ• 8,000社超のメーカーが直接登録するデータと260社の⼤⼿⾷品卸が代⾏登録する共有データで構成されており、⽇本加⼯⾷品卸協会とPITSの業界標準に基づく約250項⽬で構成• 加盟する⼤⼿卸が利⽤している240万件を超える商品マスターを保有• 商品マスターは商品名、容量等の基本情報とデータ処理⽤の属性をあらかじめ登録した商品台帳でであり、データのクレンジングやチェックなどはJIIが実施、同⼀JAN商品の名寄せなども実施
出典:Inforex WEBサイト

https://jii-inforex.co.jp/© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

245

c. 異分野におけるデータプラットフォーム

実証段階

MerQurius（メルクリウス）︓JFEシステムズ株式会社（⽇本）

製品化・基礎研究・技術
サービス化段階
開発段階

 原材料サプライヤーの原料規格書を⾷品メーカーが短期間かつ効率的に授受できる業界標準の⾷品業界向け
品質情報管理の共通基盤。
 販売先へのデータ提供も可能。
MerQuriusのプラットフォームイメージ• 原料サプライヤからの提出される原料規格書を収集し、会員である⾷品メーカー等に提供するプラットフォーム• PF管理者がデータを確認し、原料データベースに登録を⾏う。添加物やアレルギー、GMOなどの情報も原料規格書に基づき収集される• ⾷品メーカーごとに異なっていた
フォーマットをプラットフォーム上で統⼀することで、原料サプライヤーの規格書作成や⾷品メーカーの配合情報等の表⽰作成の⼿間削減を実現

出典:JFE Systems,Inc.WEBサイト
https://www.merqurius.jp/index.html© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

246

Ⅲ

詳細調査
Foresight分析© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

247

Ⅲ

詳細調査
Foresight分析
Ⅲ- １．植物⼯場・温室© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

248

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
植物⼯場、温室ともに出願数は増加傾向。
出願⼈の国籍で1位、2位のSINO SCIENCE（福建省中科⽣物股份有限公司）はライフサイエンス企業で、垂直農法に関連する機器等の研究開発、販売を実施。

#

植物⼯場に関する特許出願数の推移
45
38

40

PCT出願数

30

25

25
19

20
15

10

10

0

FUJIAN PROVINCE SINO SCIENCE BIOLOGICAL
1 CO LTD（中国）FUJIAN SANAN SINO SCIENCE PHOTOBIOTECH
2 CO LTD（中国）
3 KUMIAI CHEMICAL INDUSTRY CO（⽇本）

35

5

37

植物⼯場関連特許の上位出願⼈（国籍）

0

0

2

4
1

1

0

8

3

5 SHARP KK（⽇本）
6 TRAVAGLINI S P A（イタリア）
7 YUYANG D & U CO LTD（韓国）1211

4 MJNN LLC（⽶国）6308 YUYANG DNU CO LTD（韓国）
9 80 ACRES URBAN AGRICULTURE INC（⽶国）
10 G FLAS LIFE SCIENCES（韓国）11 NITTO DENKO CORP（⽇本）

優先権主張年注）2020年はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。

12 ONEPOINTONE INC（⽶国）
13 YUHKI TAKAYUKI（⽇本）

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

249

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
植物⼯場、温室ともに出願数は増加傾向。
上位の出願⼈のうち、12位に⽇本のパナソニックの関連会社が挙がっている。
１位のSHENZHEN QIANHAI HONGJIA TECH CO LTD（深圳前海弘稼科技有限公司）は先進施設型農業技術の研究、栽培を実施する企業。
#

SHENZHEN QIANHAI HONGJIA TECH CO LTD（中1 国）

温室に関する特許出願数の推移
80

2 PAIRWISE PLANTS SERVICES INC（⽶国）
76

73

72

75

70
62

PCT出願数

60
52
50
38

30

26

20
10

28

13

15

3 SABIC GLOBAL TECHNOLOGIES BV（⽶国）
4 MERCK PATENT GMBH（ドイツ）
5 KONINKL PHILIPS ELECTRONICS NV（オランダ）
6 SABIC INNOVATIVE PLASTICS IP（⽶国）4340

温室関連特許の上位出願⼈（国籍）36
31 31 32 32

7 SVENSSON LUDVIG AB（スウェーデン）8 UNIV JIANGSU（中国）
9 PHILIPS LIGHTING HOLDING BV（オランダ）

16

10 SIGNIFY HOLDING BV（オランダ）

5

11 KONINKL PHILIPS NV（⽶国）012 PANASONIC IP MAN CO LTD（⽇本）
優先権主張年注）2020年はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。

13 UNIV NANJING AGRICULTURAL（中国）14 VALOYA OY（フィンランド）

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

250

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
個別の技術要素では、2010年頃から⽣育促進・病害⾍対策等処理や養液栽培技術、環境制御技術といった項⽬が増加傾向。
分野、技術要素別の出願件数の推移
100
90
80
PCT出願数70

環境制御技術
養液栽培技術⽣育促進・病害⾍対策等処理

60

被覆資材

50

ロボティクス技術

40

エネルギーマネジメント

30

照明器具

20

閉鎖系育成技術1002002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

優先権主張年注）2020年はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

251

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
植物⼯場に関する出願国籍は⽇本が最多で、2002〜11年期間では他国の倍以上。
温室は上位国以外にも出願件数が多く、上位国以外をまとめた「他」の出願数が最多。
植物⼯場・温室に関する技術分野と出願⼈国籍の出願分布（2002-2011）

植物⼯場

温室

114

54

6

11

5

4

2

3

6

23

101

15

32

24

25

79

20

7

18

4

213

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）

注）温室の検索ではノイズ除去を⽬的として絞り込み強度を強めているため、植物⼯場と温室の間での件数⽐較は不可。
複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。

© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

252

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
植物⼯場は2012〜21年期間に⽶国や中国の出願が増加するものの、依然⽇本が最多。
温室は中国の出願数が12倍以上となり、最多に上昇。
植物⼯場・温室に関する技術分野と出願⼈国籍の出願分布（2012-2021）

植物⼯場

温室

391

243

89

58

46

45

45

37

13

18

124

78

184

188

78

42

36

96

16

12

4

317

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）

注）温室の検索ではノイズ除去を⽬的として絞り込み強度を強めているため、植物⼯場と温室の間での件数⽐較は不可。
2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。
© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

253

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
各国の要素技術の出願状況では、⽇本は特に成⻑促進、腐朽防⽌等のためのガス・電気等による処理や病害⾍
等から植物を保護する駆除装置といった技術に関する分類「⽣育促進・病害⾍等処理」の出願数が最多。
植物⼯場・温室に関する技術分野と出願⼈国籍の出願分布（2002-2011）
環境制御技術
14

22

5

8

5

5

17

4

21

12

1

6

1

1

4

48

13

2

8

5

3

19

1

19

11

1

6

4

4

4

4

ロボティクス技術

10

19

5

16

1

3

3

1

エネルギーマネジ

9

6

2

1

メント
照明器具

4

5

8

2

閉鎖系育成技術

12

1

2

39

養液栽培技術1

13

⽣育促進・病害
⾍対策等処理
被覆資材

4

1

2

36

4

31

1

27

3
4

13

7
2

1

18

1

注）各要素技術間では内容に応じて重複が⽣じている場合もある。
複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。
出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

254

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
植物⼯場のうち閉鎖環境での育成技術に関する特許出願（閉鎖系育成技術）は取組国数⾃体が少ない中、⽇本の出願数が最多であり、2012年以降倍増。
植物⼯場・温室に関する技術分野と出願⼈国籍の出願分布（2012-2021）
環境制御技術

64

89

68

32

18

5

28

13

1

4

75

養液栽培技術

104

97

46

21

13

19

13

24

6

7

70

⽣育促進・病害

174

104

55

45

26

20

45

12

6

6

80

被覆資材

51

43

34

15

2

12

20

5

2

1

61

ロボティクス技術

30

89

52

18

18

10

5

8

1

5

82

11

16

12

2

2

1

1

1

1

15

47

27

11

9

4

23

5

1

27

2

15

6

⾍対策等処理エネルギーマネジメ
ント

23
3

47

照明器具
4

閉鎖系育成技術注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
各要素技術間では内容に応じて重複が⽣じている場合もある。
複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。
出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

255

Ⅲ- １．植物⼯場・温室
Scopusを⽤いて2000年から2022年の植物⼯場関連論⽂の動向を調査（JST/CRDS作成）。
国別の論⽂数は中国が２位以下に倍以上の差をつけてトップとなっており、特に2014年以降の増加率が⼤きい。
特許では上位ではないインドが３位、特許では１位の⽇本は、論⽂数では４位。
植物⼯場に関する国別の論⽂数推移
250
中国
200

論⽂数

150

⽶国
インド
イタリア

100

韓国
⽇本

50

0

出典:Scopus（JST/CRDS作成）

使⽤データベース︓Scopus（エグゼビア社）
以下の3条件のいずれかを含む論⽂群から国と出版年を分析「plant factory」「Hydroponics」「vertical farming」「greenhouse technology」© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

256

Ⅲ- １．（参考）植物⼯場・温室 調査概要
調査対象特許⽂献︓PCT出願
調査対象年範囲︓2002年〜2021年（優先権主張年ベース）
使⽤データベース︓Espacenet
調査⽅法︓国際特許分類及びキーワードで検索し、⺟集団⽂献#1、#2を抽出。各技術抽出⽤検索式を作成
し、⺟集団#1、#2と掛け合わせた検索結果を#3〜に利⽤。⼀部技術⽤の式に、詳細化⽤の検索式を追加。
# 内容

検索式

1

植物⼯場

(nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")

2

温室(ctxt = "greenhouse*" NOT ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")) AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")

3#1、
環境制御技術#2の内((ctxt = "greenhouse*" NOT ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")) OR (nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*")) AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt ="crop" OR nftxt = "crops") AND (ctxt = "tempreture*" OR ctxt = "humidit*" OR ctxt = "CO2" OR ctxt = "carbon dioxiced*" OR ctxt = "ion") AND (ctxt = "control*" OR ctxt = "sens*" OR ctxt = "suppl*" OR ctxt = "appl*" OR ctxt ="adjust*")4#1、養液栽培技術#2の内((ctxt = "greenhouse*" OR nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")) NOT ctxt=("greenhouse*"
prox/distance<3 "gas*")※上記式からIPCメイングループA01G31を抽出

5

⽣育促進・病害#1、#2の内 ⾍対策等処理((ctxt = "greenhouse*" OR nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")) NOT ctxt=("greenhouse*"
prox/distance<3 "gas*")※上記式からIPCメイングループA01G7及びA01G13を抽出①((ctxt = "greenhouse*" NOT ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")) OR (nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*")) AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt ="crop" OR nftxt = "crops") AND (ctxt = "film*" AND (ctxt = "heat*" OR ctxt = "ray*" OR ctxt = "light*" OR ctxt = "transm*"))②((ctxt = "greenhouse*" OR nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")) NOT (ctxt=("greenhouse*"
prox/distance<3 "gas*") OR (ctxt = "LED" OR ctxt = "spectr*") OR (ctxt = "control*" OR ctxt = "sens*") OR ((ctxt = "hydroponic*" OR ctxt = "terraponic*" OR ctxt = "aeroponic*" OR ctxt = "aquaponic*") AND ctxt = "system*") OR(ctxt=("heat*" prox/distance<3 "pump*") OR ctxt=("heat*" prox/distance<3 "collect*") OR ctxt=("solar*" prox/distance<3 "collect*")) OR (ctxt = "film*" AND (ctxt = "heat*" OR ctxt = "ray*")) OR ((ctxt = "robot*" OR ctxt ="automat*") AND (ctxt = "harvest*" OR ctxt = "transport*")) OR ((ctxt = "solar*" OR ctxt = "wind*" OR ctxt = "geotherm*" OR ctxt = "photovolt*") AND (ctxt = "power*" OR ctxt = "electric*") AND ctxt = "photovolt*"))※上記式からIPCメイングループC08J5を抽出①((ctxt = "greenhouse*" NOT ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")) OR (nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*")) AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt ="crops") AND (ctxt = "robot*" OR ctxt = "automat*")②((ctxt = "greenhouse*" OR nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")) NOT (ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")OR (ctxt = "LED" OR ctxt = "spectr*") OR (ctxt = "control*" OR ctxt = "sens*") OR ((ctxt = "hydroponic*" OR ctxt = "terraponic*" OR ctxt = "aeroponic*" OR ctxt = "aquaponic*") AND ctxt = "system*") OR (ctxt=("heat*" prox/distance<3 "pump*") OR
ctxt=("heat*" prox/distance<3 "collect*") OR ctxt=("solar*" prox/distance<3 "collect*")) OR (ctxt = "film*" AND (ctxt = "heat*" OR ctxt = "ray*")) OR ((ctxt = "robot*" OR ctxt = "automat*") AND (ctxt = "harvest*" OR ctxt = "transport*")) OR ((ctxt ="solar*" OR ctxt = "wind*" OR ctxt = "geotherm*" OR ctxt = "photovolt*") AND (ctxt = "power*" OR ctxt = "electric*") AND ctxt = "photovolt*"))※上記式からIPCメイングループG06Q50を抽出①((ctxt = "greenhouse*" NOT ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")) OR (nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*")) AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt ="crops") AND (ctxt = "solar*" OR ctxt = "wind*" OR ctxt = "geotherm*" OR ctxt = "photovolt*") AND (ctxt = "power*" OR ctxt = "electric*") AND ctxt = "photovolt*“②((ctxt = "greenhouse*" OR nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")) NOT (ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")OR (ctxt = "LED" OR ctxt = "spectr*") OR (ctxt = "control*" OR ctxt = "sens*") OR ((ctxt = "hydroponic*" OR ctxt = "terraponic*" OR ctxt = "aeroponic*" OR ctxt = "aquaponic*") AND ctxt = "system*") OR (ctxt=("heat*" prox/distance<3 "pump*") OR
ctxt=("heat*" prox/distance<3 "collect*") OR ctxt=("solar*" prox/distance<3 "collect*")) OR (ctxt = "film*" AND (ctxt = "heat*" OR ctxt = "ray*")) OR ((ctxt = "robot*" OR ctxt = "automat*") AND (ctxt = "harvest*" OR ctxt = "transport*")) OR ((ctxt ="solar*" OR ctxt = "wind*" OR ctxt = "geotherm*" OR ctxt = "photovolt*") AND (ctxt = "power*" OR ctxt = "electric*") AND ctxt = "photovolt*"))※上記式からIPCメイングループH01L31を抽出

6

#1、
被覆資材
#2の内

7

#1、
ロボティクス#2の内8エネルギーマネジメ#1、#2の内 ント

9

#1、
照明器具
#2の内

10

#1、
(nftxt = "vertical farm*" OR nftxt = "indoor farm*" OR nftxt = "plant factor*" OR nftxt = "cultivation device*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops") AND (((ctxt = "sealed" OR ctxt = "closed") AND
閉鎖系育成技術 (ctxt = "box*" OR ctxt = "vessel*")) OR ctxt = "cultivation container")#2の内((ctxt = "greenhouse*" NOT ctxt=("greenhouse*" prox/distance<3 "gas*")) OR (ctxt = "vertical farm*" OR ctxt = "indoor farm*" OR ctxt = "plant factor*")) AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants" OR nftxt = "crop" OR nftxt = "crops")
AND (ctxt = "LED" OR ctxt = "spectr*" OR (ctxt = "lighting system*" OR ctxt = "lighting equipment*" OR ctxt = "lighting module*" OR ctxt = "dimming system*"))nftxt︓全⽂検索、ctxt︓タイトル、要約、請求項、ta︓タイトル、cl︓CPC及びIPC分類=︓完全⼀致、prox/distance<3︓3単語近傍検索*は任意の⻑さの任意の⽂字を指⽰するワイルドカード© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

257

Ⅲ

詳細調査
Foresight分析
Ⅲ- 2．畜産メタン削減© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

258

Ⅲ- ２．畜産メタン削減
畜産メタン削減に関するPCT出願件数は増加傾向。
出願⼈の上位は、化学メーカー、バイオ関連メーカー等。
＜畜産メタン削減技術関連の市場規模予測＞• メタン抑制飼料の世界市場は、2030年までに10億〜
20億ユーロ（11億8000万〜23億7000万ドル）に達する可能性がある。
出典︓Reuters SEPTEMBER 18, 2020︓
Burps to burgers: food companies wrangle climate-warming cattle emissions

畜産メタン削減に関する出願の推移
3026

PCT出願数

25

22

19

20
15

15
8

10
5

22

3

4

5

10

12

11

13

14

20

13

10

#

畜産メタン関連特許の上位出願⼈（国籍）1

DSM IP ASSETS BV（オランダ）

2

NATIVE MICROBIALS INC（⽶国）3ASCUS BIOSCIENCES INC（⽶国）4

BENEMILK OY（フィンランド）

5

DUPONT NUTRITION BIOSCI APS（デンマーク）

6

DUVAL STEPHANE（フランス）

7

IDEMITSU KOSAN CO（⽇本）8

LOCUS IP CO LLC（⽶国）9AVOCET INFINITE PLC（イギリス）

10 AVOCET IP LTD（英国）

6

3

0

優先権主張年注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

259

Ⅲ- ２．畜産メタン削減
特許⽂献データベースEspacenetを⽤い、過去20年間におけるメタン関連の出願動向について簡易調査を実施。
植物由来成分・素材には、フラボノイド、タンニン、サポニン等の抗菌作⽤をもつ成分を含む。

資材別の出願件数の推移
20

植物由来成分・素材
3-NOP

PCT出願数

15

海藻
微⽣物

10

硝酸塩
硫酸塩

5

0
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

優先権主張年注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

260

Ⅲ- ２．畜産メタン削減
過去20年間における出願国別の資材別出願動向を簡易調査。
2011年以前は植物由来素材を含む出願が最多。
メタン削減に関する技術分野と出願⼈国籍の出願分布（2002-2011）

植物由来成分・

14

3

3

6

6

2

2

2

16

素材
3-NOP

1

海藻

6

1

2

微⽣物

2

1

7

硝酸塩

3

1

3

硫酸塩

2

1

2

注）複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。

2

1

2

4

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

261

Ⅲ- ２．畜産メタン削減
過去20年間における出願国別の資材別出願動向を簡易調査。
2012年以降、海藻、3-NOP、微⽣物に関する出願が増加。
⽶国は海藻、微⽣物に関する出願、オランダは3-NOPに関する出願が多い。
メタン削減に関する技術分野と出願⼈国籍の出願分布（2012-2021）

植物由来成分・

15

6

5

5

8

3-NOP

6

19

海藻

30

3

1

2

8

微⽣物

22

1

3

3

1

硝酸塩

3

硫酸塩

4

2

1

2

5

2

12

1

1

素材
5

1

3

3

1

2

5

2

3

1

4

8

2

1

2

4

1

1

注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。

1

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

262

Ⅲ- ２．畜産メタン削減
 Scopusを⽤いて2000年から2022年の畜産メタン削減に関する論⽂数を調査（JST/CRDS作成）。
 近年では、特に中国、⽶国、オーストラリアにおける研究が増加。
畜産メタンに関する国別の論⽂数推移
60
⽶国
50

論⽂数

40

中国
オーストラリア
イギリス

30
20

インド
ブラジル
⽇本

10
0

使⽤データベース︓Scopus（エグゼビア社）
以下の条件を含む論⽂群から国と出版年を分析「livestock + methane」

出典:Scopus（JST/CRDS作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

263

Ⅲ- ２．（参考）畜産メタン削減 調査概要
調査対象特許⽂献︓PCT出願
調査対象年範囲︓2002年〜2021年（優先権主張年ベース）
使⽤データベース︓Espacenet（検索⽇︓2023年3⽉17⽇）
調査⽅法︓国際特許分類及びキーワードを⽤いて検索を⾏い、⺟集団⽂献#1を抽出。各資材に該当する⽂献を抽出するための検索式を作成し、⺟集団#1と掛け合わせた検索。検索結果から⽬検にてノイズ除去し、資材別動向分析に利⽤。
#

内容1

反芻動物×メタン

備考

検索式

A23K50/10（反芻動物⽤飼料）

cl = "A23K50/10" AND nftxt = "methane"

2

#1の内

植物由来を含む

cl = "A23K50/10" AND nftxt = "methane" AND nftxt = "plant*"

3

#1の内

3-NOPを含む

cl = "A23K50/10" AND nftxt = "methane" AND nftxt = "3Nitrooxypropanol*"

4

#1の内

海藻を含む

cl = "A23K50/10" AND nftxt = "methane" AND (nftxt = "seaweed*" ORnftxt = "algae*" OR nftxt = "algal*" OR nftxt = "asparagopsis*")

5

#1の内

微⽣物を含むcl = "A23K" AND nftxt = "methane" AND (ctxt = "probiotic*" OR ctxt ="lactobacillus*" OR ctxt = "enterococcus*" OR ctxt ="propionibacterium*" OR ctxt = "proteiniphilum*" OR ctxt ="acetatigenes*" OR ctxt=("microbi*" prox/distance<3 "composition*")OR ctxt=("microbi*" prox/distance<3 "agent*"))

6

#1の内

硝酸塩を含むcl = "A23K50/10" AND nftxt = "methane" AND nftxt = "nitrates*"

7

#1の内

硫酸塩を含むcl = "A23K50/10" AND nftxt = "methane" AND nftxt = "sulfates*"

ftxt︓全⽂検索、ctxt︓タイトル、要約、請求項、ta︓タイトル、cl︓CPC及びIPC分類=︓完全⼀致、prox/distance<3︓3単語近傍検索、prox/unit=sentence︓同⼀⽂章中検索*は任意の⻑さの任意の⽂字を指⽰するワイルドカード© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

264

Ⅲ

詳細調査
Foresight分析
Ⅲ- ３．バイオスティミュラント© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

265

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント
Precedence Research社は、世界のバイオスティミュラント（BS）市場規模は、2030年までに11.02%のCAGRで成⻑し、87.1億⽶ドルに達すると予想。
BSに関するPCT出願件数は、2010年以降急激に増加。出願⼈の上位は、欧⽶の農薬・肥料メーカー。
世界のBS市場規模予測（2021-2030年）#（10億⽶ドル）

87.1億⽶ドル

出典︓Precedence Research（2022）Biostimulants Market Size, Growth, Trends, Report 2022-2030

BSに関する出願の推移
200

PCT出願数

169
150

117 124100

79
55 50 5550

7

2

3 10 76

7

12 10 1223 17

0

BS関連特許の上位出願⼈（国籍）1

NOVOZYMES BIOAG AS（デンマーク）

2

BAYER AG（ドイツ）3

SABIC GLOBAL TECHNOLOGIES BV（オランダ）

4

BASF SE（ドイツ）

5

HELIAE DEV LLC（⽶国）6

MONSANTO TECHNOLOGY LLC（⽶国）7

RHODIA OPERATIONS（フランス）

8

ISAGRO SPA（イタリア）

9

ADAMA MAKHTESHIM LTD（イスラエル）

10 SYNGENTA PARTICIPATIONS AG（スイス）
11 FMC CORP（⽶国）
12 OMS INVESTMENTS INC（⽶国）
13 AGRINOS AS（ノルウェー）
14 FERTINAGRO BIOTECH SL（スペイン）

優先権主張年注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）

15 LOCUS IP CO LLC（⽶国）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

266

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント特許⽂献データベースEspacenetを⽤い、過去20年間におけるBS関連の出願動向について簡易調査を実施。
各資材に関する動向はいずれも増加傾向にあり、BS全体の同様の推移。

資材別の出願件数の推移
70
60

PCT出願数50

海藻、多糖類キチン、キトサン
腐植酸

40

アミノ酸、タンパク質加⽔分解物

30

微⽣物

20
10
0

ビタミン、ミネラル
その他

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

優先権主張年注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

267

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント
優先権主張年を2002年〜2011年（下図）及び2012年〜2021年（次⾴）に区切り、出願国別の資材別出願動向を簡易調査。2012年まではBS関連の出願は少数だが、⽶国やイタリアにおいてアミノ酸・タンパク質
加⽔分解物及び微⽣物関連を中⼼に数件出願。
BS関連資材と出願⼈国籍のPCT出願分布（優先権主張年2002-2011）

海藻、多糖類22

キチン、キトサン

1

1

腐植酸

2

アミノ酸、タンパク質加⽔分解物

1

微⽣物

14

ビタミン、ミネラル

9

その他

2

⽶国

1

1

フランス

2

1

2

1

6

1

3

5

1

1

2

1

1

ドイツ

イタリア

注）複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。

1

9

1

1

2

1

13

1

1

3

2

2

12

11

1

2

オランダ スペイン デンマーク インド イスラエル ベルギー

スイス

⽇本

他

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

268

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント
2012年〜2021年ではBS関連の出願が急増。出願⼈国籍は、いずれの資材分類においても⽶国が最多。
各国において微⽣物関連の特許出願が多い。
BS関連資材と出願⼈国籍のPCT出願分布（優先権主張年2012-2021）

海藻、多糖類

34

6

15

10

7

14

5

17

9

4

1

キチン、キトサン

38

2

5

2

11

1

18

8

7

4

4

腐植酸

30

1

1

7

5

13

8

8

4

アミノ酸、タンパク質加⽔分解物

48

4

5

7

2

16

4

12

4

3

微⽣物

119

21

10

16

9

19

30

18

11

ビタミン、ミネラル

65

16

3

9

15

15

4

22

その他

9

14

1

2

4

⽶国

フランス

ドイツ

イタリア

1

4

25

1

24

4

1

40

14

4

7

76

4

13

6

1

2

オランダ スペイン デンマーク インド イスラエル ベルギー

注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
複数出願⼈を含む場合、出願⼈毎に国籍を計上。

41

スイス

53

2

14

⽇本

他

出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

269

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント
Scopusを⽤いて2000年から2022年のBS関連論⽂の動向を調査（JST/CRDS作成）。
中国における研究が急激に増加。2022年時点での論⽂数において、⽇本は23位。
バイオスティミュラントに関する国別の論⽂数推移
140
120

論⽂数

100
80
60

（上位6か国及び⽇本）
中国
イタリア
インド
スペイン
ブラジル
⽶国
⽇本

40
20
0

使⽤データベース︓Scopus（エグゼビア社）
出典:Scopus（JST/CRDS作成）
以下の3条件のいずれかを含む論⽂群から国と出版年を分析「biostimulant*」「(Plant + environment* + torelance) + substance*」「Plant + immun*+ substance / medical 以外の分野を指定」© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

270

Ⅲ- ３．バイオスティミュラント
BSに限らず、「”⾮⽣物・環境ストレス抵抗性”と、”収量・品質・⽣⻑改善”に関する技術」を含む特許出願*では、*BS以外の農薬・肥料等も含む。
中国や⽇本が上位。
⼀⽅で、BSを含む⽇本国籍の出願は少数。国内の農薬・肥料メーカーにおいてBSの⽤語が⼗分に浸透していない可能性。
農薬でも肥料でもない新たな資材としてのBSが定義されることを鑑みると、BSを権利範囲に含む出願戦略も必要となる可能性。
「⾮⽣物ストレス」「収量改善」に関する技術の出願
⼈国籍別のPCT出願動向
⽶国

2456

ドイツ

1124

#

Applicants

1

BAYER CROPSCIENCE AG（ドイツ）

2

PIONEER HI BRED INT（⽶国）3

BASF SE（ドイツ）

4

SYNGENTA PARTICIPATIONS AG（スイス）

スイス

391

5

MONSANTO TECHNOLOGY LLC（⽶国）

中国

363

6

BASF PLANT SCIENCE GMBH（ドイツ）

⽇本

299

7

DU PONT（⽶国）

フランス

273

8

BASF PLANT SCIENCE CO GMBH（ドイツ）

ベルギー

249

9

BAYER AG（ドイツ）

イスラエル

186

10

BAYER IP GMBH（ドイツ）

オランダ

11

SYNGENTA CROP PROTECTION AG（スイス）

166

イギリス

12

BASF CHINA CO LTD（中国）

155

13

SUMITOMO CHEMICAL CO（⽇本）

14

UNIV CALIFORNIA（⽶国）15

FMC CORP（⽶国）

0

1000

2000

3000

PCT出願数（優先権主張年2002-2021）
注）2020年以降はデータベース収録の遅れ等で全出願を反映していない可能性がある。
出典:Espacenet（NTTデータ経営研究所作成）© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

271

Ⅲ- ３．（参考）バイオスティミュラント 調査概要
調査対象特許⽂献︓PCT出願
調査対象年範囲︓2002年〜2021年（優先権主張年ベース）
使⽤データベース︓Espacenet（検索⽇︓2023年2⽉3⽇）
調査⽅法︓国際特許分類及びキーワードを⽤いて検索を⾏い、⺟集団⽂献#1を抽出。各資材に該当する⽂献を抽出するための検索式を作成し、⺟集団#1と掛け合わせた検索結果を資材別動向分析に利⽤。
#

内容

備考

検索式

A61（医学または獣医学︔衛⽣学）、 C02（⽔，廃⽔，下⽔
⼜は汚泥の処理）を含まない((nftxt = "biostimula*" OR nftxt = "bio-stimula*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "crop"
OR nftxt = "crops" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants")) NOT (cl = "A61" OR cl ="C02")

1

バイオスティミュラント×農・作
物・植物

2

#1の内

海藻、多糖類（アルギン酸・フコイダン・カラギーナン）を含む((nftxt = "biostimula*" OR nftxt = "bio-stimula*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "crop"
OR nftxt = "crops" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants") AND ((ctxt = "seaweed*" ORctxt = "sea weed*" OR ctxt = "algae") OR (ctxt = "alginate*" OR ctxt = "alginic*" ORctxt = "fucoidan*" OR ctxt = "carrageenan*"))) NOT (cl = "A61" OR cl = "C02")

3

#1の内

キチン、キトサンを含む((nftxt = "biostimula*" OR nftxt = "bio-stimula*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "crop"
OR nftxt = "crops" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants") AND (ctxt = "chitin*" OR ctxt
= "chitosan*")) NOT (cl = "A61" OR cl = "C02")#1の内腐植酸を含む((nftxt = "biostimula*" OR nftxt = "bio-stimula*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "crop"
OR nftxt = "crops" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants") AND (ctxt = "humic*" OR ctxt
= "fulvic*")) NOT (cl = "A61" OR cl = "C02")#1の内アミノ酸、ペプチド、タンパク質
加⽔分解物を含む((nftxt = "biostimula*" OR nftxt = "bio-stimula*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "crop"
OR nftxt = "crops" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants") AND (ctxt = "amino acid*"
OR ctxt = "peptide*" OR ctxt = "protein hydrolysate*")) NOT (cl = "A61" OR cl = "C02")

微⽣物を含む((nftxt = "biostimula*" OR nftxt = "bio-stimula*") AND (nftxt = "agri*" OR nftxt = "crop"
OR nftxt = "crops" OR nftxt = "plant" OR nftxt = "plants") AND ((ctxt = "bacteri*" ORctxt = "fungi*" OR ctxt = "microorganism*" OR ctxt = "micro organism*" OR ctxt ="microb*" OR ctxt = "fungal*") AND (ctxt = "species*" OR ctxt = "strain*" OR ctxt ="family*" OR ctxt = "group*" OR ctxt = "genus*"))) NOT (cl = "A61" OR cl = "C02" OR(ta=("fungicid*" prox/distance<3 "activit*") OR ta=("fungicid*" prox/distance<3"component*") OR ta=("fungicid*" prox/distance<3 "material*") OR ta=("fungicid*"
prox/distance<3 "agent*") OR ta=("fungicid*" prox/distance<3 "composition*") OR ti ="fungicid*" OR ti = "nematocid*"))

4
5

6

#1の内

殺菌剤、抗菌剤を含まない

nftxt︓全⽂検索、ctxt︓タイトル、要約、請求項、ta︓タイトル、cl︓CPC及びIPC分類=︓完全⼀致、prox/distance<3︓3単語近傍検索*は任意の⻑さの任意の⽂字を指⽰するワイルドカード© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

272

A

ppendix
ヒアリング調査⼀覧© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

273

ヒアリング実績
ヒアリング対象者※敬称略

a.温室効果ガス削減
KPI

関連技術

①農林⽔産 バイオ燃料業のCO2ゼロ
エミッション化
バイオ燃料

カーボンファーミング

⽒名

所属

ご専⾨

⼭根 浩⼆

滋賀県⽴⼤学 教授 ・バイオディーゼル、内燃機関等が専⾨

ヒアリング⽇時
2022/10/12

尾⽴ 維博、太⽥ 株式会社ユーグレナ ・ミドリムシの研究・⽣産を⾏うバイオベンチャー企業
2022/11/7
晴久
執⾏役員 エネルギー ・藻類から油脂を取り出し、家庭廃油と混合させたSAFのカンパニー⻑、バイオ燃 製造を推進
料事業部
AugustoNTTDATA EMEAL ・EUにおける産学官体制でのカーボンファーミング推進イニ 2022/12/15
Gibernau
ディレクター
シアチブ「EU Carbon+ Farming Coalition」を⽴ち上Torresげから現在まで⽀援②農林業機 農機の電化・⽔素化 佐藤 ⼤輔
械・漁船の電化・⽔素化等技術の確⽴③化⽯燃料を ハイブリッド型・ゼロエミッ 後藤 ⼀寿
使⽤しない園 ション型施設園芸
芸施設への完
全移⾏
ハイブリッド型・ゼロエミッ 丸尾 達
ション型施設園芸

ハイブリッド型・ゼロエミッ 久保⽥ 智恵利
ション型施設園芸

株式会社クボタ

・国内で電動農業機械の開発を先進的に推進。
・みどりの⾷料システム戦略に合わせた技術紹介カタログ
ブックを作成2022/9/27

NARO開発戦略セン ・農研機構の欧州拠点（オランダのワーヘニンゲン⼤学
ター 研究管理役
内）に駐在し、欧州の動向を把握

2022/10/5（公財）園芸植物育 ・千葉⼤学園芸学部にて、溶液栽培、植物⼯場に関する 2022/11/1
種研究所 理事⻑ ／ 研究を実施。現在は野菜の育種を⾏う研究所の理事⻑
（株）リーフ・ラボ 代 や、⼤学発スタートアップの代表
表取締役
・エネルギーの視点から次世代植物⼯場のあるべき姿についての講演実施
オハイオ州⽴⼤学

・⽶国における施設園芸・⼈⼯光型植物⼯場の動向
・オハイオ州環境制御農業センター所⻑
・特定⾮営利活動法⼈植物⼯場研究会理事

2022/11/25© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

274

ヒアリング実績
a.温室効果ガス削減
KPI

関連技術

⽒名

所属

ご専⾨

ヒアリング⽇③化⽯燃料を 被覆資材等の新規環 後藤 英司
使⽤しない園芸 境制御資材
施設への完全移
⾏
ヒートポンプ
恒川 幹朗

千葉⼤学⼤学院園芸学 ・光選択性被覆材の応⽤及び新機能被覆資材の開発 2022/10/18
研究科
・特定⾮営利活動法⼈植物⼯場研究会理事④我が国の再エ 再エネ
ネ導⼊拡⼤に歩調を合わせた、
農⼭漁村における再エネの導⼊

植松 則和

シン・エナジー(株)取締役 ・⽊質バイオマス、地熱、⽔⼒、太陽光等の再エネエンジ 2022/10/24
ニアリングに携わり、エネルギーによる地域経済圏の確⽴に向け各地域で事業展開⑤メタンガス削減技術

メタンガス削減

熊⾕ 元

京都⼤学⼤学院農学研 ・未利⽤資源の飼料化、熱帯地域における反芻家畜及 2022/10/24
究科 応⽤⽣物科学専攻 び飼料の⽣産技術開発
動物機能開発学講座 准 ・畜産メタンの削減についての検討
教授

メタンガス削減⼩林 泰男

北海道⼤学 ⼤学院農学 ルーメン微⽣物の機能・⽣態及び飼料効率やメタン削減 2022/10/17
研究院
技術の研究開発
特任教授

メタンガス削減

福本 泰之

農研機構畜産研究部⾨ ・排泄物処理⼯程からのメタン排出削減技術の研究を
⾼度飼養技術研究領域 実施
スマート畜産施設グループ
⻑

炭素貯留

古賀 伸久

農研機構 九州沖縄農業 農地⼟壌起源の温室効果ガス削減技術やバイオ炭等に 2022/11/4
研究センター
よる農地炭素貯留技術の開発・普及⑦バイオ炭

⼀般財団法⼈ヒートポンプ ヒートポンプに関する企業、学術関係者が作る組織。IEA 2022/10/31
蓄熱センター
へのヒートポンプ技術協⼒、補助事業なども実施

2022/10/28© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

275

ヒアリング実績
b.化学農薬使⽤量の低減
KPI

関連技術

⽒名

所属

ご専⾨

ヒアリング⽇⑧化学農薬 カバークロップ・ ⼩松崎 将⼀ 茨⽊⼤学農学部附属 ・環境保全型農業について幅広い知⾒
使⽤量（リス 不耕起栽培
国際フィールド農学セン ・窒素と炭素の変動と農作業技術との関連等を研究
ク換算）の
ター教授
・⽇本農作業学会会⻑、政策研の技術アドバイザーなどを歴任
50％低減
神⼾⼤学⼤学院農学 ・植物⽣理学⽣化学について幅広い知⾒
スマート育種 バイオスティミュ ⼭内 靖雄
ラント研究科 准教授
・みどりの⾹り成分が植物の⾼温耐性を促進することを発⾒し、バイオス
ティミュラント「すずみどり」の商品名で実⽤化
・バイオスティミュラントハンドブック監修

2022/8/22

2022/10/7

須藤 修

⽇本バイオスティミュラン ・バイオスティミュラントの国内外動向について調査
2022/11/9
ト協議会 事務局⻑ ・アリスタライフサイエンス株式会社で同資材のマーケティングの仕事を⾏いながら、設⽴から現在まで⽇本バイオスティミュラント協議会事務局⻑

⼩原 裕三

農研機構, 農業環境 ・⼤気を媒介した農薬の環境動態研究を⾏っており、⼟壌くん蒸剤のリス 2022/11/10
研究部⾨, 上級研究 ク低減と管理技術について幅広い知⾒員
・⼟壌くん蒸剤の代替技術として新規⼟壌還元消毒技術の開発・普及

病害⾍管理・ ⽥中 良明
RNA農薬

農研機構 ⽣物機能利 ・昆⾍の発育制御機構の知⾒から害⾍の遺伝⼦を標的とした防除法に 2022/11/7
⽤研究部⾨ 昆⾍制御 ついて研究
技術グループ⻑・RNA⼲渉を利⽤した害⾍だけに効く農薬や、微⽣物や植物などの機能を利⽤した"環境にやさしい"害⾍制御技術の研究開発

⼟壌くん蒸剤
代替

総合防除

鈴⽊ 丈詞

東京農⼯⼤学 准教 ・ダニのRNA農薬開発を⽬指した国際コンソーシアムに所属
授

2022/11/8

⽇本 典秀

京都⼤学⼤学院農学 ・海外学会での発表も多く、病害⾍全般における幅広い知⾒
研究科
教授

2022/10/20© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

276

ヒアリング実績
c.化学肥料使⽤量の低減、d.有機農業拡⼤
KPI

関連技術

⑨化学肥料
使⽤量の３
０％低減

⼟壌微⽣物・緑肥の活 上野 秀⼈
⽤ペレット堆肥

⽒名

所属

ご専⾨

ヒアリング⽇

愛媛⼤学⼤学院農学研究科 教授

・⽔⽥における緑肥投⼊による⽣育、⼟壌中の養分動
態、⼟壌微⽣物への影響を研究

2022/10/20

飯久保 励

⽇⽴セメント株式会社

・⾷品残渣由来メタン発酵残渣のペレット化

2022/11/8

久保寺 秀夫

国⽴研究開発法⼈農業・ ・ペドロジー（基礎⼟壌学）をベースとした、農耕地⼟壌 2022/11/10
⾷品産業技術総合研究 の評価、診断、管理等に関する研究
機構 農業環境研究部⾨
⼟壌環境管理研究領域
領域⻑

資源循環（下⽔からの 原 博之
リン回収等）⑦耕地⾯積に 循環型⽣産システム
占める有機農業の割合を２
５％に拡⼤
雑草管理技術⑩耕地⾯積に 環境保全型農業
占める有機農業の割合を２５％に拡⼤

・下⽔汚泥溶融システムによるリン回収・肥料製造
株式会社クボタ
カーボンニュートラル推進部
SIPチーム 兼
研究開発統括部 開発統
括チーム

2022/11/9

河原林 孝由基農林中⾦総合研究所 主 ・再⽣可能エネルギー、バイオマス利活⽤、有機・循環型 2022/11/18
席研究員
農業等が専⾨・論⽂に「気候変動を巡る情勢と脱炭素化に向けた政策
動向 : 温室効果ガス実質ゼロ宣⾔のインパクト 」等

⼩林 浩幸

2022/9/28
宇都宮⼤学、雑草管理教 ・植物保護科学、作物⽣産科学が専⾨
育研究センター⻑
・雑草⽣態学、栽培学を基盤として、環境保全の本当の意味を考え、持続可能な栽培・雑草管理技術を開発

⼩松﨑 将⼀茨城⼤学農学部附属・環境保全型農業について幅広い知⾒
2022/8/22
国際フィールド農学センター ・窒素と炭素の変動と農作業技術との関連等を研究
教授
・⽇本農作業学会会⻑、政策研の技術アドバイザーなどを歴任© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

277

ヒアリング実績
f.林業分野
KPI

関連技術⑮林業⽤苗 ⽊質バイオマス
⽊のうちエリー
トツリー等が占める割合を3割に拡⼤・⾼ スマート林業
層⽊造の技術 林業機械の確⽴・⽊材による炭素貯
蔵の最⼤化

⽒名

所属

ご専⾨

ヒアリング⽇宮藤 久⼠

京都府⽴⼤学 教授

2022/11/1
・COCN緑のエコシステム・プロジェクト リーダー
・⽊質バイオマス（セルロース、リグニン、バイオエタノール
等）の研究

中澤 昌彦

森林総研 林業⼯学研究 ・効率的な⽊材⽣産技術及び先導的な林業⽣産システ 2022/10/17
領域ムの開発
収穫システム研究室 室⻑ ・ＩＣＴ技術やロボット技術を活⽤した⾼度⽊材⽣産機械の開発
・作業道の情報化施⼯に関する実証研究
・積極的⻑伐期林業を⽬指した⼤径材⽣産技術の開
発

その他
関連技術

⽒名

所属

ご専⾨

ヒアリング⽇スタートアップ

関⼭泰司

⼤阪公⽴⼤学 URAセンター ・⽶国等外国におけるスタートアップの動向
認定リサーチアドミニストレー
ター
⼤阪公⽴⼤学 アドバイザー

2023/1/12

潮 尚之© 2023 NTT DATA INSTITUTE OF MANAGEMENT CONSULTING, Inc.

278