宮崎県立農業大学校 様

日本有数の農業県として知られる宮崎県にある宮崎県立農業大学校は2年課程の農業者育成教育施設です。農業大学校としては全国2位の広さを誇る約100haの広大な敷地内に、野菜・花・果樹などの農学エリアと、約150頭の肉用牛・乳用牛などの畜産エリアがあり、学生が主体となって栽培・飼育を行っています。

次代を担う先進的農業者・指導者を養成する教育機関として、株式会社富士通九州システムズ（以下、FJQS）が提供する「Akisai施設園芸SaaS」を導入。温室内や牛舎内の光や温度、換気などの環境を複合的に自動制御する仕組みを取り入れることで、収穫量アップや牛のストレス軽減といった成果が見込まれています。さらに、センシングした温室内・牛舎内の各種データを可視化して蓄積することで、環境条件が作物や牛の生育にどのように作用するのかを分析することが可能。学習効率アップにも大きな効果を発揮することが期待されています。

課題近年の異常気象も相まって、宮崎県特有の夏の厳しい暑さは牛の体調に悪影響を与えていたが、壁がない開放型の牛舎の複合環境制御に適したシステムは開発されていなかった。

効果開放型牛舎での複合環境制御を行うため、『Akisai施設園芸SaaS』の自動制御パラメータをユーザーが自由に設定できる機能を追加することで、畜舎の制御に応用することができた。開放型牛舎というこれまで複合制御を行ってこなかった環境で、必要とされる制御を検証しながらブラッシュアップしていくことができる。

FJQSソーシャルICTソリューション部の渡邊 勝吉は山本氏の相談を受け、制御設定をユーザーが個別に変更できる仕組みを提案しました。

「従来の『Akisai施設園芸SaaS』では、設定画面上の様々なパラメータをユーザーが操作することで、自由に温室内の環境を制御できるものでした。しかし、パラメータ自体は当社のこれまでの経験に基づいたロジックによるもの。植物の温室を想定して考えられたパラメータなので、山本先生が懸念されているように、その制御ロジックが開放型牛舎にそのまま適用できない可能性がありました。そこで、ユーザーがロジックを組んで制御パラメータ自体を新規に設定できる仕組みを導入することで、設定条件の自由度を高めることにしました」

第一段階として、メロンとトルコギキョウの温室、乳用牛の牛舎に「Akisai施設園芸SaaS」の複合環境制御システムを導入。2021年1月に整備を終えました。温室では、温湿度、風向、風速、雨量、日射量、二酸化炭素濃度、土壌水分量などを細かくセンシング。時刻や温室環境に応じて、窓、カーテン、暖房機、換気扇、ミスト装置、照明などを自動で制御しています。これら全てを遠隔地からタブレットなどのモニターで監視、操作することが可能。牛舎では温湿度のデータから温湿度指数（THI）を計算し、その指数に応じたミストや風量制御ができるように設計されています。

「春からの本格的なシステム活用を前に、今は教員が使い方を学んでいるところです。FJQSに講習会を開いてもらい、細かくレクチャーを受けています。メロンは繊細な環境制御が必要ですし、トルコギキョウは温度管理に加えて日没後の日長管理も重要です。同様のシステムを導入している農家では、収穫量が数十％アップしたケースも聞いているので、収穫時にどんな成果がでるのか、教員も学生も楽しみにしています。牛舎では夏に向けて、制御パラメータの作り込みを進めている最中。自然の風向きと牛舎内の換気扇の方向の相乗作用でミストがどこに噴出されるのかなど、外部気象の要素を牛舎内の制御にどう取り入れていくか、FJQSの知恵を借りながら、最適なパラメータ設定を検証しています」（山本氏）

先進的な農業の現場に即したシステムの活用方法が学べることに加えて、各種データが“見える化”されたことがシステム導入の大きなメリットであると山本氏は語ります。

「温室内の様々な環境データをリアルタイムに収集して、蓄積したデータはグラフや表でわかりやすく確認できます。仮説を立て、検証していくサイクルの中で、自分たちが取り組んでいる生産技術の効果が見える化されたことは学習効果、さらには学習意欲を高めることにもつながっていますね。学生の多くは卒業後に大規模な農業法人に就職し、将来、就職先の幹部として生産を担う存在となっていきます。学生時代から見える化されたデータを用いた先進的な生産技術に触れることで、就職先の技術の底上げという波及効果も生まれると期待しています」

［ 2021年3月26日掲載 ］