プロジェクト名:スマートドリアン栽培プロジェクト

導入場所:マレーシア

対象業界:農業

プロジェクトパートナー:

国際熱帯農業センター(CIAT)のルーベン・エチェベリア事務局長は、気候変動が熱帯農業に深刻な影響を及ぼしていると指摘しています。具体的には、作物の成長期間短縮、収量減少、干ばつや大洪水などの極端な気象現象が挙げられます(Foodtank, 2019)。

このような状況下で熱帯作物の適切な管理が行われなければ、深刻な収穫損失につながるリスクがあります。そのため、農家や食品生産会社は、予測困難な気象条件に対応するためIndustry 4.0技術との連携を積極的に探るようになっています。

欧州委員会の報告によると、IoTソリューションはIndustry 4.0の中核技術として農業分野に革新をもたらします(図1)。具体的には、食品生産の透明性向上、予防保全の実現、データ統合の迅速化により農業実践の最適化が可能になります(European Commission, 2017)。

図1. 農業におけるIndustry 4.0(European Commission, 2017

課題は何か?

気候変動により予測困難な環境下で、デリケートな熱帯果物の栽培が難しくなっています。このような状況において、持続可能で効率的な熱帯農業をいかに実現するかが課題となっています。

プロジェクトについて

マレーシアは世界最大級のドリアン生産国で、「果物の王」と呼ばれるドリアンは東南アジア各国の重要な経済作物となっています。ドリアンは特定の温度・湿度・土壌条件を必要とする繊細な果樹であり、気候変動の影響が栽培の難易度を一層高めています。

2020年、マレーシアの大手ドリアン農園では、SeeedのSenseCAP LoRaWANソリューションによる環境監視システムの導入を決定しました。本プロジェクトでは以下の目標を設定しています:

  1. ドリアンの成長に最適な環境条件の維持
  2. 水と肥料の使用効率の向上
  3. 病害虫の早期発見と予防
  4. 収穫時期の最適化
  5. 労働コストの削減

図2. マレーシアのドリアン農園に導入されたSenseCAP センサー

導入されたソリューション

このプロジェクトでは、以下のSenseCAP LoRaWAN機器が導入されました:

  1. SenseCAP屋外ゲートウェイ – LoRaWAN
  2. SenseCAPワイヤレス気温・湿度センサー – LoRaWAN
  3. SenseCAPワイヤレス土壌水分・温度センサー – LoRaWAN
  4. SenseCAPワイヤレス照度センサー – LoRaWAN
  5. SenseCAPワイヤレス降雨量センサー – LoRaWAN
  6. SenseCAPワイヤレス風速・風向センサー – LoRaWAN

これらのセンサーを農園全体に戦略的に配置し、ドリアンの生育に影響する重要な環境要因を24時間連続監視します。収集されたデータはLoRaWANゲートウェイ経由でクラウドプラットフォームに送信され、農家はリアルタイムでの農園状況把握とデータに基づく意思決定が可能になります。

図3. スマートドリアン栽培プロジェクトのシステム構成図

技術的特徴

SenseCAP LoRaWANソリューションは、長距離・低消費電力の無線通信技術を活用し、広大な農園全体をカバーする包括的な環境モニタリングを実現します。各センサーは最大2kmの通信範囲を持ち、バッテリー寿命は3~8年に達します。IP66防護等級により、熱帯地域の厳しい気象条件下でも安定した動作を保証します。

収集されたデータは、LoRaWANプロトコルを通じてセキュアに暗号化され、ゲートウェイ経由でクラウドプラットフォームに送信されます。農家はモバイルアプリやWebダッシュボードを通じて、いつでもどこからでもリアルタイムデータにアクセスでき、アラート機能により異常値を即座に把握できます。

プロジェクトの成果

SenseCAP LoRaWANソリューションの導入により、以下の成果を達成しました:

  1. 水使用効率35%向上:土壌水分データに基づく精密灌漑システム
  2. 肥料使用量25%削減:土壌条件の最適化
  3. 労働コスト40%削減:自動化された監視と警告システム
  4. 作物収量20%向上:最適化された成長条件
  5. 病害虫による損失60%削減:早期警戒システムの導入

農園のマネージャーは次のようにコメントしています:

「SenseCAPシステムの導入により、ドリアン栽培が大きく変革されました。経験や勘に頼る従来の農業から、データドリブンな精密農業への転換を実現しました。気候変動により予測困難となった気象条件に対し、リアルタイム環境モニタリングは不可欠なツールとなっています。」

持続可能性への影響

本プロジェクトは環境保護と経済効率の両面で重要な成果を上げています:

  1. 水資源保護:精密灌漑により水の浪費を大幅に削減
  2. 化学肥料削減:土壌条件の最適化により肥料使用量を削減
  3. 農薬使用削減:早期警告により予防的な病害虫管理が可能
  4. 炭素排出削減:効率的な農業により輸送と処理コストを削減

関連するSDGsは何か?

本プロジェクトは以下の国連SDGsの達成に直接的・間接的に寄与しています:

  1. SDG 2(飢餓をゼロに):持続可能な農業生産性の向上により食料安全保障に貢献
  2. SDG 6(安全な水とトイレを世界中に):精密灌漑システムによる水資源の効率的利用
  3. SDG 7(エネルギーをみんなに そしてクリーンに):低消費電力IoTデバイスによるエネルギー効率化
  4. SDG 8(働きがいも経済成長も):農業技術革新による雇用創出と経済成長
  5. SDG 9(産業と技術革新の基盤をつくろう):IoT技術インフラの農業分野への展開
  6. SDG 11(住み続けられるまちづくりを):農村地域の持続可能な発展への貢献
  7. SDG 12(つくる責任つかう責任):資源効率の高い持続可能な生産方式の実現
  8. SDG 13(気候変動に具体的な対策を):気候変動への適応と回復力強化
  9. SDG 16(平和と公正をすべての人に):技術による農業コミュニティのエンパワーメント
  10. SDG 17(パートナーシップで目標を達成しよう):国際的な技術協力と知識共有の促進

本プロジェクトは、技術革新による伝統農業の持続可能な変革を実証し、他の熱帯農業地域のモデルケースとして期待されています。気候変動の影響が深刻化する現在、スマート農業ソリューションの重要性は一層高まっています。