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農林水産省

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第6節 生産現場の競争力強化等の推進


農林水産業の成長産業化を推進する上では、農業分野以外の技術等も取り入れた産学官連携等によるイノベーションの創出が必要です。ロボット、AI(*1)、IoT(*2)等の先端技術を活用して超省力・高品質生産を可能にするスマート農業の実装に向けた取組、ゲノム編集(*3)技術の開発・活用に向けた取組、農業生産資材価格の引下げに向けた取組等により、競争力強化につなげることが重要です。

*1、2 用語の解説3(2)を参照

*3 用語の解説3(1)を参照

(1)スマート農業の推進

(農業現場に広まりつつある様々なスマート農業技術)

近年、様々なスマート農業技術の開発や実用化が進んでおり、農業現場に広まりつつあります。ロボット技術やGNSS(*1)等の衛星測位を活用した自動制御技術により、農業者の監視の下、無人でほ場内の農作業を行う自動走行トラクターが平成30(2018)年10月より販売開始されたほか、田植機やコンバインについても自動走行システムの開発が進められています。また、ドローンや人工衛星等を活用したセンシングにより得られた生育状況等のデータを解析し、生育のばらつきに応じた施肥等の栽培管理を行うことが可能となりました。そのほか、ICT(*2)等を活用し、熟練者の栽培技術や判断等の「匠の技」についてデータを用いて見える化した技術継承のシステムや、AIを活用した画像解析等による農作物の成熟度の判定や病虫害発生箇所の検出技術の実用化も進んでいます。

さらに、果樹ではりんご、なし等、野菜ではトマト、キャベツ等の自動収穫ロボットや、機能を絞り込んだ低価格の無人草刈機等、手作業に頼らざるを得ない作業が多く残されている果樹栽培や中山間地域にも対応した技術開発も進められています。そのほか、開発した自動野菜収穫ロボットを農業者へ貸し出し、収穫高に応じて利用料を徴収する農業支援サービス等、農業者の導入コストを抑えてスマート農業技術の現場実装を目指す新たな取組も開始されています。

*1、2 用語の解説3(2)を参照

(スマート農業実証プロジェクトが全国69地区で開始)

スマート農業技術の現場実装を加速化するためには、実際に新技術を生産現場に導入し、実証することにより、技術の効果や課題等の情報を蓄積することが必要です。農林水産省では、令和元(2019)年度からスマート農業実証プロジェクトを開始し、全国69地区において、2年間にわたり技術実証を行うとともに、技術の導入による経営への効果を検証することとしています。各実証地区では様々な作目で、生産から出荷までの実証課題・目標を設定し、幾つかの技術を組み合わせて実証を行っています(図表2-6-1)。また、平地だけでなく、中山間地域で30地区、離島で3地区が採択され、様々な地域条件の農地において実証を進めています。

得られたデータや活動記録等は、農研機構が技術面・経営面からの事例として整理して、農業者が技術を導入する際の経営判断に活用できる情報として提供することとしています。

図表2-6-1 スマート農業実証プロジェクトの主な実証例

(農業データ連携基盤「WAGRI」の運用が開始)

農業現場における生産性を飛躍的に高めるためには、様々な農業関連データをフル活用できる環境の整備が重要ですが、これまでは個々のデータが散在し、データやサービスが相互に連携されておらず、農業者にとって必ずしも使い勝手が良い状態ではありませんでした。

このような課題を解決するため、平成31(2019)年4月から、様々な農業関連データを連携・活用できるデータプラットフォームである農業データ連携基盤(WAGRI(ワグリ)(*1))の運用が開始され、参加している民間企業等によるWAGRIを活用したサービスの提供が始まりました。今後このようなサービスが増えていくことで、農業者は、これらのサービスの中から経営形態に応じた最適なものを選択・活用することができるようになります。例えば、NEC(エヌイーシー)ソリューションイノベータ株式会社が提供する「NEC営農指導支援システム」では、WAGRIから取得した農薬の使用制限に関する登録情報やほ場の区画データ(筆ポリゴン)(*2)を活用し、農薬の使用禁止期間を警告表示したり、農業者がほ場ごとの作業予定や生育状況を把握したりすることができるようになるなど、WAGRIを活用することで農業者へ提供されるサービスの向上につながっています(図表2-6-2)。

図表2-6-2 民間企業によるWAGRIの活用事例

*1 農業データプラットフォームが、様々なデータやサービスを連環させる「輪」となり、様々なコミュニティの更なる調和を促す「和」となることで、農業分野にイノベーションを引き起こすことへの期待から生まれた造語(WA+AGRI)

*2 農林水産省が実施する耕地面積調査等の母集団情報として、全国の土地を隙間なく200m四方(北海道は、400m四方)の区画に区分し、そのうち耕地が存在する約290万区画について衛星画像等をもとに筆ごとの形状に沿って作成した農地の区画情報

(農業分野におけるAI等の更なる活用に向けた環境整備を推進)

農林水産省では、農業分野におけるデータ利活用とノウハウ保護の調和を図るルールを整備する観点から、平成30(2018)年12月にはデータ契約に関するガイドラインを策定し、令和2(2020)年3月にはAIに関する契約についてのガイドラインを追加して一体化し、公表(*1)しました。AI等を活用した研究開発・利用の場面で、農業者や試験研究機関等の関係者間の農業者から提供されたデータ、データの加工により生じる中間生成物、成果物をめぐる権利と利用範囲等に関する契約のひな形等を示すことにより、農業者の栽培ノウハウ等の保護に配慮したデータの利活用が促進され、データ収集の加速化や新たなサービスの創出につながることが期待されます。

*1 正式名称は、「農業分野におけるAI・データに関する契約ガイドライン」(令和2(2020)年3月策定)

(農業分野におけるドローンの利用が拡大)

ドローンはその取扱いやすさや拡張性の高さから、農薬や肥料の散布、生育状況や病害虫の発生状況のセンシング、鳥獣害対策等の様々な分野での利用や、中山間地域を含めた様々な場所での活用が期待されています。実際に農業でのドローン利用は急激に拡大しており、平成30(2018)年度末時点でのドローンによる空中散布面積は約3.1万haで、平成28(2016)年度末と比べて約45倍に増加しました(図表2-6-3)。

図表2-6-3 ドローンによる空中散布面積

データ(エクセル:30KB / CSV:1KB

ドローンの普及拡大に向けて、農林水産省では、平成31(2019)年3月に「農業用ドローン普及計画」を策定し、同日、官民協議会(*1)を設立しました。この普及計画では、令和4(2022)年度までの目標として、ドローンによる農薬散布面積を100万haまで拡大すること等を示しています。また、農林水産省では官民協議会をWebサイト上に常設し、新技術等の情報発信や規制等に関する意見の収集を行っています。

*1 正式名称は「農業用ドローンの普及拡大に向けた官民協議会」

(ドローンによる農薬等の空中散布に関するルールの見直しが進展)

農業用ドローンの更なる普及に向けては、規制改革の議論を踏まえて農薬等の空中散布に関するルールの見直しも行いました。

農薬等の空中散布を目的としてドローンを利用するには、国土交通省へ航空法に基づく許可・承認の申請が必要です。農林水産省では、令和元(2019)年7月、これまで義務と誤解されていた、農林水産省が登録した機関による機体や操縦者の認定、及びその認定操縦者の代行申請の仕組みを廃止し、国土交通省への申請手続に一元化しました。さらに、代行申請については機体メーカーや販売代理店が行うことを促すことにより、申請手続の円滑化が図られました。

また、国土交通省では、空中散布を目的とした無人航空機の許可・承認について適用可能な「空中散布を目的とした無人航空機飛行マニュアル」を策定しました。本マニュアルは、農林水産省における検討会での議論を踏まえ、通常の無人航空機飛行マニュアルで規定されている要件に、作業の省力化等の観点から、空中散布の際に補助者配置義務を不要とする要件と、目視外飛行の要件を加えたものです。

一方で、農薬の空中散布に当たっては、農薬の使用方法を遵守することや、農薬飛散(ドリフト)が生じない対策を適切に講じた上での実施が重要であることから、農林水産省では、ドローンを用いた安全かつ適切な農薬散布の目安となる、「無人マルチローターによる農薬の空中散布に係るガイドライン」を策定しました。本ガイドラインでは、周辺環境や風向きを考慮した飛行経路の設定、適切な散布高度の維持、強風時の散布の中止等が記載されています。

そのほか、ドローンに適した高濃度・少量で散布できる農薬数の拡大に向けて、各産地の現場のニーズを農薬メーカーに通知することで登録申請を促進し、特にニーズの高い農薬については、個別に産地と農薬メーカーのマッチングを促進しています。

(農業生産基盤強化プログラムによりスマート農林水産業の現場実装を推進)

令和元(2019)年12月に決定された農業生産基盤強化プログラムにおいても、ドローンやAI、IoT等を活用してスマート農林水産業の現場実装を強力に推進することとされました。これを受けて、農林水産省では、シェアリングやリース等によるスマート農業の導入コスト低減を図る新サービスの創出や、スマート農業の持続的な展開に向けた地域での戦略づくり、スマート農機を現場導入する際の安全性確保策の検討、スマート農業教育、WAGRIの活用、情報ネットワーク環境の整備等の取組を推進し、これらの取組を通じて、令和7(2025)年までに農業の担い手のほぼ全てがデータを活用した農業を実践することを目指すこととしています。

(2)農業分野における新技術の開発・普及

(農林水産業以外の多様な分野と連携した研究等を推進)

農林水産省では、我が国の豊かな食と環境を守り発展させるとともに農林水産業の国際競争力を強化するため、特に農林水産業以外の多様な分野との連携によりイノベーション創出が期待できるスマート農業、環境、バイオを対象として、農林水産研究イノベーション戦略を令和2(2020)年度に策定することとしています。本戦略に基づき、これらの分野で新技術を融合させた魅力的な研究開発プラットフォームを形成することにより、我が国の研究開発力の飛躍的向上と民間の多様なサービスの創出が期待されます。

あわせて、我が国では地勢や気象条件に即した様々な農業が展開されており、それぞれの現場が抱える技術的な課題の解決に向けて、農林漁業者等の意見を聴きながら、省力化やコスト低減等の目標を設定した現場ニーズ対応型研究を行っています。令和元(2019)年度からは、現場への実装までを視野に入れ、直播(ちょくはん)栽培拡大に向けた雑草イネ等の難防除雑草の省力的な防除技術の開発等に取り組んでいます。

また、農林水産省では、農林水産・食品分野に様々な分野の技術等を導入してイノベーションを創出するため、平成28(2016)年4月に「知」の集積と活用の場の産学官連携協議会を設置しました。同協議会には、工学や医学等の農業分野以外を含めた民間企業、大学、研究機関等の多様な関係者が参画しています。その会員数は堅調に増加し、令和元(2019)年度末時点で3,430人となりました。分野を超えて共通の研究課題に取り組む170の研究開発プラットフォームや、157の研究コンソーシアムが形成されており、商品化・事業化に向け、従来のロボットでは対応が難しかったいちご等の果実の選果・箱詰め作業の自動化や、石油・天然ガスプラント技術等を活用した大規模沖合養殖技術等の研究開発が進められています。

(スマート育種システムの構築)

図表2-6-4 スマート育種システムの構築

平成28(2016)年11月に策定された農業競争力強化プログラムでは、今後、良質かつ安価な種苗を開発・供給し、我が国の農業競争力の強化を図ることとされています。作物の品種改良(育種)には多くの時間と労力が必要ですが、技術革新によるゲノム解読コストの低減等により、農作物のゲノム情報等のデータを活用したゲノム編集やDNAマーカー(*1)選抜等の新たな育種技術が登場しています。

そこで農林水産省では、稲、麦類、大豆等の農作物を対象に、ゲノム情報や生育等の育種に関するビッグデータ(*2)を整備し、これをAIや新たな育種技術と組み合わせて活用することで、従来よりも効率的かつ迅速に育種をすることが可能となる「スマート育種システム」の開発と、そのためのデータ基盤の構築に取り組んでいます(図表2-6-4)。

*1 DNA塩基配列の品種間での違いを識別することで、 ゲノム上の目印としたもの。DNAマーカーにより、特定の遺伝子が親から子へ受け継がれたかどうか検定可能

*2 用語の解説3(1)を参照

(ゲノム編集技術を利用した農作物の開発が進展)

穂発芽抑制コムギ(左)は、水で濡らして放置しても、発芽が抑制されている。

穂発芽抑制コムギ(左)は、
水で濡らして放置しても、
発芽が抑制されている。

資料:農研機構

ゲノム編集は特定の遺伝子を狙って変異させることにより、人間に有用な性質を引き出し、品種改良をより効率的に行うことができる技術です。このゲノム編集技術を活用し、GABA(ギャバ)(*1)を高蓄積するトマト、収穫時期に雨に濡(ぬ)れても発芽しにくいコムギ等、様々な研究が進んでおり、我が国農業の競争力強化や農業者の収益向上、豊かな食生活等に貢献することが期待されています。

一方、このような新技術の普及には、消費者への丁寧な情報提供が重要です。農林水産省では、大学への出前授業等に研究者を派遣し、科学的な観点から正確な情報提供を行うとともに、技術特性や研究成果を分かりやすい言葉で伝え、研究者と消費者との相互理解を深める活動を進めています(*2)。

*1 γアミノ酪酸(Gamma Amino Butyric Acid)。食品に含まれる健康機能性成分として、ストレス緩和や血圧降下作用等が注目されている。

*2 ゲノム編集技術を利用して得られた農林水産物・食品等の取扱いに関するルールについては、第1章第5節を参照

(3)農業生産資材価格の動向と引下げに向けた動き

(農業生産資材価格指数は上昇基調で推移)

近年の農業生産資材価格指数は全体的に上昇基調で推移してきており、平成30(2018)年は、光熱動力等の価格が上昇したことから、前年に比べ1.9ポイントの上昇となりました(図表2-6-5)。原材料を輸入に頼る肥料と飼料については、鉱石や穀物の国際相場や為替相場の変動等の国際情勢の影響を受け、価格が変動しています。

図表2-6-5 農業生産資材価格指数(平成27(2015)年を100とする指数)

データ(エクセル:32KB / CSV:2KB

主要な農業生産資材である肥料、農薬、農機具、飼料の農業経営費に占める割合を見ると、水田作経営で4割、肥育牛経営で3割、施設野菜作で2割となっています(*1)。農業所得(*2)の向上に向けては、これら資材価格の引下げを進めていく必要があります。

*1 農林水産省「農業経営統計調査 営農類型別経営統計(個別経営)」(平成30(2018)年)

*2 用語の解説2(3)を参照

(農業生産資材価格の引下げに向けた取組を推進)

農林水産省は、平成28(2016)年11月に策定された農業競争力強化プログラムや、平成29(2017)年8月に施行された農業競争力強化支援法に基づき、良質で安価な資材の供給に向けた取組を推進しています。

肥料については、令和元(2019)年12月に公布された「肥料取締法の一部を改正する法律」(*1)において、これまで認められていなかった堆肥と化学肥料の配合等の規制を見直しました。これにより、堆肥と化学肥料を一度に散布できるため作業の省力化や、安価な堆肥を原料として用いることが可能となるため、肥料の低コスト化につながります。

また、農業競争力強化支援法の事業再編スキームによる業界再編や設備投資等が進展しています。令和元(2019)年度は、飼料製造工場の集約により生産効率の向上や低コスト化を図るなどの事業再編計画について、新たに飼料会社を2件認定し、支援を実施しました。平成29(2017)年8月の法施行以降、これまで農業生産資材に関連する再編は6件、参入は1件の事業計画を認定しました。

*1 第1章第5節を参照

(4)農作業安全対策の推進

(農作業中の事故による死亡者数は他産業と比べて高水準)

農作業中の事故による死亡者数は、近年、年間300人前後で推移しています。就業者10万人当たりの死亡者数を見ると、農業者の高齢化とともに上昇傾向にあり、平成30(2018)年は15.6人となりました(図表2-6-6)。全産業の1.4人、建設業の6.1人と比べて高い水準にあり、高齢者への対策を含めた農作業安全対策の更なる強化が重要となっています。

図表2-6-6 10万人当たりの事故死亡者数

データ(エクセル:29KB / CSV:2KB

(農作業事故の未然防止に向けGAPの取組等を推進)

農作業中の死亡事故のうち6割が農業機械作業に係る事故であり、その主たる原因が乗用型農業機械の転落・転倒事故となっています。このような状況を踏まえ、農作業死亡事故の減少を図るためには、乗用型の農業機械への安全キャビンやフレームの装備、作業中のシートベルトやヘルメットの装着等の安全対策を徹底するよう、地域の関係機関が連携して農業者に働きかけていくことが重要です。

また、GAP(*1)の取組では、一つ一つの作業工程のどこにリスクが潜んでいるかを検討し、そのリスクに対して、安全に作業するためのルールの策定や注意喚起の表示等、安全に作業できる環境づくりを行うことが求められます。このような取組は、発生し得るリスクを意識して作業することにつながることから、農作業事故の未然防止に寄与するものであり、その普及を推進しています。

労災保険は労働者以外でも任意加入を認める特別加入制度を設けています。農業者については、特定の農作業に従事する者や指定農業機械を使用している者等、一定の要件を満たす場合には、作業中に事故に遭ったときに治療や休業補償等を受けられる労災保険に特別加入することができます。平成30(2018)年度からは、農産物を市場等まで運ぶ出荷作業、出荷作業後に行われる販売作業といった作業中の災害についても、業務災害として労災保険による給付を受けることができるようになりました。万が一の事故に備えて、特別加入の増加に向けた周知を図っていくこととしています。

*1 用語の解説3(2)を参照

(農作業中の熱中症による死亡者数は調査開始以来最多の43人)

図表2-6-7 農作業中の熱中症による死亡者数

データ(エクセル:32KB / CSV:2KB

世界の年平均気温は長期的に上昇傾向にあり、近年、我が国では夏期の熱中症が大きな問題となっています。夏期に屋外で作業することが多い農業においても、農作業中の熱中症による死亡者数は毎年20人前後で推移しており、過去10年間では229人となっています(図表2-6-7)。特に、平成30(2018)年は、7月の月平均気温が昭和21(1946)年の気象庁の統計開始以来、東日本では第1位、西日本でも第2位の高温を記録したこともあり、死亡者数は平成16(2004)年の農林水産省の調査開始以来最多となる43人となりました。熱中症による死亡事故の発生は7から8月に集中しており、特に高齢農業者の割合が高く70歳代以上の発生件数が全体の8割以上を占めています(*1)。農林水産省では、農作業中の熱中症対策や処置の方法について、関係団体と協力し、農業者に対して周知を図っています。

*1 過去10年間の合計



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