循環型農業を支援する複合型センシングシステムの検討

摘要

現在、日本の第一次産業従事者の高齢化や農業就業人口の減少といった問題を解決するために、作業の自動化と、それに伴う収入の安定化が課題となっている[1]。これを解消する手段の一つとして、水産養殖と水耕栽培の装置が自動的に連動し、双方の産業から安定した利益を得ることのできる循環型農業が登場している[2]。循環型農業では、養殖の対象となる魚の排出物からアンモニアが水槽内に生成され、そのアンモニアがバクテリアによって硝酸塩へと分解される。この硝酸塩を含む水が水耕栽培の土壌に供給され、植物はこれを取り入れて栄養を得る。硝酸塩が吸収されて濾過された水は、水槽に還元される。しかし、循環型農業の自動化に関する技術は成熟しておらず、特に作物の生育度を自動的にセンシングして定量化し、作物の収穫の効率化が見込める環境を維持するための自動制御は実現できていない。