スマート農業の種類一覧|始め方から必須の資格まで解説

国家資格 ドローンスクール ドローンマスターズスクール 農業

「人手が足りない」「作業の負担が大きい」「もっと収益を上げたい」。日本の多くの農家が抱える、こうした悩み。その解決策として「スマート農業」が大きな注目を集めています。

この記事では、数あるスマート農業技術の中から、あなたの課題を解決する最適な一手が見つかるよう、未来の農業を始めるための具体的な知識とステップを解説します。

 

この記事で分かること

  • 自分の農場の課題(人手不足、収益性、技術継承)を解決するスマート農業技術の種類
  • 数ある技術の中で、なぜ今「農業用ドローン」が特に注目されているのか
  • スマート農業を「何から」「どのように」始めればよいかの具体的な3ステップ
  • 農業用ドローン活用に必須となった「資格」の重要性と概要

 

目次

  1. そもそもスマート農業とは?
  2. あなたの農場に合うスマート農業の種類

2-1. 課題①:人手不足を解消する「省力化・自動化」技術

2-2. 課題②:儲かる農業を実現する「収量・品質の向上」技術

2-3. 課題③:匠の技を未来に繋ぐ「技術継承・データ活用」技術

  1. なぜ今「農業用ドローン」が注目されるのか?

3-1. ドローンが可能にする「空からの農業革命」

3-2. 導入のメリットと今後の展望

  1. スマート農業の始め方

4-1. 導入に向けた3つのステップ

4-2. 農業用ドローンに必須の「国家資格」とは?

まとめ|スマート農業は未来の農業経営戦略

1. そもそもスマート農業とは?

スマート農業とは、一言で言えば「ロボット技術やICT(情報通信技術)を活用して、省力化・精密化や高品質生産を実現する新しい農業」のことです。農林水産省は、この取り組みを日本の農業が抱える「労働力不足の深刻化」や「食料自給率」といった課題を解決するための重要な施策と位置づけています※1

これまで熟練農業者の経験と勘に頼ってきた作業を、最先端のテクノロジーで「見える化」し、多くの人が高いレベルで実践できるようにすることを目指しています。具体的には、以下のような技術が中核を担っています。

  • ロボット技術: トラクターの自動走行や、収穫・運搬作業の自動化を実現します。
  • AI(人工知能): 蓄積された生育データや気象データから、最適な栽培管理(水やり、施肥のタイミングなど)を判断したり、収穫量を予測したりします。
  • IoT(モノのインターネット): 農場に設置したセンサーが、土壌の水分量や温度、日射量といった環境データを24時間収集し、スマートフォンやPCでどこからでも確認できるようにします。

これらの技術を組み合わせることで、作業の負担を大幅に軽減し、作物の生育に最適な環境をデータに基づいて作り出すことが可能になります。結果として、少ない人数でより多くの面積を管理し、収量や品質の向上、ひいては農業経営の安定化に繋がります。

2. あなたの農場に合うスマート農業の種類

スマート農業の技術は多岐にわたりますが、闇雲に導入しても効果は限定的です。重要なのは、ご自身の農場が抱える「課題」を明確にし、それを解決できる技術を選択することです。ここでは、代表的な3つの課題の切り口から、具体的な技術の種類を解説します。

2-1. 課題①:人手不足を解消する「省力化・自動化」技術

トラクターの運転や農薬散布、収穫物の運搬といった重労働は、農業における大きな負担です。これらの作業を自動化・省力化する技術は、人手不足に悩む現場にとって有効な対策の一つです。

技術の種類

概要

解決できる課題

自動走行トラクター

GPSやセンサーを利用し、人が乗らなくても設定したルートを自動で走行して耕うんや代かきを行う。

運転者の負担軽減、夜間作業による作業時間の拡大。

農業用ドローン

農薬や肥料の散布、種まき(播種)を上空から行う。広範囲を短時間で均一に作業できる。

散布作業の大幅な時間短縮、身体的負担の軽減。

自動収穫ロボット

AIがカメラで収穫時期の作物を判別し、ロボットアームで自動的に収穫する。

収穫作業の自動化、人件費の削減。

アシストスーツ

重量物の持ち運びや中腰での作業時に、モーターの力で身体への負担を軽減する。

腰痛予防、長時間の農作業の負担軽減。

 

2-2. 課題②:儲かる農業を実現する「収量・品質の向上」技術

経験や勘に頼った管理では、天候不順などによって収量や品質が不安定になりがちです。データに基づいた「精密農業(Precision Agriculture)」を実現する技術は、作物の潜在能力をより引き出し、収益性の高い農業経営を可能にします。

技術の種類

概要

解決できる課題

圃場センサー

水田や畑に設置し、土壌の水分量やEC値(電気伝導度)、温度などをリアルタイムで計測する。

データに基づく最適な水管理・施肥管理の実現。

環境制御システム

ビニールハウス内の温度、湿度、CO2濃度などをセンサーで監視し、最適な状態になるよう自動で制御する。

高品質な作物の安定生産、燃料費の削減。

ドローン(センシング)

特殊なカメラを搭載したドローンで農地を撮影し、作物の生育状況や病害虫の発生箇所を色分けして可視化する。

圃場全体の生育ムラを把握し、ピンポイントで追肥や農薬散布が可能に。

可変施肥システム

ドローンのセンシング結果などに基づき、トラクターが走行しながら場所ごとに肥料の量を自動で調整して散布する。

肥料の無駄を削減し、生育を均一化。

 

2-3. 課題③:匠の技を未来に繋ぐ「技術継承・データ活用」技術

ベテラン農家の持つ高度な技術や知識は、日本の農業の宝です。しかし、後継者不足により、その貴重なノウハウが失われつつあります。スマート農業は、これらの「匠の技」をデータとして記録・可視化し、誰もが活用できる形に変換する役割も担います。

技術の種類

概要

解決できる課題

農業データ連携基盤(WAGRI)

農家が持つ様々なデータ(生育、気象、市況など)を連携・共有するためのプラットフォーム。

複数メーカーの機器やサービスのデータを一元管理・活用できる。

栽培管理システム

農作業の記録(いつ、誰が、何をしたか)や、作物の生育状況などをスマホアプリやPCで記録・管理する。

作業の標準化、GAP(農業生産工程管理)への対応、経営分析。

AI病害虫診断

スマホカメラで撮影した葉や茎の画像をAIが分析し、病害虫の種類を特定して対策を提案する。

病害虫の早期発見と迅速な対応、農薬使用量の削減。

 

これらのシステムを活用することで、日々の作業記録が貴重な経営資源に変わります。翌年の作付け計画を立てる際の参考にしたり、新規就農者への技術指導に役立てたりと、その活用範囲は多岐にわたります。

3. なぜ今「農業用ドローン」が注目されるのか?

数あるスマート農業技術の中でも、特に急速に普及し、その活用範囲を広げているのが「農業用ドローン」です。かつては農薬散布が主な用途でしたが、技術の進化により、農業経営における重要なツールの一つとして、その役割を広げています。

3-1. ドローンが可能にする「空からの農業革命」

農業用ドローンは、単に作業を楽にするだけではありません。これまで不可能だった「空からの視点」を農業にもたらし、生産性と効率性を大幅に向上させます。

  • 農薬・肥料散布: 従来の地上からの散布に比べ、作業時間を1/5以下に短縮できるケースも。※2ドローンのダウンウォッシュ(吹き下ろしの風)により、薬剤が作物の株元まで届きやすくなる効果があります。ただし、機体の特性や気象条件により効果は変動するため、適切な散布条件の設定が重要です。
  • 播種(はしゅ)・追肥: 水稲の直播栽培や、生育ムラに応じた追肥など、より精密な作業が可能です。
  • 精密農業(リモートセンシング): 「NDVI(正規化植生指標)」を測定できる特殊なカメラを搭載したドローンで圃場を撮影すると、作物の光合成の活発度、つまり生育状況が色分けされたマップとして一目でわかります。これにより、「どこに」「どれだけ」肥料や水が必要かをピンポイントで判断でき、無駄を減らした栽培管理が実現します。

3-2. 導入のメリットと今後の展望

農業用ドローンの導入は、コスト削減や収量増加といった直接的な経済効果に加え、農業経営に多くのメリットをもたらします。

  • 労働安全性の向上: 炎天下での重労働や、農薬を浴びるリスクを低減します。
  • 環境負荷の低減: ピンポイントでの施肥や農薬散布により、過剰な化学物質の使用を抑え、環境に配慮した農業が実現できます。
  • データ駆動型農業への移行: センシングによって得られた生育データは、翌年以降の栽培計画に活かせる貴重な資産となります。

今後、ドローンはAIや他のロボット技術と連携し、さらに高度な役割を担うことが期待されています。例えば、ドローンが上空から病害虫の発生箇所を特定し、その情報を地上走行ロボットに送信して自動で駆除に向かわせる、といった「空と陸の連携」の研究開発も進められています。

4. スマート農業の始め方

「自分の農場にもスマート農業を取り入れたい」と考えたとき、何から手をつければよいのでしょうか。ここでは、導入のステップと、特にドローン活用において重要となるスキル・資格について解説します。

4-1. 導入に向けた3つのステップ

  1. 課題の明確化と情報収集: まずは、ご自身の農場が抱える最も大きな課題(例: 人手不足、収量の不安定さ、後継者への技術継承)を特定します。その上で、本記事を参考に、その課題を解決できる技術は何か情報収集を進めましょう。
  2. 専門家への相談と計画策定: 技術の候補が絞れたら、メーカーや販売代理店、地域のJA、普及指導センターなどに相談します。導入コストや費用対効果、必要なインフラ(電源や通信環境など)について具体的なアドバイスを受け、導入計画を立てます。国や自治体の補助金制度も積極的に活用しましょう。
  3. 技術の習得と実践: 機器を導入するだけでなく、それを使いこなすためのスキル習得が不可欠です。特にドローンのような専門性の高い技術は、信頼できる教習機関で体系的なトレーニングを受けることが、円滑な導入と安全な運用のために重要です。

4-2. 農業用ドローンに必須の「資格」とは?

農業利用で想定される「農薬散布」や「精密農業(リモートセンシング)」などは、多くの場合、人が立ち入らないように管理した区画の上空で行われます。このような飛行を、これまでのような個別の許可・承認手続きを簡略化して行うためには、以下の資格の取得が極めて重要になるのです。

  1. 国家資格(二等無人航空機操縦士※3

・目視外飛行(レベル3/3.5)を行う場合に必要。

・目視内での飛行のみなら取得は必須ではない。

  1. 民間認定資格

・農薬散布用ドローンは多くの場合、民間資格の取得が前提となっている。

・安全な操作や農薬取扱の知識を学ぶため、実質的にはほぼ必須。

農業分野でドローンを本格的に活用し、事業の信頼性を高め、安全な運用を行う上で、これらの資格はもはや「自動車の運転免許証」のような存在と言えるでしょう。

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まとめ|スマート農業は未来の農業経営戦略

本記事では、スマート農業の種類を「課題別」に整理し、導入のステップや必須となる資格について解説しました。

  • 人手不足には、自動走行トラクターや農業用ドローン
  • 収益向上には、圃場センサーや環境制御システム
  • 技術継承には、栽培管理システムや農業データ連携基盤

スマート農業は、単なるハイテク技術の導入ではありません。人手不足や高齢化といった日本の農業が抱える構造的な課題を解決し、収益性と持続可能性の高い「儲かる農業」を実現するための経営戦略です。

特にドローンは、その多機能性と将来性から、スマート農業の中核を担う存在となっています。必須の資格を取得し、空からの視点を手に入れることは、あなたの農業を次なるステージへと進める一助となるでしょう。

ドローンマスターズスクールの詳細

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ドローンマスターズスクール一覧

DMS茨城つくば校
DMS茨城笠間校
DMS埼玉浦和校
DMS栃木宇都宮校
DMS東京足立校
DMS千葉野田校(農薬散布ドローン専門)
DMS東京秋葉原校

参照・引用元一覧

  1. 農林水産省「スマート農業」 - https://www.maff.go.jp/j/kanbo/smart/ 
  2. 農林水産省:農業分野におけるドローンの活用状況(事例集)
    https://www.maff.go.jp/j/kanbo/smart/attach/pdf/drone-174.pdf
  3. 国土交通省「無人航空機レベル4飛行ポータルサイト」 - https://www.mlit.go.jp/koku/level4/ 

この記事を書いた人

中山 慶一 中山 慶一

ドローンマスターズスクール運営元 株式会社モビリティテクノ ドローン事業部統括部長 2017年からドローン業務に従事し外注案件及び新規スクールの開校を手掛けています。