何かと話題の多い『規格外野菜』を減らす研究が公開されました。ドローンで畑の全個体のサイズを測定し最適な収穫日を設定すれば、規格外野菜が減り生産者の収入が増えるのでは?という発想。東大・田無のチーム(@FieldPhenomics)がリードです。面白いのでぜひご覧くださいhttps://t.co/1C6MqDH9Np pic.twitter.com/MouU5rHHPX
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) September 8, 2023
東京大学大学院農学生命科学研究科郭威准教授、Haozhou Wang 大学院生、Tang Li 大学院生、西田えり佳大学院生(当時)、加藤洋一郎教授、千葉大学大学院園芸学研究院の深野祐也准教授らによる研究グループは、ドローン空撮と深層学習を用いて、畑で栽培している数千個体のブロッコリー花蕾の大きさを自動で推定するシステムを開発しました。また、このシステムを用いて収穫日を決定することで、規格外野菜の割合を最小化し生産者の収入を増やす可能性を示しました(図 1)。開発したシステムを検証するために、圃場で 2 年間にわたってブロッコリーを栽培すると同時にドローン空撮をおこないました。その結果、開発したシステムを使うと、ブロッコリーの花蕾が高精度(多くが 2-3cm 以内の誤差)で推定でき、気象データと組み合わせることで約 10 日後まで予測できることが分かりました。さらに、ブロッコリーの全個体のサイズ変化と、サイズごと(S, M, L, LL)の出荷価格を組み合わせ、全個体を収穫したと仮定したときの総出荷価格(=生産者の収入)を日毎に計算しました。すると、収穫日が 1 日変わるだけで規格外が最大約 5%増加し、収入が最大約 20%減額することがわかりました。
全文はこちら
https://research-er.jp/articles/view/125758
東大の圃場で2年間ブロッコリーを栽培しドローンで測定しました。記事中では、1,714個体となっていますが、正しくは『11,714個体』です。しかも数日おきに測定しています。人間には超人でも不可能ですね。しかもドローンの自動測定は、人力測定の精度とほぼ変わりませんでした。凄まじいですね。 pic.twitter.com/N9gODa4SnM
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) September 8, 2023
さらに10日後のサイズ予測も上手くいってます。収穫日を最適化したいので、未来のサイズが分からないとダメですよね。ブロッコリーのサイズが平均5cmの時点から、気象予報を使ってサイズを未来の予想すると、かなり上手く予想できていました。
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) September 8, 2023
最後に、これらのデータから畑の全個体を一斉収穫した時に得られる総収入を日ごとに計算しました。規格ごとの出荷価格はいくつかのJAに聞いて設定してます。ブロッコリーは規格がシビアで、数センチ変わるだけで出荷価格が大きく減ります。また成長ムラが大きいので一斉収穫すると規格外が多くなります
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) September 8, 2023
一斉収穫したと仮定すると、日によって生産者の収入が大きく変化していました。最適な日からたった1日ズレるだけで収入は最大10%以上減少し、規格外野菜も20%も増えてしまっていました。かなり粗い仮定ですが、このような計算も全個体を測定して初めて分かったものです。 pic.twitter.com/I6hilIrcDJ
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) September 8, 2023
ドローン×農業の研究はイネやコムギなど穀物がメインで、『面の収量』に注目した技術です。一方、野菜では『個体の大きさ』が重要です。本研究で、数千個体の植物を超低労力・高精度・高頻度に計測する技術が開発されました。これは、農学のみならず、生態学や植物科学でも垂涎の技術だと思います。
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) September 8, 2023
この研究成果、「これを実装したいが商用ソフトは作ってないのか?」という問い合わせをドイツのブロッコリー農家やカナダのカリフラワー農家などから受けています。専門誌の学術論文にまでアンテナを広げ、自分たちで実装しようとする生産者すごいな…と感嘆してます。 https://t.co/LgMSKlYpYm
— 深野 祐也 (@Alien_Evolve) April 14, 2025
面白いね
— morufreedom (@morufreedom) April 15, 2025
たしか、埼玉の田んぼで、農薬散布と肥料散布でしていましたね
— まこと (@makoto_sky8) April 15, 2025
成長の遅いとこだけピンポイントで肥料散布する試験的なの
トラクターの運転支援アプリを作ったら、なぜかブラジルで大ヒットしてしまった話を思い出したhttps://t.co/6fSrT77PS3 https://t.co/L4hOSymMgD
— 佐藤くん🐪 (@lymstol) April 15, 2025
>記事中では、1,714個体となっていますが、正しくは『11,714個体』です。しかも数日おきに測定しています。人間には超人でも不可能ですね。
— タロー (@jj55525959) April 15, 2025
アンテナを張り巡らせ、多言語の外国に問い合わせをするバイタリティが自分にあるかと言うと、今はないかもしれない。
必死さが足りない。 https://t.co/XcL6GTaeH6
日本農家でやってる人はどれくらいいるのだろうか https://t.co/xPRtEn4dwJ
— 少年 (@syounenm4a1) April 15, 2025
“今後、このシステムを発展・実装することで、持続的な農業に貢献することが期待されます。”って書いてるならパートナー見つけてとっととやるのが筋で、もし何もしてないなら悪い見本になっちゃうけど、この点、アカデミアは理解してるのだろうか? https://t.co/w9EZhESVEP
— Botanical(ボタ) (@NX6ZNmRwdyulQul) April 15, 2025
逆を言えば日本の産学共同体制が未だに整っていないことを意味していそう。やっぱ博士様は民間企業で活躍すべきだ https://t.co/IGZDFZ3Mby
— けたぐり (@ketaguri74726) April 15, 2025
あらためて、農業って知的でクリエイティブな営みですよね。 https://t.co/Ry1zQwZUxc
— 奥山雄大(茨城県在住関西人) (@yokuyama) April 14, 2025
こうやって科学者とガッツリタッグ組んで自前実装こそが本来の農学のあるべき姿なんだろうな https://t.co/OmdYh1lwkf
— 伊月遊 (@ituki_yu) April 15, 2025
日本でもやってほしい https://t.co/3iv0ZLpLz1
— なんでな@IT&英語勉強 (@Thinker33333) April 15, 2025
日本は、ドローン免許が国家資格化した結果、免許取得にめっちゃお金がかかるようになったので、結果としてドローン農薬散布をお願いする農家が青息吐息でドローン費用を業者に支払っているため、こういうのはハイコスト扱いになって普及は難しそう。 https://t.co/zZZDrMrFhG
— 過去問 (@Tutorial_Short) April 15, 2025
農業ってつくづく科学やなー。 https://t.co/ETAZecXovJ
— 矢内原 巧 (@ilovekapustin) April 15, 2025