空の革命、地上で足踏み!? ドローン散布の自由化がスマート農業加速の鍵

一次産業課題

はじめに:空の革命はなぜ地上で足踏みするのか?

スマート農業の切り札とされる「ドローン散布」。しかし目視外飛行(BVLOS)や夜間飛行の制限が多くの農地で運用を難しくし、普及スピードを鈍化させています。ここでは、最新の学術研究と政府資料を基に、規制が与えるインパクトと打開策を具体的に探ります。

ドローン散布がもたらす三大メリット

効果定量的インパクト実務上のメリット
農薬・肥料使用量の最適化従来散布よりエネルギー消費を2.43倍削減、CO₂排出を約65%削減コスト削減・環境負荷低減
作業時間の短縮10haあたりの散布時間が約70%短縮農繁期の人手不足を緩和
精密農業への展開センサー連動で可変散布が可能収量のばらつき縮小・品質向上

このように、PLOS ONEの2025年研究は、バッテリー式ドローンがトラクター散布よりエネルギー効率とCO₂排出で優れることを実証しました。

空域規制の現状:三つのボトルネック

  1. DID(人口集中地区)上空禁止
    • 150m以上の高度や空港周辺などに加え、DIDでは原則飛行禁止。許可取得には詳細な飛行計画とリスク評価が必須。
  2. BVLOS・夜間飛行の制限
    • 2022年にレベル4制度が創設されたものの、農業散布の大半はレベル2(目視内)にとどまり、広域圃場では複数回の離着陸が発生。
  3. 許可・承認手続きの煩雑さ
    • 申請書類は10種超、審査期間は平均3〜4週間。散布適期を逃すリスクが高い。

次に、こうした規制が省力化メリットを相殺し、導入コストを押し上げています。

規制が農業DXを阻む具体例

  • 大規模圃場:BVLOS不可のため、1フライト当たりの散布面積が限定され、作業員の配置が必須に。
  • 山間・傾斜地:トラクター代替として期待されるものの、DIDや高度制限に抵触しやすい。
  • 許可遅延:病害虫が蔓延しやすい梅雨期に許可が間に合わず、収量ロスが発生。

政府・業界の最新動向

  • 登録ドローン38万機超(2024年2月時点)と急増。
  • レベル4解禁に伴い、パイロット資格(Class 1/2)・機体認証が制度化。
  • MAFFスマート農業ロードマップでは、ドローン散布を重点技術に位置付け、補助金や実証事業を拡充中。

さらに、2025年度中にBVLOS要件のリスクベース見直しが予定されており、農業用途への波及が期待されます。

打開策:空の自由化ロードマップ

  1. リスクベース規制への一本化
    • 地表との距離・人口密度で許可要件を段階設定し、農地上空は届出制に簡素化。
  2. UTM(無人航空機運航管理)の実装
    • 圃場外周に仮想フェンスを自動生成し、第三者飛入を検知・回避。
  3. 自治体サンドボックスの活用
    • 県単位の特区でBVLOSと夜間飛行を先行解禁し、データを中央規制へフィードバック。
  4. 農家向けROIシミュレーションツール
    • CO₂削減量・コスト削減額を可視化し、導入意思決定を支援。

さらに、メーカー・サービス事業者・保険会社が共同で「包括ライセンス+運航支援」を提供すれば、中小農家でも導入障壁を大幅に下げられます。

まとめ:2025年を「ドローン散布元年」に

まずは空域規制の合理化安全技術の実装を両輪で進め、BVLOS解禁を全国へ波及させることが急務です。次に、経済メリットを可視化することで農家の導入意欲を高め、スマート農業の本格普及を実現しましょう。

参照:Reducing energy and environmental footprint in agriculture: A study on drone spraying vs. conventional methods
参照:Measure of Realizing Beyond the Visual Line of Sight Flight of Unmanned Aircraft Systems in Urban Area in Japan

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