高品質ミカン安定栽培に資する深層強化学習かん水技術開発

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三重南紀地区はカンキツ類の生産地域であり、担い手の高齢化と担い手の数の減少が大きな課題となっている。このような状況の中で、我々が目指すのは、高品質なカンキツ類、特に極早生温州ミカンの安定生産を実現することである。本研究では、熟練者のかん水技術を強化学習および深層学習を用いて自動化し、高品質な温州ミカンの安定生産を目指す。具体的には、「AI自律かん水システム」の開発と現地導入である。本システムは、AIが水分ストレスの程度を診断し、果実肥大等を損なうことなく高品質果実生産を可能にする。本システムの導入により、品質基準を満たす高品質果実の生産が安定的に可能となると期待している。経営的効果としては、品質基準合格率の向上と果実肥大を保ちつつ生産量が増えることによる売上増が期待できる。具体的な達成目標は、JA選果場での品質合格率と高品質果実出荷比率の各10%向上である。現在の達成状況は、AI自律かん水システムの導入により、AI区は2021年に比べて高品質率が19.8％向上し、合格率は8.6％向上した。また、2022年の慣行区と比べると、ML率は9.0％向上し、合格率は同等であった。この結果は、強化学習および深層学習を活用した水分管理が、カンキツ類の高品質安定生産に有効であることを示している。まとめると、本研究は、高齢化と担い手の数の減少が進む中で、AIを活用した自律的なかん水制御によって、カンキツ類の高品質安定生産を目指している。適切な水分管理により品質と量の両方を確保し、生産地の未来を切り開くことを目指している。