土壌モニタリングシステム市場 サイズと展望 2025-2033

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土壌モニタリングシステム市場

急増する人口を支えるための農業生産性向上の必要性

土壌モニタリングシステムは、米国、カナダ、イスラエル、オランダ、オーストラリア、中国の先進的な農家の間で非常に人気があります。圃場への過剰な灌漑は、浅根傾向を引き起こし、土壌の栄養分だけでなく、作物の品質と収量にも影響を与える可能性があります。そのため、土壌モニタリングは、収量と作物の品質を最大限に高めるために、農家の間で灌漑に広く導入されています。

さらに、世界人口の急速な増加に伴い、人口過密国では食糧不足が生じており、土壌モニタリングはますます重要になっています。そのため、これらの国の農業コミュニティは、将来の世代の食糧安全保障への脅威に対処するため、様々な方法で農業生産量を増加させるという極度のプレッシャーにさらされています。土壌水分センサーを用いて土壌の水分レベルを監視するなどの灌漑や水管理技術は、収量の増加と作物の品質向上に役立ちます。また、農業の収益性を高め、水とエネルギーの節約にも役立ちます。

手頃な価格で入手可能な技術的に高度な土壌モニタリングシステム

市販の土壌モニタリングシステムの多くは小規模ユーザーにとっては高価ですが、研究者や市場関係者はIoT（モノのインターネット）技術を統合することで、費用対効果の高いモニタリングシステムを開発しています。例えばインドでは、バンガロールにあるインド科学研究所の研究者がインド工科大学ボンベイ校と共同で、土壌の水分量を正確に測定できる低コストで低消費電力の土壌水分センサーを開発しました。

さらに、主要な市場関係者は、開発途上国向けに、手頃な価格で技術的に高度な土壌モニタリングソリューションを提供しています。例えば、ワイヤレス土壌水分センサーのリーダー企業であるSensoterraは、オーストラリアの大手IoTエンタープライズプロバイダーであるNational Narrowband Network Co.（NNNCo）と提携し、アジア太平洋地域の農業団体、農家、そして農業評議会がデータに基づいた土地管理の意思決定を行い、水消費量を最大30%削減できるように支援しました。このように、費用対効果の高い土壌モニタリングシステムの普及が市場の成長を牽引しています。

市場の制約

土壌モニタリングシステムに対する認知度の低さ

土壌モニタリングに関する人々の認知度の低さは、予測期間中の市場成長をある程度阻害する主要な要因の一つです。造園、農業、住宅、スポーツ用芝生など、様々な分野のエンドユーザーは、土壌モニタリングシステムの利点を十分に認識していません。現在、目視や手作業による検査といった代替手段が主流であるため、土壌モニタリングセンサーを装備している農場は限られています。しかし、これらの技術による結果は正確であることはほとんどありません。土壌モニタリングセンサー、デバイス、機器、ソリューションのサポートオプションの不足も、市場の成長を阻害しています。

市場機会

土壌モニタリングにおけるデータ分析やIoTといった先進技術の台頭

農業におけるIoTの導入はスマート農業と呼ばれ、精密農業の中心的な要素となっています。土壌モニタリングにおけるIoTの台頭は、生産者や農家が収穫量を最大化し、資源を最適化できるようにする技術を活用しています。最近の市場動向としては、土壌温度、光合成放射量、体積水分含有量、土壌酸素レベル、土壌水分ポテンシャルをIoTセンサーで測定することが挙げられます。IoTセンサーからのデータは、中央管理ポイント（またはクラウド）に送信され、可視化、分析、傾向分析が行われます。したがって、IoTの台頭とデータ分析の活用は、市場の成長にとって大きなチャンスをもたらします。農家はトレンドを特定し、農作業を最適化し、作物の品質と収穫量を最大化するための微妙な調整を行うことが可能になります。

コンポーネントに関する洞察

世界の土壌モニタリングシステム市場は、コンポーネントに基づいて、ハードウェア、ソフトウェア、サービスの3つに分かれています。

ハードウェアセグメントが市場の大部分を占めており、予測期間中は年平均成長率（CAGR）7%で成長すると予測されています。ワイヤレスおよび手動の土壌モニタリングシステムにおいて、湿度、温度、水分などの土壌特性を予測するためのハードウェア機器の普及が、このセグメントの成長を牽引しています。農家による土壌モニタリングには、土壌センサー、気象観測所、土壌スキャナーなどの機器の利用が増加しています。世界中の進歩的な農家は土壌モニタリング技術の多くのメリットを実感しており、土壌モニタリング機器やセンサーの導入が進んでいます。さらに、精密農業の導入と収穫量モニタリング機器の導入、そして圃場マッピング、農地計画、土壌サンプリングのためのGNSS/GPS機器の普及も、このセグメントの市場成長を牽引しています。

サービスセグメントは最も急速に成長しています。過去数十年にわたり、エンドユーザーの間では、土壌モニタリングソフトウェアとハ​​ードウェアがプロセス全体を通して効果的に機能することを保証するサービスが広く採用されてきました。さらに、IoTを活用した土壌モニタリングシステムは、専門サービスやマネージドサービスの導入、パフォーマンスの最適化、農作業の簡素化、ITコストの削減といった魅力的な機会を生み出すことが期待されます。これは、予測期間中にマネージドサービスの需要を促進するでしょう。

接続性に関する洞察

接続性に基づいて、世界の土壌モニタリングシステム市場は有線と無線に分類されます。

有線セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に6.5%のCAGRで成長すると予測されています。世界中の先進的な農家による複数の有線土壌モニタリングセンサーの導入が急増しているため、この種の土壌モニタリングシステムの採用は大幅に増加すると予想されます。有線モニタリングの採用の主な要因は、土壌モニタリングに関する高度で高度な技術的ノウハウを必要としないという点です。しかし、この製品には、人件費、メンテナンス費用、リモートアクセスの柔軟性のなさなど、いくつかの問題が伴います。むしろ、園芸学、植物学、生物学、農業科学、環境科学など、様々な分野の実験に最適です。

ワイヤレス分野は最も急速に成長しています。精密農業（PA）におけるリモートセンシング技術の需要の急速な高まりが、土壌モニタリングにおけるワイヤレスシステムの採用増加を促しています。リモートセンシングは、ここ数年、作物モニタリング、栄養施用、灌漑管理、病害虫管理、収穫量予測など、様々なPAアプリケーションで広く採用されています。さらに、米国やカナダなどの地域では、ワイヤレスシステムの採用が比較的高く、この地域は大きな市場シェアを占めています。さらに、無線システムの技術進歩により、土壌モニタリングセンサー、デバイス、ソフトウェアの導入が拡大しています。

アプリケーションインサイト

アプリケーション別に見ると、世界の土壌モニタリングシステムは、農業、考古学、研究、建設・鉱業に分類されます。

農業分野は市場への貢献度が最も高く、予測期間中は年平均成長率（CAGR）6.9%で成長すると予測されています。作物の灌漑は、世界で使用される水の約90%を占めています。そのため、作物の根域に設置された水分センサーが灌漑を最適化するため、農業における土壌水分モニタリングへの需要は非常に高くなっています。さらに、農業における土壌モニタリングの導入は、灌漑スケジュールの最適化によってもたらされる様々なメリット、例えば作物の収量増加、節水、エネルギーコストの削減、肥料コストの削減、地域の水資源の流出防止、農家の収益性向上などが挙げられます。さらに、農業IoTの台頭は、農業分野における土壌モニタリング導入の大きなチャンスを生み出しています。

建設・鉱業分野は最も急速に成長しています。情報に基づいた意思決定と計画立案のために土壌適合性を評価する建設プロジェクトへの需要の高まりが、市場を活性化させています。一方、鉱業における土壌水分モニタリングは不可欠です。鉱業活動による土壌水分分布の不均一性は、鉱区住民の生活や作物の生育に深刻な影響を与える可能性があるためです。そのため、水位の高い鉱業地盤沈下地域における土壌水分の空間分布を評価する必要性が、鉱業における土壌モニタリングソリューションの導入を促進しています。

地域別分析

世界の土壌モニタリングシステム市場は、欧州、北米、アジア太平洋、LAMEA（ラ・メリア・中東・アフリカ）の地域別に分析されています。

北米は主要な地域であり、予測期間中に6.2%のCAGRで成長すると予測されています。これは、先進技術の発展、生産者の間で比較的高い認知度、そして環境保護庁（EPA）、ネイチャー・コンサーバンシー、全米研究会議（NRC）などの組織による支援によるものです。また、北米自由貿易協定（NAFTA）は、北米における経済活動を促進し、世界的な競争力を高めることで、大きな成長機会をもたらします。農家への土壌管理方法の啓蒙、水資源の効率的な利用、水質保全につながる土地利用の促進など、環境保護対策の継続的な推進は、北米の土壌モニタリング市場のさらなる拡大につながると予想されます。

アジア太平洋地域の市場動向

アジア太平洋地域は最も急速に成長している地域であり、2030年までに3億1,500万米ドルに達し、年平均成長率（CAGR）8%で成長すると予測されています。農業への依存度が高いことと、中国からの安価な農産物の入手しやすさが、この地域における土壌モニタリングの用途拡大を後押しする主な要因となっています。さらに、移動式土壌検査ラボに対する農家の関心が高まっていることから、移動式土壌検査ラボの数が急増し、予測期間中に土壌検査機の販売が促進されると予想されます。さらに、この地域では急速に増加する人口を賄うための十分な食料生産に対する需要が高まっており、農家は食料生産の増強を必要としています。この要因は、アジア太平洋地域における予測期間中の市場成長に多くの成長機会をもたらします。

ヨーロッパの市場動向

ヨーロッパは3番目に大きな地域です。輸出依存型の農業セクター、高品質食品への旺盛な需要、高度に機械化された農業といった要因により、ヨーロッパ地域の農家は土壌状態を維持するために土壌処理製品を選択しています。さらに、この地域では作物・土壌管理において精密農業技術が広く導入されており、土壌の質の向上に対するニーズも市場の需要を牽引しています。一方、ドイツやイタリアといった国々では、土壌モニタリング製品の導入が急速に進むと予想されており、市場にとって好機となっています。土壌モニタリングツールや製品は、農業、建設、気象予報に加え、流域技術対策、鉱業、林業など、ヨーロッパの他の業界でも幅広く活用されています。

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土壌モニタリングシステム市場のトップ競合他社

1. Campbell Scientific
2. Earth Observing System
3. Element Material Technology
4. Manx Technology Group
5. CropX Technologies
6. METER Group Inc.
7. SGS Group
8. Stevens Water Monitoring Systems Inc.
9. Spectrum Technologies
10. The Toro Company

最近の開発状況

• 2022年6月 - デジタル農業管理の世界的パイオニアであるCropXは、農作物の収量を確保しながら農薬使用量を削減できる革新的な病害管理機能をシステムに組み込みました。CropX農業管理システムは、320種類以上の作物と病害の組み合わせにおける重要な真菌性疾患を監視し、散布時期の推奨事項を提供します。この新機能には、CropXが2021年に買収したDacom Farm Intelligenceの20年にわたる農業研究と知識が組み込まれています。
• 2022年4月 - 革新的な流体管理ソリューションを通じて水とエネルギーへのアクセスを提供するグローバルリーダーであるAliaxisは、総合的な農業管理のためのアグテックソリューションのグローバルリーダーであるCropXと投資契約を締結し、協業していきます。