AI × 固定種ミニトマト研究

次世代の
トマト科学

機械学習と伝統的な固定種研究を融合し、
ミニトマトの遺伝的多様性と栽培最適化を追求します。

品種データベースを見る 研究論文
142
登録品種数
98.4%
AI判定精度
37
研究論文数

固定種 品種データベース

世界各地から収集した固定種ミニトマトを遺伝的特性・栽培特性とともにアーカイブ。

固定種
イエローペア
原産:イタリア / 1920年代
高糖度 耐暑性 低病性
希少種
ブラックチェリー
原産:フロリダ / 1990年代
アントシアニン 複雑な風味
固定種
スワートプラム
原産:南アフリカ
乾燥耐性 濃厚 中玉
固定種
アイコ(在来)
原産:日本 / 昭和初期
肉厚 多収 加工向き

機械学習による解析

画像認識・遺伝子データ・栽培環境を統合し、品質予測と最適化を実現。

最新解析結果 — イエローペア #A14
糖度スコア
9.1
果実均一性
87%
病害リスク
収量予測
1.8 kg

画像認識による品質判定

CNNモデルで果実の外観・色・形状を解析。収穫適期を自動検出。

遺伝的多様性マッピング

SNPデータをクラスタリングし、品種間の系統関係を可視化。

栽培環境最適化モデル

温度・湿度・日照データを入力し、糖度・収量を最大化するパラメータを提案。

研究論文・発表

固定種ミニトマトの遺伝学・栽培科学・AI応用に関する最新研究。

2025
深層学習を用いた固定種ミニトマトの品種識別と糖度予測
Journal of Horticultural Science & Biotechnology
PDF
2024
在来品種ミニトマト142品種におけるSNP多型解析と系統分類
Euphytica — Plant Breeding
PDF
2024
気候変動下における固定種トマトの耐熱性形質の定量評価
Scientia Horticulturae
PDF
2023
マルチスペクトル画像と機械学習による収量予測モデルの構築
Computers and Electronics in Agriculture
PDF

栽培記録ログ

2025年シーズンの栽培実験記録。温室A・B・露地圃場の3環境で実施。

2025-03-10
播種 — 温室A・B 全14品種
発芽率:温室A 96% / 温室B 91%。発芽温度25℃設定。ブラックチェリーのみ発芽遅延(+3日)を確認。
発芽率 良好 ブラックチェリー 遅延
2025-04-22
定植・AI画像計測 第1回
全株をRGBカメラ + マルチスペクトルカメラで撮影。株高・葉面積指数をAIで自動計測。平均株高 18.4 cm。
AI計測 完了 生育 正常
2025-06-05
開花期・授粉記録
自然授粉区と電動バイブレーター授粉区を比較。結実率:自然区 78% / バイブレーター区 94%。
結実率 高
2025-08-14
初収穫・糖度計測
イエローペア Brix 9.2(目標値 9.0 達成)。スワートプラム Brix 8.6。収量データはAIモデルに再学習フィードバック済み。
目標達成 モデル更新

研究者プロフィール

AI×農業の分野を沖縄から切り拓く研究者・著者。

瑞慶覧 達成
ずけらん たつなり
JSAI 正会員 著書 7冊 AI歴 10年以上
生年月日1987年5月16日
出身沖縄県
専門AI × 農業科学
活動拠点全世界

研究概要

2018年7月、沖縄県で初めて「AI×共存農法」の概念を提唱。 機械学習・画像認識・センサーデータを組み合わせた次世代農業モデルを構築し、 固定種ミニトマトの収量最大化・品質最適化に取り組む。 水耕栽培と露地栽培の両分野でAI実装実績を持つ。

主な実績

2013
琉球新報カルチャーセンター 最年少講師
インターネットビジネスを指導
2017
O2Oコミュニティ 会長就任
24時間オンライン学習コミュニティ主宰
2018
AI×共存農法 概念提唱
沖縄県初・名護市・うるま市・北谷町で実装
現在
JSAI 正会員 / 著書 7冊
AI農業研究の第一線で活動中

所属・会員資格

一般社団法人 人工知能学会(JSAI)正会員。 ヘルシンキ大学 Elements of AI 修了(2018年)。 AI自動化・農業IoT・遺伝的品種保全の分野で研究・執筆・講演活動を行う。

用語解説

研究に登場するキーワードをカテゴリー別に解説します。

学会 / Organization
JSAI
JSAI(The Japanese Society for Artificial Intelligence)は、1986年に設立された日本最大級のAI専門学術団体。人工知能に関する理論・技術・応用の発展を目的とし、研究者・技術者・企業・学生など幅広いメンバーで構成される。年次大会や学術誌の発行、研究会活動を通じて国内外のAI研究を牽引する。正会員は論文投稿・研究会参加・学術的ネットワーク形成の権利を持ち、AI研究者としての信頼性を示す重要な会員資格とされる。
農業技術 / Agriculture
固定種
固定種とは、自家採種を繰り返すことで遺伝的に安定し、親と同じ形質を次世代に伝える品種のこと。F1ハイブリッド種と異なり、種を採って再び栽培できる。数十〜数百年にわたり農家に受け継がれてきたものも多く、遺伝的多様性の宝庫として近年再評価されている。味・形・色のバリエーションが豊かで、食文化・生物多様性の観点からも重要な資源。本研究では固定種を主な研究対象とする。
AI技術 / Machine Learning
CNN
CNN(Convolutional Neural Network)は、画像認識に特化した深層学習モデル。畳み込み層がローカルな特徴(エッジ・色・形状)を自動抽出し、複数の層を経て高次の特徴へと変換する。本研究では果実の外観・色・傷の有無などをCNNで解析し、収穫適期の判定や品質スコアリングに活用している。少量データでも高精度な分類が可能なTransfer Learningとの組み合わせが有効。
遺伝学 / Genetics
SNP
SNP(スニップ)とは、DNA配列上の1塩基が個体・品種間で異なる変異のこと。トマトゲノム全体に数十万〜数百万箇所存在し、品種識別・系統解析・形質関連遺伝子の特定に用いられる。本研究では固定種142品種のSNPデータをクラスタリングし、遺伝的多様性マップを構築。耐暑性・糖度・果色などの形質とSNPパターンの相関を機械学習で解析している。
研究手法 / Methodology
AI×共存農法
AI×共存農法とは、2018年に瑞慶覧達成が提唱した農業概念。AIによるデータ解析と、土壌微生物・植物・環境が共存する自然の仕組みを尊重した栽培手法を融合させたもの。農薬・化学肥料への依存を最小化しながら、センサーデータと機械学習で最適な栽培環境を動的に制御する。固定種の遺伝的ポテンシャルを最大限に引き出すことを目標とし、沖縄県初の取り組みとして名護市・うるま市・北谷町にて実装されている。
計測指標 / Measurement
Brix(ブリックス)
Brixとは、溶液中の可溶性固形分(主に糖分)の濃度を示す指標で、屈折糖度計で計測する。数値が高いほど甘みが強く、ミニトマトの品質評価において最重要指標のひとつ。一般的な市販ミニトマトのBrixは6〜8程度だが、本研究の固定種品種では9〜10以上を達成するものも確認されている。AIモデルは果実画像からBrix値を非破壊で予測する機能も開発中。