大阪大学の春日貴章助教らの研究グループは、紙、天然ワックス、錫など環境に配慮した材料のみで構成された土壌含水率センサの開発に成功した。環境にやさしい部品でつくられているため、どこにでも設置することが可能で回収の必要もない。スマート農業などでの活用が期待されている。

センサは受信コイルを備えており無線給電で電力が供給され、電力供給によりセンサに搭載されたヒーターが加熱されます。センサを設置した土壌の含水率によって受信電力が変化する設計となっており、土壌含水率が変化すると、ヒーターの温度が変化する。

従って、設置した土壌が乾いているほどヒーターが熱くなる。そのため、センサを設置した領域をサーマルカメラで撮影すれば、熱源位置からセンサの設置位置が、熱源温度から土壌含水率が推定可能だ。

センサを大量に地面に設置した場合でも、カメラで撮影するだけで土壌含水率の情報をマッピングすることが可能です。例えば、土壌の水分が不足している部分をすぐに発見できる。

開発したセンサは最終的には環境中で微生物によって大部分が分解され、残留する成分も環境に悪影響を与えにくいものとなっている。そのため必ずしも回収の必要がなく、ばらまくように高密度に設置することもできる。

研究チームは「人にも環境にも優しい未来の実現に向けて、より高性能な土に還るセンサの実現・社会実装の加速が期待できる」としている。