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智慧農業在臺灣農糧產業的推動現況

資料來源:行政院農業委員會農糧署/吳國政、蔡正宏、林春良、吳玉婷、林子傑、邱柏凱、施義杰

 class='img_caption'圖1、溫室周遭流速分布圖

一、 前言

農業從早期露天栽培的模式,逐漸演變為利用簡易、精密設施等栽培方式。隨著科技的進步,未來農業將藉由數位感測、智能裝置、物聯網、大數據、人工智慧及區塊鏈等技術的導入,建構智慧生產與數位服務體系的智慧農業。為導引臺灣農糧產業邁向智慧化階段,農委會鼓勵對智慧農業有具體規劃與作法的民間業者,提出智慧農業業界參與計畫,爰農委會農糧署、各農業試驗改良場所及國內大專院校共同合作盤點產業現況,提出各項智慧優化計畫並推動執行,期望透過產、官、學、研各界的共同參與,賦予農糧產業新氣象。

二、 執行情形

農糧署自106年起,積極輔導業界參與投入智慧農業之產業應用計畫,以下簡要說明產業現況、面臨問題及本案計畫執行初步成果等。

(一) 智慧化溫室防颱系統

近年來強颱侵襲,溫室往往受創嚴重,即使修補或舊地重建,仍存在可能遭受更大颱風侵襲危機。興建溫室大多配合農民經驗需求,但缺乏科學性的整體規劃,無法完善評估危險與風險。因此投入「智慧化溫室設計系統」與「智慧化溫室防颱監控系統」研究,藉由電腦輔助設計模擬溫室流場及結構,進行溫室最佳化性能及防颱強化設計,提升農業設施的防颱強化及抵抗環境能力。另建構溫室監控系統,提供防颱預警資訊及強化措施指導,並於颱風侵襲時實況觀察,提供中央氣象局颱風資料與溫室周遭之氣象資訊,以提早應變及反應,減少農業設施損害。

(二) 甘藷品質管控

在農業整體作業流程上,巡田及產品分級作業,最耗費人工。甘藷品質受品種、環境及栽培方式影響,採收後保存期限最多6個月,甘藷收成期間大量進貨時,均以人力分級與追蹤各批甘藷採收品質及保存期限。藉由計畫投入以無人機巡田作業與建置異常生長區域標註模組,提供農民及管理者巡田作業協助,掌握農地生產狀況,巡田效率提升2.5至4倍,同時建立田間異常辨識資料庫,將取得之影像資訊,進行異常分析產生巡田報告,減省人力付出。利用契作農民進行甘藷生產及庫存數據管理系統,收集生產資料,預測採收之甘藷大小規格及入庫可存放月數,減少甘藷入庫人力管理需求,提升供貨品質。

 class='img_caption'圖2、甘藷無人機巡田作業與異常生長區域標註模組
 class='img_caption'圖3、使用液態菌種栽培,提高接菌培養良率、產量,並縮短培養期


(三) 鴻喜菇生產

國內目前在鴻喜菇菌種培養階段,採木屑等為主配方,製作固體菌種,再接種至培養基質擴大培養,耗時費力且易受雜菌污染或菌絲生長不正常等現象發生。因此,提升菌種品質為生產質優量佳之鴻喜菇的重要關鍵,輔導業者開發智慧化環控系統,進行液體菌種培養;藉由安裝溫度、二氧化碳感測器,掌握並調控相關環境數據,縮短生長周期。另開發自動化堆疊系統,在菌種萌發初期,可適時調整位置,使產品生長一致並提高品質。該系統除有效降低人力需求及提升效率外,並可降低外在因素的污染性,進而提高生產良率。業者在計畫導入後,鴻喜菇產值增加452萬元、人力及成本降低123萬元,扣除導入系統設備維運成本,年獲利約增加377萬元。

三、 結語

智慧農業經由建立農作物最適生產模式,搭配設施與設備自動調控之智慧化生產,透過數位服務進行市場分析,除降低人力成本、營造便利與安全的農業就業環境外,更可生產符合消費者需求,安全、安心及可追溯的農產品,建立穩定的糧食供應體系,有效促進產銷平衡。創新智慧農業科技的持續投入,未來農民將不必看天吃飯,亦能促進國內農業繼續邁向效率、效能及安全,提升我國優質農業的能見度,進而增進農友整體收益。

(本文摘自「農政與農情」第326期,版權所有,本刊圖文非經同意不得轉載或公開傳播。)

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