【記者蔣若暄報導】隨著乾旱發生頻率增加，提高用水效率已成為台灣農業永續發展的重要課題。國立中興大學基因體暨生物資訊學研究所特聘教授兼所長朱彥煒與團隊成員簡靖軒、詹永寬、賀端華、余淑美、羅舜芳、梁育臺、陳俊𦵴，共同開發「預測水稻用水需求的系統及方法」，使用者只需手機拍攝稻田影像，系統便能分析水稻生理反應並提供灌溉建議，榮獲2024年台灣創新技術博覽會發明競賽鉑金獎。 目前市面上的預測灌溉系統，主要依賴氣候環境、土壤溫濕度及植物顏色等指標。現就讀國立中興大學醫學生物科技博士學位學程七年級的簡靖軒表示，這些方法存在許多限制，「土壤濕潤程度不一定代表植物內的含水量，且水稻顏色通常是在生長已受到影響後才變化。」因此，團隊研發一種智慧系統，能從葉片溫度、植株高度和葉綠素含量評估缺水程度。以葉片溫度為例，植物在缺水時葉溫會升高，利用這些生理指標就能提供適時適量的灌溉建議，達到節水目標。 「一個光譜機器大約數百萬元，農民不可能去買。」朱彥煒提及，考量感測器因成本問題不易普及，所以改讓使用者以手機拍攝稻田，只要畫面中有八成面積涵蓋農田，就能將照片上傳至應用程式「阿米亞app」，並從雲端系統得到灌溉建議。「大概15到20秒就會有結果。」簡靖軒補充道。團隊將手機拍攝的RGB影像轉換為類光譜影像，擷取能夠反映稻作生理訊號的波段，藉由單一或多個區間的波段組合建構模型，再透過演算法分析水稻的灌溉需求。 隨著計畫推進和資料累積，團隊將系統應用於實際場域，收集了六年的數據，並從中隨機抽取20％進行測試，最終預測準確率達到93%到96%。使用此系統的稻農詹小姐（化名）表示，巡田時只要拍照就能得知稻作是否需要灌溉，「準確率不輸給經驗豐富的老農友，讓我感受到AI科技真的可以幫助到農友。」他認為在節水的同時，也能維持稻作的品質與產量。 談及未來研究方向，簡靖軒說：「希望讓台灣農業更便利、高效。」他計畫結合病害、蟲害與施肥建議，建立精準的自動化系統以節省人力資源。朱彥煒也提到，除了持續鑽研如玉米、高粱等糧食作物，團隊也開始將系統應用在經濟作物，例如草莓、百香果和番茄。「草莓的初步技術已經發展完成，年底會收集資料進一步驗證。」他補充道。 農業部農業試驗所作物組助理研究員侯雅玲分析，此系統將改變水稻管理方式，「在水資源有限的情況下，它的效益會比較大。」他也提醒，若想應用至其他農作物或地區，不僅需要重建和擴大資料集，還要考量實施成本，以確保可行性和經濟效益。國立臺灣大學生物資源暨農學院農藝學系副教授蔡育彰則提供未來研發建議，他說：「不同生育時期和品種都可作為改良的項目。」

【記者林宛賢綜合報導】近年來由於農業人口老化及食安危機等問題，使得台灣農業面臨永續發展的挑戰。而針對上述兩項台灣農業困境，國立交通大學生物科學系副教授陳文亮與資訊工程學系教授林一平跨領域合作，帶領學生團隊開發「AgriTalk」智慧農業系統，以科技監控農作物生長的方式，落實無毒智慧農業。 台灣農業近年來面臨許多嚴峻挑戰，包含農業人口老化、農藥使用過量等問題。　圖／ 林宛賢攝交大團隊的「AgriTalk」系統正好呼應政府近年來積極推廣的「智慧農業4.0」。農業4.0是指期望能將工業4.0科技如大數據分析技術應用在農業發展上。而「AgriTalk」則是以林一平的「IOTtalk」物聯網平台為基礎，進而結合生物科技研發而成。林一平說：「資工系的專業應用在智慧農業上有兩個面向，一是人工智能，二是互聯網。」此套系統除了使用到資訊工程技術外，也結合生科系團隊所研發的生物抑制劑、驅蟲燈和捕蟲罐等，進行跨領域的整合。林一平補充，遍佈農田的有線感測器會收集光度、濕度、溫度和病蟲害數，並將所有數據送到後端平台，進而計算出何時應該噴灑農藥或是預防害蟲的侵襲，「但最重要的還是在生物科技上的技術，否則只有資工技術，無毒農業一切都只是空談。」而在生科方面的技術應用，陳文亮解釋，團隊利用有機的方式萃取出防治蟲害的生物抑制劑、有機肥料及驅蟲劑，並且於人工智慧系統中導入老農耕作的經驗，在人工智慧系統上做出更加人性化的設計，以簡易的操作方式，幫助農民預防蟲害、病害以及進行灌溉、施肥的調控。 AgriTalk是個結合科技與農業，並以有機無毒方式對農產品進行監控的智慧系統。　圖 ／ 鄭毓茜提供跨領域合作模式使得溝通成為最重要的關鍵。研發團隊成員、生科所博士生黃鳳凌說：「不同科系間有不同的思維，主要會反映在概念上和技術上的溝通。」關於概念上的溝通，她舉例雙方必須將彼此領域的專業名詞口語化，否則對方也無法理解；而在技術溝通上，則是必須協調好雙方對於操作儀器、獲得數據方面的認知和理解。黃鳳凌說：「未來希望能將這個系統發展成簡易操作、具大數據學習並能針對個別不同作物的Superfarmer系統。」而針對台灣未來的農業發展，陳文亮則說：「不是一味地去發展智慧化，為了智慧化而智慧化。」她認為，智慧農業的發展必須真正提升農產品價值、解決產品問題。目前該團隊也正積極向青年農民推廣此一系統，希望能吸引年輕人返鄉耕農，透過易學又有機的智慧系統改善現今台灣農業困境。