跨領域科技研發結晶 臺大智慧溫室 攜手朝向「機智的農民生活」

林裕彬整合校内资源技术建构智慧温室，希望为台湾农业科技技术的发展尽一分心力，同时也期待能够提升年轻人从农意愿；他手上的网纹洋香瓜表皮刻有「NTU」字样，是栽培实验的一环。

【文／吴秉容 图／丰年社】

农业部于2016年提出农业再生计划，并于2017年推行智慧农业至今，鼓励智慧科技与精致化温网室设施的发展，目的为改良产销技术，以因应气候变迁带来的挑战。生物资源暨农学院院长林裕彬表示，「目前全球面临气候变迁、水资源缺乏与食安等问题，对农业造成极大影响，势必要朝向精准化、自动化栽培的方向迈进，智慧农业结合设施栽培会是未来发展的一大趋势。我们希望能整合台大所拥有的高科技技术、工具，建构智慧温室，实践高科技农夫的愿景。」林裕彬放眼国际，相信台湾拥有的技术决不逊色。

国立台湾大学农场访客中心（绿房子）旁，共有6座太子楼式玻璃温室，近2年透过「智能温室及数位专家栽培系统之研究」计划取得农业部补助，而得以修缮与改造。在生物资源暨农学院前任院长卢虎生与现任院长林裕彬主导下，其中1座温室结合校内跨领域技术与资源，运用智慧农业相关技术，以水耕方式种植高经济价值作物、网纹洋香瓜「阿露丝夏系2号」，作为高科技智慧温室的成果展现。

台大校园的银光宝盒 智慧控温之必要

进入台大校园，沿着舟山路前行，经过瑠公圳水源池后转进农场小路，抵达农业试验场即可看见6座太子楼式玻璃温室，在青绿农场中闪烁银光。正午时分进到智慧温室，阳光长驱直入，温室内透过控温系统，得以保持在舒适、凉爽的温度。传统温室通风效能有其限制，封闭的棚顶在阳光直晒下，温室内温度往往高达摄氏40度以上，不仅影响作物生长，导致产量降低，更容易引发病虫害。

生物资源暨农学院计划研究专员郑镰杰表示，玻璃温室四周的窗户与顶部天窗，都可以透过自动化排程或是手动进行控制。天窗设置于温室顶部，利用自然通风原理，能够加速释出温室内的热空气，减少温室内热气的累积，有利于静风时将热气排出。温室两侧加装自动水帘与负压风扇，进而达到降温效果。「水帘使用瓦楞纸材质，水流过后，让风通过进行蒸散作用就会降温，类似水冷气的概念。」郑镰杰指向水帘幕，水蒸气虽然能带走许多热量，但同时环境湿度也会变高，因此通风要做好，以免造成果实发霉与病虫害侵袭。

负压风扇启动时，利用空气对流原理，将温室内热气强制排出室外，使另一侧通过水帘的凉爽空气顺利流入室内。智慧温室的控温系统依靠水帘与负压风扇的调节，主要用于降低温室内温度，并无升温机制，冬季时可封闭窗口，维持室内温度。

台大农场中六座太子楼式玻璃温室，左一为智慧温室。

智慧温室主要利用水帘与负压风扇，让空气进行对流以降温。

设施栽培的最佳拍档 动态作物栽培历

除了极端气候的挑战，农村人力不足与高龄化也是一大困境。青年从农意愿低落，使农民的智慧传承变得更加困难。针对此议题，台大团队尝试以「动态作物栽培历」结合智慧温室，达成栽培知识传承的目的。

动态作物栽培历是以作物生长为核心、精准栽培为目的之可预测性作物管理模式。生物环境系统工程学系博士后研究员林巧敏解释，「网纹洋香瓜分为三个生长期，分别是营养生长期、授粉小果期与果实肥大期，从定植到采收大概三个月。可以根据栽培历中累积积温判断作物目前生长阶段，并预测其采收期。」在台大智慧温室中，透过温室环境监测系统，动态栽培历能即时搜集网纹洋香瓜日生长温度，将其整合为作物实际积温线，与理想积温线作对比，以因应当前生长现况进行动态调整。无须人为判断，系统会自动提醒栽种者当日农务施作细项。

「为什么叫『动态』？因为栽培历会根据作物的累积积温做调整，告诉你现在应该要做什么事情。以往农民可能参照农民历，依照节气施作，但他们没有想到今年天气比较热，作物提前生长，过去应当在惊蛰进行的施作，已不适用于今年。」林巧敏提到，温度是影响作物生长发育的重要因素之一，积温也在许多研究中被证实和作物的生长状况高度相关，可用以预测作物生长阶段与采收期，尤其在水稻栽培方面，准确度特别高；而台大亦将此理论结合高科技，应用于智慧温室中网纹洋香瓜的栽培管理。

台大智慧温室以高经济作物洋香瓜为示范，导入物联网、AI分析数据以建立作物生长模式，并结合作物栽培专家系统，提升栽培之效率与产能。

台大智慧温室导入各种相关技术，用电有一部分来自太阳能，林裕彬期许未来能开发沼气发电，达到进一步节能减碳的效果。

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