興大開發「智慧農業前瞻預警平台」 精準灌溉可減少2成用水

中兴大学基资所特聘教授朱彦炜(右)所带领的「AIMIA阿米亚团队」,开发「智慧农业前瞻预警平台」。图/中兴大学提供

中兴大学基资所特聘教授朱彦炜带领的「AIMIA阿米亚团队」,在国科会科创计划支持下,开发「智慧农业前瞻预警平台」,结合人工智慧演算法辨识作物生理特征,可即时反映水稻植株生长状态,在10至15秒内提供使用者灌溉栽培建议,实验证实可有效减少灌溉用水20%。今年已成功与彰化米屋企业合作,实作出6公顷的「AI低碳米」。

朱彦炜表示,水稻为台湾重要粮食,全年栽培面积约22万公顷,是栽培面积最广的作物,农民经常根据个人经验判断灌溉时机和用水量,尽管具丰富经验的农民可生产高品质、高产量的稻米,但各地气候相异,经验无法复制,近来气候变迁加剧,更让过去建立的栽培经验失准。

阿米亚团队开发的「智慧农业前瞻预警平台」,是以作物生理为主的决策平台,藉影像技术取代高精密仪器,使用者透过个人智慧型手机,拍摄水稻田区照片,上传至「智慧农业前瞻预警平台」,系统后台会将照片转换成多样光谱资讯,并提取重要生理特征,运算10至15秒后回传最适化灌溉栽培决策给使用者。

朱彦炜说,一般惯行农法灌水时间较长,透过平台最适化灌溉栽培决策,以客观的数据协助使用者判断灌溉的时间点及灌溉高度,可提升水资源利用效率,减少水田甲烷排放量。以全台每年稻田灌溉用水约62亿吨估算,可节约逾12亿吨水资源,同时节省马达抽水耗电约1.65亿元,相当于减少3.15万吨二氧化碳排放。

此外,最适化灌溉栽培参考自国际稻米研究所,以减少水田甲烷排放30%估计,约可减少全台每年18万吨二氧化碳排放,相当于565座大安森林公园碳吸附量。

米屋企业董事长陈肇浩说,今年1月起与兴大合作,建立约6公顷的商用稻作区示范场域,在第一期稻作中约产出36公吨稻米,「智慧农业前瞻预警平台」的辨别准确率达92%,且可减少20%灌溉用水,同时产量及品质维持与惯行栽培一致,生产过程中更加省水、节能与减碳,符合ESG企业永续精神。

兴大开发「智慧农业前瞻预警平台」 产学合作生产AI低碳米。图/中兴大学提供