【媒體報導】興大農藝系團隊研發水稻智能化田間水分管理 大力節省水資源
- 分類 : 榮耀亮點
- 日期 : 2021-05-12
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興大農藝系團隊研發水稻智能化田間水分管理 大力節省水資源
稿源：中興大學農藝系
近年來台灣地區水情嚴峻，今年更出現嚴重缺水問題，為減輕氣候變遷帶來的水資源缺乏壓力與農民巡田水勞力的需求，中興大學農藝系楊靜瑩教授，郭寶錚教授及許奕婷副教授共同組成團隊進行水稻智能栽培體系之研發。於107年即與行政院農業試驗所作物組合作，於水田建置水位感測器加上資訊傳輸設備連結自動水閘門等連動方式，將水稻生育期間之水田水位、水溫及氣溫等環境監測數據經由網路及行動裝置傳送給農友即時進行田間水位監測，並開發出一套節水灌溉模式，以乾溼交替進行水田之水分管理，初期以早熟稉稻台農71號進行試驗，可達節省田間灌溉用水量約40%。並於108及109年再加入台中及苗栗農業改良場兩個團隊，將試驗規模除了擴大為三個不同場域更加上晚熟稉稻及秈稻不同品種，建立並持續優化水稻田間智能化節水栽培管理體系。
乾溼交替灌溉模式以利用智能水位裝置即時監控田間水位變化進行水分管理，以灌水至水位達3至5公分，待水位值降到0公分後，隔天再灌水至水位3至5公分，反覆進行處理直到最終收穫。研究成果顯示進行乾溼交替灌溉方式並不影響總體產量與可提高米質。農試所、台中改良場及苗栗改良場三個場域分別平均節省33.2%、41.4%及45.3%的田間灌溉水量。
中興大學農藝系團隊與合作農業試驗單位超前佈署歷經了三年的田間研究，在極端氣候的考驗下，為稻作產業帶來以科技輔助管理之智慧應用模式，達到節省水資源，永續農業之目的。
旱災求生！乾濕交替的灌溉模式種稻 可省水三成
稿源：2021-5-11/聯合報/記者彭宣雅
台灣今年缺水嚴重，各地面臨乾旱威脅，十分仰賴水資源的稻作產業首當其衝，為有效平衡農業用水與勞動力需求，農業試驗所與中興大學、農委會台中及苗栗區農業改良場從108年合作成立智慧水稻栽培團隊，應用水稻乾濕交替的灌溉模式，導入遠端遙控、即時監測與智慧調控感測器，在不影響原有產量水準下，可節省栽培用水20至30%，減少植株倒伏風險與稻米心腹白率、穩定米質。
農試所表示，水稻是台灣栽培面積最大的農作物，在水田整平插秧後，傳統長期維持3至5公分深水灌溉，整個生長期用水甚多。間歇灌溉是採乾濕交替的方式，將田水灌溉至水深約5公分後停止灌溉，接著讓田水自然隨稻株蒸散、蒸發或滲漏而慢慢減少，待土表無積水但確保土下仍濕潤狀態，隔天再灌水至5公分高，如此反覆操作，最重要是在抽穗開花期至榖粒完熟期給予足夠水分。
試驗結果顯示，適時透氣更可促進植株分蘗，產量不遜於傳統長時湛水，且無須購買多餘設備即可執行，不僅可達到省水之效，且有利土壤透氣與根系發育，可減緩發生嚴重倒伏 (小於10%)，讓稻穀收成量更有保障。
農試所表示，水稻生產過程從育苗、插秧至收穫乾燥，均有農機可全程機械化輔助、減輕農務負擔，但田間灌溉隨生育階段與氣候變化要適時補充水分，仍需耗費相當勞力並倚賴栽培經驗。
農試所說，對於大面積栽培或人力吃緊的農民，如果採用這方法灌溉，只需投資10萬元購買無線水位計、通訊主機與太陽能水閥門等田間感測器設備，實際費用依設備不同而異，每個月付120元通訊費，即可以一手掌控水位記錄也能遙控水閘門，還可預約灌溉時間，不用半夜清晨起來開水閥，大幅減少四分之三灌溉管理的人力與時間，降低田間肥、水的溢流情形，更可搭配氣象站，全方位掌握田間狀況。
農試所表示，水資源分配不均，水稻間歇灌溉加上智慧控制系統解決方案，兼顧有效利用水資源並確保台灣稻作生產，預期該方案將會是未來發展趨勢，將持續推廣應用於水稻產業。
遠端感應種水稻！智慧調控感測器讓種米不用浪費水還可以穩定產量！
稿源：2021-5-12/食力/編輯部
農業試驗所與中興大學、農委會台中及苗栗區農業改良場自2019年合作成立智慧水稻栽培團隊，應用水稻乾濕交替的灌溉模式，導入遠端遙控、即時監測與智慧調控感測器，在不影響原有產量水準下，可節省栽培用水20～30%，亦減少植株倒伏風險與稻米心腹白率、穩定米質。
面對水情嚴峻，十分仰賴水資源的稻作產業首當其衝，為有效平衡農業用水與勞動力需求，行政院農業委員會農業試驗所（以下簡稱農試所）與中興大學、農委會台中及苗栗區農業改良場自2019年合作成立智慧水稻栽培團隊，應用水稻乾濕交替的灌溉模式，導入遠端遙控、即時監測與智慧調控感測器，在不影響原有產量水準下，可節省栽培用水20～30%，亦減少植株倒伏風險與稻米心腹白率、穩定米質。
間歇灌溉穩定產量 節水效益有一套
農試所說明，水稻是台灣栽培面積最大的農作物，在水田整平插秧後，傳統長期維持3至5公分深水灌溉，整個生長期用水甚多。間歇灌溉是採乾濕交替的方式，將田水灌溉至水深約5公分後停止灌溉，接著讓田水自然隨稻株蒸散、蒸發或滲漏而慢慢減少，待土表無積水但確保土下仍濕潤狀態，隔天再灌水至5公分高，如此反覆操作，最重要是在抽穗開花期至榖粒完熟期給予足夠水分，試驗結果顯示，適時透氣更可促進植株分蘗，產量不遜於傳統長時湛水，且無須購買多餘設備即可執行，不僅可達到省水之效，且有利土壤透氣與根系發育，可減緩發生嚴重倒伏 （小於10%），讓稻穀收成量更有保障。
導入田間感測器有利遠端管理、省工免煩惱
農試所指出，水稻生產過程從育苗、插秧至收穫乾燥，均有農機可全程機械化輔助、減輕農務負擔，但田間灌溉隨生育階段與氣候變化要適時補充水分，仍需耗費相當勞力並倚賴栽培經驗。
對於大面積栽培或人力吃緊的農民，如果採用本方法灌溉，只需投資10萬元購買無線水位計、通訊主機與太陽能水閥門等田間感測器設備，實際費用依設備不同而異，每個月只要付120元通訊費，即可以一手掌控水位記錄也能遙控水閘門，還可預約灌溉時間，不用半夜清晨起來開水閥，大幅減少4分之3灌溉管理的人力與時間，降低田間肥、水的溢流情形，更可搭配氣象站，全方位掌握田間狀況。
農試所表示，近年來水資源分配不均情形時有發生，農試所提出水稻間歇灌溉加上智慧控制系統解決方案，兼顧有效利用水資源並確保台灣稻作生產，預期該方案將會是未來發展趨勢，將持續推廣應用於水稻產業。
水稻智慧間歇灌溉兼具智能省工與節水穩產
稿源：2021-5-11/工商時報/譚淑珍
面對水情嚴峻，十分仰賴水資源的稻作產業首當其衝，為有效平衡農業用水與勞動力需求，農業試驗所與中興大學、農委會台中及苗栗區農業改良場合作成立智慧水稻栽培團隊，應用水稻乾濕交替的灌溉模式，導入遠端遙控、即時監測與智慧調控感測器，在不影響原有產量水準下，可節省栽培用水20～30％，也減少植株倒伏風險與稻米心腹白率、穩定米質。
農試所說明，水稻是台灣栽培面積最大的農作物，在水田整平插秧後，傳統長期維持3至5公分深水灌溉，整個生長期用水甚多。間歇灌溉是採乾濕交替的方式，將田水灌溉至水深約5公分後停止灌溉，接著讓田水自然隨稻株蒸散、蒸發或滲漏而慢慢減少，待土表無積水但確保土下仍濕潤狀態，隔天再灌水至5公分高，如此反覆操作，最重要是在抽穗開花期至榖粒完熟期給予足夠水分。
農試所指出，試驗結果顯示，適時透氣更可促進植株分蘗，產量不遜於傳統長時湛水，且無須購買多餘設備即可執行，不僅可達到省水之效，且有利土壤透氣與根系發育，可減緩發生嚴重倒伏，讓稻穀收成量更有保障。
農試所指出，田間灌溉隨生育階段與氣候變化要適時補充水分，需耗費相當勞力並倚賴栽培經驗。對於大面積栽培或人力吃緊的農民，如果採用本方法灌溉，只需投資10萬元購買無線水位計、通訊主機與太陽能水閥門等田間感測器設備，實際費用依設備不同而異，每個月只要付120元通訊費，即可以一手掌控水位記錄也能遙控水閘門，還可預約灌溉時間，不用半夜清晨起來開水閥，大幅減少3/4灌溉管理的人力與時間，降低田間肥、水的溢流情形，更可搭配氣象站，全方位掌握田間狀況。
空拍影像快速調查並分析倒伏災損面積與比例。（圖片來源：農試所提供）
導入太陽能水位計、電子流量計等田間感測設備。（圖片來源：農試所提供）
水稻智能栽培體系示意圖。（圖片來源：中興大學農藝系）