當AI走入田間,翻轉鐵人洋蔥古呈煥的務農日常

calendar_month 04/25/2023
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臺灣的洋蔥百分之八十產自屏東恆春半島,當地有著威力直逼輕颱的落山風,卻是造就屏東洋蔥甜美的關鍵。近幾年,因農村人口嚴重老化,缺工造成工資上漲,加上受到氣候變遷的影響,暴雨、暴熱,洋蔥容易發生病蟲害,導致產量受到影響,有「鐵人」之稱的青農古呈煥務農6年,導入AI人工智慧預測作物病害,用科技力量縮短與86歲阿公的經驗差距。

圖一、洋蔥田AI人工智慧預測作物病害。
圖一、洋蔥田AI人工智慧預測作物病害。

古呈煥今年37歲,父母經營自助餐,店中的洋蔥都是來自阿公的田裡,從小吃著阿公種的洋蔥長大,祖孫倆感情甚好。28歲那年,古呈煥遠赴澳洲一段時間,臨行前承諾阿公,回臺灣後,就返鄉陪他種洋蔥。這句看似不經意的話,成為古呈煥返鄉的起點。

圖二、屏東洋蔥青農古呈煥。
圖二、屏東洋蔥青農古呈煥。

剛回到屏東種洋蔥,古呈煥遇到的一大挑戰是,阿公古武龍雖然有滿肚子種洋蔥的學問,但這些經驗卻很難系統化傳承,常常問阿公為什麼這樣做?但阿公往往是憑過去的經驗下判斷,很難說出具體理由。這讓古呈煥學習務農的過程,很難複製阿公的決策。

農暇之餘喜愛三鐵運動的古呈煥,秉持鐵人韌性、耐力、不怕挫折的特質,決定導入科技化方法,克服難關。由於古呈煥在一次因緣際會下,聽到高雄區農業改良場張耀聰老師的講座,在這層緣由下找上了工研院。智慧農工是經濟部技術處近年關心投入研發的領域之一,以AI進行農作物病害管理即是一個研發重點。

以往病害防治,往往是靠老農民的經驗與直覺,但過往四季變化分明,不該有雨的季節就不會下雨。可是近幾年氣候變遷,異常天氣發生的頻率增加,老農經驗就相對無法因應。尤其是在2021年的過年期間,受到二波雨彈強襲,田間潮濕,有高達百分之八十的洋蔥染病,尤以炭疽病最為嚴重。遇到炭疽真菌感染,傳統的作法只能在事後進行施藥,以及對土壤進行灌水、灑生石灰或以蒸氣薰蒸土壤等處理,影響嚴重的話整片田作物都遭殃,損失相當慘重。

為了讓農作物有機會「預防勝於治療」,工研院在經濟部技術處的支持下,與高雄區農業改良場合作開發出軟硬整合且優質平價的「作物病害精準預警系統」,藉由儀器設備監測及人工智慧(AI)學習判斷提供即時訊息,提醒病害用藥防治從預防面著手降低可能的意外損失,符合種植經濟作物的農民需求,也翻轉了古呈煥的日常。

他可以隨時透過手機連上雲端巡田水,即時監控田地的溫度、濕度、光照、雨量等資訊,能更有效率的管理1.8甲的洋蔥田;看著古呈煥在田間裝置小型氣象站、各式感應裝置,古武龍原本心中覺得不以為然,這些憑經驗就能掌握的資訊,有需要大費周章請來AI大師坐鎮嗎?但是一次又一次的實務經驗證實,AI加上大數據,可以提供很好的預測分析,如同24小時有個經驗老道的老農,手把手提醒青農該注意的資訊。

「作物病害精準預警系統」協助農民務農成效良好,解決農村人口嚴重老化,缺工造成工資上漲的困擾。目前運作規模已從2公頃的實驗田擴展到數十公頃,未來將進一步從開放田間走進溫室,協助更多農民!