【智在家鄉】手機也能巡田水!物聯網耕種超節電 關渡精準施肥稻作好壯壯
2021-01-26李 映萱智慧家鄉
匯流新聞網記者李映萱、王佐銘、程子奕、呂怡潔、胡照鑫、李盛雯/新竹報導
國內農業就業人口逐年減少,年齡層也有老化趨勢,為了提升農業生產效率、吸引青農們回流,2020第三屆聯發科技「智在家鄉-數位社會創新競賽」團隊「走向里山一家當關」與「小草」,用智能生產及智慧管理進行定時、定量計算處理,精準投放肥料與水,農民只須在系統上操作,就能種好菜、育好果,大幅降低人力、減少資源消耗,為家鄉農民有效地控管田地。
根據行政院農業委員會統計,台灣農業就業人口有近20%年紀超過65歲,且扣除政府補助,農民月平均收入不到1萬元。「走向里山一家當關」綜合所學與在地實務經驗,加上科技和創意,研發出「SOLOMO永續稻作技術田間管理決策平台」APP,幫助農民建立生產SOP,增加農業產量,提升農民所得。該平台代表意涵為:SO(社群)、 LO(在地)、 MO(行動),團隊成員從家鄉關渡平原進行實驗改良,結合在地團體、農田水利會,擁有10年關渡平原生態的相關資料,經過AI大數據分析、交叉比對,可精準施肥、用水管理、預估採收時間及產量,避免資源浪費。
團員何榮旺與何永山父子,祖輩皆在台北市北投地區務農,見證了都市變遷下的產業更迭與興衰。雖然從父輩起因都市計畫變遷不再務農,仍然心繫農業,轉而投入七星農田水利會。他們發現,過去農民覺得肥料灑越多越好,事實上少量施肥跟用水,反而能讓稻子扎得更深。
團隊自信分享,曾把稻田分成兩部分來試驗,一邊使用SOLOMO永續稻作技術,一邊則遵循舊有稻作模式,有次颱風天突襲,使用系統的那半邊稻田完好無缺,另外半邊稻作則被颱風吹得連根拔起、東倒西歪。SOLOMO也獲得「台北市七星農田水利會」、「台北市七星農田水利研究發展基金會」、「台灣水資源與農業研究院」等農業技術、大數據資料專家認證。
何榮旺說,除了增加農民收益和友善環境的前提下,以水稻強化栽培(SRI) 技術和關渡平原做為市場區隔指標,打造專屬北台灣特有水質環境的優良稻米品牌,進而推廣至其他地區,進而吸引青年洄流返鄉,傳承農業文化。
他們規劃用1年的時間來驗證SOLOMO的AI大數據演算法和功能,後續再上架推廣。未來APP將擴充田間用水施肥、微氣象等功能,並加入田間紀錄、管理、教學。未來將藉由全台17個農田水利會推廣「SOLOMO 永續稻作技術田間管理決策平台」計畫,加速「七星SRI稻米產銷專區」成立,將「七星模式」由台北市關渡平原,推廣至全台灣稻作生產地區。
另一組參賽團隊「小草」,除了看重智慧農業的發展,也關心城市冷氣用量帶來的環境災害。為了降低冷氣用電、提高農業產能,團隊打造「物聯網自動灌溉與排水系統」,應用在屋頂可為大樓降溫,在溫室與農地可發展智慧農業,助農民達到精準施肥及用水,為孕育我們的這塊土地節約能源。
隨著物聯網在農業上的蓬勃發展,聰明的農業應用越來越受到重用。該系統運用感測系統監測土壤品質,導入物聯網技術與地下水排水系統,將採集農業生產現場的光照、溫度、濕度等參數訊息進行數字化和轉化後,傳輸到自行開發的物聯網IoT平台進行整合,以遠程監控即時了解農產品生長狀況。
他們在農地建設多台攝影機,系統結合氣象與雨量預測,不僅能即時偵測土壤灌溉時機,下雨時會啟動馬達保護機制,關閉灑水功能並進行排水,解決了以往梅雨季農作物根部淹到腐爛的問題。為了讓更多人參與此計畫,該團隊在政府的在職訓練課程中公開零組件與程式,製作教學手冊與電子檔供全民DIY,也讓民眾免費申請團隊所開發的物聯網平台。
「小草」團隊分別在高雄、桃園、中壢與台南設置示範基地。其中在高雄的智慧農地,團隊建立地下暗渠排水系統,當下大雨或土壤施肥鹽份過高時,能自動排出多餘水分及鹽分。自動灌溉系統則是用50瓦太陽能板供電,能將水跟肥料直接傳到植物根部;肥料的控制上,除了土壤酸鹼度與電導度的監測外,更可掌握植物氮、磷、鉀生長要素,透過數據即可得知植物需要吸收的養份。
另外,團隊與嘉義溫室業者已合作2年,透過綠屋頂設計,屋頂打造物聯網自動灌溉與排水系統並結合太陽能供電,建構出一套不僅能滿足種植與克服屋頂限制的基本需求,還能達到即時監控與節約能源的自動化屋頂種菜系統,達到保水、排水、自動灌溉、降溫等種植需求。經過團隊實測,在屋頂種植有機蔬果,使室內外溫差有5至10度,只要室內比屋外低1度,即可省電6%。
此系統使用數據上網,結合物聯網,可以將空氣與保水層溫、溼度、土壤酸鹼度與電導度、氮、磷、鉀連線上網紀錄數據或存取於SD卡;還可透過網路遠端遙控物聯網設備,啟動相關設備,例如打水、霧化等自動化功能,以便及時控制效果,讓需常遠行的種植戶也不用。
該團隊希望透過政府職訓課程,與更多對物聯網有研究、從事農業的人進行交流,爭取更多教學單位合作,培養更多人才為家鄉做出貢獻。團隊認為,這套系統導入的排水系統,可對抗乾旱及洪水天災,除了國內推廣,希望未來可推廣到自然災害較頻繁的國家,透過國際間的分享,達到全球化的應用。
附圖:▲團隊使用SOLOMO APP在關渡平原進行實驗。(走向里山一家當關提供)
▲團隊在示範基地使用「物聯網自動灌溉與排水系統」。(小草提供)
資料來源:https://cnews.com.tw/195210126a03/
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【重返○○】黃崇凱/但不能想起太多
圖◎吳怡欣
2019年的最後幾分鐘,我在台南市區一家沒有名字的酒館。室內爆棚,許多人沒地方坐,店貓鑽進來客堆放的羽絨外套,穿行窗外,從煙霧熱烈交談的陽台吸菸區繞了進來,找不到一個角落窩著。我問朋友十年前在哪裡跨年,朋友露出被迫面對三角函數習題的表情,好像沒人可以準確回想起來。
我記得的是二十年前20世紀結束的午夜,我跟高中同學在往淡水的捷運上跟一大群陌生乘客互祝新年快樂。那列捷運中途停下,車廂廣播傳來司機急促的倒數聲,像是臨時決定那樣,帶點喘地從九開始數起。那時我回嘉義蹲重考班不到一個月,每天擠公車通勤,在兩百人的大教室裡分到一小塊位置,聽著全台跑的名師授課,在布道會般的氣氛下,反覆參詳考試拿高分的祕密。我忘了怎麼收到通知,在那個B. B. Call褪流行(我沒有),小海豚手機正在興起(我也沒有)的通訊過渡期,讀淡江大學的高中同學號召大家到台北跨年(難道是誰寫信給我)。當時沒多想上去要住哪裡,重考班年末最後一堂課結束,我跳上客運巴士,一路晃上台北。由南向北的高速公路,像是從很深很深的地底往上的電梯,我在一個方形鐵盒緩緩迎向最亮的夜空。
找到同學住處,發現他的學生套房門口疊了有十幾公分那麼高的鞋子,沒人清楚知道等等要去哪裡、怎麼移動。有同學說,當然去市政府那裡啊,我們這些桃園來的、新竹來的、台中來的、嘉義來的毫無地理概念,只能跟著走。所有開往市區的捷運列車都塞滿人,一路塞到台北車站換線過程中,有些人沖散了。擠上藍線列車,隨著人潮吞吐推擠到市政府周邊,又沖散一些人。我跟搭著彼此肩膀的兩、三個同學決定放棄,打算折回淡水,但無法估算時間,就這樣在捷運上像一包冷凍雞肉被拎到新世紀的起點。
到了夏天,我重考完,聽說讀淡江的同學兵役體檢出心臟雜音,還來不及進一步安排檢查,某天午後他突然心口絞痛昏倒,被送到北港的媽祖醫院。他沒再醒來,幾個星期後過世。
2005年的最後一晚,我在巴黎的旅館房間,跟當時共處一室的女友嘔氣不說話,偶然想起那個早逝的同學。我從沒到過那麼冷的地方,而在將近兩個星期的旅行後,我非常疲憊。旅行之初,我一抵達戴高樂機場就轉高鐵往女友住的小城翁傑待幾天。接著我們一起到史特拉斯堡、日內瓦、尼斯,完成法國東部外掛瑞士的大縱走,最後回到巴黎。起先幾天,我們懷著些微焦慮跟彼此相處,擔心自己和電話裡、信件裡的形象不符。因為我們真的不是那麼熟。但戀愛濾鏡開到最大,一切都很好。我向熟識的學長借了十萬元好讓我開立存款證明,以便申請申根簽證買機票。我向我媽說我非到法國找這女孩子不可,拜託借我旅費。那陣子我病急亂投醫似地丟文學獎比賽,讓我那僅有的幾篇爛小說四處流浪。沒有一篇中獎。我蹺了兩星期的研究所課程,不遠千里為的是專程戳破我的幻想大泡泡。我本來以為我是去合唱那首陳綺貞的〈太多〉,一起上巴黎鐵塔、寄明信片給彼此,到羅浮宮看畫。結果一項也沒達成,只有在羅浮宮外面的玻璃金字塔周圍頂著冷雨寒風走來走去。回程飛機上,我才明白自己唱的其實是巫啟賢的〈太傻〉。還不到夏天,那段短促的感情就像包廂時間快用完時,潦草唱個幾段就切歌了。
有兩、三年,我幾乎每星期都會從公館出發,騎摩托車過橋,沿著中永和旁邊的環河路找那時在蘆洲經營卡拉OK小吃店的媽媽拿零用錢。媽媽做了大半輩子的紡織女工,婚後生完兩個孩子,在農村糾集一批主婦開設代工廠專攻絨毛娃娃,據說代工品質一流。90年代曾有玩具製造商到對岸設廠,找她去做管理職,她說我又不認識字去那裡做什麼。但我很確定她識字。她曾經堅持下工後每晚騎機車到嘉義市區讀小學補校,從ㄅㄆㄇ學起。有次我跟著她去上課,順手和她一起作弊應付隨堂考試。課程結束,我媽拿到畢業證書,據說是全班第三名。媽媽在兩個兒子上大學後,突發奇想北上蘆洲找地方開卡拉OK店。她獨自找店面、搞定一切,開張營業,居然生意不惡。隔年我爸就隨著妻子的腳步,在店裡做起頭家,幫忙上菜、敬酒,招呼客人。我總是在週末傍晚六、七點到蘆洲,店裡偶有三兩來客,打完招呼隨即上二樓,窩在客房看電視。我國中時在家聽過我媽深夜call-out給電台節目,握著麥克風似地對話筒唱歌。她坐在裁縫車前,歌聲迴盪在漆黑的鐵皮屋內,穿過其他裁縫車、裝訂絨毛娃娃眼珠的橡膠槌、分堆放置的組裝零件、拆解的樣品模版。如果拿著電話分機聽,大概會有多聲道環繞感。她似乎跟電台主持人、常常call-in到節目唱歌的其他聽眾也成了朋友。我想她真的很喜歡唱歌,也很喜歡交朋友,才會想開一家唱歌的店。
那時我也很愛唱歌,三不五時約同學挑便宜的通宵時段唱整晚。但我從來不在我媽的店裡唱歌。我討厭每星期都要騎車到蘆洲拿零用錢。我討厭那家卡拉OK小吃店,我甚至不覺得那是可以唱歌的地方。我討厭到了蘆洲店裡整晚只想窩在二樓房間的自己。我跟爸媽沒太多話好說,於是每週來找他們就只是為了零用錢,讓我變得更厭惡自己。只要我能忽略他們「錢怎麼用那麼快」的輕微抱怨,我就能要到兩千塊。SARS爆發期間,城裡人人戴口罩,電影院、KTV這類公共娛樂場所生意慘澹,自然也包括我媽那家店。那陣子的週末,我總會看到我爸稀釋一水桶漂白水,拿著拖把勤快拖地,要不就拿著酒精噴槍、抹布,擦拭店內桌椅。我只是在一旁看著,從沒出手幫忙。我知道店的生意不好,我知道我的學費是親戚湊錢幫忙出的,但我還是要來拿我的兩千塊。有時我甚至不過夜,拿了錢就掉頭騎回宿舍。
在我整個大學四年加研究所四年總共八年的學習年代,我爸媽只來過學校看我一次。雖然他們的主要目的是要去看師大路的超高人氣皮膚科診所。他們讓朋友送進城,來我宿舍,東看看西看看,最後像對沒錢開房間的小情侶爬上我宿舍的單人床睡午覺。他們睡到傍晚起來,我幫他們叫了計程車到師大路。送走他們後,我發現我們沒說幾句話,我沒帶他們到校園走走,也沒買福利社的牛奶或冰淇淋給他們嘗嘗。後來聽我媽說,他們等到將近半夜才看到醫生,醫生看不到五分鐘就打發他們領藥了。
我媽在我大學最後一年頂讓蘆洲店面,準備回鄉開一間更大的卡拉OK小吃店。她的大計除了開店,還要找地蓋新屋,串連各路親友,打算弄民宿套裝行程。我乍聽覺得真是異想天開,在這個每逢大雨就淹水的海邊鄉里,哪有什麼景點可看?海岸堤防外,隨著浪潮推擠的是漂浮垃圾、保麗龍碎粒和消波石粽,沒有一片可以活動的沙灘。堤防內是切割成一塊塊的養殖魚塭,只有細得像血管的小路延伸連接。靠近鄉公所的街上有當時唯一一家便利超商,各村落都只有一、兩條街能擺上菜販肉攤,間有賣羹麵、炸粿之類的攤商、小吃店。我那時想,難不成有人會專程來看「汪洋中的一條船」鄭豐喜的爬行路線?或者有人要看亞洲鐵人李福恩國中時候練標槍跳高跳遠的操場?還是要探訪秦漢當年拍電影飾演鄭豐喜任教的口湖國中教師辦公室場景?或者包幾架膠筏載客看每隔幾年就來一次的淹水,附贈全身防水撈海藻的工作服可下水體驗救災?反正我媽就是有信心做民宿能成,她照樣開店,慢慢看地,找朋友打牌聊天。
那年夏初口湖鄉做大水,我毀棄了一個女孩子的心,投向另一個即將飛往法國的女生。我媽找到一塊法拍魚塭地,打算填土蓋房子,規畫在這間大平房弄五間套房,內含寬敞的飯廳、客廳,完全以日後的民宿想像來設計。我年初向她要錢補習日文,年末又跟她借旅費到法國。隔年我沒等到對方回來,我的日文拖拖拉拉學到五段動詞就停滯,直到補習班會員資格過期。我總是這樣隨便浪費我媽辛苦賺來的錢。
在我困於感情、寫作和一無是處的課業期間,我媽生病,我媽跟我爸吵架,新房子施工走走停停,我媽開車到處拜訪親友。有一小段時間,我會到三重的老公寓看她。那是設有神壇的迷你宮廟,起乩的神要她吃蓬萊蕉還什麼神祕草藥治病,要她在神壇下打地舖睡覺養病。一年過去,我媽依然走跳各地,我申請到浙江大學交流三個月。我天天揹著筆電到分配的研究室看書、看電影,到校外吃五塊人民幣一盤的雞蛋炒飯,有時騎著龍頭歪一邊的腳踏車,奮力避開洶湧人車,繞西湖一圈。浙大認識的朋友常跟我聊侯孝賢、楊德昌、蔡明亮和馬英九。我跟媽媽通過幾次電話,她都說還不錯。
回到台灣,我得在年限最後半年寫出論文。我媽愈來愈頻繁進出醫院。那年的總統大選,我媽要我相信台灣選給民進黨,我陪她到投票所,心裡不以為然地投了廢票。當晚她靜靜睡著了。當年的美國職棒大聯盟開季,王建民投得極其神勇。我媽在清明假期後的一天清晨,永遠睡著,成了新房子第一個離開的人。那之後,王建民跑壘受了大傷。我總算趕上期限交出論文畢業,在夏天入伍。那個夏天來了六個颱風,據說幫《海角七號》創下票房紀錄。我在嘉義中坑新訓中心打掃營區好多次,穿了好多天又重又臭的軍用雨衣。結訓前抽籤,我志願到南沙太平島,但體檢沒過,沒成,回到雲林海邊服完兵役。大概是我媽不讓我去的緣故。
photo:吳怡欣。www.facebook.com/yihsinwuillustration/
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