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興大用AI幫農民種稻 拍照分析灌溉時機種出「低碳米」

朱彥煒(左)研究團隊研發用AI幫農民種稻,手機拍稻田照上傳即能分析灌溉時機種出「AI低碳米」。(記者蘇孟娟攝)

朱彥煒(左)研究團隊研發用AI幫農民種稻,手機拍稻田照上傳即能分析灌溉時機種出「AI低碳米」。(記者蘇孟娟攝)

2023/11/07 17:07

〔記者蘇孟娟/台中報導〕中興大學特聘教授朱彥煒研究團隊費時5年成功建置智慧平台,用人工智慧(AI)幫農民種稻,種出「AI低碳米」,農民只須拍稻田照片上傳,利用AI技術即能分析稻田「生理特徵」,判斷水分需求,提供灌溉時機,讓農民精準灌溉;經6公頃實際稻作結果,發現用AI種稻,成功省下20%灌溉水,又能省下抽水馬達電費,讓稻米種植節能減碳,且「AI低碳米」產量及品質均未下降。

朱彥煒指出,台灣全年稻米種植面積達22萬公頃,年稻田灌溉用水達62億噸,若能推廣年能省下12億噸水資源,及省下抽水馬達電費近1.65億元,相當減少3.15萬噸二氧化碳排放;他強調,農民只須每週拍稻田照2次,每次約拍6到10張照片上傳,即能在10到15秒內算出灌溉建議,且不須另建置感測器,不會增加太多額外成本,即能種出「AI低碳米」。

中興大學基因體暨生物資訊學研究所特聘教授朱彥煒說,現行農民種稻時多只能根據個人經驗判斷灌溉時機和用水量,具有豐富經驗的農民可生產高品質、高產量的稻米,但各地氣候差異,個人成功經驗未必能完全複製,近來氣候變遷加劇,常讓過去栽培經驗失準,他與團隊思考能否導入AI提供精準農業資訊助農民種植,因台灣全台稻米種植面積達22萬公頃,是栽培面積最廣的作物,決定嘗試研發AI種稻。

他帶領研究團隊爭取到在國科會科創計畫,費時5年開發出「智慧農業前瞻預警平台」,結合人工智慧(AI)演算法辨識作物生理特徵進行判讀;朱彥煒指出,農民只須用手機拍稻田照片上傳,根據照片反映水稻植株生長狀態,系統後台會將照片轉換成多樣光譜資訊,並提取重要生理特徵演算轉換出生理指數,據以判斷稻田的水分需求,提供灌溉時機建議。

朱彥煒說,這套系統讓稻作灌溉時機更精準,今年已成功與民間合作實作6公頃,第一期稻作中約產出36公噸稻米,系統辨別準確率達92%,減少20%灌溉用水,但產量及品質維持與傳統栽植相當,生產過程卻大幅省水、節能與減碳,種出「AI低碳米」。

朱彥煒指出,根據AI演算提供的灌溉栽培決策,能以客觀的數據協助判斷灌溉的時間點,以及須灌溉的水量高度,有效利用水資源效率,以全台每年稻田灌溉用水約62億噸估算,可節約逾12億噸水資源,同時節省馬達抽水電費約1.65億新元,相當於減少3.15萬噸二氧化碳排放。

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