台中農改場研發APP 智慧水閥省水省力

記者 丁予岑、趙鳳玲/採訪報導

台灣中部地區自今年4/6水情亮起紅燈,已開始第三階段限水措施,實施分區供水或定點供水,台中主要供水水庫為德基水庫、鱺魚潭水庫、石岡壩水庫。根據台灣水庫即時水情數據顯示,德基水庫與鯉魚潭水庫蓄水量已掉到10%以下,水情拉警報,狀況嚴峻。而台灣農業多半集中在中南部地區,稻作又是用水量相當大的農作物,該如何節約用水也成為農業一大考驗。

中區水庫蓄水量一覽表,由圖可知石岡壩水庫水情最為緊急。資料來源/經濟部水利署、製圖/徐綵慧

台中農改場 研發智慧水閥系統

行政院農委會台中區農業改良場(以下簡稱台中農改場)與中興大學農藝學系及土木工程學系、農委會農業試驗所以及苗栗農改場,共同研發間歇灌溉智慧水閥系統,並透過田中的電子水位計偵測田裡的水量即時同步至手機APP當中,系統會顯示目前田裡水位高度,若田中水分不足,便可即時補水。

用手機APP線上開啟智慧水閥,替水稻進行灌水。攝影/趙鳳玲

台中農改場作物改良課助理郭芝秀表示,她早上一上班的例行公事就是在辦公室打開手機,利用APP來觀測田中水位,若發現水位不夠,只要輕鬆操作手機頁面,位於稻田旁的智慧水閥便會開啟,來進行灌水,等水位夠了再關掉就可停止灌水。這樣透過APP遠端操控的方式,可擴大灌溉管理面積,將智慧水閥安裝在多塊田間,農民不必親自跑到田裡確認水量,節省人力、時間成本,也提升灌溉效率。

智慧水閥系統,可遠端操控,節省水量及時間。攝影/趙鳳玲

透過智慧水閥可達到間歇灌溉的效果,間歇灌溉原理在於間歇式循環灌水,讓土壤中的水分可以自然蒸發,而表面仍保持些微溼潤的狀態,隔天再進行灌水,不同於傳統慣行灌溉的方式,讓稻作一直浸於水中。間歇灌溉改善用水量,不僅達到省水的效益,也可讓土壤中空氣流通、促進呼吸,幫助水稻充分吸收營養、成長茁壯,也提高稻苗抗倒伏的能力,不易被強風吹倒。

用手機APP開啟後,智慧水閥立刻湧出水來進行灌溉。攝影/趙鳳玲

台中農改場作物改良課研究員吳以建表示,大部分農民認為水越多水稻成長的越好,所以大多使用慣行灌溉的方式,但其實並不全然,深水灌溉的農業方式讓田中的水位一直維持在五公分的高度,將使用掉大約一萬兩千噸的用水量,是龐大的水資源;而間歇灌溉一天補水一次,可以省下大約30%的水量,且同樣能讓水稻生長良好,對於缺水問題能有效節約用水。

透過智慧水閥灌溉的稻作。攝影/趙鳳玲
間歇灌溉(左)與慣行(傳統)灌溉(右)的差別,間歇灌溉待水量不足補水,慣行灌溉則是讓水量維持在五公分高。攝影/丁予岑

目前智慧水閥系統還在試驗階段,未來除了水稻,間歇灌溉也有望應用在像是旱作及其他農作物上,但在節約用水成效上及手機APP對於農民在使用上是否方便,農民會不會善加利用,仍有待時間考驗。

慣行灌溉VS間歇灌溉。資料來源/農業生技產業季刊、製圖/丁予岑

 

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