記者 王怡晴、許為曦、殷翌芹／採訪報導
由於現代氣候變遷、人力短缺及糧食危機等問題，傳統農業正面臨嚴峻的挑戰。隨著時代進步，AI等新型智慧科技蓬勃發展，帶來了轉型的契機，同時也吸引更多年輕新血加入。在台灣越來越多農業引進AI技術，不只節省了人力耗損，在和其他國家技術交流及減少碳排上也展現出卓越的成效。
AI技術深入農業 無人機監測稻米生長
你知道，在宜蘭縣二龍村，有一個由宜蘭大學無人機應用暨智慧農業碩士學位學程的學生所組成的「飛魚隊」嗎？他們穿梭在田野中，架設儀器、操作無人機監測稻米生長狀況，將最新的AI技術帶入傳統農村中，希望改變農民需要辛苦背著沈重機器下田工作的慣行農法，同時減少農民長期暴露在化學物質下的危害。
「飛魚隊」所研發的AI技術，主要分成三個階段。第一階段是使用無人機拍攝農田影像，上傳至低碳農業智慧決策管理平台，透過多光譜影像去計算數值，以常態化差值植生指標（NDVI）進行分析。第二階段利用分析結果取得農地診斷書，用視覺化的方式，清楚呈現稻田真正需要補充肥料的區域，並使用AI生成決策建議，讓農民了解稻田實際生長情況。最後一步，便是結合無人機自動化進行肥料施灑，讓農民不須再辛苦親自下田，降低農藥中毒的風險。
「第一年我們在田裡使用無人機測試時曾經被鄰田的農夫罵髒話、趕出來。」飛魚隊現任執行長許宇軒提到，雖然無人機測試一直都是在飛魚隊配合的農地進行，但仍有不少農民光是看到便會害怕，擔心無人機施灑的肥料會影響自己的田地。同時，要讓一直以來以「經驗」為主要判斷依據的老農民，去相信新型技術也是非常困難的。儘管如此，飛魚隊也沒有放棄，他們努力且持續地進行實驗，拿出精確且有力的數據耐心地與農民溝通，用行動表現出他們的真誠，短短一年就讓曾經不相信他們的農民，抱著西瓜來參加他們的活動。
「農民最有感的就是支出成本的降低。」許宇軒表示，使用無人機技術，一年來總共可減少高達50公斤的肥料量，稻米的產量更提升了15％。如今飛魚隊計畫實施邁入第四年，已有六位農民使用他們的技術。除了二龍村外，飛魚隊也積極和其他村落聯繫，希望能將此技術推廣，讓台灣的農村更加智慧化。
除了種植農業外，畜牧業也包含在廣義的農業中。科技公司創辦人張光甫，由於原生家庭從事農業設備販賣，對農畜業相當熟悉。幾年前因緣際會下，了解到傳統雞農仍維持著每天固定巡視雞舍、手動測量雞隻重量等耗時又費力的工作模式，因而開始研發AI養雞技術。
張光甫提到，肉雞在飼養的成長過程，重量跟健康狀況息息相關的，因此「秤重」是一項非常重要的工作；不只雞農，對於後端電宰業者來說，因應市場需求，雞隻的重量區間也是需要被精準量測的。由於傳統的手動秤重方法非常耗費精力，一周最多可能只會測量一次，數據上資料少、準確性也低。張光甫推出的AI秤重機，是根據雞隻會往高處跳的習性設計，結合AI 影像辨識，可以快速且精準地識別秤上雞隻數量，自動計算平均重量，除了能夠降低人力，也能更精準地蒐集數據資料。
另外，為了降低雞隻感染「禽流感」的風險，張光甫也研發了AI雷射驅鳥系統，透過AI影像辨識鳥類，並運用雷射光在野鳥們周圍，以不同的路徑靠近，以達到驅趕的效果。「對農民來講，野鳥是一個很大的威脅。因為你從來不知道病毒是從何而來。」張光甫說道，雞農不需要再隨身攜帶雷射筆，他們只需雇用一臺24小時全自動化的機器人。
張光甫團隊所研發的AI畜牧技術至今已擴張到16個國家，從養雞場至飼料廠，甚至乳牛場都有在使用，未來也希望農畜業的智慧化更加普及，減少人力成本外，也能有效降低碳排放。
農村三代人力整合 AI結合降低碳排
「我們一直以來都是秉持著『以農民為本』去進行開發，希望能將農民與新技術間的距離縮短。」飛魚隊指導教授鍾智昕表示，要將新型AI技術融入傳統農村，在人力整合上勢必要付出一些心力。許宇軒提到，飛魚隊有開設免費課程及說明會邀請二龍村老中青三代一同參與，希望老農可以理解新型技術，為他們節省時間、增加效益，並讓無人機技術實現在農村社會，至今已有超過48人參與無人機教育培訓，多達29人報考無人機相關證照。
「他就覺得科技跟他的距離不是這麼的遠。」鍾智昕補充，曾有一名資深農民參與培訓後，在無人機執照考試獲得滿分，回家後還鼓勵家中年輕人一起考，讓他們知道現在有這些科技的幫助，務農可以不那麼辛苦，進而促進青年回流農業，改善人力短缺的困境。
AI除了提升作業效率、增加便利性外，在碳排放減量上也有一定的幫助。鍾智昕提到，「肥料中氮的碳排放量非常高，如果去乘以碳排係數，會是不小的减少。」飛魚隊也將農二代兼團員何政儒的農地作為實驗場域一分為二，一邊維持傳統慣行農法，一邊則使用AI無人機技術施作，最終測試結果成功減少50公斤肥料，總共降低了30％的碳排放量，根據數據明顯發現，AI智慧科技對於整體農業環境優化是有效果的。
智慧農業的政策轉變與挑戰
隨著科技快速發展，智慧農業逐漸成為全球農業未來的重要趨勢。2017年就啟動了農業生產力4.0發展，定位為智慧生產及數位服務，將傳統的精緻農業3.0階段，推向智慧化與數位化的新時代「農業4.0」。
農業4.0，也就是透過感測器、物聯網、人工智慧系統等，有效率地管理農業生產。智能生產及智慧化管理，有助於突破小農單兵作戰的困境，從而提升生產效率與產能。從環境與作物感測累積大量資料，經過專家系統演算比對後，進行作物的品控、病蟲害防治、產量產期預估等計算，透過溯源服務建立完整資訊製成產銷履歷，將產品資訊利用推播服務給消費者，還能實現雙向互動，將消費習慣與趨勢分析回饋給生產者，幫助他們更好地調整生產與行銷策略。
農業4.0智慧系統也進入到花卉產業。新北市推動的萬金杜鵑花，預計在2026年導入智慧環控系統，讓花農不必親自到苗圃照護。精準施肥系統可控制肥料濃度與用量，減少資源浪費與環境負擔，而溫室恆溫系統則提供作物最佳生長環境。萬金杜鵑花花農黃翰滕表示，期望未來引進系統能節省人力，自動澆水與施肥，減輕人力管理負擔，也不用在每片花田間穿梭。
人工智慧為傳統產業帶來顯著的便利與進步，但涉及農業、科技及商業等跨領域知識。國立中興大學農藝學系教授郭寶錚透過書面回覆建議，要有效將新技術運用於農業領域，需深入了解農民的實際需求與面臨的困難。政府可加強農民的技術教育與培訓，積極鼓勵運用新興技術，促進農業科技的普及與產業升級。
台灣AI拓展國際 助全球農業升級
人工智慧技術在農業領域深耕八年來，已展現出顯著成果，不僅對本土農業帶來轉型契機，更逐步走向國際。今年三月，國立中興大學農藝學系師生遠赴印度，到茶園診斷病蟲害，向阿薩姆農業大學、茶葉研究中心展示其研發的AI「作物栽培管理專家診斷系統」。該系統能夠協助農民即時識別病蟲害與營養不良，結合知識庫與AI影像辨識技術，對田間徵狀進行診斷，並提供施藥與栽培調整建議，提升農業管理效率，幫助印度茶園穩定永續生產。
郭寶錚透過書面回覆說明，系統已於南投名間鄉茶園與霧峰北勢育苗場完成驗證，並獲得良好的初步成果。會運用至印度茶園，是因台灣與印度茶樹在病害上具高度共通性，因此由台灣資料建構的模型，可以直接延伸應用於當地。然而，團隊也發現，AI影像辨識對印度部分病害的診斷上仍不夠穩定。為提升系統在當地的準確性與穩定性，已額外收集約800張病害影像，進行模型優化。
郭寶錚亦指出，台灣在國際上的優勢在於研發實力強勁，且政府積極推動智慧農業的發展，提供政策支持、資金補助與跨領域合作機會。加上台灣農業規模較小，更適合走向精準農業，實現更高效的資源管理。
目前，台灣透過技術輸出與國際合作，讓智慧農業技術能夠應用至不同農業環境。政府以「效率、安全、低風險」為目標，推動產業轉型，並整合各界資源，期望提升全球農業生產效能，在國際農業創新中占有一席之地。
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