【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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「植物就是天然的空氣清淨機?」
每隔一段時間,就會遇到有人詢問室內種植物處理甲醛甚至PM2.5的問題
也確實過往有不少研究均指出在室內擺放植物,可以減少室內甲醛、有機氣體、落塵、二氧化碳等問題,所以對這點小二毫無疑問,甚至環保署也在2010年的時候出版了一本「淨化室內空氣之植物應用及管理手冊」
這樣看來,種點花花草草不只可以淨化空氣還可以美化室內,聽起來真的很不錯
但假如想要用植物來去除室內超標甲醛,大概需要放幾盆、怎麼放呢?不如就以目前比較公認的植物除甲醛之王--波士頓腎蕨當作基數,稍微按一下計算機吧!
https://applianceinsight.com.tw/blog/post/plants-to-remove-formaldehyde
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各位是不是也覺得空氣品質很重要呢?
早上我參觀台大校園農場舉辦的「淨化室內空氣植物展」,該展覽介紹如何在居家和辦公室種植植物改善空氣品質。
依照美國太空總署的建議,室內每2.7坪的地板面積應該種植一顆大於15公分的植物。
特定的植物可以透過三種方式淨化室內空氣,分別為
1️⃣吸收二氧化碳(如吊蘭、袖珍椰子)
2️⃣吸收揮發性有機物(如白鶴芋、黃金葛、波士頓腎蕨、山蘇花)
3️⃣滯塵、吸附塵埃(如觀葉秋海棠、非洲菫、嫣紅蔓)
我家裡有種黃金葛、虎尾蘭,看來還可以多添增幾種植物來改善室內空氣。在下圖中有「淨化室內空氣的植物應用及管理手冊居家生活版」電子書的QR code 或直接點選下方電子書連結,書中有更清楚的說明和推薦更多的植物喔!(新增台灣50種室內植物於相片中)
電子書連結如下
https://freshair.epa.gov.tw/object/淨化室內空氣之植物-居家生活版-1.pdf
室內植物種植手冊 在 室內植物種植手冊(copy自ptt) - F0921的祕密基地 的必吃
作者: weitzern (高級雜工) 看板: Ecophilia 標題: [分享] 室內植物種植手冊時間: Mon Jun 4 04:51:42 2007 原來環保署網站下載的連結壞了,我放. ... <看更多>
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Album 不負責任的新手植物種植手冊 · 0670. Sep 30, 2021. 數字粉專的果濕以花市常見平價肥料和非植物燈具的室內溫室種植者以不專業的園藝經驗來誤導大家~ ... <看更多>
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