開發魚菜共生系統 創建植物工廠新模式

2016/04/15 - 羅上修

3D設備逐漸普及，自造者(Maker)風潮崛起，經濟部工業局特推出「3D列印產業發展推動計畫」，委由資策會創新應用服務研究所執行，連結國內3D列印設備業者、應用服務業者、自造者社群等成立「FAST Lab創用中心」，並招募10組創客團隊，主攻「魚菜共生系統」的農林漁牧大業便是其中一支團隊。

何謂「魚菜共生系統」？簡而言之，就是「魚幫菜、菜幫魚」。這是一種結合水產養殖和水耕栽培的互利共生生態系統，運作模式是利用養魚的水來種菜。由於池子的水帶有魚的排泄物，含有氮、氨等成分，因此能提供蔬菜生長所需養分，且蔬菜淨化水質後又可以導回魚池再利用。

「這個系統的核心概念就是『讓魚當農夫』，」農林漁牧大業團隊負責人，同時也是愛創科技執行長蔡文琪表示，「一般來說，系統達到平衡後，養分供給和水質淨化就能形成一個良性循環系統，只要提供魚飼料及適時補充蒸發掉的水分即可。」

監測雲端系統  控制環境條件

為了要達到系統平衡，其實要借助許多科技的協助，農林漁牧大業所開發的「植物監測雲端系統」，透過物聯網感測器的監測及雲端資料靠的整合分析，能確保水耕及水產環境條件無虞，蔡文琪進一步說明，「我們利用開放式物聯網開發板，加上感測器模組，可以監控光線、溫度、電源、濕度、水位、PH等數值，此外，由於水的電導率是衡量水質的重要指標之一，所以我們也設計加入水電導率感測器。」

這個模組還具有全球GSP定位、Web Cam功能，能透過Wi-Fi將感測器所量測到的環境與水質參數等，以及即時影像傳輸到雲端和智慧型手機，讓使用者可以即時監控養殖與植栽的變化，並由雲端直接控制環境條件，例如控制LED照明以調整環境溫度。

專家系統提高養殖與植栽成功率

為了提升養殖與植栽的成功率，讓用戶更有信心，農林漁牧大業還有一個強大的專家系統，蔡文琪表示，「我們花了將近一年的時間建置完成這個專家系統，匯集了水耕植物與養殖魚類的相關豐富參數，用戶就像是擁有了一個強大的顧問。」經分析感測器上傳雲端的資料後，此專家系統能根據使用者挑選的魚苗及菜苗進行最適合的運轉參數設定，包括水位深度、光照度等。這個專家系統也能建議適合搭配的魚苗和菜苗種類。

農林漁牧大業團隊成員多來自台北科技大學電通所，他們相信透過無添加化學藥劑的「魚菜共生系統」，能提高大眾對植物工廠的接受度，畢竟目前的植物工廠多需額外添加營養液，很容易引發消費者之食安疑慮，而結合「魚菜共生系統」的植物工廠，能進而確保食物安全，預期未來將以此創新模式開創更大市場商機。 【經濟部工業局廣告】


圖說：農林漁牧大業團隊及「魚菜共生系統」。