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動植物感測技術可讓農產量大增

感測裝置能協助掌控牛隻的健康狀況。法新社

隨著全球人口即將在未來30年內激增到98億,如何透過更少的資源餵飽眾多人口,同時將對環境的衝擊降到最低,已成為全球農業部門最重要的課題。目前有不少研究實驗項目,將重點放在感測技術的應用上,並已收到了不錯的成效。

根據Farms.com報導,歐洲農業溫室效應氣體排放量,佔了所有產業的10%以上,水資源使用則佔44%,而殺蟲劑的使用也對生態造成了嚴重的影響。為了改善這些問題,歐洲農民已開始與研究團隊、工程人員合作引進新的技術,開創新的「精準農業」。

由歐盟執委會(EC)補助的「Internet of Food and Farm 2020」(IoF 2020),目的便是要整合感測器、農作機械與自動化設備,打造農業物聯網。藉著安裝在作物與牲口上的感測器,農民將可獲取大量即時資料,掌握動植物的健康狀況,提升管理效率。

IoF 2020有一項橫跨丹麥、德國、拉脫維亞、立陶宛的計畫,在2,000多頭乳牛的耳朵上,安裝了無線電辨識天線。每當牛隻利用智慧餵料機器進食時,系統便會辨識牛隻身分,記錄牛隻的進食時間,以及礦物營養品給予的份量。

初步結果顯示,在使用這套感測系統後,牛隻的產乳量增加了1%,牛奶品質更提升了20%。同時,生病的牛隻數量也比其他沒有感測器的牛群少了6%,因健康問題而需淘汰的牛隻則少了24%。

此外,由於牛隻吸收的礦物量受到控制,排泄物中的氨氣、磷酸鹽量便能因此降低,減少對水與土地的汙染。

也有研究是將計速器、計步器穿戴在牲畜身上,藉此觀察動物的活動力與健康狀況。

IoF 2020的其他實驗項目,還包括農地上不同區域的土壤濕度、營養成分、空氣濕度與氣候監測,農民可藉由這些監測資料調整耕作的方式,並減少肥料、殺蟲劑的使用。特殊的熱感測及光譜成像攝影機,則能及早偵測出蟲害或疾病。

目前農業感測器部署的主要障礙在於投資成本過高,而且不同廠商的技術難以轉換。為解決這些問題,IoF 2020已設法訂定出一些業界標準。當為期4年的IoF 2020計畫於2020年底結束後,相關的研究可望由另一個跨歐洲的SmartAgriHubs計畫接手延續。

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