智慧科技應用於作物栽培管理，妥善管理作物產量、品質及水資源
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文章來源 : 農業科技決策資訊平台 2025-02-11
隨著科技發展，農業生產型態正逐漸改變，透過發展衛星影像、無人機感測技術和人工智慧技術，幫助農民面對許多進行農作物生長、農業濕度管理、精準灌溉控制與掌握最佳收穫時機，大幅提升農田種植效益及農產品品質與產量。例如對於花生、馬鈴薯及紅薯的種植者，花生、馬鈴薯及紅薯可食用部位皆於地下生長，導致在採收期時常需估計最佳收獲時間，也無法準確預測作物品質與產量，直到採收時才能了解情形。因此，巴西聖保羅州立大學(UNESP)開發遙測技術，透過衛星影像或無人機中內建感測器，結合農業機械中的感測器和AI工具，建置電腦模型，幫助農民透過遠端分析檢測花生等農作物的產量與成熟度。而為了準確獲得估計數據，研究人員分析無人機或衛星拍攝的影像，這些影像捕捉了植物對光的反射率，包含它在綠色、黃色及藍色等可見光和紅外線、近紅外線等不可見光所反射的太陽能，電腦根據該反射率的計算，便可以此估計作物成熟度。目前已可預測花生成熟度，準確率超過90%，無須連根拔起，甚至可以預測紅薯大小。透過該技術估算作物的生產能力，可以監控農業機械於更適當的時機採收，以此提高生產力及採收效率，減少採收損失及密集耕作產生的二氧化碳排放。
此外，研究團隊也研發出新的土壤濕度監測系統，藉由該系統內建雷達發射三個不同波段相互作用，接觸並穿透土壤，可以預測作物產量，準確率超過90%，並發展為可變水流速率灌溉系統，精確用水管理，避免水資源浪費。目前該技術已開發至現場實驗、方法驗證以及甘蔗園實地測試。而該技術研發目標也與歐洲另一項技術研發目標類似，是藉由透過無人機分析影像與蒸發水量指標，精準管理水資源地圖，有效辨識缺水區域，進行即時調整。
上述技術雖然已發展逐漸成熟，但於實地於田間應用仍有段距離。不可懷疑的是，這幾項技術已對於現代農業科技發展開創了新的途徑，協助農業應對更多氣候危機與糧食危機。【延伸閱讀】-運用數位相機和AI監控土壤濕度並進行智能灌溉
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