省工栽培降低碳排 茶改場「除草機器人」樹冠下雜草也能除 「聰明肥」咖啡用肥省1/4

農委會茶業改良場研發「茶園智慧除草機器人」,結合即時動態定位技術(RTK),自動除草免人工。(圖片提供/茶業改良場)

國內農業生產面臨氣候變遷及缺工等挑戰,農委會茶業改良場推動淨零排放、發展智慧農業,研發「茶園智慧除草機器人」結合即時動態定位技術(RTK),自動除草免人工,一公頃茶園可在4小時完成除草,機器人吃電不吃油,還能減碳排;化肥使用是農業碳排主要來源之一,針對咖啡樹不同生長階段開發「咖啡聰明肥」,可節省咖啡用肥量4分之1,咖啡品質提升,風味更飽滿圓潤。

防除雜草是茶園管理主要工作之一,現行茶園多仰賴人工除草,約占茶園管理成本30%左右,又以有機茶園因為無法使用除草劑,人工作業成本又更高。茶業改良場結合RTK無人車及避障除草機組研發而成的「茶園智慧除草機器人」,可以像家中的掃地機器人,自動在茶樹行間行走除草,行走誤差範圍在10公分之內,作業時速在1至1.5公里,每公頃茶園大約4至6小時可完成除草。

茶改場場長蘇宗振表示,茶園管理現有乘坐式除草機,但只能除到茶樹行間雜草,對於樹冠下方的雜草,往往還得人工操作手持除草機、做第二道除草作業,但茶改場開發除草機器人可伸入樹冠下除草,為避免除草刀具、牛筋繩傷及樹幹,造成茶樹環狀剝皮死亡,機器人搭載避障除草機組可感應樹幹位置,伸縮避開樹幹進行除草。

避障除草機組可感應樹幹位置,伸縮避開樹幹進行除草。(圖片提供/茶業改良場)

「避障除草機組現正申請國內專利」,茶改場課長劉天麟指出,除草機器人的履帶設計讓它可自如行走泥濘、碎石等不同陸面,且機器人以電池為動力來源,充電6至8小時約可行走4小時;國內茶園茶樹行距一般在160公分至180公分,除草機器人寬度僅60公分、重約80公斤,可適用於多數茶園,未來也可擴大應用於栽培型態類似的咖啡園、果園。

劉天麟說,智慧除草機器人開發成本每臺約50萬元,未來技轉量產、價格可望再降低,搭配農委會農糧署農機補助,可更降低農民負擔,此技術預計明年取得專利後公告技轉生產。

肥培針對不同生長階段需求 咖啡滋味更圓潤飽滿

臺灣茶葉舉世聞名,但近年國內咖啡栽培面積也倍增,咖啡種植面積從96年的560公頃,到110年已達1,167公頃;茶改場為輔導產業建立更具經濟效益的肥培管理策略,歷時2年與福壽實業公司合作研發「咖啡聰明肥」,針對咖啡樹的萌芽、開花、小果及大果等不同生長階段所需養分,開發出4種肥培配方,可用於產製有機質肥及一般複合化肥。

雲林古坑咖啡產銷班第14班田間試驗,驗證「咖啡聰明肥」效果。(圖片提供/林貝珊)

茶改場並與雲林古坑咖啡產銷班第14班進行田間試驗,驗證「咖啡聰明肥」效果,獲得咖啡農肯定。古坑咖啡產銷班14班班長林貝珊表示,產銷班試過多個廠牌肥料產品,去年以坊間咖啡專用複合肥與咖啡聰明肥對照栽培,年底進行咖啡豆杯測,使用聰明肥栽培田區咖啡豆的甜度、香氣及風味厚度明顯較優,並在縣區競賽中獲得特等獎、頭等獎殊榮,今年產銷班已有半數班員改用聰明肥。

「咖啡豆風味更圓潤飽滿」,林貝珊先生、咖啡農謝宗霖指出,「以前咖啡豆在前段中溫前有味道,低溫卻沒有」,聰明肥明顯讓咖啡豆甜度提高,以前只有13至15度,今年聰明肥生產出的豆子卻可有20至23度。謝宗霖栽培有黃波旁、藝伎、鐵比卡等咖啡品種,他認為,以黃波旁這個品種對聰明肥的吸收效果最好。

林貝珊指出,過去咖啡栽培只在進入大果期前及咖啡豆採收後下兩次肥,但用量較大,使用咖啡聰明肥則依萌芽、開花、小果、大果4個生長階段下肥,次數雖多但整體用量減少4分之1,肥培成本也較省;只是因施肥次數較多,部分班員考量人工及用肥習慣,還未改用聰明肥。

謝宗霖認為,以黃波旁品種咖啡對「咖啡聰明肥」的吸收效果最好。。(圖片提供/林貝珊)

福壽公司今年技轉此技術,相關產品正在申請肥料登記。福壽研究中心農業資材研究處研究員梁容鐘表示,咖啡聰明肥有機質肥料產品,使用公司油品使用的芝麻、大豆等榨油剩下的有機質副產物所製成,達到資源循環利用,農民使用此產品申請農糧署有機質肥補助,可再降低肥培成本負擔。