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資料科學與農業產銷的下一個數據轉型時代

資料來源:悠由數據應用股份有限公司/吳君孝總經理、崔呈瑄農業研究員

你有沒有想過,如果農業數據化能夠為台灣農業提升多少產值?

以智慧農業為主軸的農業政策已經邁入第五年,無人機、感測器、微氣象站、影像辨識…等AI技術成為時下農業的最新潮流。然而,人工智慧設備的運用僅能作為田間作業的輔助。若要達到智慧農業「提高農產品產值產量」、「加強農產品溯源安全」、「吸引青年返鄉從農」、「建立全新農業經營模式」之願景,資料科學與大數據分析絕對是農業生產中不可或缺的一部分。唯有利用資料科學將田間環境感測數據、農作物生長參數和農家操作紀錄作系統性地整理與分析,智慧農業的時代才會真正地來臨。

為什麼台灣青年不願踏入農業領域?

「天然災害」、「產銷失衡」、「低報酬率」是台灣農業最主要的困境,也是讓青年不敢進入農業領域的主因。農業生產在現今台灣社會上仍處於被動的地位,產量多寡依賴於天氣的變化,而銷貨收入又取決於通路的需求。當產量、品質、價格與銷量都不在農業生產者的掌控時,農業生產在社會上的角色便很難被翻轉。農產品的產量與品質是農業生產者最重要的籌碼,用以和通路商以及消費者進行交易談判。當農產品的產量與品質可精準預測且具高可信度時,農產品的價格與銷售通路的主導權便會回到農業生產者手上。因此,農業生產勢必與資料科學作結合。透過大數據的分析,資料科學將協助農業生產者管理農作物的品質、預測產量,並為潛在的銷售通路作系統性地安排。

為什麼「大數據」可以拯救台灣農業?

俗話說「工欲善其事,必先利其器」,而資料科學與大數據便是加速台灣農業轉型的關鍵。許多人會認為農業是傳統產業,與數據、資料分析…等科學方法毫無關聯。事實上,舉凡田間操作紀錄、作物生長環境數據、農作物交易價格……等,皆是農業生產鏈中關鍵的數據。即便這些數據是提升生產者收益的關鍵,卻沒有多少人能夠有效地利用數據,使得台灣智慧農業的發展不如預期。「有效活用資料與數據」是資料科學的核心價值,在感測器與微氣象站逐漸普遍、農業數據唾手可得的時代下,資料科學之於農業場域將有更大的發揮空間,可以協助生產者徹底剖析作物的生長環境,透過精準的耕種模式從根本解決農作物的生長問題,進而提升作物的產量與品質,為生產者帶來更多的收益。過去,農業生產被視作靠天吃飯的產業;如今,只要資料科學能夠有效地與田間作業結合,生產者不必再擔心生產所花費的時間與金錢成本付諸東流。

利用AI科技,提高生產數量與利潤、降低生產成本!才是順應時代

種植過程中產生的巨大的時間成本為農產品普遍的特性。其中,金鑽鳳梨堪稱數一數二耗時的農產品,需要經歷18個月才能迎來採收期。因此,如何穩定且大量地生產高品質的鳳梨變成為生產者的難題。位於高雄大樹的綠冠有機鳳梨農場是台灣數一數二的鳳梨農場,多年來,綠冠以有機栽培的金鑽鳳梨在國際鳳梨市場上享有一席之地。即便是聞名國際的鳳梨農場,在過去也因為品規不符合出口國的規範,外銷通路因而遭逢阻礙。為了有效提升金鑽鳳梨的品質,綠冠有機鳳梨農場轉向資料科學的協助,和悠由數據總經理吳君孝(筆者)合作,在鳳梨田間開始了一系列的試驗設計,利用試驗的數據找出影響鳳梨品質的關鍵參數,並將作物的關鍵參數寫入鳳梨的作物生長模型。透過模型的預測與分析,綠冠有機鳳梨農場將精準控制鳳梨田間的氣溫、雨量和土壤肥沃度,藉由改良鳳梨生長環境,從根本提高鳳梨品質,進而達到精準栽培的目標。在資料科學的引進後,綠冠有機鳳梨農場的金鑽鳳梨規格品比率在3年間由50%提升至80%,不僅為綠冠有機鳳梨農場於國內建立良好的品牌信譽,也成功協助綠冠有機鳳梨農場重新開啟金鑽鳳梨的外銷渠道,近期更進一步與數據對接進行全植株的循環經濟應用。

這樣的模式需要時間,也需要對的人,無論是數據方抑或是生產者,彼此信任實打實的前進,方能有效結合數據進行根本性的新農業轉型。

現今台灣農業的窘境與突圍之路
時過境遷,在智慧農業推行至第五個年頭的2021年,台灣國產鳳梨再度遇到了品規不符合要求而被外銷通路暫停出口的困境,國人衍生的愛國情操和不顧品質產地瘋狂搶貨的事件,導致部分因品質欠佳的外銷品在新加坡市場的負評效應等等。鳳梨事件再次提醒:唯有品質穩定、供給穩定的農產品能才夠為農業生產者帶來穩定的銷貨通路;唯有穩定的銷貨通路才能夠為農業生產者帶來穩定的銷貨收入。當農業成為一個獲利穩定、風險微小的產業時,農業將有機會吸引更多青年返鄉從農,改善農業就業人口的結構,進而改變傳統農業的生產獲利模式。為了翻轉農業之於台灣社會的角色、為了改善台灣農產品在國際農產貿易市場的困境,資料科學和農業生產的結合必須盡快走上軌道,才能夠真正實現智慧農業的願景。

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