資料來源：行政院農業委員會苗栗區農業改良場/ 吳岱融 副研究員
前言
草莓在臺灣的栽培總面積約500公頃，每年約需2,500萬株草莓種苗。往年種苗來源多由農友自行育苗，因此缺乏專業化設施育苗場之投入。但近年受氣候影響，育苗難度提高，病害折損而缺苗、本田病害嚴重而重複補植等問題日趨嚴重。在草莓產業發展先進國家中，多導入設施栽培體系用以穩定草莓種苗供應。參照國外作法，本研究以設施草莓種苗生產點為試驗基地，結合智慧農業發展趨勢，期建構台灣專屬之草莓種苗設施生產體系。
技術研發與產業化歷程
臺灣草莓栽培面積有90%位於苗栗縣，是苗栗區農業改良場(簡稱：苗栗場)的業務重心之一。近年來因氣候變遷，夏季育苗期面臨高溫驟雨，對產業造成衝擊。104年開始，業務資源聚焦於育苗期輔導，於苗栗縣大湖鄉、獅潭鄉及南投縣輔導6處育苗場區，針對草莓育苗期萎凋病、炭疽病害監測、檢測130萬株種苗及輔導育苗場管理技術，使炭疽病發生率降低至10%以下，最低不到1%，相較於一般30%至50%的折損率，輔導成效顯著。
105年辦理育苗場巡迴輔導，擴大監測範圍至250萬株種苗，並強化病害檢測技術，藉由炭疽病選擇性培養基及生物晶片檢測方式，提高病害檢測效率。同年自農業試驗所引進溫室隔離「高效隔離環境整合管理技術-草莓健康種苗生產標準作業程序」，於生物防治分場架構設施草莓種苗生產試驗基地，就往年育苗場之輔導經驗基礎，結合草莓種苗潛伏病害檢測技術，開展設施草莓種苗生產體系之接續試驗。
106年進行設施體系生產之草莓種苗田間定植試驗，為提高環境測試強度，定植試驗於7-8月間執行。結果顯示隔離控管環境下生產的草莓種苗，具有顯著較低的罹病情況，也有顯著較高的存活率，具有商業應用的潛力，相關技術隨之形成農業試驗所與苗栗場合作技轉授權案「草莓健康種苗隔離量產整合管理體系」套組技術，包括組織培養、病害檢定技術、隔離設施建置規範、隔離種苗量產管理作業等細部技術。同年亦開始蒐集傳統主流草莓品種「桃園1號」(俗稱：「豐香」)種苗於設施之關鍵生育指標數據，如種苗株高、葉片數、冠徑、子株數等，結合生育環境之溫度、濕度、設施外溫度、設施外濕度等，以供未來發展智慧化管理應用之研發。
107年延續106年之草莓「桃園1號」設施種苗生育指標數據蒐集，並開始將設施草莓育苗技術導入位於苗栗縣的產業育苗場1處，形成活化夏季設施與設施草莓種苗生產的實際案例。同年8月防檢局公布「草莓種苗病害驗證作業須知」，確立草莓種苗生產體系的三級化(原原種圃、原種圃、採種圃)發展策略，明確規範各級草莓種苗繁殖場之設施環境需求、病害檢測項目與標準。
藉由106、107年的試驗結果調查顯示，種苗生育指標-冠徑與葉片數具顯著簡單相關，而株高與冠徑、株高與葉片數皆無顯著簡單相關。為豐富生育指標項目，108年以葉片數指標取代冠徑，株高因易受環境影響且不具相關性而不另調查。為了解葉片大小在育苗期之變化，在後續計畫中新增草莓三出複葉之中小葉長為指標。由於產業主流品種的變化趨勢，調查品種除了「桃園1號」外，增加地方品種「香水」及新品種「苗栗1號」(推廣名：「戀香」)。為了解品種間走蔓繁殖時序不同的差異性，另新增走蔓數為調查指標。產業育苗場輔導點則持續推動，並於南投縣新增技術導入點1處。
108年調查「桃園1號」、「香水」、「苗栗1號」三品種於五月之生育指標-走蔓數結果顯示，「桃園1號」、「苗栗1號」的走蔓產生時序早於「香水」。育苗期種苗生育指標-葉片數、中小葉長二階段調查結果顯示，三品種間的數據無顯著差異。簡而言之，三品種生產走蔓時序有別，而後續接苗的排程可無差異，三品種種苗之商品規格可一致訂定。
草莓產業的主流品種於109年開始轉變為「香水」，順應趨勢109年草莓種苗生育調查以強化「香水」數據為主軸。調查期間自走蔓苗接缽開始分為兩個階段(7月7日至8月26日、7月25日至9月14日)。在相同生育日數下比較，第一階段的種苗葉片數顯著高於第二階段，而兩階段種苗的中小葉長則無顯著差異。兩階段缽苗葉片數顯著差異的可能原因為，育苗期面臨低溫將使缽苗葉片數生長速度減緩。產業育苗場之推廣輔導則新增嘉義縣育苗場1處，整體計畫執行期程累積輔導3處。由於生育指標及環境指標已累積數年，109年智慧農業種苗團隊開始執行作物生長預測模式數據演算，並建立各作物項之模式雛形，以做為110年優化模式數據調查之參考。
過去設施苗場嘗試草莓種苗生產時，多直接採用露天栽培法而導致無法成功，然而，經由技術研發及產業輔導過程可知，草莓種苗於設施生產有其獨特的管理方式。為架構種苗創新價值鏈，與推廣設施草莓種苗生產體系整體成果，109年9月25日苗栗場於生物防治分場舉辦「智慧農業草莓種苗設施生產示範觀摩會」，展示設施草莓種苗生產，種苗生育及環境參數的數據化過程，未來於智慧化生產調控應用情境等。會中並邀請農業試驗所李裕娟博士簡報設施隔離生產技術，讓有興趣的育苗場得以一窺堂奧。討論熱烈、活動圓滿，榮獲與會嘉賓肯定及媒體報導。
智慧應用之連結
設施智慧化之前提，需先進入設施自動化。與一般設施不同處在於，自動化設施需搭配相當程度的感測元件，就像是設施自己的感官系統，能自動偵測環境的溫度、濕度、光度等，如同神經傳導透過傳輸線將資訊送到人機介面中。人機介面是控制設施的大腦，統合風扇、灌溉、遮陰網等功能，依感測元件的偵測資訊自動運作。由於自動判斷的參數數值固定，因時因地制宜的應變舉措，通常由人工方式調整，以維持整體正確運作。因此，自動設施大腦具有控制力，但如何應變控制的智慧部分，則由人的腦力補強之。
賦予設施智慧化的過程，需要數據的累積，猶如人需歷經不同的情境，累積經驗，才能適當因應變動進行處理。計畫研究期間，苗栗場蒐集歷年透過設施感測器自動偵測的溫度、溼度、光度等環境數據，結合草莓種苗生育調查結果，透過智慧農業種苗團隊進行種苗生長模式預測分析，目前已完成初步雛形的建模，將在110年持續優化模式，以提高預測準確度。這個模型未來將導入智慧農業種苗團隊開發之作物專家系統中，應用初始是以草莓種苗繁殖起始日(其他蔬菜類作物則為播種日)、出貨日為兩個錨點，使其可在原始環境條件下互為推算。準確性確立後，進而可在已設定之種苗繁殖起始日、出貨日下，由自動化設施自行智慧調控環境條件影響因子(如溫度、濕度) ，使種苗生產得以依產程規畫進行最佳化的設施自動管理。
結語
草莓種苗需每年更新，國內產值超過2億元。傳統草莓種苗生產大多直接採用露天栽培法，然生產風險高，往往造成種苗市場供應不穩定。為接軌國際作法、穩定種苗供應，苗栗場與農業試驗所已開發出設施草莓種苗生產技術並經田間實證，現已推進至產業育苗場實施。歷年種苗生產過程數據化，搭配作物專家系統後可擴大至全臺各地的設施苗場應用，突破草莓種苗區域生產之侷限，形成新型態草莓種苗供應鏈。草莓種苗生產過程中導入設施栽培體系，在臺灣草莓產業中是前所未有的，如今得以落實在設施苗場，實為本研究之一大突破。
