資料來源：農業部農業藥物試驗所/楊尚唯助理研究員、江致民助理研究員
前言
龍骨瓣莕菜(Nymphoides hydrophylla (Lour.) Kuntze) 又稱水(野)蓮，是臺灣特有種，在分類上屬於睡菜科(Menyanthaceae)，莕菜(Nymphoides)的多年水生浮葉型植物，原本是一種生長在中圳埤(又稱美濃湖、中正湖)的水生野草，而在地多以「野蓮仔」的客語稱呼，在1970年代，當地農民嘗試把野生的水蓮當成作物來栽種，並利用魚塭進行栽培，從小面積栽培，隨意插播，任其粗放生長，到今日水蓮在美濃的栽培規模，每戶野蓮農的種植面積都以甲來計算，已逐漸成為臺灣高雄美濃地區特色作物，美濃當地也有目前全台灣最規格化的管理模式，從整個栽培的插秧、施肥、施藥、淹水、採收、清洗、包裝、配送在當地都已有標準程序。
根據農會統計，近年的水蓮種植面積將近150公頃，全臺灣約9成的種植面積都在高雄美濃地區，而因水蓮種植在水池下，較不易受臺灣夏季颱風的影響，價格也較平穩，屬於四季皆可栽培的作物，一年可種植三至四期作，成為當地農民種植作物主要的選擇之一。水蓮其細長嫩莖為主要食用部位，原本主要消費者為美濃在地市集及粄條餐廳，近年在美濃農會與當地農民聯手推出「美濃野蓮」的品牌標章推廣下，通路逐漸往各地餐廳拓展，現在已是許多火鍋店、熱炒餐廳餐桌上的佳餚，也可在各超市的通路上看到水蓮的身影。
水蓮作物栽培困境
因水蓮栽種時，莖的長度會隨著水位的高度改變，進而影響其產量，為增加水蓮產量，農民逐漸增加水蓮栽培池塘深度，現在多以150 公分為常見的水蓮池採收深度，相較過去的隨意栽種，都是淺塘，現在栽種在較深的水池，採收過程中也增加人力成本，而後期清洗、包裝等工序也都極度費人工，目前普遍栽培二甲的水蓮面積，採收至少就要幾十位工人投入，仍是個十分耗人力的產業。
而栽培方面，在高雄區農業改良場於2023年的調查中顯示，褐帶紋水螟(Parapoynx crisonalis Walker)，為近年主要在水蓮栽培過程中危害的水生有害生物，其幼蟲為水生，身上佈滿氣管鰓，且具有利用水生植物葉片造巢移動的習性，幼蟲也以水蓮葉片為食，影響植株光合作用效率，是影響水蓮栽培過程中產量與品質的限制因子。以往多以噴藥方式進行防治，而水蓮的噴藥工作，除費工外，早期水蓮栽培多以背負式藥桶進行噴藥作業，並沿池邊行走噴藥，而隨著栽培水池擴大，噴藥器材長度受限，藥液較難噴到水池中央，但害蟲仍會棲息在水池中央的水蓮，導致防治效果下降。導入無人機精準施藥技術於水蓮無人機農業代噴產業，不僅可以減少噴藥時的人力與時間成本，平均一分地只要噴3分鐘左右，更成為防治水池中央的褐帶紋水螟的一個解方。
另外，考量龍骨瓣莕菜出口農藥殘留問題，本計畫將選用微生物殺蟲劑蘇力菌作為防治資材，蘇力菌為一種會產生專一性殺蟲毒蛋白的昆蟲病原細菌，對非目標生物無害，並有安全無殘毒的保護植物功效，以無人機搭配噴灑蘇力菌，針對水蓮的重要害蟲褐帶紋水螟進行防治，並在高雄美濃區水蓮田以無人機應用蘇力菌防治褐帶紋水螟執行驗證試驗，結果顯示以無人機噴灑蘇力菌對於褐帶紋水螟有顯著的防治效果。
無人機於水蓮作物精準施藥技術
藉由建立美濃地區的水蓮作物無人機示範場域，導入無人機精準施藥技術，在田間以無人機搭配蘇力菌噴灑，調查結果顯示在水蓮葉片危害度及褐帶紋水螟造巢率上，與對照組相比，皆有顯著的防治效果，藉此驗證以無人機噴灑蘇力菌防治褐帶紋水螟的有效性。
圖一、無人機於水蓮作物精準施藥技術應用無人機於水蓮田區噴施蘇力菌之情形。最終歸納出無人機精準施藥參數，在利用現有樂飛A610機型的無人機(25公斤以下，5顆噴頭)，進行試驗，試驗之噴頭型號為Teejet XR11001 VS、水泵開度50%(壓力2.55 kg/cm2)，測試在相同飛行高度(飛行高度2公尺)且弱風情況下(風速在3 m/s以下)以飛行速度2.6 m/s，並使用每公頃40公升的水量，有效噴幅(行距)為2.6 m，建立相關施藥參數，並在水蓮種植後期，水池中葉片覆蓋率達90%以上，施用蘇力菌藥劑，對於水池中的褐帶紋水螟能有一定的防治成效。為達到良好的無人機施藥作業參數，本技術依據供試無人機之各項參數進行測試，包含噴頭類型、有效噴幅、飛行參數…等等，確立應用無人機施用蘇力菌防治褐帶紋水螟之參數，並且在符合單位面積施藥量(每公頃每次用量)之原則應用核准登記農藥，並搭配正確的配藥方式，先讓藥劑均勻溶解後，將藥液進行過濾，再以農噴無人機進行噴灑，最終提供無人機操作人員參考以提升其精準施藥作業模式。
圖二、無人機施用藥劑調配流程無人機施藥應遵守農藥標示每公頃每次用量，並確實過濾後再以無人機施用。結論與展望
本次期望經由高雄美濃地區示範場域的實施，將無人機於水蓮作物精準施藥技術導入高雄地區的無人機代噴協會，提升在當地應用於水蓮產業的施藥技術，也與當地的無人機代噴業者培訓單位-實踐大學攜手合作，將無人機精準施藥技術，增加到培訓課程中，建立進階實務課程，並於112年培育15位合格的雙證照(無人機專業操作證與農藥代噴人員-空中施作證)代噴業者，並加入到高雄地區的無人機農業代噴行列，期未來能在水蓮防治褐帶紋水螟多一個好的解方，然而美濃水蓮田區也被發現是臺灣陸域(含淡水域)鳥類二級保育類動物「水雉」的重要覓食及棲息場域，藉由導入對環境非目標生物友善的蘇力菌，應用在害蟲防治上也期望兼顧農業生產及生態環境，並保護好水雉棲地，也達到省工省水兼保育之效。
▲研發團隊：農業藥物試驗所
計畫網址/相關社群：建構香蕉及水蓮產業無人機代噴產業生態系線上成果展
聯絡人：楊尚唯/助理研究員
電話：04-23302101
E-mail：sweiy@acri.gov.tw
