興大團隊開發「水稻精準水資源灌溉決策平台」 中技社AI創意競賽奪冠

【 大成報記者蕭宇廷、吳非羽/臺中報導 】以數據驅動的智慧灌溉策略,提供兼顧農業用水效率與產業韌性的創新解方! 在氣候變遷與極端乾旱日益頻繁下,水稻作為臺灣最重要的糧食作物,其用水需求與產量風險管理已成為農業永續的核心課題。為因應糧食安全與水資源短缺迫切課題,中興大學農藝學系特聘教授楊靜瑩帶領碩士生張煜承,與土木系終身特聘教授兼院長楊明德及博士生曾信鴻合作,開發出「水稻精準水資源灌溉決策平台」,把植體生理參數結合無人機多光譜影像與熱影像,透過生成式 AI 進行資料擴增;並以不同乾旱情境判別水稻缺水程度進而預測產量、提出最佳灌溉策略,以提升用水效率。

 

興大指出,「智慧永續新農業研究發展中心」跨領域團隊,歷經多年度跨期作水稻田間乾旱試驗,並於彰化縣永靖鄉完成落地驗證;期間投入大量勞動力於田間進行栽培管理和現地參數蒐集,建立「水稻生理–影像數據–產量損失」的三維模型,以實現高準確度的田間乾旱分級與產量預測。

 

該技術能有效取代傳統依賴人工觀測方式,模擬不同灌溉策略下的田間乾旱發展情境,進而提供最適化灌溉建議,使農民與農企業能以科學化、客觀化數據進行決策,達到田間水分管理的最佳決策。

 

而「水稻精準水資源灌溉決策平台」,從 財團法人中技社 2025 「生成式AI應用」創意競賽54 件參賽作品,共計38校、教師69人、學生189人申請報名中,經過初、決賽兩階段評選,受到評審團肯定最終脫穎而出,12月第一名及40萬元獎金,展現該技術在農業實務應用上的創新潛力。

 

競賽由臺灣聯合大學系統主席、中研院院士陳力俊擔任召集人,評審團,該技術利用無人機與熱像儀即時掌握稻田含水狀態,以資料驅動方式達成精準灌溉,能在最省灌溉水的條件下達到最佳稻獲量,兼具民生價值、技術含量與經濟效益,因此獲得高度肯定。

 

楊靜瑩透露,當稻田呈現無湛水狀態下裸露土表時,稻株植體尚不會立即性的遭遇乾旱逆境;然而當肉眼看到葉片捲曲或土壤乾裂時,往往可能已錯過最佳灌溉時機。而該平台透過影像波段參數輸入模式,即能快速提供稻株當前的植體水分含量,把田區分級為急需灌溉、需灌水或不需灌溉,並向農田管理者提供灌溉決策建議,以避免稻穀收成後產量的影響或持續投入的成本損失。

 

未來該技術更可支援農政單位進行區域水資源調度,面對枯水期可能發生的停灌政策,提供即時的灌溉需求預測,把被動反應轉為主動管理,協助做出更科學、更具成本效益的水資源分配策略,提升水資源治理能力。