運用科技協(xié)助高經(jīng)濟作物是農(nóng)業(yè)新趨勢,尤其是將LED光源應用在植物成長方面,更是近年來的重大突破。臺灣地區(qū)工研院發(fā)現(xiàn)以LED燈取代白熾燈作為農(nóng)作物的夜間照明,可以解決光照不足所造成的產(chǎn)量問題,也能夠達到節(jié)能省電的效益,增加農(nóng)民收益。
目前臺工研院的智慧化LED光照調控技術已經(jīng)在臺灣地區(qū)南投、新竹、彰化的茭白筍、蘆筍、草莓與葡萄等農(nóng)地獲得采用,并且展現(xiàn)不錯的種植成果。
LED光源可選特定波長調整光量及光質,符合植物所需光波,作為調控農(nóng)作物產(chǎn)期、產(chǎn)量及品質,且臺灣地區(qū)LED光電產(chǎn)業(yè)具有完整的供應鏈與客制化設計能力,農(nóng)業(yè)先進種植技術尤其獨步全球,若結合兩者優(yōu)勢,將可創(chuàng)造具世界競爭力的高附加價值LED光源應用以及高品質農(nóng)產(chǎn)品。運用一盞盞的LED燈,臺工研院替農(nóng)友點亮高價值經(jīng)濟作物之路,也讓臺灣地區(qū)的有機農(nóng)業(yè)更加剔透明亮。
臺工研院的LED燈最早運用在南投埔里筊白筍田測試,將LED燈導入南投埔里的茭白筍光照控制,采取燈泡式的照射方式,將燈泡直接架設在植物上方,能夠讓作物受光均勻,使光合作用的效率變好。
這樣的照射方式,耗電量大幅降低一半以上,降低農(nóng)民的栽種成本,LED燈具有光度均勻、無光害等優(yōu)點,能達到增產(chǎn)、高效、抗病與無光害目的。
不只是茭白筍,臺灣在地有機蘆筍,即使在日照不足的冬季,因有LED光源幫忙補光,維持好品質及穩(wěn)定產(chǎn)量,成為五星級飯店佳肴的最佳材料,而這些鮮嫩清甜又多汁的蘆筍是來自南投九九峰有機農(nóng)場與工研院科技合作的成果。
臺工研院發(fā)展“智慧溫室”,運用智慧LED光照調控技術種植有機蘆筍,并導入IoT種植環(huán)境自動化監(jiān)控系統(tǒng),可以每日自動量測室內(nèi)的光照度、空氣及土壤溫度、濕度、電導度等資料,并透過相關數(shù)據(jù)分析調控LED燈具的光量輸出,創(chuàng)造最佳的蘆筍種植光環(huán)境。
目前已證實透過LED光照,質量總和效益可提升32%。未來可將此示范場域軟硬體技術與生產(chǎn)管理模式完整復制,擴大運用到其他農(nóng)作物生產(chǎn)、植物工廠、簡易溫室大棚等場域。
同時,臺工研院也與新竹香山草莓園合作,利用LED光照可以縮短種植到開花結果所需的天數(shù),已至少可縮短10到15天,提早收成上市增加產(chǎn)期數(shù),還能控制草莓植株成長形態(tài)、產(chǎn)量、品質,以及抑制病蟲害的發(fā)生,LED光照技術的加值效益,也讓草莓種植成為高值化農(nóng)業(yè)之一。
在臺工研院協(xié)助下,彰化縣溪湖鎮(zhèn)種植葡萄的農(nóng)友王禮深,也將LED夜間燈照裝置運用于葡萄園。
由于臺灣地區(qū)葡萄園以架棚種植,葡萄樹在棚上開枝、散葉、結果,因此LED燈必須由下往上照射,才能發(fā)揮最大經(jīng)濟效益;經(jīng)過不斷修改LED燈的設計與布建位置,終于成功研發(fā)出可取代白熾燈的模組,為農(nóng)友節(jié)約相當可觀的電費。