父母總是嚴厲地勸告孩子們不能浪費食物，需要把蔬菜吃完，菲律賓瑪布亞科技學院 (Mapúa University Manila)的學生Carvey Ehren Maigue設計一種由水果和蔬菜製成的材料，該材料可以收集紫外線並轉換為電能，如此多餘的蔬果可幫助因應氣候變化、減少碳足跡或提供電力。 　　今年的詹姆士·戴森獎(James Dyson Award)永續發展領域約有1,800個作品參加競賽，Maigue研發的AuReus包覆層是該領域的獲獎作品。Maigue將腐爛的蔬果廢棄物碾碎取得汁液，萃取出有機發光化合物，將其懸浮於樹脂化合物中，再使基質成型為包覆層，根據螢光原理，紫外線被此樹脂材料吸收並轉為可見光，光依賴材料的內部反射來進行自我校正或藉由特定的雷射蝕刻模型控制，重新轉射到螢光聚合板的邊緣，可見光再被太陽光電模組(photovoltaic modules)轉換成電能。AuReus的原理與北極光相同，大氣中的發光粒子吸收太陽發射到地球大氣中的高能量粒子(如紫外線、γ-射線)，再釋放出可見光，色彩鮮豔的霓虹燈亦是相同原理。 　　現代建築使用的窗戶塗料會偏轉紫外線，並將紫外線重新轉射向下方的街道與路人；而AuReus不需要面對太陽即可有效利用從表面散射的紫外線，不同於傳統太陽能板需要面對陽光捕獲可見光和紅外光。AuReus可應用於摩天大樓的窗戶及建立垂直太陽能農場，舉例來說(如下圖所示)，一般窗戶使用夾層含紫外線反射膜的玻璃面板(1)，當陽光的紫外線照射時(3)，面板會將部分紫外線反射為熱量(4)，並將更多紫外線重新轉射向下方的街道與路人(5)，使行人暴露於紫外線輻射(6)。而AuReus太陽能窗戶(2)在陽光的紫外線照射下(3)，紫外線通過此樹脂材料便被轉換為可見光，再以太陽能板將其產生的可見光轉換為電能(7)，如此可大幅減少反射到街道和行人的紫外線(10)；此外可將電力儲存(8)，便將蓄電用於照明(9)。 　　AuReus可以使遭受颱風等自然災害襲擊的蔬果廢棄物再生，然而AuReus尚未進入批量生產階段，尚須進一步研究將蔬果中的可利用發光顆粒之可用部分從80％提高到100％，並將基材轉變為線狀以附纖維、彎曲板以附於車輛及飛機。Maigue希望善加利用資源，以更好的可再生能源形式，貼近人們的生活，朝向永續和可再生的未來邁進。【延伸閱讀】科學家發現橄欖油廢棄物將會是生物燃料產業與農業的理想材料之一

小規模農場容易受到氣候變化和乾旱的影響，許多農村飽受難以獲得基礎設施與耕作技術之苦，美國技術公司Farm From a Box創建了一個多功能、客製化、創新、離網的工具箱，結合節能技術與可再生的耕作方法，將傳統工廠的許多功能結合到有效且易於管理的多合一系統中，可望加強及穩定在地農村的糧食生產。永續發展是Farm From a Box工具箱的主要目標，該系統可節省水、改善土壤品質，而不會損害作物。與傳統的灌溉系統相比，Farm From a Box工具箱的用水量減少約50％，並可使農作物產量提高50％；整體而言，與使用天然氣或電力的耕作系統相比，此工具箱的能源成本降低高達85％。 用戶可自行設計農場系統，以滿足各種作物對氣候、取水點和栽種計劃的需求，系統包含： 1.硬體方面：可挑選外觀顏色，並配備108 ft2、12,000 BTU空調單元的冷藏庫，冷藏庫外部是一個安全的科技櫃，包含能源管理、數據控制系統以及所有WiFi存取點；庫內則擁有不銹鋼工作台，以及穩定整個裝置的電池組(battery bank)和控制標頭(head control)。 2.永續方面：工具箱中的地板皆由90％的消費前再生材質組成，具備防滑、耐用、永續特色；發電系統則是離網3千瓦太陽能板，可以為整個農場的幫浦、儲存系統、數據系統和輔助設備等提供潔淨和超高效電能，太陽能板獲得的所有能量可儲存在不含鈷的鋰電池組中，並快速充電以維持整個農場系統。 3.節能方面：太陽能Groundfos®幫浦可從都市供水管線、地下水井，河流或湖泊等取水點取水，具有高效能且免維護特色，降低管理該系統的成本。另具備節水滴水灌溉系統，易安裝，可在乾旱時穩定作物產量。 4.軟體方面：每個工具箱都配有遠端監視和控制系統，對農場進行動態分析，以即時向用戶提供農場訊息。數據監控系統記錄的關鍵數據點包含整個田間的總用水量和流量、濾水器的狀態、濕度、系統的總電壓以及冷藏室內的溫度，以及設備內外的數據。 　　Farm From a Box工具箱具有多功能、易使用、低成本等特性，適用於多種用途，例如將學校與健康食品和飲食教育連結、使農業營運現代化以提高獲利能力、或者在災難發生後迅速啟動糧食生產，為難民提供技術與創業機會，減少對傳統糧食援助的依賴，為當地的糧食系統做出貢獻。【延伸閱讀】人性化界面與小型農業感測器之應用

一頭乳牛平均每天會排出超過100磅的糞肥，因此畜牧場需要藉由養分管理計劃適當地處理肥料，牧場的處理方式為將牛舍中的糞肥泥漿真空清除並將其直接施用到土地上、將糞便泥漿刮入糞坑中、或是以回收廢水清洗牛舍糞便後，先分離出廢水中的糞便固體，再排放到潟湖中。乳牛糞肥是一種天然農作物肥料，因為它富含氮和磷等營養物質，是農場的寶貴資源，然而含高量的氮、磷之肥料施用於田間時，養分可能會滲入地下水或積聚在地表水體中，反而導致藻華(algal bloom)。 　　德克薩斯農工大學農業生命院(Texas A&M AgriLife Research)與塔勒頓州立大學(Tarleton State University)在環境工程學、植物學、土壤科學、遺傳學、乳業科學等方面的專家組成研究團隊，合作開發一種生物炭輔助的植物修復(phytoremediation)系統，生物炭(Biochar)是利用熱能、壓力和其他佐劑將牛糞和其他廢棄物經由氣化作用所製成的木炭狀化合物，有獨特的碳結構，經過特殊設計的生物炭不僅可以去除磷和氨，還可以緩慢釋放這些養分供植物所需，為土壤和植物提供農藝價值，並幫助提高徑流的水質，防止過多營養物質流入溪流和水庫成為污染物。 　　此研究為「生物炭增強乳牛糞便管理策略以改善水質計畫(Biocarbon-enhanced dairy manure management demonstration for enhanced water quality)」，目標為了解生物炭增強植物修復在水與土壤中來自牛糞之氮和磷的成效和經濟性。此計畫由美國農業部(United States Department of Agriculture, USDA)的自然資源保育局(Natural resources conservation service, NRCS)通過保育創新補助(Conservation Innovation Grants, CIG)計劃資助，CIG補助旨在應用已經研發和測試的技術，使研究階段的項目開發至實際應用。 　　該計畫由Eun Sung Kan博士領導，Kan將研究重點放在使用獨特的生物炭上，先前的幾個計畫都利用生物炭來使植物生長與施肥，並已在溫室中獲得證明，而此計畫將整合田野規模研究、實驗室分析和系統評估。首先進行田間試驗，將特殊的生物炭粉碎成粉末，噴灑在作物上並與土壤混合，更好地結合磷和氨並改良土壤，以去除會污染徑流的磷、氨和細菌。此外，欲增強植物從土壤中再循環養分的能力(即植物修復)，以生物炭穩定養分，使牧場植物慢慢將養分吸收和利用，再飼餵乳牛，完成循環。研究結果將著重生物炭摻入土壤中結合養分之持續時間，以及生物炭如何將養分逐漸釋放供給植物。 　　德克薩斯州中北部的一些土壤缺乏氮和磷，周圍的乳牛場可以透過肥料再生利用向這些區域提供大量養分，研究團隊選擇將位於Stephenville的研究農場之多年生牧草系統重新分配糞肥營養素，以及在Vernon地區將生物炭運用於再生農業種植系統，並將商業生物炭與新型牛糞生物炭進行比較，使用液壓探頭收集岩心，以評估整個土壤剖面頂部3英尺的養分狀況。若在土壤中添加綠肥或生物炭，就會改變微生物的活性，故接下來，將研究使用綠肥和生物炭後土壤中細菌群落的狀態變化。然而研究地點的氣候和降雨限制了作物的生長，且牧場主要為多年生的狗牙根草，將生物炭應用於不利的環境仍有困難度。 　　研究成果將使牛糞成為生態系統的有益佐劑，期望生物炭技術也可應用於其他牲畜糞便，在其他地區進行更大規模的研究，並在技術和成本之間找到平衡，有助改善動物農業系統的永續性和糧食安全，同時提升環境品質。【延伸閱讀】德國BioEcoSIM處理動物糞肥之商業化技術

德國聯邦環境、自然保育及核能安全部 (Federal Ministry for Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety (Germany), BMU)的國際氣候倡議計畫(International Climate Initiative, IKI)為發展中、新興工業化及轉型中國家的氣候保護和生物多樣性提供資助。 　　地球無冰區已有四分之一以上的土地退化，造成的後果包括土壤貧瘠的農作物無法生長、生物多樣性喪失、污染增加、水道堵塞、洪水和物種減少；而哥倫比亞約有40％受退化影響，尤其在衝突地區更為嚴重。IKI資助國際熱帶農業中心(CIAT)研究團隊在《Conservation Science and Practice》上發表的一項研究，該研究是永續生產策略計畫的一部分，團隊提出一種被輕忽但科學且天然的解決方法，以幫助各國解決關鍵的環境和永續發展問題，並可啟示其他具有相似背景的熱帶國家。 　　木薯(cassava)是廉價的塊根作物，因其堅固的外觀和適應力強的特性，又被稱為Rambo root，在大多數熱帶國家中比起其他作物，於相同土地面積下木薯產生的卡路里最多，且可承受高溫，在貧瘠的土壤中生存，非常適合農民在廢棄的農場或牧場種植；此外，可在採收後種植其他農作物，例如可可或咖啡，而在哥倫比亞的衝突地區，可替代非法古柯的種植。木薯被認為會消耗土壤中的養分，而證據顯示其可能使退化的土地恢復地力，隨後可種植玉米或豆類等其他創造收入的作物；此外，木薯恢復退化土地的潛力，反而可以減少溫室氣體的排放、減輕飢餓和貧困，並帶來工作和市場機會，甚至可以促進和平，因為土地退化嚴重的國家也是陷入衝突的國家，藉由適當的作物管理可產生許多正面的社會經濟和環境影響。 【延伸閱讀】分析土壤及作物管理成為日本農業生產新興服務 　　為了解木薯澱粉市場的生存能力，市場分析是必要的，土壤中鎘含量高會阻礙哥倫比亞和拉丁美洲出口可可，而巴西的研究表明，在重金屬污染區生長的木薯，其重金屬含量很高，推測木薯可能從土壤中吸收重金屬，有助於減少可可中的重金屬污染，如此衝突頻發地區的生產者就可以將可可販售至歐盟等國外市場，且木薯生長期僅需六個月，可可則長達三年，故能在可可生產空窗期販售木薯增加收入，然目前僅為假設，尚需進一步研究。另，木薯還可以替代玉米和大豆等作物之澱粉，減少為了生產這些作物導致的森林砍伐。 　　在哥倫比亞，非法作物、畜牧場、森林砍伐和衝突之間相互關聯，擴大生產任何作物都會增加摧毀森林和喪失生物多樣性的風險，因此需要新的防止森林砍伐策略，種植木薯是退耕還林的方法之一，妥善管理木薯耕作，可以幫助小農戶轉向發展森林農業，改善環境結果。

台南區農業改良場下午表示，近年乾旱頻傳蘆筍面臨缺水危機，場方推廣「設施蘆筍滴灌節水栽培」，經輔導應用節水技術，較傳統溝灌種植節省灌溉用水50%以上，可降低雜草孳生保持畦溝乾燥，方便採收，更有提升產量及穩定蘆筍嫩莖脆嫩度品質優勢。 【延伸閱讀】藉分析農業大數據發展智慧灌溉技術以節省水資源 　　台南農改場訂24日、31日在嘉義縣中埔鄉公館村「青松農場」、台南市將軍區「相交蘆筍園」辦理「技術觀摩會」，歡迎農民參加。相關技術與觀摩會內容可聯絡農改場義竹工作站研究人員郭明池、彭瑞菊，電話05-3412416轉15或10。 　　台南農改場場長楊宏瑛說，為因應缺水危機，提高水資源利用效率，管路灌溉及設施政府有補助。台南場積極輔導農民善用節水灌溉技術，降低缺水農作物損失，節省水資源。 　　這兩場觀摩會介紹滴灌基本設備需求及管理要件，滴灌管及微噴帶管路配件組裝，不同灌溉方式差異及應用優勢；並說明設施蘆筍依不同栽培期及株齡合適水養分供給條件及病蟲害管理要項，包含應用水霧及友善防治資材綜合防治。藉示範場域農友經驗分享，與會者更能瞭解實際操作方式及使用情況。

Aerobotics的多光譜攝像機裝附於農場的無人機上，接通Aeroview軟件可自動識別肉眼難以觀察的問題。農民可直接在電腦上查看每棵果樹的分析結果，包括健康狀況、葉綠素水平、冠層面積和數量等。不健康的樹用紅色的點表示，而健康的樹則用綠色表示，農民可準確地得知農場中樹況，可以直接將不健康的樹進行標記並使用Aerobotics的行動應用程式Aeroview InField進行地面調查。該應用程式將偵察機定位到各個被標記處，偵察機可在應用程序上留下照片、定量資料等相關資訊，農民直接在其網路應用程序即可查看相關資訊，助於農民判斷何時何地前往果園應變處理如：病蟲害、天氣損害、營養缺失等問題。 　　Aerobotics公司積極支持氣候智慧農業，並幫助減少用水量和農場人力投入。Aerobotics的精準農業應用有助於提高食品安全性和促進新興市場農業的發展。Aerobotics表示其藉由提高每公頃農地的總生產量，從而幫助新興市場農業達到已開發國家的標準。去年該公司的技術方案已成功打入美國市場，獲得美國的大規模樹木和果樹農場青睞。此外，Aerobotics正在開發用於林木作物的產量預測模型，目前全球仍無可行性的技術解決方案，該公司有機會成功開發預測模型以達新革命。 　　Aerobotics於2019年底首次推出，第一個軟件程序專注於柑橘產業，該軟件在收穫前提供農民有關果實大小和顏色分佈的準確報告，以及其他常見的果園監測數據。果農利用這些數據就可在收穫前進行市場評估並優化行銷及包裝策略，以達最高效益。 【延伸閱讀】無人機進行大面積橄欖病害監控 　　日前，Aerobotics公司獲得FMO風險投資公司與國泰航空投創公司的投資，以及荷蘭的瓦赫寧恩大學研究中心合作支持，將擴大規模拓展與新技術研發。FMO風險投資公司項目經理表示：「Aerobotics是一家起於非洲的技術公司，為全球果農開發最實用的農業技術。我們希望在新興市場的大型農業綜合企業客戶網絡中推廣其技術，從而為航空業和農業綜合企業創造雙贏的局面｣。國泰航空投創公司表示：「Aerobotics開發了獨特的精準農業技術，在南非開普敦柑桔農場進行首次試驗後，目前已在全球18多個國家使用，為農民和保險公司提供珍貴資訊。我們相信Aerobotics有能力成長為農業價值鏈中的高端技術供應商，並為整個行業帶來高效率和準確數據｣。

現今世界遭遇前所未有的環境、社會和經濟危機，在2021年，主要經濟體做出令人鼓舞的政策承諾，但大多數國家沒有針對永續土地利用和糧食系統的整合政策與長期戰略。糧食、農業、生物多樣性、土地利用和能源(Food, Agriculture, Biodiversity, Land-Use, and Energy, FABLE)聯盟提出的第二份全球報告《Pathways to Sustainable Land-Use and Food Systems》表明，橫跨糧食生產、生物多樣性、氣候和飲食的綜合戰略可以實現《巴黎協定》(Paris Agreement)和聯合國永續發展目標(Sustainable Development Goals, SDGs)。 【延伸閱讀】聯合國永續發展目標的發展計畫         FABLE聯盟已確立三個行動支柱，使土地利用和糧食系統永續：(1)效率且適應力強的農業系統。(2)保育和恢復生物多樣性。(3)糧食安全和健康飲食。三個支柱應針對各國量身定制，考量當地限制並結合當地的優先事項，以此指引國家路徑的設計與落實。另，FABLE國家團隊制定四個步驟，協調由下而上的國家路徑，解決國家優先事項，同時實現全球永續發展目標，並平衡農產品國際貿易： Step.1–訂定全球目標：所有國家團隊共同決定欲集體實現的全球目標，並應用於各國家/地區。 Step.2–整合國家路徑和數據庫：各FABLE國家團隊整合來自不同國家的數據，並開發適合當地使用且可達成永續土地利用和糧食系統的路徑。 Step.3–Scenathon方法論：整合FABLE國家路徑的關鍵參數和結果，以確保國家路徑的總和是否滿足FABLE目標，並檢視關於農產品進出口的假設是否一致，藉由反覆完善國家FABLE路徑來降低差異。 Step.4–利害關係人的參與：在整個FABLE國家小組中，諮詢利害關係人以測試和完善假設，支持對土地利用和糧食系統的共識，並共享結果。 補充說明，為避免各國獨立發展而導致國家路徑的期望沒有達到全球目標，利用國際應用系統分析研究所(International Institute for Applied Systems Analysis, IIASA)開發的Scenathon方法論和鏈接器工具(linker tool)，將國家的發展路徑與全球目標調整一致，各國家團隊比較貿易預測以識別、解決每個商品的不一致之處。Scenathon包含使用標準化報告工作表，反覆協調來自所有國家及地區的FABLE路徑之意見。2020年Scenathon使用兩個模型—FABLE計算機和MAgPIE，並改善方法論的兩個關鍵面向以調整國家路徑中的貿易流量。 報告介紹了20個國家[註1]實現永續土地利用和糧食系統的路徑，今年FABLE對路徑的設計進行一些改善，各國至少提出一種「現今趨勢路徑」和一種「永續路徑」，以評估改善政策能夠使土地利用和糧食系統永續的程度和速度；而路徑也已擴大到包括淡水、未來氣候變遷對農作物的影響、對生物多樣性目標更廣泛的討論以及更詳細的貿易分析，顯示各國如何實現2050年在食品安全、健康飲食、溫室氣體排放、生物多樣性、森林保護和淡水利用之目標。後續各國家團隊即將開展的優先工作重點如下： 1.與有發展興趣的政府合作，支持綜合戰略。 2.藉由新的食品、環境、土地與發展(FELD)行動追蹤工具，加深各國對如何設計、實施和監督更好的政策以改變其土地利用和糧食系統之了解。 3.改善建模工具，包含更佳的經濟、生物物理和地理空間分析之整合。 4.培訓下一代分析人員和政策制定者，將FABLE工具延續應用。 5.加強、擴大FABLE聯盟。 [註1] FABLE Country Teams： Argentina, Australia, Brazil, Canada, China, Colombia, Ethiopia, Finland, Germany, India, Indonesia, Malaysia, Mexico, Norway, Russian Federation, Rwanda, South Africa, Sweden, The United Kingdom, The United States.

馬達加斯加 ( Madagascar ) 是一位處非洲的國家，有漫長水稻種植的歷史，馬達加斯加的稻米消費量為日本的兩倍以上，許多當地人三餐皆以米為主食，但受限於貧窮，無法經常購買肥料為農作物施肥，加上磷易被土壤吸附的特性，當地水稻常面臨磷缺乏的情況，導致生產力下降，稻米生產量遠不及於消費量，需仰賴外國進口。  　　為改善水稻磷缺乏，協助馬達加斯加達成水稻自給自足，日本國際農研結合其他研究單位、肥料公司等開發磷土浸漬法，其做法相當容易，易於在當地實施: 首先將水與土壤混拌成泥漿中加入濃度1.3%~2.3%的磷，插入水稻苗浸泡30分鐘 ( 勿超過4小時，避免肥傷 ) 後，進行水稻苗移植，此時含磷泥漿吸附於根部周圍，相對於將磷肥直接施灑於土壤，降低磷被土壤固定的情況，提高水稻吸收利用磷。研究成果顯示，磷土浸漬法相較於表土施肥收成量提高9~35%，相較於無施肥提高59～171%，且生長期相較於表土施肥縮短約10天，相較於無施肥縮短約3周，若在部分高地環境，生長期縮短可有效避免幼苗遭遇低溫逆境。 【延伸閱讀】柬埔寨研究人員使用同位素技術協助農民增加產量和收入 　　本研究的成果及應用性皆非常佳，並且扣合馬達加斯加政府所推動的2023年前達到水稻自給自足相關計畫，有助於改善整體非洲水稻種植情形，減緩糧食不足的困境，保障糧食安全。

經濟部今（11）日在智慧國際預認證創新服務展示會宣布，運用AI人工智慧分析及區塊鏈技術，幫助國內水產養殖業龍頭廠商口湖漁類加工合作社成功取得台灣首張BAP認證（最佳水產養殖規範, Best Aquaculture Practices），協助台灣打入國際漁產市場供應鏈，拿到進軍美國大型連鎖量販及餐飲市場的門票，預計增加2.4億元產值。 　　經濟部技術處處長邱求慧表示，台灣是出口導向的國家，2020年農林漁畜產外銷產值超過49.1億美元，因此農漁業也應該數位轉型以提升國際競爭力，為此經濟部推動AI人工智慧新興科技改變產業發展，朝向更加智能化、數位化。 【延伸閱讀】人工智慧可以幫助養活世界嗎？ 　　經濟部表示，BAP獲證為沃爾瑪（Walmart）、好市多（Costco）等歐美大型連鎖超商採購供應商的必要條件，而台灣則成為全球第40個獲得其認證的國家，預計未來可透過這個成功經驗，協助國內相關業者快速取得國際認證。 　　經濟部指出，國際認證是產品行銷全球的必要條件，因各國認證程序不一，導致農漁民取得國際認證有三大痛點。一是產業外銷的國際標準認證資料繁瑣且多元，收集整理困難，二是業者不熟悉流程，導致重新驗證而錯失商機，三是疫情造成遠距國際認證不易。 　　經濟部表示，除促成口湖漁類加工合作社取得國際認證外，日前也協助國內最大的香蕉集銷中心藝隆農產在半年內快速取得全球優良農業規範（GLOBAL Good Agricultural Practice, GGAP），突破傳統貿易代理模式，成功打入國際農漁產市場供應鏈，而這項服務也將擴大到化妝品業、製造業、保健食品業與電子業等產業的國際認證，讓來自台灣各地的優質產品，有機會「賣」進全球。 　　經濟部指出，智慧國際預認證創新服務具備三大特色，一是帶動業者數位化，建立農漁日常資料庫，二是透過AI人工智慧分析國際認證文件，一鍵可知是否符合國際認證規章，大幅降低人力成本33%，三是受疫情影響，結合區塊鏈不可更改特性，與國際驗證單位合作，打造遠端線上稽核（Remote-audit）機制與模式，降低稽核人員審查認證困難度及縮短50%時間，搶先為台灣建立後疫情時代跨國驗證服務模式。

農業光伏 ( Agrivoltaics ) 指的是在同一塊土地上同時經營農業與太陽能發電，相較於單純設置的太陽能發電更能有效利用空間。農業光伏與Green New Deal目的相同旨在找尋氣候變遷與經濟發展的平衡點，俄勒岡州立大學 ( Oregon State's College ) 副教授Chad Higgins認為農業光伏對於減緩氣候變遷為一大利器，可產生更多的食物、能量，降低水需求及碳排放。 　　    Chad Higgins與其學生針對農業光伏設計為期35年的計畫，其大約需要約馬里蘭州大的土地，等同1%的美國農業用地，共需耗費1.12兆美元的資金，每年僅需投資不到1%的總預算金額，加上私人企業贊助與政府激勵措施，Chad Higgins認為此項計畫可實施性非常的高。若該計畫成功施行，每年可藉由農業光伏提供20%供應電力，降低33萬噸碳排放量約等於75,000輛汽車排放的總和，並可創造超過10萬的就業機會，活絡鄉村經濟，預估17年產生的電力價值可使初期建置預算回本，而整個35年期計畫可產生357億美元的收入。     　　農業光伏的優點在於其並不影響原本農業的發展，甚至可使農業變得更好，Chad Higgins認為由農業光伏產生的多餘電力可回饋至農業生產上，如驅動電動曳引機或產生肥料等，也可利用於田間智慧感測器，使農業生產更加智慧。 【延伸閱讀】研究指出農電共生的經營模式可最大化太陽能光電轉換效率

資深蜂農Sean Cusack與昆蟲學家設法建立預警系統，以警告蜂農潛在的天敵威脅，入侵者可能在幾個小時內就會毀滅蜂巢，但若蜂農可以在10分鐘內知道狀況便可及時處理，降低損失。Cusack計畫在蜂巢的入口處安裝動態感應相機，並使用機器學習以遠距辨識蟎蟲、胡蜂或大虎頭蜂等入侵者的侵入。 　　微軟提供免費APP—Lobe，可從Windows或Mac電腦上下載，它使用開放原始碼(open-source)機器學習架構，沒有數據科學背景的用戶可將圖像導入Lobe，並輕鬆地標記圖片以建立機器學習資料庫，Lobe會自動選擇正確的機器學習架構，無需任何裝置也不須編寫程式碼，即可開始訓練模型。用戶可以藉由即時視覺結果評估模型的優缺點，與模型互動並提供反饋以提高性能；此外，所有數據均保障隱私，不需要互聯網連接或登錄。Lobe讓用戶使用PC或Mac以簡單、快速的方法進行機器學習，不需依賴雲端，為希望利用雲端計算功能的用戶提供微軟Azure AI服務。訓練完成後，可以輕鬆將模型輸出，在業界標準平台上運作，並應用於APP、網站或設備，用戶就可以在家裡或工作場所建立端對端的機器學習方案。 　　Cusack使用動態感應相機，拍攝蜜蜂及入侵者飛入蜂巢的照片。(由於在野外看見大黃蜂的情況少見，因此Cusack將大黃蜂的圖片黏在木棍上，然後插入蜂箱中模仿大黃蜂入侵。) Lobe使用這些圖像建立了一個機器學習模型，可以區分不同的昆蟲，並在蜂巢入口處設置小型樹莓派(Raspberry Pi)，以警示蜂農。 　　另一個案例是，大自然保護協會(The Nature Conservancy)將Lobe應用在「海洋財富測繪計畫」，該計畫旨在繪製旅遊、漁業行為和其他活動影響潛在重要海洋資源的地點與行為之圖譜，目的是幫助五個加勒比海沿岸國家制定更理想的保護與經濟決策。有許多好的補魚與航運地圖顯示海洋生物不同棲息地的位置，但實際上很難解析遊客活動的行為、地點及強度的空間分布型態，利用群眾外包(crowdsourcing)資料庫則能協助填補缺漏。使用Lobe標示渡假照片，這些照片描述了各國遊客上傳到熱門旅遊網站的鯨豚觀賞活動，但照片去除了所有個資，只保留地理數據，這可以幫助決策者大致了解自然旅遊活動在不同地點的受歡迎程度。 　　其他使用Lobe建立APP的應用案例如：幫助辨識毒橡樹等有害植物、當車庫門被打開或屋外的停車位開放時發出警報、浣熊拿取居民的垃圾時送出警示，或者當工人在危險環境沒有戴安全帽時發出警鈴等。 　　Lobe專案經理Jake Cohen期許讓更多人能夠嘗試並利用機器學習，希望用戶能以前所未有或意想不到的方式運用它。微軟表示，現今Lobe可支援圖像分類，未來計劃拓展到其他模型和數據類型。 【延伸閱讀】新型感測器可改善昆蟲監測和作物管理

根據聯合國糧食及農業組織 ( Food and Agricultural Organization, FAO ) 的統計發現，發生蝗災時每一平方公里可含4千萬隻沙漠飛蝗，一天可吃掉相當於35,000人份的食物，目前世界上有4千200萬人因蝗災而造成食物短缺。沙漠飛蝗的生理特性十分具有特色，平時為多半呈散居型 ( solitary phase )，在局部地區或雨季時有群居型( gregarious phase ) 的傾向，並有遷徙的習性。誘發蝗蟲改變的因素很多，包含外在環境因子至昆蟲內部因子皆有可能，一旦發生改變，其體色、斑紋、大小等都有可能發生變化，成蟲翅身比例變得適合長途飛行，具備長途飛行能力正是沙漠飛蝗難以防治的原因。一般來說，地方組織會利用噴灑殺蟲劑、焚燒等方式來消滅沙漠飛蝗，但沙漠飛蝗一天可移動超過150公里，可能跨越國境、飛至偏遠地區等，導致這些防治措施往往措手不及，無法因應沙漠飛蝗快速的變化。 　　位處英國的萊斯特大學 ( University of Leicester ) 研究團隊，試圖藉由基因解序找出沙漠飛蝗的新防治策略，但這並非簡單的任務，沙漠飛蝗的基因體大小為88億對鹼基對，約莫人類基因的2.8倍大，即便現在的定序技術越來越精進，加上序列功能分析等，仍是一項浩大的工程。研究團隊目前已找出一些沙漠飛蝗獨特的神經系統目標基因，可針對其設計新型殺蟲劑，殺死或干擾其行為，但卻不影響其他有益昆蟲，而破壞生態系。除此之外，研究團隊也試圖尋找使沙漠飛蝗從散居型變群居型的關鍵基因，可制止其轉變，根本解決蝗災來源。 　　研究團隊希望此項研究能夠協助大家更加快速發展沙漠飛蝗的新防治策略，改善蝗災的情形，解決因蝗災而導致的糧食短缺問題。【延伸閱讀】新的應用程式能幫助農民應對蝗蟲群的侵擾

美國消費性電子展(CES)受到新型肺炎疫情影響，2021年改採數位化形式，1,900家廠商轉戰線上，這是國際展會的重大里程碑，也揭示後疫時代的防疫、智慧與自動新需求。疫情為全球供應鏈與經濟帶來挑戰，產業需要更靈活彈性的機器人投入，加速產業轉型智動化生產，機器人躍升為產業重要布局，本次CES展上也看到機器人應用遍地開花。 　　機器人依應用類型可分為工業型機器人和服務型機器人，在工業型機器人方面，根據工研院IEK Consulting資料顯示，國際機器人聯盟（IFR）預估，2021年全球工業機器人的裝置量為40.6萬台，2026年將達59.2萬台，協助產業因應市場挑戰。服務型機器人方面，市調機構富士經濟預測，2025年全球服務型機器人的市場規模將攀升至415億美元，應用領域涵蓋智慧家庭、醫療康復、農業、無人配送、無人巡檢等需求。 【延伸閱讀】機器人能加速農業數據收集 　　今年CES仍圍繞在5G、人工智慧物聯網（AIoT）、自駕車、機器人等新興科技，由於疫情尚未趨緩，非接觸式的智慧科技也成為展覽亮點，許多廠商都推出具結合AI的機器人應用，在疫情催化的智慧製造需求下，台灣廠商應展開跨域合作，聚焦利基市場，掌握疫後商機。 　　今年CES展所展出的機器人，多以服務型機器人為主，像三星與LG兩家南韓大廠就以服務型機器人各自進軍市場。三星亮相家事機器人「Bot Handy」，與陪伴機器人「Bot Care」。Bot Handy除配置三軸手臂，同時內建AI演算法，透過各種感測器，可精準辨識環境與物品外觀形狀與材質種類，更可調整手臂夾爪力道進行夾取，避免損傷物品；Bot Care可提醒使用者各種代辦事項，也能與家中電器連結；LG推出的CLOi UVC Robot能自行偵測環境，以紫外線進行消毒，因應防疫需求。綜觀今年CES的機器人可發現因應疫情帶來防疫、隔離等問題，已成為廠商設計功能的重要考量，如消毒、陪伴機器人都屬於此類，透過機器人、AI與各種智慧化系統強化防疫能量，已成為廠商重要布局。 　　工研院機械與機電系統研究所副組長張彥中表示，目前市面上的機器手臂最高為單臂六軸，通常只能搭配專屬客製化夾具使用，使機器人可互動的物件形狀受限。為協助產業突破瓶頸，經濟部技術處以科技專案，過去十年積極投入支持前瞻智慧機器人技術持續研發，為台灣持續深耕先進機械手臂和關節核心關鍵技術。像今年在CES展示的工研院類人雙臂機器人（DARS），能提供彷彿人類的彈性作業能力，具幫助產業完成多元的工作任務潛力，就是這十年累積的機器人技術的成果。 　　工研院新開發的「類人雙臂機器人」，擁有兩隻七軸手臂和仿生手掌，動作更靈活，能拿書、筆、名片、手機、鑰匙或寶特瓶等各種物件，還能用電子琴彈《小星星》，除具備應用在智慧製造潛力外，也可應用於專業服務領域，以減輕人力負擔。未來，結合AI人工智慧、以及導入視覺感測器和觸覺感測器等功能，將能賦予機器人更多能力。 　　整體而言，2020年初延續至今的疫情仍未降溫，帶動各種非接觸性技術的需求，具備AI、遠端控制功能的機器人將成近期主流，在照護、醫療、製造等不同領域扮演重要角色。機器人應用場域是臺灣廠商還須強化的方向，應以客製化設計，加強少量多樣的藍海市場競爭力，掌握後疫情時代的機器人商機。

為能快速因應農業生產現場多樣需求，以及吸取各領域不同知識洞見，日本農研機構農業技術創新工程研究中心，自2018年4月推動『農業機械技術體系計畫』。除了致力於智慧農業相關的先端技術研究、農業機械安全性檢查外，也與相關機關更密切的合作，整合相關業務計畫。 　　該計畫的技術體系共分為①地方支援型農業機械、②實用型創新核心技術（為更加速民間開發，共同研究創新實用技術）、③新世代創新基礎技術，三大研究類型。 而這次除了原先「遠距操作的高效除草機」、「蔬菜田間的多年生雜草物理性防除技術」等十項議題之外，另外新增三項新研究議題，其內容如下： 1. 茶園專用的除草機之研發 研究期間：2020~2022年度 研究類型：地方支援型農業機械(茶園) 研究目的： 　　隨著消費者食安意識抬頭，有機栽培和減少農藥栽培的茶葉生產需求日益增長。為擴大規模生產以及量產，茶園首當其衝面臨樹冠下空間狹小，導致原本的除草機無法妥善割除雜草，造成栽培過程中相當耗費勞力，始終無法突破的問題。因此，此研究開發可在茶園田間和樹冠下除草，並可裝載於乘坐型的採摘機和茶管理機的配件式除草機。 2. 玉米穗專用的拆頭採收機 研究期間：2020~2022年度 研究類型：實用型創新核心技術(畜產) 研究目的： 　　為提升畜產飼料自給率，取代九成高度依賴國外進口，國內玉米雌穗採收後的青貯玉米(Ear Corn Silage)之生產與應用備受關注。然而，有關各地的玉米穗(Ear Corn)的生產，在推動上頗受挑戰，其原因來自於專用採收機大多來自國外製造，機台價格昂貴。故此研究，研發小型輕量且適應倒伏玉米特性的拆頭採收配件(採收過程可剝去玉米穗)。作為萬用型飼料收割機之專用配件，以利於推廣至各地農業機械相關單位。 3. 智慧稻米調製系統之研發 研究期間：2020~2022年度 研究類型：實用型創新核心技術(土地利用型) 研究目的： 　　一般中小型的稻穀乾燥系統(稻米調製設施)的乾燥機與脫殼機目前仍處於各自獨立型的自動化操作模式，也因此機台管理作業員人力需求仍無法減少，期盼能研發一條龍自動化設施。除此，在智慧農業的推動下，無論是曳引機或收割機已邁入數據連動技術模式，目前稻米調製設施卻尚未跟進，故本研究鏈結稻米調製設施自動化、資訊化與田間資訊，開發智慧化稻米調製整合系統。 【延伸閱讀】氣象數據支持水稻、小麥、大豆栽培管理支援系統

歐洲每年產生800萬噸用於食品包裝的塑膠廢棄物，塑膠具有許多優點，如重量輕、成本低、可以延長食物的保存期限等，包裝過的黃瓜保存期限可從3天延長至14天。但隨著環保意識的抬頭，人們已了解到塑膠對於大自然的危害性，其在大自然中難以分解，造成土壤、海洋等區域汙染，甚至許多動物因誤食塑膠製品而死亡，嚴重破壞地球的環境。     　　世界有名的造紙商奧若維津士紙業公司 ( Arjowiggins ) 發明一種新材料期望可降低塑膠的使用。Sylvicta，結合兩個拉丁文字Sylva ( 意思為森林 ) 及Invicta ( 意思為不敗，為英格蘭肯特郡的座右銘 )，表達出森林主宰的意涵，Sylvicta的材料源自於森林中的可再生物質，其製作過程中不使用任何有害化學物質來達到其透明性或其他功能性效果，高規格的品質已通過歐盟食品安全域性 ( European Food Safety Authority ) 及美國食品藥品監督管理局 (Food and Drug Administration ) 的測試可用於包裝食材。 　　    Sylvicta具有與塑膠同樣的優勢，但卻可被大自然分解不會汙染環境，且在最重要的隔絕氧氣上Sylvicta表現得更佳。Arjowiggins與其他廠商聯手合作，為Sylvicta添加更多新的功能，如抗高溼、熱封性 ( heat-sealability properties )、可噴覆金屬性 ( metallisation ) 等，現已發展用於包裝果乾、沙拉、肥皂、奶油及三明治等各式各樣的產品，Sylvicta的誕生滿足現今社會的需求，同時減輕地球的負擔，期許塑膠製品的使用量能因此有效地降低。 【延伸閱讀】研究人員將澱粉和纖維素結合在一起以開發出可水解塑膠