2020年07月04日
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【臺灣農業向南走】農業機械厚植農業競爭力 躍升國際舞台

文/台灣農業科技資源運籌管理學會

伴隨新南向國家快速都市化,逐漸出現缺乏農業勞動力的問題。以泰國、印尼、馬來西亞為例,於89至104年間,其農業地區人口占總人口比例,從19.2%分別下降至11.5%。然而反觀臺灣,則因同屬於亞熱帶及熱帶農業,小型農機性價比高,故較具有競爭優勢。不過另一方面,臺灣農機出口成本較高,該如何奠基於臺灣成功經驗,於厚植臺灣農產品國際競爭力的同時,同步發展適合東南亞環境的特色農業機械,則是後續臺灣如何於國際舞台中獲勝的關鍵之舉。

新南向旗艦計畫簡介

新南向國家GDP約7兆美元、占全球8.8%,人口超過全球總數30%,經濟快速發展,被各國視為重要潛力市場而積極布局。臺灣農業機械主要出口品項包含噴霧機、乾燥機、割草機,中耕機等,在面臨中國大陸的價格競爭下,持續提昇優勢品項與品質,並因地制宜發展多元品項,是拓展農業機械外銷的關鍵。對此,農糧署「新南向旗艦計畫」即以提升我國安全、優質農業外銷占比為目標,盤點國內缺工嚴重,且具有新南向市場潛力的農業機械品項,鼓勵產學研合作改良及研發,厚植國內農業競爭力的同時,擴增農機外銷優勢品項。

嫁接種苗育成模組,上手快、省人力

東南亞茄果類蔬菜習慣連續種植,對於青枯病等土壤傳播的病害而言,就算以農藥防治亦難有效解決,唯有嫁接換根才是提高茄果類蔬菜抗病性的有效方法。因此在臺灣夏季高溫多濕的環境下,發達的嫁接技術遂成為解決青枯病、根瘤線蟲病,及萎凋病等病害危害,及植物輪作障礙的關鍵技術。

嫁接機運作步驟示意。

嫁接是非常依賴手感的工作,在與本計畫合作的育家種苗場中,可見女性作業員熟練地在瓜果苗半身斜切一刀後,再用塑膠套管,將帶土的砧木苗與帶有葉子的穗木苗彼此銜接後,再放回苗盤。看似簡單的一刀,於專家而言卻是相當考驗技術,能否劃得快狠準,使得穗木與砧木的切割角度相符,更是影響嫁接苗存活率的關鍵。由於嫁接苗的抗病性與存活率遠高於實生苗,即便價格較高,市場亦持續穩定發展。臺灣農業本來就面臨缺工問題,嫁接非常依賴有經驗與熟練的手工,而使得人手不足的情況更加嚴峻。雖然引進國外嫁接機,但過高售價使得業者卻步。

新南向旗艦計畫中,宜蘭大學邱奕志教授及張允瓊副教授團隊,與育家種苗場及全裕機械廠合作,以既有機械為基礎,研製開發「軟夾式蔬果種苗嫁接機」並進行種苗育成規格化研究。「軟夾式蔬果種苗嫁接機」依人工取苗與置苗之熟練度差異,機械完成單株嫁接苗之作業時間約10~12秒,每小時約可完成270株嫁接苗作業,嫁接成功率超過9成。使用「軟夾式蔬果種苗嫁接機」進行嫁接苗生產,單株嫁接苗生產成本為0.7397元,與每株人工嫁接苗之平均成本為1.0938元相較,機械嫁接苗單株生產成本較人工嫁接苗降低0.3545元,成本降低效益達47.9%。再者,配合嫁接苗生產自動化,研究團隊並開發規格化砧穗育成技術,及應用節能型嫁接苗癒合裝置進行機械嫁接苗生產,藉此提昇嫁接成功率及苗育成效率,並確保嫁接苗品質之穩定一致。

鳳梨一貫式作業農機,從種到採好輕鬆

鳳梨出口自102年起巨幅成長,在價格帶動下,臺灣鳳梨種植面積從102年起持續攀升,面積從100年的谷底(9030公頃)至107年(11794公頃),約成長30%,過去只在山坡地排水良好地區種植鳳梨,現在散見於屏東、嘉義,台南等地。伴隨著種植面積擴大,雖有少數業者導入國外田間管理機具,但由於價格高昂、臺灣農地較為零碎等因素,目前種植與田間整地栽培管理工作尚停留在人力為主或半機械化形態。

乘坐式鳳梨收穫示範機。

嘉義大學洪滉祐教授、朱健松副教授、黃文祿主任計畫團隊在「鳳梨一貫式作業農機」計畫中,與永三源農機公司、升美行有限公司、吉岡農機公司合作研發鳳梨種植、管理,及收穫一貫式作業機械。目前所完成的商品示範機兼具機台輕、穩定、搬運,及維護保養容易等優點。鳳梨種植機以曳引機為動力源,附掛各種可拆卸作業機構,兼具開溝、施肥、鋪蓋塑膠布、覆土作業功能,符合一機多用的趨勢。本機適用於三種畦面(90公分、100公分、120公分)及多行距類型(2行、3行、4行),可配合鳳梨農友的作業環境。每分地機械僅需2人操作,與120分鐘完成3800株的種植人力相較,僅需原本的20%人力。

鳳梨田間管理機由一台高架式具機動性之鳳梨田間管理專用機、噴灑及噴藥機構與系統(附掛機體前方),及4行後置式鳳梨田間中耕施肥除草機構(附掛機體後方)所組成,為多功能之乘坐式鳳梨田間管理機械。其噴霧桿可向上及向後位移,採用24噴嘴(約12米噴霧寬度)噴霧,及1噸塑膠儲存桶(儲水量約可用於6分地),以符合國內鳳梨種植習慣。試驗分析顯示,施肥不均率約2.7%,中耕施肥除草機構每日8小時之作業面積為4.944甲地,可省5-6人的人力。

於示範觀摩會進行中耕施肥田間作業。(照片提供/嘉義大學 黃文祿教授)

再者,人工採收需要由採收工人背負帆布袋或竹簍,沿著畦溝將鳳梨摘下放入袋內,再走回田埂卸料,進行分級裝箱,頂著烈日俯身彎腰作業,對於高齡化且缺工的農村更顯嚴峻。乘坐式收穫機械除了無須俯身彎腰,設置遮陽棚及緊急停止裝置,提昇作業舒適度,也兼顧作業安全性。

厚植國內農業量能,提昇國際競爭力

「種苗嫁接育成模組」及「鳳梨一貫式作業農機」二項成果皆已於今年農業博覽會展出。「鳳梨一貫式作業農機」在今年南投、大林、民雄辦理的示範觀摩會,亦有4成參與農友有意購買,並已有5家合作社與農機廠商接洽。相應於新南向成為農機重要潛力市場,除了「種苗嫁接育成模組」在今年度參加「馬國臺灣農業機械暨資材展售會」,「鳳梨一貫式作業農機」團隊也實際查訪馬來西亞柔佛州鳳梨生產作業環境,相應馬來西亞柔佛州容易下陷的土壤性質,規劃高架履帶式機械。國內新式農機研發不但有助於提昇農產品國際競爭力,奠基於國內優異成果,針對新南向農業環境加以改良,亦有助於擴增優勢品項,提昇農機產業量能。

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