適時灌溉驅動裝置~助農民省工節水

 

    【吳國城/山城報導】台中區農業改良場研發具有蒸發散概念的智慧灌溉技術|適時灌溉驅動裝置,是農民栽培管理的好幫手。

    台中場陳令錫表示,作物生長需要水分,澆水需要考考慮:該澆多少水?澆幾次?何時澆最好?農民一般選用定時器作為定時澆水的驅動器,然而天氣有陰晴變化,作物蒸發散量隨之增減變動,可能的場景是:早上陰天減少澆水量,而下午放晴造成水分不夠。因此,除非隨時調整設定,否則定時澆水有過量或不足的問題。

    台中彰化地區晴天光照強度變化頻繁,雲層擋住太陽時照度降低,光照強度隨之下降,夏日中午光照強度約十二萬Lux,秋冬中午光照強度約七.五萬Lux。光照強度變化在中午前後各一小時達到高峰,早晨到中午逐漸增加,中午到傍晚逐漸減低,日照計可以提供光照強度數據,運用在農業環控與灌溉。

    根據成本高低及技術成熟度之不同,灌溉驅動技術區分為作物植體(莖徑、莖液流或葉片溫度)感測、蒸發散量感測、重量變化感測、土壤水分感測、光度與蒸氣壓差感測、及單獨光度感測等六種,歐美國家已經成熟地使用蒸發散量(Evapotranspiration,ET∥土壤蒸發+作物蒸散)感測與下雨感測技術應用在灌溉控制,ET感測控制灌溉所處理的灌溉水量比較少,約減少1/2,然而完整的ET感測設備與技術造價高昂,並需定期校正維護,台灣除了農企業可以負擔外,小農需要低成本且可靠的灌溉技術。

    台中場試驗發現植物的灌溉澆水量與光線強度有高度相關性,影響蔬果作物蒸發散量的氣候因素以太陽光最重要,其次為溫度、風速與濕度,與歐美國家管理灌溉控制排程採用蒸發散量的發展趨勢吻合,灌溉節奏符合作物生長規律,在產量與品質獲得提升之外,更具節省水資源、肥料、電力與人工的效益。因此開發「光積值灌溉技術」提供農民選用,在「光積值灌溉技術」基礎之下研發出「適時灌溉驅動裝置」,利用可程式控制器控制主機,擷取光度感測訊號透過統計運算獲得光度累積值,當光度累積值大於設定值,啟動灌溉觸發訊號,執行灌溉作業。

    環境感測單元僅使用一種光量感測器,訊號經過加值技術處理,於作物生長需要水分時適時啟動灌溉幫浦一段時間,可有效改善定時器驅動灌溉在陰雨天/晴天改變時需要更改設定之困擾,比人工啟閉與定時啟閉設備更符合作物需要,使每日灌溉量趨近於作物蒸發散量,晴天足量灌溉,陰雨天自動減量灌溉,可顯著減少陰雨天五十|八十%的灌溉次數與灌溉水量,忙碌的現代農民可放心將灌溉管理作業交給機器,將心力放在其他管理工作上。此項創新技術在設施番茄園與彩色甜椒農場實地測試,相當省工與節水節能,其功能獲得專業農戶的肯定。

    該項技術移轉廠商聯絡資料:但以理興業公司,電話02-29324812。坤捷企業公司,電話049-2987779。