近年極端氣候頻繁出現，捉摸不定的環境，加上臺灣農村人口老化、人力短缺，農業生產風險升高，生產力大受衝擊。為了解決這些問題，經濟部以「科技專案」支持工研院研發智慧感測、人機協作、循環永續等三大面向技術，大幅減輕農民負擔，有望開創農業經營新典範。
智慧感測 讓農作物有機會「預防勝於治療」
繫好自製屁墊、戴上手套，今年36歲的古呈煥頂著烈日，坐在屏東車城田埂上，以剪刀將一顆顆曬好的洋蔥去根去葉，放入籃子內準備拿去賣。
時間倒轉回5年前，古呈煥是在高雄做機械維修，眼看阿公種一甲子的洋蔥田沒人願意接手，便決定返回屏東務農。回到車城頭2年，阿公一個口令，古呈煥一個動作，他說：「阿公很會種，可是他可能不知道怎麼教我」，無奈只好轉向高雄區農業改良場、農業大學…等單位學習學術知識。
然而古呈煥無奈表示：「這幾年種洋蔥遇到的問題是天氣因素，主要就是炭疽病跟一些病害發生」，以前一年四季分明，不該有雨的季節就不會下雨，但今年完全翻轉，過年期間二波大雨使得田間潮濕，恆春有高達8成的洋蔥染病，尤以炭疽病最為嚴重。
炭疽病是植物中常見的病害，好發在潮濕多雨環境，發病後會使洋蔥根部腐敗，植株黃化進而萎凋。為解決這樣的問題，工研院中分院研發「作物病害精準預警系統」，讓農作物有機會「預防勝於治療」。
首先，系統會收集田區環境即時的溫度、濕度、光照、雨量，以及作物根域附近土壤的微環境等參數，並以作物發病的學理基礎與專家系統，經過人工智慧統計運算和歸納分析，進而進行作物發病機率預測。
「我們過去都是監控歸監控，這套系統是All-in-One。當你的田地有問題的時候，我們會透過LINE給你警示燈號」，工研院中分院副執行長李士畦介紹，警示燈號分為綠燈、黃燈、紅燈，「當它紅燈的時候，你就要趕快到你田裡去看看」，同時，它會建議你要使用哪一種藥劑、大概要使用多少。
「作物病害精準預警系統」讓看天吃飯的農民，透過科技的輔助，能在植物貌似要生病的時候，及時補充維他命C，以免病倒。
循環永續 讓農業廢棄物炭化成為肥分
你是否依稀記得以前經過農地，都會看見廢棄物在焚燒？這舉動不僅會造成空氣品質不佳，甚至有交通安全疑慮，後來《空污法》明確禁止此行為，不過工研院發現農業廢棄物其實很有用處。
工研院中分院研發的「快速智能控制炭化爐」，只有入料、點火、取料需要人工，其餘9成都由電腦操控，經過10個小時自體燃燒後，能獲得生物炭和天然有機酸「醋液」，讓農民拿來作為土壤改良劑、增加肥分與病蟲害防治使用。
目前葡萄藤、稻稈、筊白筍殼都已經作為炭化材料使用過，除此之外，使用生物炭和醋液的植物還長得相當好，真正達到循環經濟，「以我們之前累積的經驗，從水稻田、芭樂園收穫量增加30%，甚至到紅藜可以增加3倍」，工研院中分院經理黃盈賓深信，只要有利可圖，就能增加農民使用的意願。
節省人工 噴灑農藥輕鬆遙控無負擔
傳統農民噴藥方式不外乎先戴口罩、穿雨衣，背負噴藥桶或手推噴藥機，就進入農場開始噴藥，但這不僅有農藥殘留身體的疑慮，還可能提高罹患肝癌、肺癌的機率。
為了協助產業轉型、提高年輕人返鄉意願，工研院中分院開發出「智慧化複合式巡場噴藥移動裝置」，以傳統的農機底盤與噴藥方式，搭配嵌入式系統，只要使用手機、電腦或遙控器遙控，輕鬆就能上手。
「原本作業一分地的田大概要花2個小時，我們使用這台裝置實際測起來大概15分鐘就噴完了，而且人也不用進去」，工研院中分院經理柯文清強調：「而且價格不會高於現有農機的50%！」
工研院中分院副執行長李士畦指出，以上3種系統皆由經濟部技術處與農委會跨部會合作促成，「對農業來講，他們需要的是All-in-One或者平價優質，以這一角度來看，其實是臺灣很重要的優勢」。
李士畦興奮地說，若台灣將這3個點串成一個系統，就可以做整體解決方案（Total Solution）的輸出，而這正是全世界所需，因為全世界都缺工，臺灣可以因此成為領先者，開拓這片藍海市場。
智慧農業的投入使農民不必看天吃飯，降低人力需求，更搭上永續潮流，提升產業競爭力。
