產業脈動

202001-13
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《全球趨勢篇》大智移雲 全球農業更精緻精準化

2019/06/05
作者:郭儀蕙 | 經貿透視雙周刊第519期

大數據智能時代興起加速了農業轉型升級,使小農國家得以快速發展農業科技相關應用。臺灣智慧農業科技也正急起直追,朝向技術與資本密集及高附加價值的「科技化」精緻農業發展。

古語有云:「農,天下之本,務莫大焉。」一句話即明確點出農業為國家根本及與民生高度關聯的重要性。臺灣地處亞熱帶,農作產出種類豐富多元,然而受限本島地狹人稠、環境汙染及全球氣候日益極端變化等不利因素影響衝擊下,臺灣農業現已逐漸步入「小農」、「貧農」與「老農」的發展困境。

軟硬體創新運用
小農國發展精準農業

「精準農業」的概念最早源起於1980年代,由先進農業大國美國及德國等率先建置的GPS全球定位系統,搭配衛星或光譜偵測等方式,大量偵測蒐集農業耕地如土壤及微氣候等環境資訊數據,並嘗試結合科技與資料分析技術,根據每塊土地具有的差異性達成最適當運用,這即是近年蓬勃發展的「智慧科技農業」演進前身。
臺灣屬於小規模農業耕作國,加上近年全球氣候劇烈變遷及勞動人口老化等不利因素的衝擊,迫使農業發展環境日趨嚴苛,未來若能更精確掌握施種農地細微變化,將更有效率提高農業生產力並降低災害損失。「精準農業」發展至今已近四十年且多被運用於大型農業國,近年則是拜物聯網(IoT)興起,搭配行動通訊與感測器設備,再結合大數據與雲端等軟體技術才使得小農國家迎頭趕上,得以快速發展農業科技相關應用。

跨國農業合作
亞太區域共享研究成果

過去五十年來,亞洲和太平洋地區無論在農業生產、糧食安全與農村發展等面向皆歷經前所未有的轉變。亞太地區每人平均使用土地面積是世界其他地區平均量的六分之一,且未來近五分之三的世界人口成長也將發生在該區域。因此在全球化與技術創新化發展趨勢下,該區域農戶將呈現較為弱勢狀態,協助與促進該區域農業與鄉村永續發展已成首要之務。
在臺灣已設立四十九年的亞太糧食肥料中心(Food and Fertilizer Technology Center for the Asia and Pacific Region,FFTC),是由中華民國、日本、韓國、菲律賓及越南等五個理事會員國共同贊助組成的國際組織,印尼現為觀察會員國。除由各國駐臺大使或公使擔任理事會代表外,各會員國也派出農業專家共同組成技術顧問委員會參與專業工作團隊,每兩年召開共同會議研擬制訂該中心未來兩年的行動策略計畫(Strategic Action Plan)。
亞太糧食肥料中心主任林國慶博士表示,該組織成立宗旨即是為促進亞太地區農業與鄉村的永續發展、提升農業生產力及農民所得福祉。因此除經常性邀請國際農業專家參與研討會技術交流外,也與國內其他相關農業機構如農試所及亞蔬中心相互支援合作,今(2019)年將在各會員國舉辦八場與智慧農業主題相關的國際論壇。
在行政院農委會支持下,該中心目前已建置完成亞太區域包括日、韓、菲律賓等十個國家的重要農業政策平臺資料庫,蒐集近900篇亞太區域農業政策資料與研究成果,亞太地區各國可經由該平臺資料庫獲取鄰國的研究成果與資訊,增加更多跨國農業合作商機。
林國慶表示,農業與工業發展最大不同處,即是農業生產與人民日常生活緊密不可分之關係,政府的角色即是營造出有利於農業及鄉村永續發展經營的環境平臺。此外,土地政策及法規的與時俱進、糧食安全確保、農業科技推動皆是輔助該產業蓬勃發展缺一不可的重要元素。
林國慶認為現代農業科技最大益處即是可針對環境、資源與目標做最適當的運用組合,達到大幅提升生產品質、提高產品附加價值與商業利潤為目的。隨著現代社會資訊取得管道更多元與便利化,未來農業科技客製化的成本也將大幅降低,對於小農發展將有大助益。林國慶提出實例如屏東高樹無毒木瓜大王楊乾德、空姐變農姐轉型出頭天的尤優佳皆是近年以科技成功結合農業轉型發展成功案例。

先進國發展主軸
資源保育及永續經營

歐美先進國農業區大多位在溫帶氣候的寬廣平原,所以非常適合進行大規模專業性農業的管理與生產,並使用大型自動機械提高工作效能與減少資源浪費。全球農業因而開始朝向資源保育與永續經營的發展趨勢邁進,「智慧農業」與「生物經濟」已成為各先進國現代農業發展的重要主軸。
行政院農業委員會主任秘書張致盛博士以美國現代農業發展舉例說明,他表示美國有許多大型農場,農業機械自動化發展程度相當高,但在面臨人口老化與人力資源不足的窘境下,不得不引進更多的智慧化農業技術如遠端遙控機械、人造衛星及無人機遠端拍攝,大數據與圖像分析、人工智能機器學習等先進運用技術,期盼能夠有效提升農業預測系統準確度並替代更多傳統人力運作。
生物經濟則是利用農作生產過程中產生的資材與資源,再持續做永續的循環利用,同時積極開發可供生物運用的新產品,例如:木質素及植物源藥劑等。張致盛表示生物經濟的定義其實就是利用從生物而來的資源再提供給生物利用,充分達到物盡其用的目的。

地理優勢
臺灣成亞熱帶農技育成跳板

中小型國家如臺灣、日本及以色列等國則呈現出另一種不同於大型農業國的發展面貌,亦即利用精緻化技術發展出高優質農業產品。張致盛以以色列舉例說明,以國國土面積小加上沙漠區域廣闊,為突破乾旱環境限制而發展出先進的滴罐與肥料循環應用技術,並利用感測器及攜帶型裝置的智慧連結,研發出許多動植物農業科技軟硬體應用,以強化智慧模組在農業現場的實際運用,有效降低農產品上市前耗損的機率。
其他如日本農業發展強項為小型農業機械、農產品加工與品牌建立等。臺灣目前的發展腳步是介於日本與以色列間,農業機械具穩固發展基礎,智慧農業科技則正在急起直追,主要應用於生產及行銷面向,例如:運用環境監控與影像判讀做為農漁畜牧業的管理依據、數位產銷履歷等。此外,臺灣也正努力發展生物經濟,例如:農作種苗育種、動物疫苗及植物保健都是未來具有發展潛力的項目。
面對東南亞新興國家農業興起,農產品價格與生產品質對臺灣農產市場造成強力威脅。但臺灣比起日、韓更為接近南向國家,具快速反應與貼近市場需求的優勢,且地理環境更接近熱帶區域,可作為溫帶技術轉化應用至熱帶的育成跳板。為能持續加強農業科技研發投資與人才培育,張致盛表示,臺灣政府目前專注的農業科技研發重點有:生物科技研發與應用、發展優質農業科技、加強農業機械化、自動化與資訊科技、開發農產品加工技術、資源保育與生態環境科技等面向。

產官學研合作
臺灣朝精緻化農業升級

做為全國農業事務主管機關,行政院農委會組織轄下共有16個農業試驗改良所、五個農業創新育成中心、1,200多位研發人員,「臺灣許多的創新農業技術都是由行政院農委會孕育而生!」張致盛頗感驕傲的說。此外,行政院農委會也與法人組織如工研院及全國農業大專院校保持密切的產學研發合作關係,並廣邀國內企業共同積極投入資金與人力,共享研發成果。
在科技研發成果轉為產業輔助面上,農委會給予技術創新、經營輔導與資金融通等整合協助。其中「智慧農業業界參與補助計畫」是2017年開始推動,鎖定產業升級需求高、智慧農業導入機會大、有機會整廠輸出、擴大市場規模等十大領航重點產業之優良科技農企業、百大青農或種畜禽場負責人、農業產銷班、農民團體及農業產業團體為優先推動對象。
張致盛以臺灣鹿茸生物科技公司舉例,該公司於2006年進駐農委會畜產試驗所育成中心,透過與研究人員產學合作,建立臺灣水鹿精液冷凍保存技術,提升臺灣水鹿育成率25%以上,增加鹿茸產量32%以上。離開育成中心後,廠商投資新臺幣2,000萬元轉型跨入生技產業,藉由技術移轉成功開發鹿肉錠及鹿茸保濕露等14項產品,並建立「台灣鹿」品牌,目前年營業額已超過新臺幣1,200萬元。
臺灣正面臨先進國農業發展困境如農村人口高齡化、生產效益不彰的瓶頸,未來農業科技發展將以緩解勞動力困境及降低生產風險為發展主軸。受益於國內通訊網路高覆蓋率及先進資通訊技術,農業資通訊技術應用的門檻相對較低,並與國內農業專家知識庫數位化資料處理技術融合,建構出全方位農業雲端服務體系,臺灣正步向技術與資本密集的「科技化」精緻農業發展。
為改善臺灣農村人口老化問題,農委會自2013年起推動「青年農民培育計畫」,還陸續推出「新農民培育專案計畫」,目前已在嘉義大學、屏科大、明道大學與宜蘭大學等四所院校辦理農業公費專班,並提供獎學金與農村實習機會給青年農民。此外,每兩年辦理的「百大青農選拔賽」已有400多位青農獲選,農委會聘請產業技術專家輔導百大青農,並組織「百大青農聯誼會」,促成青農彼此的交流合作。

農業生物技術園區
廠商發揮群聚效應

配合國家整體產業發展政策,引領臺灣農業由初級產業朝向技術密集、高附加價值、低污染農業生物科技產業聚落發展,行政院農委會在2003年創立「屏東農業生物技術園區」,也是目前臺灣唯一的國家級農業生物科技園區。
農科園區主任張淑賢博士表示,農科園區具備完善的軟硬體基礎建設,水、電、瓦斯、通信及廢排管線全部地下化,配合便捷的一站式單一行政窗口服務,因而大受進駐廠商讚賞,目前進駐率已達90%以上,且進駐需求持續不斷,2014年經行政院同意後再擴張園區面積165公頃,期盼今年底完成各項公共工程建設,預計將再吸引萬家鄉及台畜等60家新廠商進駐。
農科園區還提供進駐廠商許多投資及服務優惠,包括:保稅優惠--成品、原料、機械設備與零組件免關稅與營業稅;低利貸款--最高額度新臺幣8,000萬元,利率1.29%,15年攤還,周轉金最高額度新臺幣1,000萬元;行銷輔導--組團園區廠商參加國內外商展、參訪國際知名通路、舉辦技術研討會等。此外,園區內土地廠房租金的收費也是全國最低。
目前園區內的103家廠商,已凝聚形成天然物產業、水產養殖生技產業、生物性農業資材產業、禽畜生技產業、生暨檢測及代工服務產業、節能環控農業設施產業等六大產業聚落,其中以天然物產業共47家農企群聚為最大聚落。進駐廠商彼此間逐步建立互補與上下游供應鏈關係,並與園區外廠商串聯成供應鏈,充分發揮群聚效應。

引進國際大廠進駐
發揮乘數效應

張淑賢以園區最大規模廠商大江生醫公司舉例,她表示該公司就像是農科園區的「台積電」,由進駐時的一個廠房,擴張至目前的四個廠房,並將建置第五個廠房。該公司以「生物整合設計Integrated Bioscience Design」全方位的創新服務,提供國際大廠OEM或ODM美妝產品開發與生產服務。年營業額由創立初期不到新臺幣十億元,成長至2018年的新臺幣80.98億元,年平均成長率達42%以上。
園區內還有許多知名臺商如運用先進檢測儀器設備,嚴選天然藥材精製科學中藥的天明製藥公司。以超臨界萃取技術萃取芝麻、薏仁及龍眼核農產品成分,應用於小分子藥物研發與生產的喬本公司。國內首家同時產銷生物農業及肥料,並積極整合微生物菌種、發酵配方與製程、物聯網技術應用的聯發公司等。
除國內廠商踴躍進駐園區外,目前已有五家日本商與一家法商施懷德維克生物科技進駐,其中最為國人熟知的是日商「好菇道」,該公司的植物工廠是以全自動環控與溫控設備栽種鴻喜菇及雪白菇多種菇類產品,達到大量人力減低與高產值的先進農業栽種模式,產品在國內各大量販超市均有販售。張淑賢表示農科園區熱烈歡迎符合資格的外商或鮭魚返鄉臺商進駐。
農科園區第一期標準化廠房早已滿租、第二期廠房也被預訂一空、第三期廠房則是專供動物疫苗研發公司使用的客製化廠房、第四期廠房則供觀賞水族廠商使用,因南部是觀賞魚蝦的養殖重鎮,所以農科園區提供區內外廠商便利的檢疫檢驗通關一條龍服務。未來農委會還規劃在桃園機場區域建置觀賞魚國際轉運倉儲與蔬果冷鏈物流中心,以打造臺灣成為真正的農產品進出口物流中心與戰略平臺。
張淑賢自信的表示,臺灣農業科技文獻發表在全世界已具有舉足輕重影響力,尤其是熱帶與亞熱帶農業技術的應用貢獻。臺灣的小型農業機械與栽種技術已東南亞國家大受歡迎,因此期盼未來能引進更多國際大廠進駐到臺灣,結合通路與臺灣技術優勢,發揮一加一大於二的乘數效應。