因應氣候變遷之減災調適資訊服務與知識推播
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| 發表者 | 陳琦玲 研究員 陳柱中 副研究員 |
子項一、因應氣候變遷之農業生產環境評估與管理知識平台建置
- 計畫說明
1. 現況與未來風險分析：應用過去與未來氣象配合分析模型
- 分析各農業生產區域落花生與食用玉米在未來情境的衝擊，擬訂合適管理措施。
- 分析氣候變遷情境下重要經濟樹種生長，規劃未來情境造林策略。
- 分析歷年海況與烏魚魚場變動路徑。
2. 建立調適策略：強化調適對策建立與傳遞
- 應用GLYCIM模式結合氣象預報資訊，針對毛豆集團產區進行重要生育期預測與推播。
- 應用無人機行拍影像分類技術，建立水稻與高經濟作物災損(如番荔枝落果、玉米倒伏)判釋技術，加速災後的勘查並簡化現場人力負擔。
- 發展烏漁海況速預報模式，進一步逐年提升漁海況速報頻度與精準度。
- 彙整國內外畜牧產業調適知識，轉譯為簡單明瞭之方式，提昇畜牧業者對氣候變遷的警覺心，並提供可能之策略。
- 執行成果
1. 氣候變遷情境落花生與玉米產量變化圖
- 應用經本土化驗證的DNDC與MAIZSIM模式分析氣候變遷情境下，對落花生與玉米生產區域衝擊分析，並模擬未來情境下產量變化。
- 提前春作玉米播種時期，避開生育後期的高溫。
2. 災損影像AI自動影像判釋技術
- 建立番荔枝落果災後航拍影像判釋深度學習模型，並利用人工圈選的番荔枝落果影像特徵標籤6053個以及玉米倒伏影像特徵標籤934個進行深度學習訓練，至終所得模型判釋準確率分別可達81%及84%。
- 累計完成6項作物的無人機影像AI自動判釋模型，準確度均達70%以上。
3. 氣候變遷下經濟林最適產區評估
- 臺灣山區地形起伏落差極大，TCCIP提供之五公里解析度氣候資料網格無法反映山區地形與局部氣候之變異。本研究利用clim.regression v2軟體，獲致高解析氣候與地形資料。
- 應用機器學習建立「樹種胸徑增長量模型」及「樹種適存度模型」兩個主要組件，構思不同區域、不同目的的造林策略。
4. 天然林關鍵棲地繁殖物候監測與預測
- 建立2021-2022年合歡山玉山杜鵑、臺灣冷杉物候圖譜1式，進行生育地環境資料及生態介量收集。
- 初步分析玉山杜鵑開花物候與地形及微環境氣象因子關聯性。
5. 臺灣沿近海烏魚漁業資源因應氣候變遷暖化情境之決策支援
- 運用「烏魚漁海況速報」提供烏魚汛期期間之烏魚漁海況情形、海表水溫預測資訊(output) ，以每週 1 報頻率定期發布水試所官網、發送 LINE 、 FB 通知漁民與漁會，可協助產業因應海洋環境與漁海況變動即時因應。
- 烏魚漁海況速報:12月中旬寒流對於海水環境與烏魚魚汛分析
6. 建立養雞產業氣候變遷調適知識資料庫
- 完成畜牧業氣候變遷災害衝擊知識平臺上線，完成肉雞與蛋雞產業氣候變遷衝擊與調適策略相關研究收集。
- 透過相關活動進行知識平臺推廣，提升畜牧產業對於氣候變遷的認知，並收集使用者回饋意見，作為平臺精進的基礎。
子項二、農業氣象資訊於因應氣候變遷之減災調適與資訊服務
- 計畫說明
- 執行成果
1. 完成368鄉鎮作物專區預報點提供氣象&農業防災APP使用:今年將各鄉鎮預計新增預報點完成，共新增177個作物專區，合計有298個作物生產區氣象預報服務完成( 282 個作物專區及 16 個試驗改良場所)，目前已將點位資料送中央氣象局產製，以期未來農業鄉鎮主要種植作物皆有客製化預報資訊及氣象站觀測資料可查詢。
2. 完成玉米及大豆作物生育期推估(至少各1品種)資訊查詢服務等網頁功能強化:完成提供生育期推估服務之作物及品種為：毛豆-高雄9號、玉米-華珍。可供農業生產者選定播種日期及欲參考氣象資料之測站點，幫助農友進行播種日後各生育期日期落點之推估。例如：旗山毛豆111/9/17種植，推估11/22-26為適採期，結果符合實際採收日11/24。
3. 農業災害調查紀實雛型功能:本年度完成2場農業災損調查(1月低溫、8~10月宜蘭茶樹乾旱)，並開發農業災害紀實模組，根據經驗(自105年起)，過往皆以簡報整理方式記錄留存，考量歷史農業災損彙整記錄之查詢便利性需求，且農業相關單位在災害事件來臨前具有災前整備的參考依據，故本年度於農業入口網中建立雛型功能，擬將歷年調查結果以網頁查詢方式，提供歷史災損資料回顧的管道，並透過後臺管理資料的建立，擴增農業災損資料庫，以利後續農業防災參考資料庫之應用。
4. 農作物複合門檻值初步研析-以蓮霧為例:完成歷史農業損失資料之新增、檢誤作業，共計8萬多筆資料，包含年份、月份、地區、災害類型、作物類別、損失金額、被害面積等變數，作為後續複合門檻研析之基礎資料。透過歷史農業損失資料與歷年現勘作物之彙整，本年度選定蓮霧初步作為複合型門檻之示範作物，共計18場低溫事件，並撈取對應之氣象測站資料與各項氣象變數。最後以探討低溫門檻值與溫差等之關係，在低溫與溫差雙重因子影響下，造成農作物的損失，研析複合型門檻以協助提高氣象災害示警之精準性，預計明年度進一步將複合門檻值應用於作物示警燈號等預警方向加值應用。
5. 氣象&農業防災APP系統下載與分析:本年度「氣象&農業防災 APP 」之點擊次數將近9000次，隨著各改良場持續於各個轄區舉辦推廣說明會，讓農友清楚了解主要推播的預警訊息及如何查詢氣象資訊作為栽培過程中之重要參考資訊，才能達到減少因災害之損失。
6. 建立以防風網降低高接梨穗寒害減災調適栽培技術
- 挑選宜蘭縣三星鄉貴林與萬德村交界有機友善高接梨果園1處，導入智慧農業微氣候環境監測設備，果園四周圍以百分之百遮陰黑色HDPE(高密度聚乙烯)針織網(常用作抑草蓆使用)及6”鋁鋅管(錏管)架設2.5-4.0公尺高度防風網作為試驗處理。
- 防風網搭設時，建議至少分為上下兩層，如冬春季出現高溫強日照等天氣，可彈性分層掀開或捲揚，以利空氣對流調節等操作。
- 防風網處理相較無防風網對照可減少低溫寒害造成第一次嫁接梨穗之異常比例28%(處理組55.5%、對照組83.3%)。
7. 建立鳳梨釋迦合理留果模式:
鳳梨釋迦目前以生產冬期果為主，近年秋、冬季氣溫有上升的趨勢，造成採收前抽心落果有愈趨嚴重與頻繁的情形。為減緩鳳梨釋迦採前落果問題，本計畫探討不同留果位置對落果率之影響。試驗結果顯示，留果位置於樹冠內側者，落果率僅為2%，較對照組低91.7%，為較佳之合理留果模式。
8. 澎湖地區露地南瓜耐熱栽培技術
建立澎湖地區露地南瓜耐熱栽培技術1式，以塑膠反光布敷蓋畦面，促進布下通風亦達抑制雜草、保濕效果。7/12定植後截至9/30，露地最高溫為43°C，反光布下最高溫62°C，用固定鐵絲撐高植穴兩側反光布15公分，呈隧道狀通風管之處理最高溫為58°C。最高溫多發生於12時至14時。
9. 因應暖冬調整文旦冬季修剪期，以穩定產量及品質
每年11-2月為文旦主要冬季修剪時期，近年來修剪後植株易受到暖冬及降雨影響，樹體易提早抽生新梢，因新梢成熟度不足，植株花芽分化受阻，導致不開花或開花率降低等現象。探討文旦不同修剪時期，對植株抽梢、開花、著果與果實品質之影響，以因應暖冬及降低修剪後植株抽冬梢，避免造成產量減產之風險。本年度分別於11月、12月、1月、2月進行植株修剪處理，不同月份修剪以2月修剪抽梢率最快，修剪後4週完成抽梢，以11月份修剪處理組抽梢雖最早，但於修剪後18週完成抽梢。不同月份修剪處理開花率以2月修剪處理63.8%最高，11月處理2.5%最低；著果率以2月修剪處理31.3%最高，11月處理3.8%最低；隨著修剪提早，開花率及結果率明顯降低，建議於1月後進行冬季修剪，可降低植株抽冬梢及穩定開花、著果。
10. 紅龍果冬春季產期調節生產輔助技術
完成紅龍果冬春季產調配合袋裝半腐熟有機質肥施用之穩產調節技術。相關試驗結果有助於春季產期調節第一批花苞形成數的增加量。在3月11日出現的第一批花苞，地面鋪設半發酵有機質肥料處理組來花比率為2.91%，明顯高於對照組的1.49%。
11. 健全主要茶區防災栽培曆、強化氣象資訊服務應用於茶樹預警防範
- 國內茶葉主要產區為中南部，主要分布在南投縣與嘉義縣，增加主要產區-仁愛地區高海拔茶樹防災栽培曆。
- 建立茶園土壤水分潛勢監測網，在茶園不同深度布設土壤水分感測器，後續配合不同灌溉起點，持續紀錄灌溉前後的土壤水分、灌溉量、灌溉濕潤深度，配合茶葉生產資料與茶樹生理資料，期能建立優化之灌溉制度。
12. 完成水蜜桃天然萃取物處理及開花、果實調查及分析
- 於3月初完成水蜜桃花芽處理，各處理皆於3月中旬始花，4月上旬花期結束，處理間開花時間及花期長短無顯著差異。
- 可溶性固形物介於10.5-11.5oBrix，對照10.5oBrix；可滴定酸以大蒜萃取物8%及洋蔥萃取物20%有較低趨勢，而糖酸比以大蒜萃取物2%及洋蔥萃取物20%處理顯著較高。
- 2021年11月-2022年2月期間平均溫度12.0℃，較2018-2019年暖冬年度同期約低1.3℃，推測已足夠滿足試驗品種水蜜桃低溫需求，因此處理間開花並無顯著差異；而當滿足低溫需求後，大蒜及洋蔥萃取物並無明顯促進芽體萌動效果。
13. 調查土壤水份逆境對桶柑及茂谷柑果實生育之影響1式:
以不同水分灌溉觀察桶柑經歷兩次生理落果的著果量及生育期的果實大小評估不同水分對柑橘生長影響。桶柑以四種不同灌溉水分處理:5月份生理落果期後(著果穩定)，以40ton\ha灌溉量著果量最多，最少的是10ton\ha，至果實膨大後期(10/7-11/4)著果量皆無差異。果實大小以40ton\ha灌溉量果實體積最大，最小為20ton\ha及10ton\ha。
