雲林縣是農業縣,全縣人口約半數從事農業,而西螺鎮面積中的約四分之三是農耕用地,顯示農業用地密集,且耕作普遍,是全縣農產品產銷重鎮。揆諸其因,是具備有其優良的天然環境,濁水溪由東向西流淌於右側,地下水清冽,鐵質含量低,硬度適中,全年溫度適中,日照充足,年平均濕度屬夏季高溫潮濕類型,土壤是濁水溪沖積而成,上層土壤是灰黑色土壤,下層是黃色的砂質土。土壤中富藏氮、磷、鉀,是高等級的農田,另外還有充沛的雨量,是頗為適合發展農業的自然環境。
農業是高度依賴環境的產業,天氣變化直接影響農作物生產,氣候變遷所造成的極端天氣,諸如颱風、暴雨、乾旱皆直接影響農作物的產量、產質,另外尚有缺工問題、產銷是否平衡、價格與價值如何轉換、、、等諸多問題。解決問題的面向多元又複雜,在各行各業正走向數位轉型、導入雲端服務的浪潮中,是否可試著導入農業用生成式AI,降低農民負擔,促使提高工作者的生產力,並尋求創意的靈感和解決方案。
「以前農業是靠天收,現在要實現靠「數」收,這個「數」就是大資料。」大數據相當於人的大腦從小學到大學到記憶和存儲的海量知識,這些知識通過消化,吸收,再造轉而創造出價值。大資料是指以巨量、高速度、多樣化、高價值的資料為特徵的資料集合,而人工智慧則是通過模擬人類智慧行為,實現自主決策、學習和創新的一種智慧技術。因此如何將農業往科技、智慧型及大數據運用發展,以降低「看天吃飯」的占比,已成今後趨勢。
日本三重縣由多個單位組成共同開發的農業知識學習專用的生成式AI,於二0二四年十月在三重縣進行現場實驗。這套生成式AI網羅全日本農業機關與生產現場的資訊情報,可提供高精準度的回答率,為日本首創的農業生成式人工智慧。從三重縣的案例可窺知AI農業已從學理性走向現實面,而且提供一個成功的案例。
少子化及高齡化是現代社會的普遍現象,影響所及產生農業人力不足問題,AI 自動化技術可節省人力支出。「天災是農民的宿命」這句話反映了農民面對自然災害時的無奈與挑戰,然AI 透過衛星影像、氣象雷達、土壤與溫濕度感測器,建立模型預測颱風、豪雨、乾旱、霜害等可能性。AI 提高了預測準確度,縮短反應時間,以減少天災所帶來損失。
農業是一種古老的行業,農民依賴傳統經驗,憑藉代代相傳,雖然累積了寶貴的知識,然侷限了發展創新的空間。由於AI 運用在農業運用上,而產生了「精準農業」使供需平衡顯的更精確。AI對多年氣候與市場統計數據,可決定最佳播種期,進而因應收成期市場的需求。AI 搭配感測器、衛星影像與無人機,可即時監測土壤濕度、養分含量與作物健康狀態。精準地在「何時」、「何處」以「多少」的量進行種子、肥料、農藥或灌溉等作業,以達到提高作物產量與品質、降低生產成本、減少資源消耗與環境衝擊的目的。
「民可使由之,不可使知之。」(論語)AI 涵蓋許多不同的專業領域,想要農民探究瞭解其內涵有其難度,故欲使知之難免將目標懸的太高。而且農民於農業領域本存在嚴重的數位落差,針對年長農民,學習與使用難度大。然只要技術普及化、降低成本、強化農民教育與數據共享,才能讓它真正成為永續農業的助力,AI僅是農業的輔具,農民才是農業的主角,故「最終仍應經由人類判斷、當責」。