科技農業創新團隊
【南台灣原鄉特色產業生態系創新發展模式】
地方產業創新典範-科技農業創新團隊
財團法人工業技術研究院中分院
紅藜地方創生記 藜穗高三倍的智慧生態術
像似蝴蝶效應,工研院的中分院科技農業創新團隊,從聯合國公布未來食物清單中看見藜麥,進而找到了屏東原鄉的民俗作物-紅藜。一路活用臺灣擅長的資通訊與農業科技,在紅藜田成功提升產量與品質,並協同品牌食品大廠設立高標準的收購規格,維繫品質不墜。這段初心旨在改善原鄉經濟力,不意卻影響其社會與文化教育的故事,持續傳承中…
2017-18 年間,屏東原鄉作物《紅藜》在臺灣掀起一波食品潮。
義美紅藜餅乾打頭陣,全家超商推出紅藜吐司;隔年國營事業加入市場,臺鐵販售三站限量紅藜便當、郵政商城上架紅藜乾拌麵,連臺啤也協助生產紅藜啤酒助興。接著,大江生醫採用紅藜殼,做為美妝品的天然材料。
這一連串紅藜產品的問世,背後源自一套科技農業的創新成果─透過結合智慧生態材料與資通訊科技設施的整合服務,成為翻轉原鄉經濟、社會與教育文化樣貌的動力。
未來食物有藜麥 屏東紅藜受矚目
由工研院( 中分院) 科技農業創新團隊主導的這項計畫,全稱為《南台灣原鄉特色產業生態系創新發展模式》。這支擁有跨領域專業人才的隊伍,以工輔農地域創生,成員來自生態材料、環境工程、生物技術、資通訊與行銷推廣等領域。
帶領計畫的中分院副執行長李士畦,說起會注意到屏東的紅藜,起因於2007 年聯合國「未來食物」名單中有藜麥。
「當時消息發佈後,大家就想這麼好的東西,臺灣有沒有?後來聽說屏東有,就跟著經濟部走了一趟去看看。」李士畦表示,起初地方政府表態支持,原民會也編了經費要來做做看。但很快地,地方就發現有錢卻沒人執行的窘境,行動只好暫時停擺。
這個暫停鍵直到2015年,才被李士畦的團隊鬆開。
初始構想停擺的那幾年,李士畦仍然關心原鄉紅藜這件事。他持續拜訪三地門的部落,得知「小米主食,紅藜釀酒」的作物使用現況,也思考農業比起文創與觀光,或許更有機會實際改善原民的經濟生活──前提是要找對方法,把紅藜從釀酒配角的民俗作物,轉變為品質優、量產穩的經濟作物。
這一次,還是由原民會提供經費,但科技就要由經濟部技術處來大力幫忙了。於是李士畦帶領團隊從組織協會、導入經濟部科專成熟技術和設立材料加工平台三方面著手。
科學栽種量增質優 穩量收購經濟定錨
要消弭部落農民對外來團隊的質疑,得先種出好成績,眼見為憑才有說服力。「我們就在三地門鄉馬兒村租用土地,用改良過的土壤栽種紅藜,再搭配物聯網技術進行環境監控下的澆灌與施肥。」團隊在冬天種了四個月後,收成結果大成功。
「紅藜穗足足長高三倍,產量倍增,品質更好。」李士畦熟練念出一串數據,也感謝高雄區農業改良場的專業協助,運用生態材料技術改善在地土壤,實現不用化學施肥的友善耕作方式。
有了初步成果,團隊接下來又做了幾件關鍵事。2016 年10 月,屏東縣政府與工研院團隊推動成立《屏東縣原住民特色農業推動協會》,把180 位原鄉農民組織起來,期盼以群體力量,大家來種紅藜。
改變栽種增加收成,固然高興,但讓鄉民更有感的是,紅藜收購價比先前高出幾倍,而且有穩定的買主。
「例如,義美食品的帶殼紅藜收購價一公斤450 元,去殼的600 元。足足比改良栽種之前一公斤只有百來元,價錢好很多,也改善了鄉民收入。」
然而,會打動食品大廠收購三地門鄉的紅藜,中分院團隊確實經過一連串的科學努力,來符合義美開出的收購標準。李士畦舉例:「這當中包括沒有農藥殘留、不會有光毒性,以及要有一定的有益物質等條件。我們也藉此建立一套標準,因應後續其他食品業者的合作需求。」
事實上,義美在允收標準扮演舉足輕重的「把關角色」。該公司一方面設立栽種過程的各種品質規格,讓各地紅藜田的栽種者明白要如何做,才能質高也價高。另一方面也為有意採用紅藜做為材料的終端產品開發業者,提供高標準的收購規格,讓科學驗證成為協助原鄉紅藜再生的關鍵。
智慧生態求量產 原料變材料應用廣
整體而言,中分院對原鄉計畫設定兩個明確目標:一是智慧生態,追求原料的穩態量產;另一是原料變材料,提高市場廣度。
智慧生態,意指導入並整合智慧監控和生態材料技術,結合田間生態管理、多重壓差技術與複合益生菌技術來促成部落農業科技化。屏東栽種紅藜的部落導入這套生態智慧系統後,不但產量倍增、品質提升,同時也解決了土壤與產期調整問題。生物質節能炭化技術,還達成了零廢棄的循環經濟效果。
而在原鄉設置紅藜初級加工的微型工坊,讓鄉民由單純的原料栽種者,延伸為材料的供應者。例如,團隊引進節能型生物炭製備系統讓田間的紅藜原料品質提高,再透過活性萃取與乾燥技術,開發許多衍生材料,成為妝衛產品、烘培及循環生技等跨領域應用的原料。
這一步,同時也得以訓練鄉民相關的加工技能,滿足歸鄉年輕人希望學一些酷炫東西的期待,並帶動在地工作機會。
李士畦表示:「只要有優質的材料,我根本不擔心廠商要做成什麼產品。他們都很厲害的,要是做出10 ~ 20億的產業規模,自然會形成一股市場氛圍。」例如,友善栽種的紅藜去殼後,通常那些殼沒有用,但大江生技在確認品質無虞後,衍生應用到化妝品領域。
收集AIoT 監測數據 編指引原民好入門
另一方面,中分院團隊還大量採用資通訊技術,來監測管理紅藜栽種的生長環境。但更重要的是,他們跟高雄區農業改良場合作,做了一件關鍵事情。
「原鄉部落農民大部分沒能力買這些。一套就要幾十萬的技術設備,他們哪有錢做這個東西。」於是,中分院團隊在土壤部分透過監測資料的分析,做成一套簡單的指引。
一塊田在屏東三地門,還是霧台或春日,土壤的性質或多或少有差異,透過高雄區農改場的研究協助,確認並提供了屏東原鄉不同地點的農田生態材料使用量指引。
例如,春日鄉民按照指引,就知道每公頃田區需要加入多少生物炭及施肥量,就能達到預期的收成量。如此一來,要種紅藜的鄉民,不需要都建立昂貴的系統,不論進場栽種的時間早或地點,都能得到栽種指引,收成結果自然不會偏離太多。
這一套指引最早是由中分院團隊在示範田,實驗各種智慧物聯網的技術,監控並累積而成的數據。再藉由農試機關的協助,判斷不同地點的土壤性質來提出參數調整。這是農工跨領域合作最好的方式,然後就設計出一套農民可以輕鬆使用的指引。
在地意見領袖力助 經濟力影響社會文化
原鄉紅藜計畫能推動成功,李士畦首推功臣是胡青娥,《屏東縣原住民特色農業推動協會》的理事長。
「胡理事長發揮很大的作用力。她在當地是個意見領袖,大家會聽她的,願意相信她。我們這些外來者進去部落時,大家有質疑,她站出來說,( 中分院團隊) 他們做的,就是我們要做的,氣氛就不一樣了。」
胡青蛾曾在媒體受訪時提及,紅藜計畫推動後,她發現鄉民不用去外面打零工,回來租土地種紅藜。依照中分院團隊給的指引來種,然後可以獲得不錯的收入,比他自己在外面賺得還要多。「我發現,鄉民坐在一起聊天時,話題是你家的紅藜現在怎麼樣了,而不是先前的八卦閒聊。」
李士畦也觀察到紅藜計畫對社會的影響力:「這些人回來願意留在這裡,是為了他們的產業,在這裡能賺到錢。我覺得就經濟推動的角度,剛好貼近六級化地方創生的概念,而不是我們一開始就根據那個概念來設計。從經濟力去影響社會力,讓社會變得更好,才是地方創生重要的意義。」
非僅如此,當時屏東縣政府原民處的處長伍麗華( 現任立委),原來是小學校長,看到紅藜計畫的成果,直呼「我就是要找這種題材,來教育我們的原民孩子。」後來她編入小學三、四年級的原鄉教材,希望讓孩童好好認識紅藜-這是我們的傳統作物,還可以擁有不錯的收入。
李士畦坦言沒想到,種植紅藜起初只是想要幫助鄉民改善經濟生活,結果從科技力出發,還有機會影響他們的生活習慣跟文化教育,進而讓其他中央部會也開始重視這件事情。
「經濟部、原民會、勞動部與農委會,都能同時在這個領域有自己的角色付出,是很重要的事。這類原鄉經濟改造計畫如果用傳統方式進行,要同時做到上述提到的社會與教育效應,是相對困難的。」
打包技術方案 場域輸出東南亞
有別於常見的政府計畫到期,人員經費退場後的萎縮宿命,紅藜計畫在落實「能力、產地與市場」三大要素後,培養很多原民青年留在當地,把學到的東西傳承下去。
另一方面,中分院團隊也把生態材料製作技術、智慧物聯網監控技術,搭配農業機械系統等三大項,包裹成一個對外輸出的技術方案。在新冠疫情前陸續接洽過東南亞幾個國家,也順利透過外交體系獲得向APEC 提案的機會。
李士畦表示:「這絕對是臺灣的強項,我們期望運用生態材料、智慧物聯網與監控設施的組合服務,配合智電農機來協助其他國家的科技農業,也能提升偏鄉的經濟力。」紅藜計畫在屏東原鄉帶頭走出成功的第一步,接下來樂見中分院團隊攜帶成功經驗前進國際市場,並參與更多國際援助。
創新秘笈BOX
● 團隊為消弭原民對外來團隊的質疑,在當地租用土地,以生態材料改良貧脊土壤,再搭配物聯網技術協助田間管理。有了好成績,才有說服部落採用科技方法與創新材料帶動經濟力的後續機會。
● 與屏東縣政府合作成立《屏東縣原住民特色農業推動協會》,由在地意見領袖擔任理事長,把180 位部落農民組織起來,以群體力量,讓農民擁有優質原料平台的訂價話語權。
● 協同食品大廠建立材料允收標準,讓各地栽種者有指引依循,也為有意採用紅藜做為材料的跨領域業者,提供高標的採購規格,用科學方法推動原鄉紅藜再生。
● 設置在地原料初級加工廠域,讓鄉民由栽種者延伸為材料供應者。再透過跨領域產業生態系廠商的加入材料應用。不但訓練部落新的加工技能,滿足歸鄉年輕人學習酷炫東西的期待,也帶動在地的工作機會。
得獎感言-工業技術研究院 中分院 李士畦 副執行長
感謝經濟部與評審委員肯定、特別對支持以「技術搭台、文化唱戲」模式協助地方產業發展的經濟部技術處、與地方政策接軌的屏東縣政府、提供原鄉資源的原民會、合作制定材料標準的農委會、持續原鄉人才培育的勞委會,以及義美、臺酒與其他跨領域標竿企業的聯合投入與貢獻,謝謝您們。
原鄉產業創新面臨的挑戰相對於一般傳統產業群聚創新是巨大的。尤其在資源、技術能量取得與文化背景差異下,結合文化並透過合宜的跨領域技術整合供應、跨部會人才在地培育與協助六級化產業生態系共生建構,是成就原鄉經濟力創新的重點主軸,而成功關鍵在於為參與部會、技術團隊與基石者企業間建立了共好互信、溝通與跨領域科技供應平台。
臺灣過去由農業成就工業蓬勃發展,如今反思以工業成熟技術組合回饋協助新農業之農工合作需求正是時候。期望本次部落產業創新模式的重新被看見,能讓臺灣在原住民產業創新與永續環境議題上持續成為國際注目的標竿。
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- 第七屆產創獎專輯_蛻變邁向新世代的致勝之道 PDF61.33MB,下載103次
- 發布日期:2023/07/01
- 最後更新時間: 2024/05/06
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