第 022 期 2026/05/04發佈
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智水潤茗:茶園精準滴灌參數模組技術
 農業部茶及飲料作物改良場 金漢煊
      臺灣茶葉以高品質聞名全球,惟氣候變遷已成為茶產業面臨的重大挑戰。據統計臺灣年降雨量豐沛,但降雨時空分布極不均勻,尤其中南部茶區占全臺茶樹栽培面積約八成(約9,600公頃),枯、豐水期差異明顯,秋冬至翌年春季常出現長達數月的乾旱情形。當春雨遲滯,不僅影響春茶產量,更可能對茶樹造成生理性且難以回復的傷害。傳統以經驗為主的灌溉方式,常面臨「缺水時無水可用、有水時卻過度灌溉」的兩難困境,水資源利用效率有限。為突破上述瓶頸,茶改場研發「茶園精準滴灌參數模組技術」,結合感測、演算法與自動化控制,建立一套以數據為基礎的科學供水系統,協助茶園在極端氣候條件下穩定生產。
      本技術的核心不僅在於灌溉設備,而是導入「茶園精準灌溉參數模組」作為決策中樞,確保水分能依實際需求精準供應至茶樹根系。系統整合微氣象站氣象資料(如降雨機率、蒸發散量)與埋設於茶園中的土壤感測設備(圖1),即時監測土壤含水狀態,預測茶樹水分壓力,避免在土壤尚未達茶樹的臨界萎凋點前即進行灌溉,降低無效用水風險。本模組以動態參數調控演算法為核心,可依不同茶樹品種及生育階段(如萌芽期、採摘後恢復期等)自動調整灌溉策略,提供最適化的用水建議,進而穩定產量與品質(圖2);例如在乾旱缺水期間,系統可切換至「精簡存活模式」,優先維持茶樹基本生理需求,降低乾旱致害風險;另於降雨分布不均的情況下,則切換為「豐產風味模式」,減緩土壤水分劇烈波動,有助於提升茶菁甘甜度與整體產量表現。在灌溉執行端,系統採用高效率滴灌設備,相較於傳統噴灌方式,能將水分直接供應至根域,有效降低地表蒸發與逕流損失。該參數模組,可進行全自動化與遠端控制,大幅減少巡田與人工作業負擔,提升管理效率(圖3)。
圖1. 精準滴灌參數搭配氣象資料與土壤感測器應用於茶園,建立茶樹最適灌溉模式。
圖2. 精準滴灌下茶樹生長茂盛顯著提升茶芽數量。
圖3. 比較看天田與精準滴灌不同參數產量與茶芽生長狀況。a.為茶樹生長期間不同灌溉參數模式茶芽生長情況。b.為基本需求模式產量差異。c.為豐產模式產量差異。
      本技術實際應用結果顯示,「茶園精準滴灌參數模組技術」具備多項關鍵優勢:
一、強化生產韌性:在極端乾旱條件下,可明顯降低茶樹受害比例,確保災後樹勢恢復與下一季產量穩定,減少補植成本。
二、優化茶葉風味品質:水分供應為影響茶葉化學成分(如茶多酚、游離胺基酸)之關鍵因子,透過精準水分管理,可避免因水分逆境造成的過度苦澀,提升茶菁品質。
三、節水節能、降低成本:精準滴灌有效減少用水量與能源消耗,降低加壓灌溉電費,符合現代綠色農業與節水灌溉發展方向。
      綜上所述,「茶園精準滴灌參數模組技術」是一套以科學數據為基礎的智慧化茶園管理解決方案,能在氣候高度不確定的環境下,將原本難以掌控的氣候變因轉化為可管理、可預測的技術參數,協助茶產業提升氣候調適能力與整體競爭力,具備高度推廣與技術移轉潛力。
授權公告
公告日期:2025/11/18 -
研究單位:茶改場
適用產業:茶產業,智慧農業產業鏈,天氣氣候服務業
技術領域:生物技術
授權方式:非專屬
授權地區:臺灣地區
授權年限:3年
公告內容
一、茶改場研發之「茶園精準滴灌參數模組」(相關資料如附件一),以非專屬授權我國之人民、法人、團體或其他機構,於我國管轄地區內實施。
二、本案授權內容與範圍:
(一)授權內容:茶園精準滴灌參數模組。
(二)交付材料:茶園精準滴灌參數模組技術手冊乙份。
(三)輔導時數:8小時。
三、本案授權期限3年,授權金:105,000元(含5%營業稅),於合約生效後30日內一次付清。權利金皆不收取。
四、申請業者需檢附資料:
(一))技術授權意願書(附件二)與申請業者基本資料表(附件三)。
(二)合法設立登記證明文件影本(農民免附)。
(三)營業稅或營利事業所得稅最近一期之繳款收據聯等影本(農民免附)。
五、本技術移轉案為非專屬授權方式,凡符合資格皆可向茶改場簽訂契約(附件四)後據以實施。
六、申請期間:自公告日起。

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