科技農報 AgriTech Report

農創不簡單，4個青年創業的食安 Know How 作者　柴幗馨 「青年返鄉務農」的風潮正夯。但多數投入農業的青年沒有專業背景，只能憑著對農業的「印象」以及長輩的「經驗」自行摸索。 在缺乏農業技術與農產加工的訓練下，栽種的農產品品質往往良莠不齊，無法賣到好價錢，索性以「苦情認同牌」換取市場支持。又或者把賣不出去的蔬果加工成果醬及其他副產品，但遊走在法律邊緣的小型加工，其食品安全性及合法性，仍有討論的空間。這些都是在踏進農產業之前，必須仔細審視的議題！ 1. 從事加工以前，一定要了怎麼種植作物 「將產量過剩的水果，加工作成果醬」！ 簡單的從農夢，可能面臨這樣的現實：產季遇上農業缺工，找不到人幫忙採收；收購的水果大小、品質不一、或是出現病蟲害等，提高了加工的成本及食安風險。又或者產期遭逢颱風侵襲，農民無法提供足夠的水果進行加工，導致延遲出貨的狀況。 除了規劃不同的契作收購產區，讓雞蛋不被裝在同一個籃子裡之外，必要時還得與農民協商，適當調整產期降低災損風險。 想幫助小農，不單只是收購他們的農作物就能解決問題，協助生產才是最能互利雙方的永續發展模式。而自產自銷的小農業者，更應該隨時關心地方行政機關的各項補助公告；定期參考改良場的農業栽培技術及種苗來源。 2. 認識食品標示及加工登記法規 近年來流行各種「手作的美味」，除了美味之外，「手作的環境」是否經得起時食品法規的檢驗？從事食品加工的製造者，都必須遵守衛服部的「食品標示法規」: 包裝上必須詳細列出產品的原料、成分、添加物品項、保存期限、熱量及營養標示等。特別是以網路作為通路、或者自產自銷的小農品牌，更應該注意正確的食品標示，一旦食品發生劣化、產生安全疑慮時，才能針對商品的製造過程，找出問題發生的原因。（ 衛服部食品標示諮詢服務平台 ） 自己從事食品生產的農民朋友，當產量達一定規模時，就必須向政府申請「食品加工登記」。根據食品加工管理法，具有「工廠登記證」或是「臨時家庭式加工廠」證照，才是合法的食品加工商。 令人擔憂的是，目前台灣沒有完整的法規來約束小型食品加工者。所謂「手做的古早味」，其安全性只建立在消費者與販售者的信賴關係上。 產品的加工環境、烹飪流程、廚房的清潔度、設備、與包裝材料等，是否符合合理的規範，有無食品安全疑慮？現今仍沒有相...

AI人工智慧讓手機變成植物醫生！幫助非洲小農防治樹薯嵌紋病 編譯　柴幗馨 ／ 編輯　林韋佑 「樹薯嵌紋病」，不僅嚴重影響非洲農民的生計，甚至引發該地區的糧食危機。「國際農業組織（CGIAR）」，其下所屬的「根莖類作物與香蕉研究學程」的研究團隊（CGIAR Research Program on Roots, Tubers and Bananas (RTB)），為此開發了一款診斷樹薯嵌紋病的應用程式（APP），協助農友藉由植株照片回傳，提供相對應的病蟲害防治建議。 樹薯的塊根是東方料理常見的勾芡食材，地下塊根富含澱粉，可作為製作甜點的原料，在非洲當地則是重要的糧食作物，也是人民的主食。然而，近年來因為一種病毒引起的病害－「樹薯嵌紋病」，導致樹薯產量遽減。這不僅嚴重影響非洲農民的生計，甚至引發該地區的糧食危機。 非洲中部與西部地區的農民飽受樹薯嵌紋病所苦，植株感染嵌紋病毒後，根部會出現棕褐色的細長病斑，因此影響塊根生長，嚴重時甚至必須全株剷除，導致農民收益受損。 由全球各大農業研究中心共同組成的「國際農業組織（CGIAR）」，其下所屬的「根莖類作物與香蕉研究學程」的研究團隊（CGIAR Research Program on Roots, Tubers and Bananas (RTB)），開發了一款診斷樹薯嵌紋病的應用程式（APP）。 研究團隊以開源程式TensorFlow設計APP，並和坦尚尼亞與肯亞的大農場合作，蒐集了超過20萬張田間樹薯的病斑葉片影像。利用人工智慧與大數據分析，讓程式產生自行判定病斑特徵的功能，搭配即時簡訊回傳系統，打造「掌上型」的植物醫生。 農友只要用開啟手機的相機功能，拍攝樹薯植株葉片，經過應用程式分析後，系統會立即以簡訊回傳診斷結果，並提出相對應的病害防治建議。使用這個APP，就能在病害發生的初期，及早診斷及時治療。該團隊也得到10萬美元（約台幣300萬）的獎助金，期望未來能造福數百萬的非洲小農。 圖說：樹薯嵌紋病診斷APP目前仍在坦尚尼亞進行田間測試中。 圖片來源： 國際熱帶農業研究所（International Institute of Topical Agriculture (IITA)） 對於缺少技術資源的非洲小農而言，這款APP可說是農民的救星。農友只需要一...

選擇基改食物之前，應該知道的3件事 作者　編輯　柴幗馨 市售豆漿與豆腐的商品包裝上，常出現斗大的「非基因改造大豆」字樣。究竟什麼是基因改造作物？ 根據台灣與歐盟的定義：將不屬於作物本身的基因片段，以人工方式轉殖進入作物的基因序列中，就稱為基因改造作物。使用這些基改作物當所生產的食品，便稱為基因改造食品（簡稱基改食品）。基改食品的健康風險仍然存有爭議，不論支持與否，在選購基改食品之前，我們都應該注意以下三件事！ 1. 台灣呢有沒有生產基改生鮮農產品呢？ 沒有！台灣沒有開放農民種植基改農作物，只有經過政府許可的研究單位，才能在規定的試驗田區種植基改作物。 換言之，在台灣生產的生鮮蔬果都是非基改農產品，因此本土的蔬菜水果不會有「是否基改」的疑慮。目前市售基改食品以黃豆、黃豆製品、玉米、與油菜為主。 雖然我們不會買到除了大豆以外的基改農產品，但仍舊能吃到基改作物的加工的基改食品，例如豆干、素雞、花甘、玉米罐頭、及芥花油等。民眾在選購時可以注意包裝標示，便能了解食品是否含有基改成份。除了上述農作物，台灣亦開放進口基改甜菜與棉花。 （註1） 2. 注意基改成份標示，維護自身的權益 根據衛服部在2015年修正的食品標示法規：只要食品的總重量含有超過3%的基改成份，就應在包裝上標示「基因改造」字樣 （註2） 。 若包裝上標示「非基因改造」，考量一些不能預期的因素，例如運送或是加工過程中的汙染，基改成份不得超過3%才具有標示的權利。至於高度加工的（高層次加工），例如醬油、芥花油、大豆油等這類經過加工後，不再含有基改成份的食品，則需註明「本產品為基因改造〇〇加工製成，但本產品已不再含基因改造成分」或「本產品加工原料中有基因改造〇〇，但本產品中已不再含有基因改造成分」等字樣。 值得注意的是，不是每一種食品都能標上「非基因改造」字樣，畢竟目前市面上只有黃豆、玉米、油菜、棉花、甜菜等作物有商業化的基改品種，若隨意標示自己的農產品「非基因改造」，不但會造成消費者的恐慌，還會觸犯食品標示法規。 3. 進口的基改玉米黃豆，這些生鮮產品去哪裡了，我會吃下肚嗎？ 進口基改玉米大多作為為飼料用，而基改黃豆則有9成流入市場作為鮮食或加工食品。 消費者可以透過包裝標示，自行選擇基改或非基改的黃豆食品。然而，2016年10月爆發了基改黃...

種子公司趨之若鶩－基因編輯結合環控溫室的尖端育種科技，加速育種過程。 編譯 柴幗馨 ／ 責任編輯 林韋佑 生物技術與育種方法的演進，讓作物改良的進程有了革新的重大突破。農藝學家發現：使用LED燈調整光週期，搭配環控溫室，便能讓小麥一年能夠收穫6次種子。 結合基因編輯－一種快速修改植物基因組的基因改造技術，也加速育種者了解作物每一個基因的功能。如此一來，不但能建立「對人類有幫助的種原基因庫」，同時也能讓新品種的選育更有效率。這項由昆士蘭大學與雪梨大學發表的研究成果，於2018年1月刊登在頂尖生命科學期刊－Nature Plant  中，被喻為是第二次的綠色革命。 圖片來源： Nature Plants 人類史上的第一次綠色革命是在1960年代，育種家培育出半矮性小麥與水稻。植株高度較矮小的品種具不容易倒伏的特型，且穀粒吸收肥料的效率更好，此後全球糧食產量倍增2倍之多。 但隨著氣候變遷所帶來的環境驟變，傳統的育種方法已經不敷使用。「新品種」往往在育成之後，性狀的特性就無法再適應當下的環境逆境。 昆士蘭大學與雪梨大學組成的研究團隊，設計了一套溫室栽培小麥的環控系統。他們在溫室內裝設LED燈管給予小麥每天22小時的光週期，延長小麥照光的時間，縮短作物生長週期。從種子萌芽到收穫脫粒，只需8周就能完成，而一年最多可收獲6次種子。 這套系統應用在雜交子代的選拔工作，則能增加選拔的效率。科學家就能在更短的時間內，研究特定基因的功能與其對應的性狀，像是植株高度、外觀、以及開花期，或特別像是穗上發芽這種會直接影響產量與品質的性狀。 新型環控系統目前除了應用在小麥之外，大麥、油菜花與鷹嘴豆也都有成功的試驗結果。過去，繁殖種子需要3至4個月，但新技術只需要2周。研究主持人Wulff博士表示：搭配基因編輯技術，新的栽培系統能夠幫助科學家以更短的時間，分析基因型對花、果實、與種子的性狀之影響。 基因編輯作物，可能不受基改作物規範的理由在這裡！ 資料來源： 每日科學 Jan 1, 2018   Speed breeding technique sows seeds of new green revolution: Pioneering new technology set to accelerate t...

【硫與作物品質】嗆辣味就要硫！實習 の植物醫生筆記 科技農報（智耕農工作室） 與  大虫農業（庭瑜） 共同整理 硫，是作物需要的次要元素之一，其重要性不亞於鎂與鈣！ 作物可以吸收的硫，主要來自土壤中的硫酸根離子(SO4)2-。環境中的硫酸鹽容於水之後，形成SO42-，藉由蒸散作用被作物根吸收至植株內。此外，硫元素也可以氣態二氧化硫( SO2 )的形式，以擴散作用從葉片被作物吸收。 硫雖然為次要元素之一，但卻常被忽略。特別是氮與硫之間的平衡性，若無足夠的硫，植物無法有效地吸收氮肥，甚至及其他營養元素。一般而言，硫占作物乾物重的0.1－1%。十字花科蕓薹屬作物( 如大白菜、花椰菜和油菜)對硫肥的需求最大，其次是豆科，然後是禾穀類。 《硫對作物的功用》 必須胺基酸(半胱胺酸與甲硫胺酸)，以及植物賀爾蒙的合成要素。 葉綠素合成需要硫元素，且硫肥有助於光合作用的生化反應。 冬季作物的抗寒能力與硫肥相關。 幫助豆科作物的根系進行固氮作用。 種子富含各種含硫化合物。 特定油脂、特殊氣味揮發物的生合成，蒜、蔥、與芥末等香辛料作物的「香氣」，土壤中的硫扮演重要腳色。 《缺硫症狀與補救》 有機質含量過低及砂質土壤的田區，容易發生缺硫狀況，寒冷、降雨多的地區亦如此。定期檢查土壤pH值與有機質含量，可判定是否缺硫，當pH值在6左右或更高時，植物較易吸收足量的硫。亦可適當補充有機質，對於一些極度缺乏硫之地區，可以選擇使用含硫肥料。 蛋白質與葉綠素的形成需要硫，因此「褪綠」是缺硫的主要病徵。由於硫在植株移動不易，症狀最先會發生在「新葉」，之後才漸漸移至老葉，造成植物葉子上「均勻的褪綠」，而非斑點狀或限制在葉脈間。而受影響的葉子，葉片比正常小，整個植株也會生長受阻，延遲成熟的時間，嚴重時甚至影響作物產量。 正常花生植株(左)，缺硫時葉片顏色均勻轉為淡綠色 大豆缺硫，葉色明顯轉淡綠 小叮嚀： 缺硫病徵在單片葉上看起來就像缺氮，但缺氮會始於下位葉(老葉)而非新葉。 缺鐵和缺硫都是新葉先黃化，但是缺鐵是「葉脈間」黃化，葉脈仍維持暗色；缺硫則是整片葉子「均勻」地褪色黃化 過多的硫會與其他營養元素競爭植物的吸收，並引起氮缺乏，過猶不及都不適當。 資料來源： 1. Crop-nutr...

水果又大又甜的秘密－作物育種的學問 作者　柴幗馨 清新典雅，桃園3號芋香白米 閃耀迷人，台農17號金鑽鳳梨 嬌豔欲滴，濃郁芬芳愛文芒果 細膩標緻，福爾摩沙的寶島蕉 稻米、鳳梨、芒果、及香蕉都是台灣引以為傲的高品質農產品。亮白彈牙的白米、外觀鮮豔、果肉多汁水果，都是經過了「品種改良」後才有這般美好的滋味。如何進讓水果變美變好吃？就是育種的學問。 育種學，就是把作物中各種對人類有益處的特性－又稱「性狀」，利用遺傳學（雜交、回交、多倍體繁殖、組織培養與雄不稔繁殖、基因工程等技術）導入現有栽培品種之中，產生適合農業生產的作物品種。例如將高產稻米品種與特殊香氣的稻米品種雜交，就能產生又香產量又高的新品種。究竟飲食中常見的「明星農產品」是怎麼育成的呢？ 芋香米：口感Ｑ彈、同時帶有清新的芋頭香，是台灣第一個成功推廣的特色香米。 早期育種家發現台稉（ㄍㄥ）4號米具有非常特殊好似芋頭的清香味，但米粒心腹白比例高，米粒顏色呈現白濁不透明，吃起來不Ｑ，便開始針台稉4號米的口感性狀進行改良。經過十多年努力，桃園改良場利用口感佳的台稉2號作為母本，與台稉4號「雜交」後，終於育成台灣自行選育的香米品種－「桃園3號」。 除了桃園3號之外，還有另一個有「台日混血兒」之稱的芋香米品種－台農71號，其母本是來自日本的栽培品種，米粒外觀晶透亮白的涓光米。由於遺傳了母本的特徵，不但具有芋頭香，同時也能保有美麗的外觀與Ｑ彈的口感。 桃園3號米，圖片來源： 桃園改良場 金鑽鳳梨：每年3月～5月間，各大超市與傳統市場便能見到鮮黃色的鳳梨。 切開後果實以後，金黃色果肉的伴隨著撲鼻而來的甜香，嘗起來酸甜適中，連果心都細緻到能夠立即食用，這就是台農17號－金鑽鳳梨。早期台灣的鳳梨皆為果肉品質佳但嘗起來較酸的開英品系，其產量非常穩定，病蟲害防治等栽培技術也相對成熟，因此栽培面積廣泛。民國87年農業試驗所將開英鳳梨與具有牛奶風味的外國栽培種「Rough」雜交，成功育出果肉細緻香甜、色澤呈現討喜的金黃色、也適合台灣栽種的「金鑽鳳梨」。 金鑽鳳梨，圖片來源：科技農報 愛文芒果：英文名Irwin，是由早期的農復會從美國加州引進而來。 像這樣從國外引進新的栽培品種的做法，廣義育種學來說稱為「引種」。愛文芒...

世界最大柳橙產地，佛州研究發現：冬季乾旱處理，能延後果實成熟期，有效降低小果率 編譯 ／ 編輯　柴幗馨 每年10月至1月是台灣柳丁的盛產期，柳丁的儲存期可長達4個月，從收穫至隔年的4月期間，市場上都可見到黃澄澄的柳丁。特別的是4月開始，台灣東部會出現一種香氣更濃郁的「香丁，（晚崙西亞橙）」，這種柳丁的成熟期較久，從開花到採收需要14個月，而西部的一般柳丁最多需要只10個月。 由於產期與西部錯開，具有價格優勢，且風味獨特，近年來已成為台東特色農產品！美國佛州研究發現：以乾旱處理的香丁果樹，能夠延後果樹開花期，減少收穫時的小果出現比率。 美國佛羅里達州（簡稱佛州）是全球大的香丁產地，柑橘類果樹的經濟價值高，也造就了許多著名的水果品牌，例如「Sunkist」的香丁產地就在佛州。該州甚至設立了「柑橘研究與推廣中心」，計畫性地進行柑橘品質與產期調節的栽培研究，研究顯示：藉由冬季的乾旱處理，能有延後開花時間，減少採收期不良品的比例，並維持下一期作的產量。 佛州香丁的栽培時程多半在6月前以機械完成採收工作，配合採收後儲存技術，此後到12月均能供應市場需求。原則上每年12月是柑橘的開花期，然而花期後段所結的果實，在6月收穫時往往成為規格腳小的「不良品」，不但造成採收時的人力損耗，也無形中減少了下一期的香丁產量。研究成果刊登在 HortSciencef學術網站。 研究團隊從2006年12月至2月，採用杜邦公司的農用覆蓋膜(Tyvek® water-resistive barrier material) 進行乾旱處裡。即在果園土表覆蓋一層不透水的塑膠膜，隔離降雨提供的的灌溉水源。試驗田區為13年的「老欉」香丁，分成： 3個月不灌溉並覆蓋膠膜的乾旱處理組 3個月不灌溉，沒有覆蓋膠膜的對照組 正常灌溉，沒有覆蓋膠膜的空白試驗組 與空白試驗組比較後，團隊發現儘管3個月都不進行灌溉，乾旱處理卻不會影響試驗區的香丁產量(包含大小、果汁含量、酸度與甜度等品質)。乾旱處理的果樹，開花期會晚個2至4周，儘管結果初期果實比對照組來的小，但後期果實的生長速度就會趕上對照組。 更棒的是，在6月的收穫期間，乾旱處理的果樹因為花期延後，因此能有效減少「小果」產生的機會，大幅降低收穫後的揀選工時與成本。研究團隊表示：試驗使用的防雨覆蓋膠...

【鈣與作物品質，進階篇】如何選擇鈣肥？哪時候施？怎麼施？   （本文由 科技農報（智耕農工作室） 與 大虫農業 共同企劃） 作物除了需要氮、磷、與鉀肥等主要元素，次量與微量元素例如：鈣、鎂、錳與鐵也是不可或缺的要素。「次量與微量元素往往是影響口感、風味、與蔬果品質的關鍵」。 這概念對專業農友來說已是老生常談。鈣肥種類怎麼選？施用的時機？以及施用方法？以下整理了中興大學土環系吳正宗教授，以及肥料從業人員的經驗分享，期許農友都能「投資肥料有賺有賠，施用前請詳閱使用說明書」。 鈣肥是一種土壤改良資材，用途大多為中和土壤的酸性。依照鈣肥種類，大致上可分為，石灰類、爐渣類、以及生物性的蚵殼與蟹粉。好鈣肥的標準，取決於改善酸鹼值的效率，即「 以最少施用量就能顯著改善土壤酸鹼度」 ，因此就環境保育的角度與經濟效益而言，氯化鈣與硫酸鈣是相對等級較差的鈣肥。

【鈣與作物品質】美尻番茄，鈣不能少！  實習 の植物醫生筆記 （ 科技農報（智耕農工作室） 與 大虫農業（庭瑜） 共同整理） 土壤中的鈣離子(Ca2+)是作物可以利用的鈣元素形式，作物由根部吸收鈣離子，提供地上部的莖葉組織利用。不論是動物還是植物，鈣離子都是背負生長重責大任的要素。特別是在園藝作物的果實發育期間，缺鈣往往直接影響果實外觀及產量。農友常常將產量與氮磷鉀肥連想再一起，而忽略了鈣肥這個「低調」的營養素。 酸性的砂質壤土，是最容易發生作物缺鈣狀況的土壤性質，這種類型的土壤質地疏鬆，鈣離子容易受到降雨及灌溉等，隨著水分流失，導致土壤缺鈣。土壤中的鈣肥，能促進固氮菌和根瘤菌與作物共生，提高作物氮肥利用效率。適量使用鈣肥的同時，也讓作物吸收更多氮肥。 新生的葉片與分生組織最需要鈣肥。由於鈣離子是促進植物細胞的合成細胞壁的要素，充足的鈣肥能使植株更健壯。此外鈣離子能促進植物吸收有機酸分子，必且催化作物細胞的生化反應，在作物的果實充實期，也影響了作物的品質。 《你缺鈣了嗎？》 植物根部仰賴蒸散作用的動力，吸收土壤鈣離子，並運送到需要鈣肥的新組織。任何會降低蒸散速率的條件，像是高濕、低溫，都會引起缺鈣，即使土壤中的鈣含量是充足的。植物會蒸發水分的部分(新葉、果實)會先表現出缺鈣病徵，番茄的尻腐病(黑屁股)就是典型的鈣缺乏。當肥料中的鈣少於40-60ppm，或是鉀、鎂、鈉的含量過高時，都可能引起缺鈣。 作物缺鈣時，細胞壁的形成受到阻礙，因此根尖、新葉、莖頂等新組織會出現扭曲的畸型症狀。共同特徵為初期葉色呈現不正常之暗綠色，繼而新葉(或頂芽)彎曲，葉間黃白化，老葉維持正常；嚴重時，黃白化之幼葉(或頂芽)褐變、皺縮、扭曲，乃至枯死。  不同作物的病徵會有些許差異，像是：新葉葉肉間有雜白褐色斑點、新葉出葉速度緩慢且濃綠皺縮。番茄缺鈣特徵明顯，芽點白化、焦褐，枝條捲曲，莖桿內部空洞，佈滿白色棉狀體，果實出現尻腐症狀。 鈣缺乏在番茄果實上之病徵， 尻腐病 ( 黑屁股 ) /[Blossom-End Rot]   圖片來源：  http://www.cropnutrition.com/crop-nutrients-calcium 《 作物為什麼...