溫室設施

主題：二十一世紀的溫室
張鈞傑

　　這一周是由方煒老師代課，主講的題目為溫室。上課中老師先提了一個別人曾經問過他的問題：台灣已經算是個四季如春的寶島了，那還要溫室做啥勒？　而老師的回答也很妙：就算是在台灣，同樣面積的一畝地，要是我的地種的是有溫室保護的經濟作物，我最後的收入可能能夠比沒溫室的多上幾十倍，那你覺得我們需不需要有溫室勒？

　　老師的回答雖然是純粹由經濟報酬的觀點來回答，但實際上，這確實是需要重視的一個問題。尤其這也是影響到為什麼今日農藝領域較不受年青人喜愛，而導致農村人口一直流失的關鍵點之一。但老師也說了，其實要是溫室發展的好，其產物的附加價值是可以比高科技產業還要高的。就像現在一顆ＩＣ可能只值幾十元，其價值還不如一朵玫瑰花，更別說是可能要好幾百塊的高等盆栽了。也因此，發展更新更好的溫室，來使得台灣未來的農藝能有持續且看好的遠景，就變成一個重要的課題了。

　　面對即將到來的21世紀，未來的溫室進展，將是希望溫室能更高、更大，功能更加複雜化，但是成本要求要愈低。而且必須得滿足以下需求：

1.單位面積更高的產量。
2.產品的品質更為提高、更好。
3.化學品(農藥、肥料等)的使用量愈低。
4.資源(能源)與資材的消耗愈少。
5.興建與使用成本愈低。

為了滿足上述，溫室產業的未來發展將有如下的演變：

一、溫室愈高、面積愈大、功能愈完善

　　由於材料與建築結構之進步，溫室高度逐漸加高，溫室高度愈高，能夠利用的上方空間愈大，許多機具如自走式噴灑設備，行走式天車輸送設備等都可以在上方空間活動，由於所有機械設備都必須付出高投資成本，因此溫室面積愈大，機器功能發揮愈容易，另一方面環控功能愈加強。以屋頂開啟式之溫室為例，除了屋頂開啟設備，也添加了水牆、風扇、內遮蔭、加溫機等環控設備。

二、善用陽光

　　陽光對於溫室的重要性，不僅在於利用進入的光能量進行加溫，而且要善用光合作用光譜範圍內的各種色光，例如利用近紅外線與其他顏色光之比例，對植物之成長或花朵著色特性都可以控制。
　　由於光質的利用性，未來的覆蓋材料中塑膠布比玻璃更為重要。由於塑膠布在製造過程可以添加各種化學原料，因此可用以調節進入溫室內部的光質。未來的塑膠布覆蓋材料將會出現以透過不同光線為訴求的原料，以供生產者選用。

三、更複雜的環境控制系統

　　溫室內部環境系統在未來不僅是提供作物一個良好生長空間，還要設法協助植物扺抗病蟲害。因此環控的目標不僅只是滿足作物成長生理需求，也要考慮病蟲害的繁殖環境。在生物防治的應用比例逐漸增加時，利用電腦環控使作物生長與生物防治之環境需求達到最佳化。以荷蘭為例在過去十年之內，由於生物防治之引入應用，農藥的使用量已降低了80%。未來目標則是結合環控系統，使生物防治效果更佳。

四、離地栽培與植床應用

　　由於土壤病害造成的連作問題，在亞熱帶地區的溫室栽培逐漸朝向離地栽培。離地栽培代表不再種植於地面，而是栽植於介質袋或盆器之內。完成栽培，收穫作物之後，再更新介質，或是將介質重新殺菌、清理。此外未來的溫室栽培逐漸朝向以植床為單位，先種植於盆器之內，再放置於植床。在工作間完成種植作業，以輸送機具將植床送入溫室。溫室內部以環控系統加以管理，由於人員行走的空間保留至最低程度，因此空間利用率更高。此種作業型態有兩點特色。

1.人員在溫室內的工作時間減少到最低，因此溫室內部的環境控制以作物為主，而不再以工作人員的舒適程度為主。此即為以作物需求為優先之環控策略。

2.在最初之種植至最後的採收作業都在工作室內進行，因此以作物靠近機器，而非以機器接近作物。機器不必一邊行走、一邊作業。機械結構可以簡化，成本可降低，而且動作可更加精確。

五、影像處理技術之應用

　　在傳統的園藝機械中，溫室產業使用的機器主要以介盤充填機，播種機、上盆機、移植機與自走式灑水機具等為主。近年來影像處理技術與機器結合稱為機器視覺。包括檢視作物的生長狀態，檢測植物是否存在病蟲害等等。合格品加以分級，不合格品則送回溫室繼續栽植或丟棄。

六、自行組合式溫室

　　在未來的產業趨勢中，人力資源更為珍貴，技術性操作者之工資下降的機會有限，在溫室興建成本中，人力成本占總成本之比例愈來愈高。為了有效降低成本，溫室公司的對策包括減少了零組件種類，施工作業簡化，與鼓勵購買者自行組合溫室。在許多產業中，DIY逐漸與起，溫室產業也不例外。以法國DICHEL公司為例，其溫室興建之前，由該公司工程人員，在興建地區召募臨時工人，三天之後每人每天可搭建100坪以上的溫室。溫室公司也逐漸朝向此DIY方式溫室成本，以競爭世界市場。

　　由上述之討論可知，二十一世紀的溫室不僅只是一個遮蔭蔽雨的設施，而是一座植物生產工場。結構要愈簡易，成本要降低，功能要複雜多樣化，而世界性的競爭愈強。溫室除了提供作物生長的空間，也要用以執行綜合性病蟲害防治之功能，要協助保護生態環境。所有生產的資源如灌溉水、介質、作物殘餘物都要回收處理。台灣對二十一世紀溫室工業之規劃要是做的好，也可能能是另一個多元發展下的重要產業。

參考資料：http://bse.nchu.edu.tw/prod01.htm