已開發國家水稻智慧化生產-發芽米之開發(二)

 
二、研究團隊成員資訊
 
單位
姓名
職稱
土木工程系 
王裕民 
教授 
生物科技系
施玟玲
教授兼農學院副院長
生物機電工程系 
李柏旻
副教授兼系主任 
材料工程研究所
李英杰
教授兼工學院院長
生物科技系
周映孜
副教授
農園生產系
林素汝
副教授
農園生產系
林汶鑫
副教授
行政院農委會高雄區農業改良場
吳志文
研究員兼副場長
行政院農委會高雄區農業改良場作物改良課農藝作物研究室
胡智傑
助理研究員
 
三、研究目的所對應產業需求及應用性
 
       全球水資源的利用以農業用水為最具規模,其中又以水稻最具代表性,其栽培過程的需水量大且為全球重要糧食作物;研究顯示,地球的土地嚴重劣化,農業同時也是受土壤劣化影響最深的產業。面對氣候變遷下的挑戰,單一傳統領域的策略恐難以應對。需尋求水稻最適栽培方式及多元化產品開發,以期能達到減少用水量且提升產量,維持土壤地力,並創造更多加值策略,因此增加農民收益及解決水稻栽培所面對的環境問題。
 
 
       本研究以友善土地的益生菌水稻強化系統(System of Probiotic and Rice Intensification, SPRI)栽培方式進行水稻栽培,在SRI原則下,添加有益微生物的施用,並探討逆境條件下益生菌與水稻之交互作用,創造灌溉方法、水稻栽培與生物科技的跨領域合作,調節水分的利用效率,減少資材的支出,並提高水稻的收穫;進一步以高雄147香米之發芽玄米為主軸,開發多元化發芽玄米產品,使玄米能完整利用。
 
四、研究團隊績效達成情形
 
一、計畫執行內容
 
       本計畫延續去年於台東關山之研究試驗,以整合SRI添加益生菌成為友善土地的水稻益生菌強化系統(System of Probiotic and Rice Intensification, SPRI)栽培方式進行水稻栽培,在第一期作方面,因天氣候不佳,稻熱病盛行,試驗田區也有部分受影響,但產量仍較慣行農法為佳,連日的大風及豪大雨,植株僅有些微倒伏;在第二期作方面,稻熱病情形趨緩,也顯示對白葉枯病的抗性,產量也較第一期作大幅提升,顯見SPRI栽培方法可改善水稻的環境適應能力。在節水條件下,水稻的適應能力可帶來良好的產量和水分生產力,益生菌的添加,更有利於提升水稻的對病蟲害的防禦力。
 
 
       有鑑於SPRI農法之水分管理模式有別於一般慣行農法,也必須添加益生菌,為使農民更容易學習採用SPRI農法,因此記錄兩年之栽培工作,並彙整為水稻SPRI栽培管理行事曆,期能加速推廣SPRI農法。
 
 
       本團隊選用高雄區農業改良場育成的「水稻香米品種-高雄147號(KH147)」並結合SPRI栽培法,穀粒的良率高且均質,以此品質優良之糙米製成的發芽米,不僅營養豐富,風味及口感更佳,經測試已確定發芽玄米之最佳發芽條件,獲得最高GABA(γ-胺基丁酸,γ-Aminobutyric acid)含量之發芽玄米,更於108年2月20日辦理 SPRI發芽玄米成果發表記者會。此外,更進一步萃取玄米米糠層之活性天然物質,開發出「玄米萃系列保養產品」,依據國際規範進行安全性與功效性評估,顯示具有優良的保濕及舒緩效果,是極佳的天然皮膚保養聖品;並以瞬間烘焙技術,開發出無防腐劑、無添加、非油炸的「天然發芽玄米餅、發芽玄米粥及發芽玄米寶寶餅」,特別適合年長者、術後患者及幼兒食用,並於108年11月15日辦理玄米萃保養品及老幼健康米食記者會。本團隊不僅改良水稻栽培方式,不僅降低投入、提升產量,並且開發多元化之產品使發芽玄米更臻利用。
 
二、產學合作
 
       本團隊在台東關山進行之SPRI實驗,透過農業技術恢復生態平衡,穩定土壤營養與水稻田微氣候循環,不只友善土地,更提高產量。實驗成效深獲農民認同,因此台東關山「最專業的碾米廠」的梓園碾米工廠與本校簽訂策略聯盟備忘錄,將於有機水稻省水省肥栽培上進行研究合作。
 
 
       因選用行政院農業委員會高雄區農業改良場育成的「水稻香米品種-高雄147號(KH147)」並結合SPRI栽培法,穀粒的良率高且均質,以此品質優良之糙米製成的發芽米,不僅營養豐富,風味及口感更佳。因此亞洲瑞思生物科技股份有限公司與本校合作,選用SPRI栽培法之高雄147香米,以及本研究團隊研發之發芽條件,讓健康與美味兼具的發芽玄米能受益更多人。
 
 
三、技術移轉
 
 
       有鑑於台東關山進行之SPRI試驗研究成果成績斐然,達邦蛋白股份有限公司與本校簽訂技術移轉,依此基礎將SPRI益生菌量產化,一同提升稻業多邊產值,同時整合稻作產業鏈,從生產到加工的企業聯盟與並提供全方位的智慧財產保護。
 
 
       另一方面,也因著SPRI農法於台東關山及台南後壁的成功經驗,及本團隊掌握之發芽玄米最佳發芽條件,讓屏東的新豐碾米工廠與本校簽訂技術移轉。