一、研究名稱:已開發國家水稻智慧化生產-發芽米之開發
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。




