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科大AI模型助全球農田氨減排

【明報專訊】科大領導的一支國際研究團隊,以人工智能(AI)技術研發出一個機器學習模型,促進全球農田的氨減排。AI模型發現,倘世界各國以AI改善施肥管理的方針去減低氨排放,例如調整施肥時間、使用特定肥料及實施適當的種植和耕作方法等,可將三大主要農作物水稻、小麥和玉米的氨排放量減低約38%。

三大主要農作物釋放的氨氣佔全球農田氨排放總量一半。科大理學院數學系兼跨學科學院環境及可持續發展學部講座教授馮志雄,聯同位於深圳的南方科技大學教授鄭一,領導研究團隊蒐集並分析全球不同地區於1985至2022年的田間觀測數據,並製成數據庫。

團隊利用AI及相關數據,研發出一個能預測農田氨排放率的機器學習模型,並分析氣候、土壤特質、農作物種類,以及灌溉、施肥及耕作等人為管理因素對氨排放的影響。該模型能按不同地區情况,建議最合適的施肥管理方針。例如研究發現,溫度最影響亞洲地區小麥種植產生的氨排放量,面對全球暖化,76%位於亞洲的小麥田可透過施用高效肥(enhanced-efficiency fertilizers )去降低氨排放量。

馮志雄表示,各國在處理全球減氨排放議題仍面臨不少挑戰,例如成本高及農地偏小等,而是次研究清晰勾畫全球氨氣排放現况,讓各國可制定相應對策,從而防治霧霾,並保障糧食安全。

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