位在南投縣埔里小鎮過往以甘蔗為主要經濟作物產業，隨著時間的演變，丘陵地區也開始種植百香果，其餘也轉作水稻田。之後「茭白筍」慢慢成為重要的經濟作物，現今的埔里水田區絕大部份都是由茭白筍撐起一片天，儼然已成為臺灣特色農作物之一。

總栽種面積高達 1800 公頃，產量占全臺總產量的 85%。因為埔里水資源豐沛、地下水品質相當好，也造就了茭白筍品質相當穩定，其中埔里最著名的是「敢當種」茭白筍。

茭白筍要好吃，除了技術外，水質和土壤都重要，埔里有來自合歡山的泉水，多雲霧水氣的盆地地形，以及均溫 26 度的氣溫，都是茭白筍最佳的生長環境條件，因此品質優良全臺之冠。
 

茭白筍的種植原本屬一年期作物，經過農業專業單位的輔導，開創出藉由夜間照光，加速作物生長，進而變成一年可以有至少二期的收成，創造了埔里重要的經濟奇蹟。國立暨南國際大學科技學院（後統一稱暨大科院）在 2017 年開始接觸埔里茭白筍農民，並深入了解茭白筍照光問題，發現筍農使用的照明設施是高壓鈉燈（High-pressure Sodium Lamp），每一盞燈至少 400 瓦以上，引發了一些環境上的問題，包括影響夜間生態、光害、交通危害、高耗能等。

為了改善上述提到的這些問題，暨大科院智慧農業團隊與在地青農及 LED 照明業者合作，嘗試改用低功率 LED 取代傳統高壓鈉燈，並大幅降低照明瓦數（80-120 瓦），以達到節能與降低光害多重效益。經與在地青農彭登業先生合作，提供 1.4 分地做為計畫試驗場域，藉由產學合作開發 LED 燈模組，可調整光照角度，並經過連續四期實際耕作證實，用電可大幅減少 70%，生產的茭白筍不論產量或品質，均較傳統高壓鈉燈光照所得為佳。

根據暨大科院智慧農業團隊研究結果顯示，藍光波長範圍在 450-460nm 搭配紅光波長在 650-660nm 的 LED 燈，可有效提供冬季自然光較不足的茭白筍所需日照量，並降低茭白筍矮化症發生機率。

團隊在 2017 年冬季開始，將 LED 燈具模組引入使用於埔里茭白筍田，與傳統高壓鈉燈架設方式相似，裝設角度 40～80 度（以現場評估為主），農閒時刻可將燈具調降高度，以避免颱風來吹垮燈架。在裝設完成之後，暨大團隊也定期與農民討論後續光照及茭白筍生長狀況，透過調整 LED 燈具角度及實際測量光照度，可避免暗區產生影響茭白筍生長品質。經過多年的努力，並藉由地方與政府的協力，目前已經在埔里完成 10 公頃 LED 燈照示範區。

茭白筍田為水田，傳統灌溉水源多為水圳水，然因埔里具有豐沛的地下水資源，加上地下水水質良好且常年水溫低，比水圳水更適合用於澆灌茭白筍作物。因此埔里地區在茭白筍進入結筍期時，都會抽取大量地下水，用以降低田中水溫，減少高溫引起的水質變化問題，以提高茭白筍生長品質。

埔里地區使用地下水量中，農業用水佔 36.8%，其中茭白筍就佔農業用水的 96%，顯見地下水對於茭白筍生長的重要。由於埔里大量使用地下水，加上近年極端氣候影響，使得地下水回補的速度遠低於抽取的速度，造成地下水位逐年下降，長期下來，埔里的地下水終有枯竭的一日，埔里茭白筍產業終將面臨無法永續發展的窘境。

為解決茭白筍產業用水問題，暨大科院智慧農業團隊在前述合作的試驗場域設置監測設備，針對茭白筍田監測水溫、酸鹼值、溶氧值、導電度值及氧化還原電位，並根據田野數據與實驗室數據，找出茭白筍最適合生長溫度範圍。

並實際到各筍田調查用水模式與用水量，也發現農民用水完全憑經驗，沒有一個規則，當換算成一分地用水量時，最大與最小的用水量差異竟可達 50 倍，顯然合理用水量的推動，已是當務之急。暨大科院智慧農業團隊特為此找尋合作場域，同步架設智慧抽水系統，利用田區水溫變化，配合茭白筍最適生長溫度，自動控制地下水抽水量，建立合理用水量模式，以達到茭白筍穩定生長及節省水資源的目的。

茭白筍清甜美味，是餐桌上常見到的佳餚，但當我們在品嚐茭白筍時，剝除的茭白筍殼與採收時割下的茭白筍葉就成為了「農業廢棄物」，更貼切地說，應該稱為「農業剩餘資材」，因為只要還有再利用價值者，都不應該被稱為廢棄物，端視我們有沒有好好善加利用。

過去不論是茭白筍葉或是茭白筍殼，農民常直接露天焚燒，引發嚴重的空氣污染問題，因此暨大科院智慧農業團隊經過研發，進一步將茭白筍殼萃取豆甾醇、產製生質酒精等高經濟附加價值產物，除可達回收減量，降低二次公害，更可創造再利用的價值。

茭白筍殼經萃取後，可進一步加入黑糖與水，透過適當比例做成堆肥液，產製有機肥料以取代一般常用的化學肥料，讓我們吃的茭白筍美味、健康、無負擔。此外茭白筍殼可經高溫燒製技術得到生物炭材，此生物炭材屬鹼性，可用於田內現地淨化水質，吸附剩餘的肥料（氮、磷、鉀），再將炭材返送回茭白筍田中，可增加田內基肥濃度且可改善土壤酸化問題，淨化後的水經過降溫後，可以回收再利用取代部分地下水的使用，進而達到水資源永續的精神。

茭白筍殼農業剩餘資材，只要利用科學技術及在地精神，就可以淋漓盡致地利用，達到全回收零廢棄，更重要的是可以創造多元價值，更能實現「取之於田、還之於田」及「資源永續不浪費」的思想。茭白筍是埔里地區最重要的產業之一，唯有永續循環，才能永續經營。

團隊成員：土木系特聘教授兼任系主任陳谷汎、應光系教授兼任計算機中心主任蕭桂森、應化系特聘教授郭明裕、電機系教授郭耀文、科院學士班助理教授楊智其、邱國源博士、徐顥博士、呂孟珊博士、陳仲沂博士、 鄭登允博士候選人