與蜂共舞的流金歲月-農學院推廣林下養蜂事業團隊的心情扎記

森林暨自然資源學系 廖宇賡教授

    養蜂事業一直以來與農業密不可分，一般民眾都知道蜂蜜是大自然精釀的禮物，靠辛勤的蜜蜂一點一滴積貯而來，照顧蜜蜂的蜂農更是靠勞力密集的工作以及看天吃飯的運氣才支撐起這個產業。除了這個傳統印象外，其實蜜蜂在採蜜時替農作物傳授花粉，才是它們對人類及生態環境最大的貢獻，不僅成就農作物開花結實、生產糧食蔬果，同時讓野地植物能夠授粉結籽進而繁衍後代。但是，近年來與養蜂事業唇齒依附的農業生產卻發生了偏倚的變化，為求確保農產品的收穫，大量噴施農藥殺蟲劑的結果，卻讓蜜蜂遭遇到前所未有之威脅，蜂群採集到受農藥汙染的蜜源之後，中毒死亡或群體失蹤不再回巢，讓蜂農遭受最直接的損失，也對農業經濟及生態環境發出嚴重警訊。

    就在農業環境中出現如此對蜜蜂不友善的威脅時，有人就想到了森林這一片與農業環境相鄰不遠的淨土，森林中植物的多樣性遠勝於農作區，不論你欣賞與否，森林樹種的花朵年年綻放，雖然少有醒目的顏色，但是數量驚人，把蜜蜂養在森林裡面的念頭應該就是在這樣的思維之下靈光乍現，醞釀成熟。

    行政院農業委員會林務局意識到這樣的訊號，經過幾次仔細評估，終於決定在108年初啟動新一波的林下經濟政策，立即開放在森林裡經營養蜂事業、種植菇蕈類及培育金線蓮的活動，如此對於蜂農及林農而言是件好消息，一則活化林地使用以增加收益，另外也讓蜜蜂找到一個新的揮灑空間。在森林環境養蜜蜂，雖然免除農藥威脅，但是為延續傳統養蜂的方式，依然無法拋棄勞力密集的宿命。除此之外蜜蜂來到新環境，對森林樹種花蜜的喜好與取捨，並無太多資訊。在這樣的新環境下養蜂，是否有利可圖，也需要驗證。野外環境蜜蜂的天敵增加，尤其虎頭蜂會入侵蜜蜂巢箱，剿滅蜜蜂而以幼蜂為食的侵害不得不正視。又因森林環境地處偏遠，徒增竊盜風險，是蜂農要費心處理的問題。

    本校農學院農、林專業教師人才濟濟，樂見林務局推動新的林下經濟政策，但是聽聞這些因養蜂而衍生之議題時，顯然有可藉專業技術替蜂農解決問題的著力處，於是在農學院院長林翰謙教授召集下，邀集資訊工程學系邱志義教授與方文杰助理教授、植物醫學系宋一鑫副教授及森林暨自然資源學系廖宇賡教授及趙偉村助理教授組成跨院系的「嘉義大學農學院推廣林下養蜂事業團隊」（圖1），嘗試在林下養蜂的議題上開發研究課題，希望能以研究成果協助蜂農經營蜂場，也順勢推廣林下養蜂事業。 

目前農學院此團隊已經成功獲得農委會兩年補助進行研究，研發內容摘述如下：

(一)建立示範養蜂場：

    本計畫已在學校蘭潭校區農場及位於中埔鄉的社口實習林場建立小型養蜂場（圖2），除可配合教學及訓練學生熟習養蜂技術外，也將兩區飼育蜜蜂的成本互做比較，分析其效益是否相當。養蜂場同時也提供其他參與計畫的教師一個試驗平台，讓老師們可以在蜂場中就近取材，並測試研發的系統是否適用及如何修改。108年初雖然遇到氣候極端事件，龍眼及多數植物開花延遲或甚至沒有開花，位於社口的蜂場仍然收集到全臺灣獨有的板栗蜜（chestnut honey）（圖3），因為臺灣只有在社口附近有大面積栽植的板栗園。在歐洲這種蜂蜜是從Castanea sativa這個樹種所開的花中取得，因風味絕佳還頗富響亮名聲。社口地區的黃金板栗與該樹種在分類上同為一屬，採得的蜂蜜，邀請行家品嚐結果，確實與一般常見的龍眼、荔枝或百花蜜風味不同，具有開發潛力。

(二)研發蜜蜂天敵的防禦及示警系統：

    虎頭蜂是蜜蜂天敵，會以蜜蜂幼蟲為食並殺死阻擋它入侵的工蜂，嚴重時會摧毀整個蜂巢。目前團隊中開發的技術已能利用影像辨識系統正確區分虎頭蜂及蜜蜂（圖4），因此後續完成示警系統應該指日可待。在機器演算指認虎頭蜂的能力建立之後，團隊同時想設計能進一步擊殺虎頭蜂的裝置，在討論這個構想時，團隊成員們共同腦力激盪，讓這個研究計畫越來越像是星際大戰要開打的前夕。

(三)研發防盜系統：

    同樣的，團隊中也同時在開發利用監拍蜂場的影像資料，作為防盜系統。希望在蜂場中出現異狀的時候，能立即向蜂農發送警示訊號，同時也能錄下異常事件的全部過程作為存證。這個系統要克服的困難是，機器學習要能從林下複雜的背景環境中篩選出所想要監控的物件，可能是全景，也可能是殘影，有可能是靜態，也或著是動態（圖5），目前初步的辨識功能已有雛型，正朝增強其辨識功力的方向修正。

(四)開花調查與蜜源植物鑑定：

    如本文前述，來到陌生的森林環境，蜜蜂外出採蜜究竟都去了哪裡，是經營蜂場的人很想知道的事。過去要了解這件事，必須先調查周遭環境的植物都在何時開花（圖6），然後想辦法去收集並辨識蜜蜂身上或者是蜂蜜裡面黏附的花粉，就能找到答案。但是花粉外觀特徵有時容易混淆，精確判定會有困難，因此團隊開始建立蜂場周遭植物的DNA分子資料庫，然後將蜂巢內花粉的DNA序列取來加以比對，這樣鑑定完成的資訊會更精準，這時候再以開花時間表互為對照，就知道蜜蜂採到的是甚麼樹種的蜜。此技術將來也許可以作為鑑定蜂蜜是否有摻雜到國外低價蜂蜜的方法，因為國外的植物花粉不會出現在本土植物DNA資料庫中，所以有不明花粉出現時，就要仔細檢查核對該批蜂蜜的生產履歷。目前團隊已經初步建立一個資料庫，包含約100種農業區及森林環境常見的植物，希望之後能逐步擴大資料庫的基礎，作為經營林下養蜂事業的基本資訊，同時可結合網路上國外提供的類似資源，作為查核蜂蜜成分的有效工具。

    本校農學院養蜂研究團隊，除積極發展林下養蜂技術之外，還在經營蜂場的過程中，精心生產出第一批蜂蜜，可惜恰逢年初氣候異常，植物開花受到極大的影響，導致無法大量生產供全校師生分享。此外，在學校慶祝百週年校慶期間，研究團隊舉辦研發成果及蜂蜜試飲活動（圖7），兩者均獲得極佳好評。研究團隊成員在過去兩年來努力不懈，秉持熱忱及興趣，從完全不認識蜜蜂到現在以它為研究題目，從不是蜂蜜的消費群到目前早餐以吐司沾蜂蜜下肚，都可以算是一種奇遇與轉變，希望這個改變能提供正能量，讓團隊維持高度的研發動能，展望未來，能以實際成果相挺臺灣的林下養蜂事業。