楊秀珠1,* 陳彥佑1
1 行政院農業委員會農業藥物毒物試驗所農藥應用組研究員、助理研究員。臺灣臺中市。
* 通訊作者:[email protected]。
摘 要
於2010年1月份至2012年6月間在西螺鎮農友之簡易設施中共進行22期作十字 花科小葉菜類整合管理試驗,發現較為嚴重之害物為黃條葉蚤,經浸水處理、播種 後懸掛黃色粘板,配合少量之化學農藥噴施,可有效抑制黃條葉蚤之為害。由於黃 條葉蚤移動性強,故噴施化學農藥防治時,可先噴施田區周圍,再向內依序噴施,
降低成蟲向田區外遷飛,防除效果較佳。2009年8月進行溫室栽種蕹菜之整合管理 試驗,至2010年6月該田區出現明顯之根瘤線蟲為害,經連續二期作澆灌甲殼素,
無法發揮抑制線蟲為害,之後於2011年2月於罹病田區之田埂種植芳香萬壽菊,亦 未有效抑制線蟲為害,反而引發介殼蟲發生;2012年6月輪作莧菜,採收時未發現 線蟲為害,且連續種植6期作之蕹菜亦未見根瘤線蟲發生,至於此抑制之作用機制 仍須進一步探討。
關鍵字:十字花科、蕹菜、莧菜、整合管理、輪作
前 言
美國植物病理學會出版一系列以健康管理為名的專書,1991 年出版「Wheat health management」(Cook, R. J. and Veseth, R. J., 1991);1993 年出版「Potato health management」( Rowe, R. C., 1993);1995 年出版「Peanut health management」(Melouk, H. A., and Shokes, F. M., 1995);1999 年出版「Citrus Health Management」(Timmer, L. W. and Duncan, L. W., 1999),在柑桔健康管理書中提及柑桔所需管理之項目包括 種植地點、土壤管理、水分管理、品種選別、砧木選別、接穗選別、肥料管理、
整合性的繁殖管理、病害管理、蟲害管理、草害管理、施藥技術及採收後處理等,
凡是有利於植株健康者均為管理之考量因素,而在經濟效益層面,甚至包括如何 規劃管理策略及成本分析以達到最高產值,亦即以作物為考量,維護其健康以達 大經濟效益。2012 年再度出版番茄健康管理(Tomato health management, R.Michael Davis, Ken Pernezny, and Janet C. Broome, 2012),除延續其他作物之管理策略外,
特別強調露天栽培與設施栽培之管理策略,對有機栽培亦多所著墨,同時對監測 與決策系統亦已列為考量,實為番茄健康管理不可或缺之參考文獻。
作物整合管理(Integrated Crop Management,簡稱 ICM)於 1997 年首先由英國 British Crop Protection Council 提出(BCPC, 1997),乃是指以合乎經濟及生態的基
準,建立最適合作物生長的環境條件,藉以生產高品質、高價位的農產品及其附 加價值,並將害物控制於可容許之經濟水平之下,以獲取最高收益,且達永續經 營之境界。包括 7 項原則,分別為 1、精確且經濟地施用化學物質,2、精準且謹 慎的選用資材,所使用的資材務必可互相配合而達到最佳化的應用,方不致於造 成浪費,3、重視天敵之繁殖,同時建立一個有利於土壤及作物生長,同時可抑制 害物(包括病害、蟲害及雜草等)繁殖的環境,4、藉由適當的輪作及耕作模式,以 營造土壤肥力最佳化的條件,5、維持或增加經濟效益,而非追求絕對的作物高產 量,6、將不利於生態環境的因素降至最低點,7、延緩及降低害物對藥劑抗藥性 及對生物性防治方法之抗性的發生。
作物整合管理為設定永續農業的理想,整合作物營養管理(integrated plant nutrition)及害物整合管理(IPM),建立一整合型之作物管理體系,並實際執行,以 達成永續經營之目標。因此,作物整合管理為在傳統的農業栽培管理模式,應用 自然的元素,不斷應用新的現代化的管理元素,包括費洛蒙的應用與基因轉殖植 物,降低過多外來物質的投入,成就新的關鍵技術,進而建立管理模式、策略與 評估方法,藉以協助廣大的農民持續朝向永續經營前進。作物整合管理最終目的 在於建立一對環境友善與符合經濟效益的農業生產系統,減量使用肥料,減少植 物保護資材的應用,以最少的物質投入,生產新鮮、無害物損害、無污損且外表 完整之優質農產品,以達成食品安全之目的,並保護環境,以達農業永續經營之 最終目標。總之,作物健康管理的目標是採行整合性管理技術,增進作物健康,
減少化學物質施用及碳排放量,兼顧自然資源保育及農產品品質與安全。
材料與方法
一、十字花科小葉菜類蔬菜之整合管理
應用已編印之十字花科整合管理手冊之技術(Yang, H. C., 2006),建立十字花 科小葉菜類之整合管理流程(附件一),在西螺鎮紹安里與農友合作,依據管理流 程,與農友共同管理農園,定期調查害物發生與管理成效,採收時調查蔬菜之品 質。99 年 1 月份至 101 年 6 月共進行 22 期作十字花科小葉菜類試驗。對照區每畦 面積為 110 公尺 x 2.5 公尺;試驗區每畦面積為 86 公尺 2.5 公尺,各兩畦,分別 種植青江菜及白菜各一畦。播種後於每畦中央位置每隔 5 公尺懸掛黃色粘板,監 測並調查發生之害蟲種類。
黃條葉蚤之為害度調查為計數葉片上之蟲孔數, 0 代表葉片無蟲孔;1 代表 每葉出現 1-5 蟲孔數;2 代表每葉出現 6-10 蟲孔數;3 代表每葉出現 11-15 蟲孔數;
4 代表每葉出現 16 以上蟲孔數,並依下列公式算出為害度。
為害度 % ∑ 等級指數 該等級指數受害葉片數
最高等級數 總調查葉片數 100
對照區施用福壽牌快快大為基肥後作畦,種植後以施用寶效 5 號約 20 公斤及 31.0 CDU(喜地優) 20 公斤作為追肥。試驗區施用百旺肥有機複合肥(氮 13%、磷 6%、鉀 6%、鎂 3.3%, 優品公司生產) 40 公斤作為基肥後作畦,種植後施用寶效 5 號約 20 公斤及 31.0 CDU (喜地優) 20 公斤作為追肥,採收前噴施 2000 倍博士肥(氮 16%、磷 8%、鉀 16%、鎂 3%,優品公司生產) 及生力肥 (氧化鎂 5%、銅 1.5%、
鐵 3%、鋅 2%、錳 1%、硼 2%,優品公司生產)。
試驗期間定期至田區調查害物發生狀況、作物生長情形並加以記錄。採收時試 驗區、對照區各取樣 30 株,調查株高、葉綠素含量及葉片厚度。定期採集土壤進 行營養成分分析,並收集所有資材之販售價格,以為成本分析之用。
二、温室栽種蕹菜之整合管理 (一) 試驗田畦面積及田區分佈:
試驗田區位於西螺鎮,為設施栽培,栽種竹葉型蕹菜。全區共區分為三 小區,每一小區兩畦共 0.5 分地。定期調查植株之生長勢及害物發生情形,於 第九期作發現田區右後半段沿畦埂邊發生根瘤線蟲危害情形,受害面積約 0.125 分地,將受害田區區分後半段分為線蟲發生區,前半段為試驗區,前段 尚未發生者為農民栽種區。
田區施用太空包 100 公斤、鴻農十號有機肥 120 公斤、富強 1 號 20 公斤 為基肥後作畦。鴻農十號有機肥由鴻福生態生技股份有限公司生產製造,登 記証字號為製質 0009002,屬於混合有機質肥料,有效日期到 101 年 10 月 26 日。5.1-3.2-2.5,有機質含量 70%。福壽牌富強一號,由福壽實業股份有限公 司生產製造,登記証字號為製複 0085031,屬複合肥料,有效日期到 100 年 09 月 14 日。11-11-11-2,有機質含量 40%。生長期使用天龍 1 號 8 公斤作為 追肥。興農牌興農天龍 1 號,由興農股份有限公司生產,屬於複合肥料,
20-5-10,登記証號為製複 0093145,有效日期到 99 年 04 月 27 日止。
(二) 根瘤線蟲為害度調查方法:
線蟲之為害度調查時,計算每株植株根瘤發生佔全部根部之百分率,0%
為等級 0;1~15%為等級 1;16-30%為等級 2;31-50%為害等級 3;51%以上 為害等級 4,再以下公式計算為害度:
為害度 % ∑ 等級指數 該等級指數受害株數
最高等級數 總調查株數 100 (三) 生長勢調查方法:
於農民採收前取樣 30 株植株,分別量測葉綠素、葉片厚度、重量及株高 等,並加以記錄。
(四) 澆灌甲殼素 500 倍溶液對根瘤線蟲發生之影響
以市售之甲殼素商品稀釋 500 倍溶液,澆灌線蟲發生之試驗區,試驗區
每次澆灌稀釋液 15 公升,每一期作澆灌 3~4 次。比較澆灌甲殼素對線蟲為害 度及植株生長勢的影響。
(五) 種植芳香萬壽菊對根瘤線蟲發生之影響
於 2011 年 3 月 7 日於發生線蟲區域之田埂種植香萬壽菊扦插苗約 200 株,種植後觀察對線蟲為害度及植株生長勢的影響。
(六) 輪作其他作物對根瘤線蟲發生之影響
試驗進行至第 33 期作時,於蕹菜採收後種植紅莧菜及白莧菜,比較根瘤 線蟲為害率及植株生長勢的影響。田區規劃前述之試驗。
三、不同作物受根瘤線蟲為害之差異調查
採集温室內長期連作蕹菜而嚴重受根瘤線蟲為害之土壤,擕回後分別以盆栽方 式播種蕹菜、莧菜及瓢兒菜,播種後 20 天、30 天後調查株高、根數及根長,同時 調查根瘤線蟲為害率及產生之根瘤數。
結 果
一、十字花科小葉菜類蔬菜之整合管理
建立十字花科小葉菜類之整合管理流程,在西螺鎮與農友合作,依據管理流 程,與農友共同管理農園,定期調查害物發生與管理成效,採收時調查蔬菜之品 質。99 年 1 月份至 101 年 6 月共進行 22 期作十字花科小葉菜類試驗。
進行四期作之試驗後分別統計試驗區與對照區之噴藥次數與藥劑種類,結果詳如 表 1。由表 1 可知,試驗區之噴藥次數已由 5 次降至 3-4 次,而對照區為 4-9 次;試 驗區施用之藥劑種類為 3-5 種,而對照區則高達 9 種。詳細之藥劑種類詳如表 2。
第一、三期作監測發現,該田區以黃條葉蚤 (圖 1、圖 2)為害最為嚴重,採收 時調查藥劑種類、成本與為害度,結果詳如表 3。由表 3 得知,對照區施用 8-9 種 藥劑,成本為 171.2-245.6 元,但黃條葉蚤之為害度 33.08-33.33%高於試驗組之 8.74-29.38%。
2010 年 1 月以後農民已全面應用試驗區之管理模式,黃條葉蚤管理成效詳如 表 4。由表 4 知,噴施藥劑種類無明顯減少,且因季節不同而有增減,但施藥次數 已明顯減少。黃條葉蚤捕捉蟲數與為害度均逐漸降低,且種植前施用培丹者,蟲 數與為害度均降低,而未施用培丹粒劑之期作,則蟲數與為害度均明顯上昇。
表 1. 十字花科蔬菜試驗、示範田區之藥劑施用次數與數量
期別 噴藥次數 藥劑種類
試驗區 對照區 試驗區 對照區
一期(98 年 6 月) 5 4 5 8
二期(98 年 7-8 月) 3 6 4 7
二期(98 年 7-8 月) 3 6 4 7