栽培品種特性調查
為了解栽培品種特性,分別自西螺、溪州、里港等地收集目前菜豆主要栽培 品種,分別為‘白仁敏豆’、‘白雪’、‘七吋’、‘農友 162’及‘紅骨種菜豆’,共計 5 個 商業品種。於 101 年度春作栽培於本所試驗田,田區採順序排列法,每品種種植 一畦,每畦種 2 行,每行約 60 穴,每穴分別種植 2 株菜豆,採用竹竿搭設人字型 栽培。當豆莢成熟期,每周採收 3 次具商品價值之豆莢,連續採收 2 周,以調查 各品種在不同栽培密度之總收量,並逢機採收 10 個豆莢,調查其園藝性狀單莢重、
莢長及莢寬。由調查結果可見 (表 1),主要栽培品種的花色可分為白色及紫紅色,
‘七吋’及‘紅骨種菜豆’為紫紅色,其他品種均為白色。單莢重為 9.63 - 11.78 g,豆 莢長為 18.91 - 19.78 cm,大多數品種莢長均大於 19 cm,只有‘紅骨種’豆莢最短。
進一步評估各品種總收量,以‘農友 162’、 ‘白雪’及‘白仁敏豆’等 3 個品種產量較 高。
栽培模式調整-密度
過去農友栽培菜豆時,每個栽培植穴往往播種過多種子,使得植株生長空間 不足,密度過高,不但造成葉片接受光照受限,同時也提高病蟲害發生機率。因 此選定 4 個栽培品種為試驗材料,包括‘農友 162’、‘白雪’、‘白仁敏豆’及‘紅骨種 菜豆’,進行栽培密度試驗。於 101 年度秋作將 4 個菜豆品種栽培於本所試驗田,
試驗處理分為每穴 2 株及 4 株,田間採 RCBD,4 重複,每重複分兩行種 60 穴。
當豆莢成熟期,每周採收 3 次具商品價值的豆莢,連續採收 2 周,調查各品種在 不同栽培密度之總收量。根據結果顯示 (表 2),於單位面積內,當栽培株數增加時,
總收量不一定隨著增加,其中‘白仁敏豆’及‘農友 162’栽培 4 株/穴反而較 2 株/穴收 量減少 14.2%和 5.2%;‘白雪’及‘紅骨種菜豆’則分別增加 2.2%和 18.0%,品種與不 同栽培密度具有交感作用,因此栽培時應配合品種特性調整栽培密度。
表 1. 菜豆栽培品種豆莢園藝性狀及總收量(2 株/穴)
品種名稱 單莢重
(g)
莢長 (cm)
莢寬 (cm)
總收量 (g) 白仁 11.78 ± 0.51z 19.66 ± 0.31 0.90 ± 0.02 33950 y 白雪 10.70 ± 0.39 19.31 ± 0.28 0.86 ± 0.01 36195 七吋 9.63 ± 0.58 19.78 ± 0.31 0.82 ± 0.02 26661 農友 162 10.93 ± 0.36 19.15 ± 0.22 0.87 ± 0.01 37968 紅骨種 10.75 ± 0.32 18.91 ± 0.20 0.88 ± 0.01 28573
z mean ± standard error, n=10
y 連續採收 2 周,每周採收 3 次。
表 2. 菜豆不同栽培品種於不同栽培密度下之總收量
品種名稱 總收量(g)
2 株/穴 4 株/穴
白仁 14167.5 ± 1644.9 a z 12155.0 ± 1309.1 b 白雪 12392.5 ± 2115.8 b 12665.0 ± 2012.0 b 農友 162 12650.0 ± 2120.8 b 11987.5 ± 1434.7 b 紅骨種 12287.5 ± 1881.8 b 14497.5 ± 2335.8 a
z mean ± standard error, n=10,連續採收 2 周,每周採收 3 次
栽培模式調整-防蟲網隔離
為了探討蟲害防治問題,以’白仁敏豆’及‘農友 162’為試驗材料,利用 32 目防 蟲網進行防蟲隔離試驗,田間採 RCBD,4 重複,每重複分兩行種 60 穴。當豆莢 成熟期,每周採收 3 次成熟豆莢,連續採收 2 周,調查各品種在不同栽培密度之 總收量。試驗結果顯示,兩個品種於防蟲網栽培下,總收量均明顯較露天栽培高,
產量分別高於 73.6%和 88.6% (表 3)。雖然 32 目防蟲網具有防蟲作用,但有不通風 的問題,尤其在高溫期更容易發生生理性障礙,因此進一步以 32 目防蟲網、16 目 防蟲網及露天栽培環境,以‘白仁敏豆’為試驗材料,於進行栽培密度及防蟲隔離網 試驗,試驗處理分為每穴 2 株及 4 株,防蟲隔離處理則分為 32 目防蟲網、16 目防 蟲網及露天栽培,全程不施用藥劑,田間採 RCBD,4 重複,每重複分兩行種 60 穴。當豆莢成熟期,每周採收 3 次成熟豆莢,連續採收 2 周,調查各品種在不同 栽培密度之總豆莢數量、豆莢螟及薊馬危害數量。由調查結果可見 (表 4),隨著防 蟲網隔離程度提高,總豆莢數量提高,受到豆莢螟危害的比率則降低,在較低栽 培密度下 (2 株/穴),薊馬的危害數量也會降低,但在高密度栽培下,薊馬的危害 情形反而提高。因此,在不同栽培環境下,應調整適當栽培密度,才能有助於蟲 害的防治。
菜豆健康管理生產技術推動現況-以南投縣信義鄉為例
為推動菜豆健康管理生產體系,本所研究團隊自 101-102 年間選定信義鄉設置 菜豆健康管理栽培技術示範圃,整合已開發栽培技術,包括水分管理、營養管理、
病蟲害安全用藥管理等技術,並以‘白仁敏豆’為試驗材料,評估田間總產量及農民 操作管理之可行性。
信義鄉栽培菜豆農友原有耕作方式,於梅雨季來臨前進行田區整地及施用有 機質肥料作為基肥,築畦開溝後畦面覆蓋銀黑塑膠布以防止雜草孳生,種植時以 每穴直播 5-8 粒種子,立攀爬支柱大多以人字籬為支架,水分管理以人工開關進行 噴灌 (俗稱:水鳥) 灌溉,栽培期間施用追肥 2-3 次,另外也使用開根肥、開花肥 和營養劑等生長激素促進菜豆生長,病蟲害發生後再以化學農藥進行防治作業,
近年來極端氣候出現頻度增加,使得菜豆栽培管理不易,病蟲害防治成本提高、
表 3. 各品種於不同栽培設施下之總收量 品種
處理
白仁敏豆 總收量 (g)
農友 162 總收量 (g) 防蟲網栽培 24597.5 ± 3374.0 a z 23853.3 ± 2841.8 a 露天栽培 14167.5 ± 1644.9 b 12650.0 ± 2120.8 b
z mean ± standard error, n=10,連續採收 2 周,每周採收 3 次。
表 4. 菜豆‘白仁敏豆’於不同栽培密度及不同防蟲網處理豆莢螟及薊馬危害比例z
密度 調查項目 32 目網 16 目網 露天栽培
2 株/穴 總豆莢數(個) 11269 8826 7045 豆莢螟危害數(個) 981 1588 4746 危害比率(%) 8.71 17.99 67.37
薊馬危害數(個) 840 814 1159
危害比率(%) 7.45 9.22 16.45 4 株/穴 總豆莢數(個) 12764 9217 7849
豆莢螟危害數(個) 684 1417 6022 危害比率(%) 5.36 15.37 76.72 薊馬危害數(個) 2316 1887 1165 危害比率(%) 18.14 20.47 14.84
z 連續採收 2 周,每周採收 3 次。
採收期縮短、產量相對的減少等。101 年本所於羅娜部落司英傑農友的菜豆栽培 田,設置第 1 個示範圃,面積 0.1 公頃。本示範圃重點工作以導入精準水養分管理 及安全用藥觀念,生產高產量、高品質及高安全性之菜豆為目的。為診斷田間土 壤肥力狀態,於栽培前進行土壤採樣,逢機採取四個採樣點,將土樣送交本所農 業化學組分析與資訊服務研究室,進行土壤肥力分析診斷,推薦全區基肥施用量 為台肥特 1 號複合肥(N-P2O4-K2O = 20-5-10) 40 公斤/0.1 公頃、氯化鉀(N-P2O4-K2O
= 0-0-60) 40 公斤/0.1 公頃及硼砂 Na2B4O7·10H2O 4 公斤/0.1 公頃。示範圃於 101 年 4 月 16 日播種,水分管理方式分為噴灌式(0.05 公頃)及滴灌式(0.05 公頃)2 區,噴 灌區每周噴水 7 次(每天 1 次),於播種後 40 天(植株即將開始開花時)施用第 1 次追 肥,推薦用量為台肥特 1 號複合肥(N-P2O4-K2O = 20-5-10) 10 公斤/0.05 公頃、氯化 鉀(N-P2O4-K2O = 0-0-60) 20 公斤/0.05 公頃,於播種後 61 天(採收中期)再施用第 2 次追肥,推薦用量為台肥特 1 號複合肥(N-P2O4-K2O = 20-5-10) 10 公斤/0.05 公頃、
氯化鉀(N-P2O4-K2O = 0-0-60) 30 公斤/0.05 公頃;滴灌區於播種後 37 天以葉面施肥 方式開始補充追肥,播種後第 58 天修改葉面施肥的營養配方,施用肥料種類有尿 素(NH2)2CO、磷酸一鉀 KH2PO4、硫酸鉀 K2SO4、硫酸鎂 MgSO4·7H2O 及葡萄糖 C6H12O6等,施用方式以 3 天施用 1 次為原則,視天候狀況及下雨頻率增減施用次 數。經由本示範點之基肥及追肥施用紀錄,估算噴灌區肥料投入成本約 1100 元,
滴灌區肥料投入成本約 730 元;比較農民過去習慣栽培模式,栽培前需投入大量 有機質肥料或雞糞及複合肥料為基肥,栽培過程中需施用 3 次以上追肥,並定期 補充開根肥、葉面肥及催花肥等,因此導入菜豆精準水養分管理技術,栽培所需 的肥料成本至少可減少 50%以上。
推動導入菜豆精準水養分管理的過程中,最常面對農民詢問肥料用量大量減 少,對於產量是否也會有負面的影響呢?進一步調查菜豆健康管理之生產狀況,
依羅娜部落示範圃產量調查結果顯示,菜豆植株自播種後約 40 天開始開花,101 年 6 月 7 日 (播種後約 52 天) 開始採收豆莢,至 6 月 28 日累計採收量已達 1332 公斤 (0.1 公頃),其中具商品價值為 1245 公斤,相較於信義鄉平均產量 (952 公斤 /0.1 公頃) 高出 30%。另一方面,由於菜豆屬連續採收作物,生長過程中易受病蟲 害的侵襲,尤其在採收期,蟲害威脅更是頻繁。為生產安全農產品,本研究團隊 整理植物保護手冊所列之推薦用藥,於植株開花前,配合病蟲害發生時期,每周 定期施用 1 次推薦用藥,施用原則為針對同一病蟲害,輪用不同類型之藥劑,降 低抗藥性的風險,並於開花期加強預防與管理蟲害,開花後進以油劑 (無患子油) 及蘇力菌管理菜豆植株,預防性的防治病蟲害。為評估菜豆豆莢之安全性,首次 採收的豆莢樣品,經送請本所應用動物組農藥研究室進行農藥殘毒快速檢驗,並委託 SGS 依據衛生署公告 214 種食品中殘留農藥容許標準進行檢測,結果均為未檢出。
由於作物健康管理生產體系之推動屬長期推廣工作,若要達成健康管理之最 終目標-高產量、高品質、高安全,仍須持續加強相關技術推動效率,本所 102 年 度於信義鄉再設置 4 個示範點,分別位於久美、潭南、新鄉及雙龍等部落,透過 直接與農友合作,從點拓展到線、再推廣到面,以宣導菜豆健康管理觀念及導入 栽培關鍵技術。本年度以強化農產品安全為工作重點,本研究團隊將這 2 年來調 查菜豆栽培田區病蟲害發生情形加以分析,以作為防治用藥種類及用藥時機之依 據。根據本年度 4 個菜豆健康管理栽培示範點之田間病蟲害發生情形,102 年病害 發生明顯較 101 年頻繁,苗期以根腐病(病原菌:Pythium spp., Rhizoctonia solani 或 其他)及白絹病(病原菌:Sclerotium rolfsii)較為嚴重,植株生長中期則以角斑病 (病 原菌:Pseudocercospora columnaris) 與白絹病較多,銹病 (病原菌:Uromyces appendiculatus) 與炭疽病 (病原菌:Colletotrichum lindemuthiana) 僅有零星發病現 象。因此為有效防治病蟲害,並同時兼顧菜豆產品之安全性,防治策略仍採用前 一年之原則,每個示範點首次採收豆莢時均採樣進行農藥殘留檢測,經委託中興 大學農產品農藥殘留檢測中心 251 種農藥檢測,檢驗結果均符合衛生署公告殘留 農藥安全容許量標準。
102 年菜豆健康管理生產栽培觀摩田區選定位於久美部落何清山農友菜豆田 辦理田間觀摩會,廣邀信義鄉蔬菜產銷班及蔬菜栽培農友與會,本所菜豆健康管 理推動團隊針對作物栽培前田間清潔、種植後水、養分供應、以及重要病蟲害防 治等整合性管理技術,將與農友分享菜豆健康管理生產體系,進而互相切磋交流,
以期提升信義鄉菜豆栽培管理技術。本菜豆栽培示範圃,整合已開發之相關栽培