耕作防治法

病 (蟲) 源、寄主及環境為影響植物 (病) 蟲害發生程度 的三大要素，亦為影響主要病 (蟲) 害演變的主要因素。在 1960 年代以前，臺灣水稻最重要害蟲有三化螟蟲與二化螟，

兩者危害皆可造成枯心和白穗，因防治不易，常導致稻榖的 嚴重損失。1960 年代中後期以後，褐飛蝨、白背飛蝨、斑飛 蝨及瘤野螟等則陸續成為主要害蟲，其中以褐飛蝨的危害最 為 慘 重 ， 直 至 目 前 仍 為 東 亞 地 區 最 受 矚 目 的 水 稻 害 蟲 (Catindig et al. 2009; Dyck & Thomas 1979; Heong et al. 2014;

Sogawa 2014)。上述兩種螟蟲的式微，稻飛蝨與瘤野螟的崛 起，及水稻的栽培品種與耕作方式的改變皆有密切關係 (鄭 與朱 1999)。耕作方式之改變，對害蟲種類之更動與族群之 消長，有很大的影響，如水稻品種的選擇，種植的行株距及 種植方式，肥、水管理方式，以及水稻收穫後田間的管理和 田間衛生等，都可左右害蟲的發生狀況。因此藉調整水稻品 種與耕種操作的方式，亦可達到降低害蟲族群的密度與預防

其危害的目的。由於大部分的水稻害蟲，例如黑蝽象、稻飛 蝨類、螟蟲類、瘤野螟、稻潛蠅類、鐵甲蟲、負泥蟲及水象 鼻蟲等都喜歡在高溫潮濕的環境下棲息、繁衍及危害，是屬 於所謂的半水性昆蟲 (semi-aquatic insects)，若能讓水稻田的 微氣候環境的溫、濕度下降，將可降低多種害蟲的入侵棲 息、繁殖及危害 (Litsinger 1994)。茲將其中對害蟲族群增長 之抑制效果較為明顯的項目分述如下：

(1) 水稻品種

(1-1) 水稻品種與害蟲之演變

寄主植物對害蟲的感受性 (susceptibility)，是影響寄主 植物遭受病 (蟲) 害危害程度的重要因素之一。水稻植株特 性，如株高、葉色、葉面之附屬物－如臘質、絨毛的形狀、

密度與組織含矽量，葉片寬度與葉片直立或下垂，稻莖的粗 細與含矽量等，對不同種害蟲之棲息、產卵及取食危害等之 偏好性具有直接或間接的關係 (Pathak et al. 1971)。在 1960 年以前，中國大陸和東南亞地區大多以栽培植株高大的傳統 秈稻為主，這類傳統秈稻一般不耐氮肥、易倒伏及產量低，

但經多年田間的篩選，對病、害蟲多少略具抗 (耐) 性；其 後就逐漸被更改栽植經過改良之半矮性的秈稻品種-耐高量

可應用於水稻害蟲的防治方法

氮肥、較不易倒伏，且產量較傳統品種提高數倍。

從臺灣水稻栽培品種之變遷，可發現約在 1900 年以前 與中國大陸相同，主要栽植植株高大的傳統秈稻為主，其後 至 1960 年以前所栽植的水稻逐漸轉為較偏向穗重型品種之 稉稻－稻莖較粗、植株較高、每叢稻分蘖數較少、稻穗大而 重，且稻株較易倒伏；1960 年後所育成推廣的品種就漸偏向 於半矮性秈稻及穗數型稉稻品種－植株較矮、較傳統稻耐 肥、每叢水稻的分蘖數與穗數較多且較短，稻莖較細、不易 倒伏，並有利於收穫機採收，但也使田間之微氣候改變，溫、

濕度環境隨之增高，有利於稻飛蝨類害蟲之危害，而成為近 半世紀以來之水稻重要害蟲。

傳統秈稻及穗重型稉稻，稻莖的維管束的排列間隙較 寬，有利於螟蟲類初齡幼蟲的蛀入莖內危害，且在粗莖內危 害之幼蟲的體重及存活率都較在細莖的品種上危害者為 高；此外植株較高、葉片較長較寬及葉面光滑者較為螟蛾喜 好產卵，此可能為 1960 年以前東南亞與東亞地區水稻遭受 螟蟲危害比較嚴重的一部分原因；此外，由於二化螟是在稻 桿內越冬，在以往於水稻收穫後將已乾枯的稻藁堆積於田 間，提供家畜之飼料、墊褥，或作為園藝作物栽培之畦面覆 蓋，使二化螟得能順利越冬，連綿不絕地在田間繁衍，是為

另一重要因素 (江村 1994；陳與劉 1994；鄭與朱 1999；

Munakata & Okamoto 1964; Pathak 1964)。

(1-2) 水稻綠色革命與稻飛蝨類害蟲之猖獗危害

1960 年初，設在菲律賓的國際稻米研究所 (International Rice Research Institute, IRRI)，於 1966 年後陸續育成植株較 矮，被稱為半矮性 (semidwarf) 秈稻品種，如 IR8, IR20, IR22 等，耐肥且豐產，每公頃稻榖產量可達 10 公噸以上，較當 時大部分的東南亞國家稻穀每公頃產量平均尚不足2 公噸增 加數倍，被稱為「神奇稻」(magic rice)，廣受熱帶地區東南 亞許多國家的歡迎，紛紛大面積栽培，稱之為水稻「綠色革 命」(green revolution) (ADB 2000; De Datta et al. 1968; Hazzel 2009)。此外中國也在 1973 年由位於湖南之雜交水稻研究中 心 (Hybrid Rice Research Institute)，利用海南島發現之雄不 孕之野生稻 (野稗)，將其特性導入半矮性秈稻品種，育成雄 不稔系統 (珍汕 97A, V20A)，再以國際稻米研究所育成之豐 產且具抗褐飛蝨遺傳因子之 IR 品種為回復系統進行雜交，

成功地培育成雜交稻 (hybrid rice)，其產量較一般純系稻品 種多出10~20%，被美譽為「東方魔稻」，1976 年開始於華南 地區大力推廣，栽培面積快速增加，至 1991 年之栽培面積

可應用於水稻害蟲的防治方法

已佔中國水稻總栽培面積之60%左右 (中國、湖南省農科院 1991；黃與範 1997)。 1990 年代後期，越南引入中國之雜 交稻在紅河三角洲大面積栽培，栽培面積至 2000 年已佔該 地水稻栽培面積之70~80% (唐等 1998；寒川 2007, 2010；

Cheng 2009; Thanh 2001, 2006)。惟無論是神奇稻或雜交稻，

於早期育成的品種對大多數害蟲都不具抗性，其豐產是靠施 用高量的化學肥料及農藥堆積而得。

褐飛蝨與白背飛蝨在東南亞及東亞地區，於 1960 年代 以前，是為偶發性害蟲，少有造成嚴重災害 (朱與鄭 1996；

唐等1998；程等 2003；鄭與朱 1999；Dyck & Thomas 1979;

Heinrich & Mochida 1984; IRRI 1964)，但無可否認的是，兩 種害蟲的嚴重發生與危害程度和半矮性、多分蘗及耐氮肥的 IR 系列水稻與雜交稻的栽培面積具密切關係 (唐等 1998；

Mochida et al. 1977; Smith 1972)。按 Cheng (2009) 在揚子江 三角洲觀察發現，稻飛蝨在田間的主要發生種類與水稻品種 有密切關係，在稉稻栽培區以褐飛蝨與斑飛蝨的族群密度較 高，在雜交稻栽培區以白背飛蝨與斑飛蝨為主，但在秈稻栽 培區則褐飛蝨、白背飛蝨及斑飛蝨等之發生密度皆很高。但 Dyck et al. (1979) 指出，在國際稻米研究所的農場，以傳統 的高桿秈稻與半矮性的改良秈稻各數品種，在同樣的栽植方

法與同樣管理方式的情況下，褐飛蝨族群在兩種類型的水稻 品種上的發生與危害並沒有明顯差異，顯示半矮性的改良水 稻品種並不會特別促進褐飛蝨族群的成長，但每一叢水稻含 有較多植株的品種，或單位面積內含有較多植株 (如直播稻 或採密植栽培稻) 的稻田，褐飛蝨發生危害較一般栽培者為 嚴重。然而因半矮性的秈稻及雜交稻較耐高氮肥，農友為追 求高產施用高量的氮肥，而營造有利於喜歡溫暖潮濕之水稻 害蟲棲息繁衍的環境，可能是導致飛蝨類與瘤野螟等害蟲嚴 重發生的主要原因。

按中國福建省於1978 至 1987 年間的偵察數據顯示，白 背飛蝨的發生密度隨著雜交稻栽培面積的擴大增加達到 10 倍左右，而在湖南與廣東省亦有同樣現象發生，在華中之浙 江省於1980 至 1982 年調查發現，在雜交稻秈優 6 號上之白 背飛蝨族群密度高達純系秈稻的 8 至 38 倍 (唐等 1998；寒 川 1992, 2001, 2007)。以華南種植面積較廣的汕優 6 號及汕 優 63 號為例，白背飛蝨在其上之繁殖力比在常規秈稻高出 2.6~3.5 倍 (黃等 1985)。中國雜交稻特別適於白背飛蝨之發 生，主要是受其對白背飛蝨等害蟲特別敏感之珍汕97A 不稔 系統之遺傳特質，以及變異雜種作用 (heterosis，雜種優勢) 的影響有關 (Sogawa 2014)。由此可知為何在華南及越南紅河

可應用於水稻害蟲的防治方法

三角洲地區，在大面積種植「神奇稻」和「雜交稻」後與東 亞地區褐飛蝨和白背飛蝨大發生，造成嚴重蝨燒具密切關聯 (寒川 2001；Sogawa et al. 2009; Thanh et al. 2001)。

由於「神奇稻」及「東方魔稻」都是耐肥、發育茂盛及 豐產的栽培稻，同樣都因過量施用氮肥與不適當地施用殺蟲 劑，而分別引起褐飛蝨與白背飛蝨等長距離遷移性害蟲的大 發生，每年由「終年繁殖區」(推測為越南紅河三角洲) 遷出 後，隨著西南季風的轉運，首先遷入華南，繁殖一個世代後 之成蟲再往華中與日本等地遷移，引起東亞地區的水稻在 1960 年代中、後期開始遭受褐飛蝨的嚴重危害 (Dyck &

Thomas 1979; Sogawa 1997)，且為 1990 年代後，白背飛蝨遷 入華中、日本及韓國等地區造成危害的原因 (寒川 2001)。

臺灣位於稻飛蝨遷徙的途中，自然亦難幸免於外，自 1960 年代就遭受褐飛蝨的嚴重危害，而於 1990 年代後白背 飛蝨之遷入蟲數就遠遠地超越褐飛蝨的遷入數，導致在第二 期稻種植秈稻品種皆遭受嚴重危害 (鄭與黃 2004；Huang et al. 2007)。被兩種稻飛蝨波及地區的農民，為避免水稻遭受 危害，更加無節制地噴灑農藥，隨即引起害蟲產生「抗藥性」

(resistance) 及「再猖獗」(resurgence) (因農藥使用不當，而 誘發害蟲的發生，較無農藥處理稻田更為嚴重，此種現象又

稱誘導多發生) 的現象發生，進一步導致稻飛蝨、瘤野螟及 其他害蟲更為嚴重的發生，以及施用更多農藥的惡性循環。

為緩解藥劑防治所產生惡性循環之困境，最好的脫困方 法是設法降低害蟲在田間之繁殖率，如栽植抗蟲品種、改變 耕作方法以及增進天敵對害蟲的抑制效果等，其中以栽植抗 蟲品種降低蟲害效果最為顯著，亦最容易獲得農民接受。

國際水稻研究所首先於 1960 年中、後期開始由其所搜 集之4~5 萬的水稻及野生稻品種中，從事大規模地進行水稻 對二化螟、褐飛蝨、白背飛蝨、黑尾葉蟬以及其它重要害蟲 抵抗性的篩檢工作，並開始從事水稻抵抗二化螟、黑尾葉蟬 及褐飛蝨等害蟲的育種工作 (Brar et al. 2009; Cheng &

Pathak 1964; Pathak 1972; Pathak & Khush 1979; Pathak et al.

1969)，迄至目前已育成推廣之抗病、蟲水稻品種已有數十品 種，有些品種可以抵抗一種至數種病、害蟲，廣植於東南亞 熱帶地區 (Brar et al. 2009; Heinrich 1994)，可以大幅度地降 低藥劑的使用頻率。

(1-3) 水稻害蟲抗性品種篩檢

(1-3) 水稻害蟲抗性品種篩檢