一地的自然環境,是作物生長的基盤,亦是決定何種作物得以在該地 區順利生長的先決因素。如同前述,水稻適合高溫多雨、富有機質的沖積 壤土,及地形平緩的地區。臺灣的主要產米地帶為西部平原及宜蘭平原,
故以下先就此一區域稻作地理進行分析,以探討臺灣的地理條件對於稻作 經營之影響。
一、地形
臺灣地形約可區分成三大類,即平地、山坡地和高山地區。平原地區 係指低海拔的平坦土地,包括平原、盆地、沖積扇、縱谷和部分之台地。
淺山地區,即丘陵地,主要是指標高 100 公尺以上,或標高不滿 100 公尺 但平均坡度在 5%以上的土地。至於高山地區則指海拔 500 公尺以上的山 地。
稻作的經營地帶主要集中在平地地區及部分丘陵地。平地約佔全臺土 地總面積 31%,主要分佈於沿海,尤其是西部沿海平原,可以大肚溪分成 南北兩段,南段較為開闊,北段面積狹小且不連續,但皆有充足的面積經 營水稻。丘陵地若要經營稻作,由於已略有坡度,需沿等高線將山坡地開 闢成梯田,但由於地形限制,加以稻作的植物特性,種植面積有限。而超 出 1,000 公尺以上之山地佔全臺面積約 32%,山地地形險峻、坡度陡峭,
溫度又隨高度降低,不僅人員移動不便,對於水稻生長亦屬負面之因子,
故不適宜從事水稻經營。但臺灣山脈呈南北走向,與季風斜交,牽動了臺 灣各地的雨量分佈、風向、溫度等的分佈情形,對稻作經營則產生間接的 影響。45
45 陳正祥,《臺灣地誌》上冊,頁 52、126-127、130。
二、土壤
對於以農耕經營為主的地區而言,土壤常是最重要的自然資源,並且 是可自力更新,能夠延續生產的天然資源。故一地的貧瘠,直接支配農業 生產,間接影響農民的生活水準。46
臺灣主要的農業土壤,依據美國土壤新分類系統(Soil Taxonomy),包 括淋溶土(Alfisols)、弱育土(Inceptisols)、新成土(Entisols)等。淋溶土係在 高溫多雨情況下生成的土壤,但由於淋洗程度較低,或是農民在極育土上 施用大量之肥料而使土壤較肥沃,因此土壤肥力較極育土高,大都分佈於 臺灣西部主要沖積平原耕地中。弱育土為由母質弱度化育生成之土壤,有 明顯之土壤構造與顏色轉變,為臺灣西部主要農耕沖積平原之土壤,或臺 灣丘陵地上之主要土壤,亦是臺灣地區農業生產之最大產地之一。新成土 是由母質化育生成之最年輕土壤,大都分佈於高山陡峭地、河流沖積三角 洲河口、新沖積平原等地,通常土層很淺或整層無變化,土壤非常肥沃,
也是農業生產主要分佈土壤之一。而臺灣地區農耕地最多之土類屬於弱育 土,約佔一半,其次為淋溶土,兩者合計 73%左右。故上述三種農業土壤 的分佈來觀察,在臺灣海拔高度 100 公尺以下的沖積平原、盆地及部分丘 陵地,皆有適合植稻的土壤。47
但在西部平原上,仍有數種土質不適宜稻作種植。西南部濱海地區,
因土地鹽分過高,不利農耕。分佈於雲林、嘉義、台南、高雄四縣之西部 山麓地帶前沿之低平台地上的臺灣粘土,即一般俗稱的「看天田」,或無 固定灌溉水源之超粘重土壤,因地水極難滲透,雖可積儲雨水,以植水稻,
但因地力不良,生產力亦低。48
46 陳正祥,《臺灣地誌》上冊(台北:南天,1993,二版),頁 52。
47 陳尊賢、許正一,《臺灣的土壤》(新店:遠足文化,2002),頁 62-73
48 于景讓,《臺灣之土地》(臺灣研究叢刊第 10 種[以下簡稱「研叢」],台北:臺灣銀行經 濟研究室,1951),頁 13-17。
圖 1-4 由玉山向西及向東縱切之土壤類型分佈
圖片來源:「臺灣主要之土壤之分佈與特性—國立臺灣大學農業化學系暨研究 所」http://www.ac.ntu.edu.tw/soilsc/Soilsc/Taiwan.htm
三、水文
水 是 決 定 農 業 發 展 的 重 要 環 境 資 源 之 一 。 農 業 灌 溉 用 水 主 要 來 自 雨 水、地表水與地下水三種,在此主要針對地表水(surface water)與地下水 (ground water)進 行 探 討 , 雨 水 的 部 分 則 於 下 節 中 與 雨 季 分 佈 因 子 一 併 討 論。
地表水是存在於陸地上,暴露於大氣的水,包括河川、冰川、湖泊、
沼澤等,也稱為「陸地水」,是農業主要的用水。河川是臺灣農業用水的 主要來源,但是臺灣的溪流多半河床陡而水流急,常於大雨後溪水暴漲,
夾雜土砂石礫由山上急瀉而下,淹沒農田、沖刷河堤。且河川乾濕季水量 差距甚大,供應並不穩定度,以河川逕流量來估算,雨季(5~10 月)佔 78%,乾季(11~4 月)僅佔 22%,落差甚大。而濁水溪、烏溪、宜蘭濁 水溪(蘭陽溪)等含砂量高,部分地區河床甚至高於地面。故若要使用河 川水資源,必須投入眾多勞力財力興建水利設施,方能有效利用。49
地下水與地表水相反,是存在於地表地下的水資源,雖平常難以觀察,
但對於農業用水而言,是相當重要的補充用水。臺灣的地下水約可分為九
49 陳正祥,《臺灣地誌》中冊(台北:南天,1993,二版),頁 402-403。
大分佈區,包括宜蘭平原、台北盆地、桃園中壢台地、新竹苗栗沿海、台 中地區、濁水溪沖積扇、嘉南平原、屏東平原、花東縱谷等,蘊含量估計 約有 68,400 萬噸。相對於修築地表的水利設施,地下水則因開發成本較 低,取用方便,且水質水量穩定,常為農民以開鑿自流井方式取用。而在 宜蘭平原、屏東平原等地,由於地下水距地表較淺,遇斷層地帶或遇大雨 時便會湧出,且水質優良,對於水稻經營而言,即便久旱不雨,亦能得到 相當的補充,甚有助益。但如嘉南平原,因水質較鹹,不適合用於大規模 灌溉;桃園台地土質固結,難以取用地下水資源。故並非各地皆適合使用 地下水資源。50
四、氣候
影響稻作的氣候因子,主要在於雨量、溫度、日照數及日射量,以下 逐一介紹。
(一)雨量與雨季
水資源的充足與否,是水稻經營的關鍵。雨水是水田重要的水資源來 源,一般經營水稻,年雨量約需在 1,000 公釐以上。51
臺灣地處季風氣候區,在不同季節風向,冬季吹東北風、夏季吹西南 風,皆可從海上攜來水汽,故雨量相當豐沛。但因季風與山脈走向相交,
造成降雨在時間與空間分佈上相當不均勻。在冬季各月,東北季風盛行,
故在北部仍會降雨,但季風吹至南部水汽多已凝失,故南部成為乾季。夏 季時西南季風盛行,易生對流性雷雨,常為中南部帶來大量降雨。52
降雨季節的分佈亦是影響作物生長情形的重要自然因素,若不能因應 稻作的生長期,再多的雨水也無用武之地。以下先將雨季區分為春季(3
~5 月)夏季、(6~8 月)秋季(9~11 月)、冬季(12~2 月)以作觀察。
50 陳文福,《臺灣的地下水》(新店:遠足文化,2005),頁 12-14、138-197。陳正祥,《臺灣 地誌》中冊,頁416-420。
51 Shouichi Yoshida[吉田昌一]著,村山登等共譯,《稲作科学の基礎》,頁 106。
52 陳國彥、楊貴三編纂,《重修臺灣省通志‧卷二‧土地志氣候篇》(南投:臺灣省文獻會,
1995),頁 120、123。
表 1-3 臺灣各地季節降雨之百分比
地點 春季 夏季 秋季 冬季 年均雨量(公釐) 基隆 24.0% 18.2% 27.6% 30.2% 3334.4 台北 26.4% 38.4% 20.9% 14.3% 2133.7 新竹 35.1% 37.4% 12.5% 14.9% 1760.9 台中 26.0% 56.4% 10.3% 7.3% 1723.4 台南 16.8% 67.3% 12.3% 3.6% 1747.2 高雄 15.4% 70.1% 13.0% 2.6% 1748.7 宜蘭 16.5% 20.8% 43.2% 19.7% 2770.7 花蓮 19.9% 32.3% 36.7% 11.1% 2090.2 資料來源:姜善鑫,〈宜蘭的氣候變化〉,收於褚錦婷編,《宜蘭研究第一
屆 學 術 研 討 會 論 文 集 》( 宜 蘭 : 宜 蘭 縣 立 文 化 中 心 ,1995),頁 25。
台北、新竹等地,年雨量約在 2,000 公釐以上,春夏秋皆有一定雨量,
且秋天雨勢趨緩,對於稻作而言甚為有利。基隆及東北角地區,因受東北 季風影響,霪雨霏霏,年雨量更高達 3,000 公釐以上,冬季的降雨甚至比 夏季來得多,對於水稻經營並不利,且過多的雨日,對於日照數有不良的 影響。
中南部地區平均雨量均已超過 1,500 公釐,足於經營水稻,但雨水卻 呈現不患寡而患不均的情況。降雨幾乎都集中於五至八月,尤其南部地區 6 至 8 月間,更是佔 70%左右,相當集中。而每月平均雨量皆在 300 公釐 以上,且變率相當大,有 50%~60%,這是受到颱風跟熱雷雨暴發生頻率 所致。53相對之下,冬春兩季雨量甚少,不及全年的 20%,甚至有連續百 日以上無降雨的紀錄,造成地表乾燥,沙塵飛揚的大旱情況,嚴重影響早 稻的生長情況。也連帶影響河川水位的補充,而進入枯水期。54這種雨量
53 許桂霖主修,《重修高雄市志‧卷一‧地理志》(高雄:高雄市文獻委員會,1985),頁27b。
54 許桂霖主修,《重修高雄市志‧卷一‧地理志》,頁 14b。黃瓊慧,〈屏東平原農業土地利用 的轉變〉,頁14-15。
過度集中的情況,形成「春頻旱,秋頻潦」55的景況,分佈不均,使得雨 量易無法在水稻生長各階段予以適當的水分補助。中北部由於春雨較多,
在一期秧苗成長期間則可提供一定的雨水。
宜蘭是臺灣唯一非在西部平原上的重要產米區,宜蘭雨聞名全臺,素 有「竹風蘭雨」之稱。56該地年平均雨量可達 2770.8 公釐、年平均降雨日 數可超過兩百日,且全年有雨的氣候,使蘭陽平原並無明顯乾季;且由於 雨水的挹注,地下水位甚高,抽取容易,可充足的水源。但雨日超過兩百 日的氣候,給予日照供應相當大的限制,並連帶使得宜蘭濕度甚高,年平 均達 86%。過濕的氣候,容易產生稻熱病並滋生蟲類,影響稻作發育,對 於農人的作息和農時的調配,產生了絕對性的影響。57當相對之下,田間 若充滿了冬季的雨霖,對雜草的生長和害蟲的滋生有一定的抑制作用,對 於 隔 年 的 一 期 稻 作 則 是 有 利 的 條 件 。 且 蘭 陽 平 原 因 地 居 中 央 山 脈 之 背 風 面,以致春夏雨量較少。58清代時人觀察「春夏頻旱,秋冬頻潦」59,可謂 相當貼切。受到地理位置和地形的影響,氣候條件對於稻作的影響,使得 宜蘭的稻作經營情況與西部地區有所差異。
而學者任茹根據宜蘭、彰化、屏東三個農業試驗所 1985 年至 1993 年 的氣象資料,分別比較三地在插秧期及收穫期的平均降雨量,表列如下:
表 1-4 屏東等三地插秧期及收穫期之平均降雨量 單位:公釐
表 1-4 屏東等三地插秧期及收穫期之平均降雨量 單位:公釐