行政院農委會台南區農業改良場
摘 要
本試驗旨在探討不同耕作制度對土壤肥力、作物田間雜草及病蟲害發生,以及作物產量與 收益之影響。各耕作制度分為:A.水稻-水稻(對照)、B.水稻-田菁-飼料玉米、C.水稻-田 菁-青割玉米、D.水稻-景觀綠肥向日葵-油菜、E.綠肥大豆-青割玉米、F.太陽麻-飼料玉 米等六種處理。試驗結果,春作以處理 D 之綠肥大豆田間雜草公頃鮮株重 150,034 公斤最高。
夏作水稻發生紋枯病,罹病率達 2 級,發生捲葉蟲及二化螟蟲危害,危害率 1.5%。夏作田菁發 生斜紋夜盜蟲,危害率 1.2%(夏作田菁於生育期間經常下雨故斜紋夜盜蟲危害輕微)。作物產值 以春作水稻 174,870 元/公頃最高。耕作模式全年淨收益以處理 B:水稻-田菁-飼料玉米之公 頃淨收益 150,097 元/公頃最多,較處理 A:水稻-水稻(CK)108,790 元/公頃增加 38%。耕作模 式全年淨收益加節省灌溉水效益以處理 F:太陽麻-飼料玉米之 229,576 元/公頃最多,較處理 A:水稻-水稻(CK)之 108,790 元/公頃增加 111%。
關鍵詞︰耕作制度、水稻、田菁、飼料玉米、青割玉米、綠肥大豆、向日葵、太陽麻、油菜。
前 言
在政府加入世貿組織(WTO)後,為因 應國內市場國際化及自由化之衝擊,農委會 加強辦理水旱田利用調整工作,鼓勵農民進 行水旱田輪作兼補助休耕種植綠肥,以維護 地力,及提高水資源利用率。為瞭解耕作模 式調整後當地農業生態改變情形,建立合理 之耕作制度供農民採行,以確保雲嘉南地區 農業之永續經營。本試驗旨在探討目前推動 之重要農業政策水旱田調整計劃中,種植綠 肥、休耕及輪作等不同耕作模式下,對雲嘉 南地區農業生態之影響,及其經濟效益,以 尋找合適之經營管理模式,藉以建立合理之 耕作制度。
材料與方法
一、試驗期間:99 年 1 月 1 日至 99 年 12 月 31 日
二、試驗地點:台南場朴子分場 三、土壤種類及性質:
1.地目:輪作田(三年二作田)。
2.土類:砂頁岩沖積土。
3.土壤質地:砂質壤土(SIL)。
4.土色:灰褐色,滲透性良好。
四、耕作制度處理:
1. 耕作制度:一期(春)作-二期(夏、秋)作-
裡作
(A)水稻-水稻(CK)
(B)水稻-田菁-飼料玉米 (C)水稻-田菁-青割玉米 (D)水稻-景觀綠肥向日葵-油菜 (E)綠肥大豆-青割玉米
Ann. Rep. Dryland Food Crop Imp. 99:155-163 (2010)
(F)太陽麻-飼料玉米
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-飼料玉米 1,470 立方公尺。
(五)99 年各耕作模式作物播種前及播種 後之土壤 pH 值及土壤有機質含量分析結果 (如表 5)。各處理播種後之土壤 pH 值均較處 理 A 增加,有效性鈣含量各處理於收穫後均 較播種前增加。
(六)99 年作物的公頃產量、生產成本及 公頃收益 (如表 6)。春作處理 A、B、C、D 水稻之公頃產量分別為 8,100 公斤、8,550 公 斤、8,550 公斤及 8,700 公斤,每公斤稻穀 20.1 元,公頃產值分別為 162,810 元、171,855 元、
171,855 元及 174,870 元,公頃生產成本為 85,400 元,公頃收益分別為 77,410 元、86,455 元、86,455 元及 89,470 元。春作綠肥大豆及 太陽麻公頃產量為 36,700 公斤及 37,367 公 斤,無產值,公頃生產成本 10,600 元,每公 頃政府補貼 45,000 元,公頃收益為 34,400 元。夏作水稻公頃產量 6,400 公斤,每公斤
20.1 元,公頃產值 122,880 元,生產成本 91,500 元,公頃收益 31,380 元。夏作田菁公 頃產量為 29,700 公斤及 31,600 公斤/公頃,
無產值,生產成本 9,940 元,公頃收益為-9,940 元,秋作青割玉米公頃產量為 53,174 公斤及 49,869 公斤,每公斤 1.15 元,公頃產值 61,150 元及 57,349 元,公頃生產成本 34,875 元,每 公頃政府轉作補貼 35,000 元,公頃收益為 61,275 元及 57,474 元。秋作飼料玉米公頃產 量為 7,665 公斤及 8,070 公斤,每公斤 9.98 元,公頃產值 76,497 元及 80,539 元, 公頃生 產成本 47,915 元,每公頃政府契作補貼 45,000 元,公頃收益為 76,497 元及 77,642 元。景觀綠肥向日葵公頃產量 35,920 公斤,
生產成本 10,600 元、政府轉作補貼每公頃 45,000 元,公頃收益為 34,400 元。裡作油菜 公頃產量為 13,200 公斤,無產值,公頃生產 成本 13,500 元,公頃收益為-13,500 元。
表 1. 99 年度耕作模式調整試驗作物雜草發生情形調查
處理 期作別 雜草名稱 株數(株/公頃) 重量(公斤/公頃)
A.春作水稻 稗草、香附子 804 330
A.夏作水稻 稗草 850 360
B.春作水稻 稗草 508 126
B.夏作田菁 稗草、香附子、莿莧 105,000 6,180
B.秋作飼料玉米 香附子、莿莧、龍葵、小葉灰藋、鼠麴草 6,011 725
C.春水稻 稗草 510 110
C.夏作田菁 稗草、香附子、莿莧 110,000 8,070
C.秋作青割玉米 莿莧、龍葵、小葉灰藋 3,870 425
D.春作水稻 稗草 320 62
D.秋作景觀綠肥向日葵 莿莧、紅稗、香附子 42,300 570
D.裡作油菜 香附子 1,883 648
E.春作綠肥大豆 莿莧、稗草、馬齒莧 36,314 15,034
E.秋作青割玉米 莿莧、龍葵、小葉灰藋 2,356 320
F.春作太陽麻 香附子、稗草、馬齒莧 8,200 9,834
F.秋作飼料玉米 香附子、莿莧、龍葵、小葉灰藋、鼠麴草 4,874 532
表 2. 99 年度耕作模式調整試驗作物病蟲害發生情形調查
處理 期作別 病害名稱 罹病等級(級) 害蟲名稱 危害率 (%)
A.春作水稻 - - 二化螟蟲 0.1
A.夏作水稻 紋枯病 2 級 二化螟蟲、捲葉蟲 1.5
B.春作水稻 - - 二化螟蟲 0.1
B.夏作田菁 - - 斜紋夜盜蟲 1.2
B.秋作飼料玉米 黑穗病 1.4(%) 穗蟲、玉米螟蟲 0.2
C.春作水稻 - - 二化螟蟲 -
C.夏作田菁 - - 斜紋夜盜蟲 1.0
C.秋作青割玉米 - - 穗蟲、玉米螟蟲 0.15
D.春作水稻 - - 二化螟蟲 1.0
D.秋作景觀綠肥向日葵 - - 斜紋夜盜蟲 1.8
D.裡作油菜 - - 甜菜夜蛾 3.0
E.春作綠肥大豆 - - 斜紋夜盜蟲 4.8
E.秋作青割玉米 穗蟲、玉米螟蟲 0.2
F.春作太陽麻 - - 銀葉粉蝨 7.8
F.秋作飼料玉米 黑穗病 1.4(%) 穗蟲、玉米螟蟲 0.2
備註: 夏作田菁於生育期間經常下雨故斜紋夜盜蟲危害輕微。
表 3. 99 年度耕作模式調整試驗作物生育日數調查
處理 期作別 播種日期 收穫或翻埋日期 生育日數
A.春作水稻 99 年 02 月 05 日 99 年 06 月 28 日 124 A.夏作水稻 99 年 07 月 23 日 99 年 11 月 22 日 123
B.春作水稻 99 年 02 月 05 日 99 年 06 月 28 日 124 B.夏作田菁 99 年 07 月 05 日 99 年 08 月 24 日 50 B.秋作飼料玉米 99 年 10 月 05 日 100 年 02 月 15 日 133
C.春作水稻 99 年 02 月 05 日 99 年 06 月 28 日 124 C.夏作田菁 99 年 07 月 05 日 99 年 08 月 24 日 50 C.秋作青割玉米 99 年 10 月 05 日 100 年 01 月 11 日 98
D.春作水稻 99 年 02 月 05 日 99 年 06 月 28 日 124 D.秋作景觀綠肥向日葵 99 年 10 月 05 日 99 年 11 月 29 日 55 D.裡作油菜 99 年 12 月 01 日 99 年 01 月 25 日 56
E.春作綠肥大豆 99 年 03 月 09 日 99 年 05 月 17 日 70 E.秋作青割玉米 99 年 10 月 05 日 100 年 01 月 11 日 98
F.春作太陽麻 99 年 03 月 09 日 99 年 05 月 17 日 70 F.秋作飼料玉米 99 年 10 月 05 日 100 年 02 月 15 日 133
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表 4. 99 年度耕作模式調整試驗作物生育期間田間總用水量(灌溉水量加降雨量)調查
處理期作別 生育日數 (日) 降雨天數 (日) 降雨量 (m3) 灌溉水量 (m3) A.春作水稻 124 33 4107 14,059 A.夏作水稻 123 37 8070 9,180
小計 247 70 12177 23,239
B.春作水稻 124 33 4107 12,664
B.夏作田菁 50 23 513 0
B.秋裡作飼料玉米 133 19 1132 1,470
小計 307 75 5752 14,134
C.春作水稻 124 33 4107 10,850
C.夏作田菁 50 23 513 0
C.秋裡作青割玉米 98 12 753 1,470
小計 272 65 5373 12,320
D.春作水稻 124 33 4107 11,950 D.秋作景觀綠肥向日葵 55 11 728 0
D.裡作油菜 65 8 404 0
小計 244 52 5239 11,950
E.春作綠肥大豆 68 14 570 0
E.秋裡作青割玉米 98 12 753 1,470
小計 166 26 1323 1,470
F.春作太陽麻 68 14 570 0
F.秋裡作飼料玉米 133 19 1132 1,470
小計 201 33 1702 1,470
表 5. 99 年度耕作模式調整之土壤 pH 值、有機質及肥料含量分析結果
處理
調 查 時 期
E/C(1:5) (ds/m)
pH 值 (1:1)
有機質 (%)
有效性磷 (mg/kg)
有效性鉀 (mg/kg)
有效性鈣 (mg/kg)
有效性鎂 (mg/kg) A 春作水稻播種前 0.21 6.74 1.90 128 218 832 170
夏作水稻收穫後 0.21 6.47 1.83 112 127 963 152 B 春作水稻播種前 0.36 5.84 1.83 113 173 778 171 秋作飼料玉米收穫後 0.23 6.05 1.63 106 102 852 170 C 春作水稻播種前 0.32 5.67 1.94 118 170 752 181 秋作青割玉米收穫後 0.21 5.80 1.97 117 108 863 184 D
春作水稻播種前 0.33 5.95 1.94 126 220 860 185 秋作油菜收穫後 0.15 6.77 1.74 112 155 992 172 E 春作綠肥大豆播種前 0.29 6.63 1.61 117 183 966 185 秋作飼料玉米葵收穫後 0.16 7.02 1.39 100 91 1026 176 F 春作太陽麻播種前 0.33 6.21 1.82 120 208 954 206
秋作飼料玉米收穫後 0.23 6.93 1.53 104 110 1064 192
表 6. 99 年度耕作模式調整之作物產量、成本及收益
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