輔導設置園藝作物節水節肥灌溉系統分析比較：

調查統計自 104 至 106 年止，於彰化縣黃金廊道推動區域共計輔導蔬果、花卉栽 培農友設置「園藝作物節水節肥灌溉系統」，針對申請建置農戶與面積數、地區別、

生產作物品項、採用設施或露地栽培、使用管路灌溉類型等加以分析比較，供為後續 試驗研究與政府施政計畫規劃之參考。

四、結果與討論

(一)彰化縣溪州鄉 2 連棟圓頂錏管塑膠布溫室及水平棚架網室試驗點，分別配合試驗 農戶生產期程種植花胡瓜，其用水情形經調查結果顯示，滴灌比噴灌節水 48.2%，

並較傳統淹水灌溉更節省 85.8%；另藉由該連棟溫室之集水槽，將雨水收集導入 PE 塑膠桶內儲存，若以連續降雨量 80 毫米的條件下，試驗溫室實際可收集約 18 ton 雨水，依試驗戶栽培習慣估算，可提供花胡瓜幼苗期噴灌 4~8 天或滴灌 6~10 天之使用量。在地下水質分析方面，比較地下原水、曝氣後及砂濾後之試驗結果 如表 1 所示，其三者之 pH 皆介於 7 左右，差異不大；鐵值由原水之 1.00 ppm 降 為 0.06 及 0.02 ppm，可知利用曝氣裝置可達預期效果，砂濾則更具加乘效果；EC 值與鈣質三者稍高，顯示肥料使用量與施用時機仍需再予以修正；其他成分之差 異皆不大，尚屬正常。關於雨水分析方面，在砂濾前後之 pH 值介於 7.0~7.1，EC 值由 0.31 降為 0.17 dSm^-1，皆在正常範圍；其他磷、鉀、鎂、鈉等含量不高，亦 屬潔淨。儲存桶內與經 UV 殺菌燈之雨水，總菌數分別為 0.4×10⁴ 及 0.18×10⁴ CFU/mL，靜置三個月則為 1.31×10⁴及 0.71×10⁴ CFU/mL，可知桶內雨水無流通之 菌數有增多趨勢，但通過殺菌燈則減半。

表 1 地下水水質分析結果

處理別 pH EC 磷 鉀 鈣 鎂 鈉 銅 錳 鋅 鐵 _NH

_NO

dSm

地下水 6.95 1.22 0.30 6 216 60 16 0 1.00 0 1.00 0.07 0.25 曝氣後 7.23 1.22 0.31 6 183 51 17 0 0.74 0 0.06 0.07 0.25 砂濾後 7.13 1.21 0.30 6 181 49 17 0 1.00 0 0.02 0.07 0.21

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(二)彰化縣溪州鄉二連棟(0.45ha)三區域輪作式(共種植 8 期作物)設施土耕花胡瓜，進 行管路滴灌作業之用水量記錄及生產成本調查，自 104 年 12 月初至 105 年 11 月 下旬止，全年用水量 3869.4 ton，較傳統淹灌約減少 80％以上水資源；使用肥灌 相關設備之生產成本分別為 1,721 及 1,623 千元，雖設置管路灌溉之成本較高，但 約可節省 90 工(人日)進行其他管理工作，以及 1/3 之肥料費用開支。另，使用肥 灌設備與否之收支純益分別達 1,294 及 1,392 千元，主要原因是試驗溫室及農作物 因梅姬颱風影響較輕微，且花胡瓜災後短期售價大幅提高所致。反觀 104 年遭逢 蘇迪勒及杜鵑颱風影響，部分塑膠布、農作物損傷，並衍生病蟲危害，經調查其 純益僅 10.2 元/m²，所以農業生產因天候及產銷影響收益至鉅。

(三)在青蔥試驗方面，第 1 次試驗自 104 年 7 月初定植至 9 月 7 日採收止，管路滴灌 組與傳統淹灌組之用水量分別為 7.9、30.0 ton，換算滴灌較淹灌節水約 74％；每 20 株平均鮮重分別為 3.31 及 2.42 kg。第 2 次試驗則於 10 月 8 日定植，灌溉用水 統計至 11 月 25 日止，管路滴灌用水量為 9.5 ton，慣行淹水灌溉則為 32.9 ton，可 知滴灌比淹灌節省 71.2％。另，導入無線基地台與遠端監控裝置於管理作業，青 蔥試驗區與紅龍果試驗區相關水質、用水用肥等紀錄資料，皆可由本場農機研究 室之電腦主機或操作者手機予以監測、擷取，甚至直接控制作業，達到遠端走動 式管理的智慧型農業發展。

(四)紅龍果試驗方面，各處理組行長 43 公尺、株距約 0.8 公尺，在 104 年 10 月初花 苞形成至果實採收進行相關用水量試驗。淹灌處理組在 10 月初至 11 月 25 日的用 水量 32.6 ton，果實總產量為 53,913.9 g，平均果重 477.1 g。噴灌處理組用水量 28.4 ton，果實總產量為 61,106.9 g，平均果重 433.4 g。在平均果重方面並無差異，但 噴灌處理組可省水 4.2 ton，約 12.9％。另利用管路滴灌系統應用於紅肉種紅龍果 栽培管理之調查結果顯示，地下水經曝氣、砂濾等水質處理之總產量 86,709.5 g、

平均果重 581.9 g，以及無水質處理之總產量 87,002 g、平均果重 583.9 g，兩者間 無論作物生長與產量皆無明顯差異，可知使用水質處理設備與否，在試驗初期對 於果重並無影響。另在原水水質方面，因試驗區之灌溉用水的水質較差，有許多 的沉澱物，可能會造成未來滴灌管之阻塞，後續將嚴格監測記錄分區輸水情形，

並評估是否增加注酸等水質處理設備之應用。

(五)針對露地蔬菜節水灌溉管理所需，試驗研製 1 台乘坐式噴霧兼肥灌機具，其空機 重(未裝水)約 4 ton，蓄水桶容量 9.8 ton、噴藥桶容量約 540 L；該機於道路以時 速 25 km/hr 行駛，轉彎半徑約 5.1 m，每公里耗油量 647 cc；當泵浦轉速 415 rpm，

儲水桶滿載 9.8 ton 之灌溉時間約 56 min；另機體長寬高為 5.8×2.1×2.2 m，稍顯龐 大，除裝設燈光、喇叭、警示器等降低危險外，亦赴公所申請農機使用證與號牌，

以期兼顧機械性能與操作安全。另配合彰化縣竹塘鄉試驗戶於 105 年 10 月下旬採 收時進行灌溉用水量整理及產量調查，其中慣行淹灌法換算每公頃用水量 2967.9 ton，管路滴灌法為 152.9 ton，可節省水資源 94.8％；每公頃慣行淹灌法之總用肥

量 66.7 包；管路肥灌為 42.9 包，可節省肥料費用 55.5%；淹灌法平均每公頃產量 6.3 ton，滴灌法 8.3 ton，由於試驗田區遭逢梅姬颱風不同程度的影響，致產量皆 大幅銳減，惟相關產量結果僅供記錄參考。而 106 年完成乘坐式噴霧兼肥灌機具 之缺失改良，亦配合彰化縣竹塘鄉試驗戶生產期程，進行台中 2 號甘藍之栽培經 費開支等調查紀錄，惟甘藍苗於 5 月中旬定植後，接連遭逢 0601 及 0613 豪雨侵 襲，致作物全數淹死而試驗中斷，將俟農戶復耕後再重新進行各項調查記錄工作。

(六)調查統計自 104 至 106 年底止，於彰化縣黃金廊道推動區域(公告之溪州、埤頭、

竹塘等 3 鄉 19 村範圍內)，共計輔導 26 農戶(包括預估可於 106 年底完成建置驗 收的 2 農戶)設置「園藝作物節水節肥灌溉系統」，面積約 9.01 公頃，其設置地點 分別為溪州鄉 19 農戶、埤頭鄉 5 農戶、竹塘鄉 2 農戶，可知溪州鄉農友對於管 路灌溉系統之需求較高，比例達 73.1％；栽種的作物各為果菜類之胡瓜、小果番 茄、彩椒、冬瓜等，短期葉菜類，果樹之無花果、木瓜，以及花卉之洋桔梗、景 觀苗木等，其彙整結果如表 2 所示；設施栽培或露地栽培所使用之末端管路型式，

包括滴灌、穿孔管、微噴與噴頭等 4 類，調查結果如表 3 所示。可知農戶設置灌 溉系統以蔬菜生產為大宗，佔 76.9％，其次為花卉(含景觀苗木)及果樹；設施與 末端管路的型式以鋼骨加強型溫室及滴灌作業最多，顯示農戶對於耐風結構與節 水灌溉之觀念已漸趨改變。

表 2 彰化縣節水節肥灌溉系統之應用比較單位：農戶數

作物別 年度

小計（％）

103 104 105 106

蔬菜 0 13 4 3 20（76.9）

花卉 0 2 1 1 4（15.4）

果樹 0 1 0 1 2（ 7.7）

合計 0 16 5 5 26（100）

表 3 彰化縣輔導設置之設施及管路灌溉型式+單位：農戶數

管路別 設施別

小計（％）

溫室 網室 露地

滴灌 12 6 0 18（69.3）

穿孔管 1 1 1 3（11.5）

微噴 2 0 0 2（ 7.7）

噴頭 2 1 0 3（11.5）

合計 17 8 1 26（100）

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(七)於 104 年 7 月 8 日假彰化縣溪州鄉陳姓農友的花胡瓜溫室召開「黃金廊道－節水 灌溉與雨水收集處理系統示範觀摩會」，除指導農民有關設施節水灌溉技術、肥 料選用與調配方法，以及展示連棟溫室收集雨水的概念外，亦說明政府鼓勵農民 設立滴灌、微噴灌等節水灌溉與肥灌系統，黃金廊道專區補助灌溉資材費用 70

％，共計 95 位來賓、農友參加。另於 105 年 11 月 25 日假彰化縣竹塘鄉黃姓農友 之小果番茄溫室召開「黃金廊道－設施節水節肥灌溉生產技術示範觀摩會」，推 廣管路灌溉與宣導設施節水栽培觀念，共計 120 位來賓、農友與會觀摩及互動交 流。又於各類推廣活動、地區說明會及農民學院授課等機會，加強宣導節水灌溉 的技術、優點及設置方法，並親臨現地提供設施或管路肥灌、分區控制、水質處 理等相關技術，期望落實節約水資源與省工栽培的成果。

五、結論

於彰化縣黃金廊道推動區域及本場設置節水灌溉與雨水收集系統試驗點，組裝水 質處理、肥灌及分區控制等設備，並導入遠端監控生產管理，各項試驗結果可供相關 農友參考應用。針對水質分析結果，地下原水經曝氣、砂濾處理後，pH、EC 無改變，

但鐵質明顯下降；雨水在砂濾前後之 pH 介於 7.0~7.1，EC 由 0.31 降為 0.17 dSm^-1， 皆在正常範圍。儲存桶內雨水若無流通，總菌數有增多趨勢，但通過 UV 殺菌燈則可 減半。二連棟錏管塑膠布溫室降雨量在 80 mm 情況下，實際流入 4 只儲存桶的雨水 量約 18 ton，可提供花胡瓜幼苗期噴灌 4~8 天或滴灌 6~10 天使用。

關於不同作物灌溉試驗結果：溫室花胡瓜滴灌較噴灌、淹灌分別節水 48.2％及 80％；網室花胡瓜滴灌較淹灌節水 85.8％；露地青蔥之滴灌較淹灌節水 71.2％，採收 後株高與 20 株鮮重各增加 13.4％及 32.5％；紅龍果噴灌較淹灌節水 12.9％，地下水 經曝氣、砂濾處理與否，其總產量及平均果重皆無差異與影響。另針對露地節水栽培 與噴霧作業需要，試驗研製 1 台乘坐式噴霧兼肥灌機具，並於彰化縣竹塘鄉甘藍栽培 區進行試驗應用，其中機具搭配管路滴灌較傳統淹灌節水 94.8％、節肥 55.5%，但產 量則因颱風、豪雨等天災影響而屢屢不準確。

自 104 年至 106 年間，於彰化縣黃金廊道推動區域輔導 26 位農民設置「園藝作 物節水節肥灌溉系統」，面積共 9.01 ha，運用滴灌、穿孔管、微噴與噴頭式等類型之 末端管路，進行果菜類之胡瓜、小果番茄、彩椒、冬瓜，短期葉菜類，果樹之無花果、

木瓜，以及花卉之洋桔梗、景觀苗木等，皆可達到省工及節水節能的目的。

六、參考文獻

1. 王俊傑，2010，作物栽培精準滴灌控制系統之應用研究，中興大學生物產業機電 工程學系碩士論文。

2. 田雲生，2013，赴荷蘭研習心得分享－荷蘭永續節能溫室生產技術與應用，p.13- 20 臺中區農業改良場一Ｏ一年專題討論專集，臺中區農業改良場特刊第116號。

3. 田雲生，2015，灌溉施肥技術簡介，節水節肥灌溉技術，臺中區農業專訊89: 4-6。

4. 田雲生、張金元，2015，節水措施與管路灌溉施肥技術推展現況，節水節肥灌溉 技術，臺中區農業專訊，89: 13-16。

5. 田雲生、張金元，2015，設施雨水收集系統介紹應用，農業世界，388: 19-23。

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