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有機(jī)栽培之雜草防治技術(shù)
一般未經(jīng)馴化的非栽培植物通常以「野生植物」或 「 野草 」 稱之,「雜草 」 則是以人為利用做出發(fā)點(diǎn)所定義的名詞,亦即凡是影響到人們當(dāng)時(shí)所栽種作物之收量的其他植物,均以雜草視之,例如發(fā)生在非水稻田內(nèi)之自生稻亦視為雜草,因此田區(qū)內(nèi)所謂的雜草並非指特定種類的植物,或許只是在當(dāng)時(shí)環(huán)境狀況下尚未被人們發(fā)現(xiàn)其利用價(jià)值。
但是雜草在作物栽培體系內(nèi)確也扮演著不可忽視的角色,因?yàn)閷?duì)光照、養(yǎng)分、水份、空間等資源的競(jìng)爭(zhēng),會(huì)直接為害到作物的生育;如水田內(nèi)整地後萌芽之稗草,在分蘗中期株高即超過(guò)水稻造成光的競(jìng)爭(zhēng),影響稻株對(duì)光的吸收降低穀粒數(shù)及稔實(shí)率;株形較矮之野茨菰、螢藺及球花萵草等水田雜草,也會(huì)減少植株中下層葉片之受光量;養(yǎng)份的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)作物生育的影響則為明顯,尤其是氮肥的吸收效率降低,導(dǎo)致生育不良之黃化現(xiàn)象。競(jìng)爭(zhēng)所導(dǎo)致之減產(chǎn)程度會(huì)因雜草的種類、發(fā)生生物量、發(fā)生之時(shí)期、作物的品種、及氣候環(huán)境等條件而有差異,田間實(shí)際發(fā)生之減產(chǎn)程度在 10-90% 範(fàn)圍。
雜草同時(shí)也會(huì)成為病蟲原的寄生及老鼠棲息的場(chǎng)所,增加田間管理上的困擾,甚至植株殘質(zhì)釋出酚類等二次代謝產(chǎn)物,發(fā)生所謂的毒他作用(allelopathy),引起作物品質(zhì)的低下及產(chǎn)量的損失。除了對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有明顯影響外,雜草也會(huì)降低環(huán)境品質(zhì)與自然資源的利用率,如水域中布袋蓮堵塞河道不但阻礙水流,且易滋生蚊蠅影響環(huán)境衛(wèi)生,甚至某些有毒植物引起身體的過(guò)敏現(xiàn)象而危及人畜健康。雜草因?yàn)橐鹕鲜龈蓴_人類活動(dòng)的為害情形,而成為植物保護(hù)範(fàn)疇內(nèi)的主要害物之一(pest) 。
雜草生態(tài)及分布
一般田面發(fā)生的雜草種類與數(shù)量,在不同氣候、作物種類及田間管理方式下有很大之差異;如組成水、旱田之主要雜草,因灌水程度影響土壤含水量而有截然不同的草相;即使同為旱田的果園及蔬菜田草相,也因?yàn)樽魑锷诘拈L(zhǎng)短、株型及競(jìng)爭(zhēng)力等因素而有明顯差別;另外冬生型及夏生型雜草的季節(jié)性分布會(huì)形成區(qū)域性的特有草相,本省一期作水稻整地前為裡作田或休閒田,在低溫下田面會(huì)發(fā)生大量冬生型旱田雜草,如小葉灰藋 (Chenopodium ficifolium)、旱辣蓼 (Polygonumlapathifolium)、小葉碎米薺 (Cardamine parviflora) 等,二期作高溫下則多為稗草及自生稻等禾本科草;整地與否對(duì)田面草相也有相當(dāng)顯著的影響,如冬裡作田在水稻收割後,田面會(huì)陸續(xù)長(zhǎng)出旱生型雜草,在不整地狀況下,這雜草會(huì)繼續(xù)長(zhǎng)大,但經(jīng)過(guò)整地後,這些已萌芽的雜草會(huì)被翻除,同時(shí)翻出土壤種子庫(kù)內(nèi)的雜草至土表,於適當(dāng)環(huán)境下開(kāi)始萌芽生長(zhǎng);因此一般不整地田之雜草量較低,幾乎為整地者的一半,但不整地狀況下雜草生育快速,草鮮重的增加速率較整地者為快。
水稻田內(nèi)常見(jiàn)之主要雜草大部份為挺水型水生植物,即根部著生於土中,地上部枝葉大部份露出水面,臺(tái)灣地區(qū)如稗草 (Echinochloa crusgalli)、螢藺 (Scirpus juncoides)、球花蒿草 (Cyperus difformis)、鴨舌草(Monochoriavaginalis)、wgnin timo tndo (Sagittaria trifolia)、水莧菜 (Ammannia Baccifera)、母草 (Lindernia pyxidaria)、紅骨草(Rotala indica)、尖瓣花(Sphenochola Zeylanica) 及雲(yún)林莞草 (Scirpus planiculmis) 等為水田常見(jiàn)之主要雜草,其他如青萍 (Lemna paucicostata)、槐葉蘋 (Salvinia natans) 及滿江紅 (Azoola pinnata) 等浮水型雜草,在除草劑大量使用前也曾普遍發(fā)生於水稻田中,目前則多發(fā)生於淹水較深之茭白筍或菱角田中。
某些濕生性植物如芒稷 (Echinochola colona)、畔茅 (Leptochloa chinensis)、雙穗雀稗(Paspalum distichum)、碎米莎草 (Cyperus iria)、鋸葉定經(jīng)草(Lindernia cillata) 及滿天星(Alternanthera sessilis) 等,由於水田整地趨於粗放,及淹水或保水的管理不佳,或者從田埂蔓延至田區(qū)內(nèi),亦逐漸成為水田重要的雜草種類。臺(tái)灣地區(qū)一、二期作水稻初期之氣候溫差異大:期作間雜草分布亦有差別;如野茨菰多發(fā)生於一期作,鴨舌草、紅骨草、尖瓣花及芒稷則在二期作較多。
此外在南北氣候及管理程度上之差異,亦導(dǎo)致雜草地區(qū)性的局部發(fā)生,如野茨孤集中於桃竹苗區(qū),瓜皮草 (Sagittaria pygmea) 分布於苑里、大甲一帶,水莧菜及尖瓣花在中南部發(fā)生較多,雲(yún)林莞草則主要在中部海水田中,但近年來(lái)在水稻代耕方式的盛行下,遭受雜草種子或營(yíng)養(yǎng)莖污染的農(nóng)機(jī)具或秧苗,會(huì)加速繁殖力強(qiáng)的雜草散布,同時(shí)在使用同類型除草劑防治下,地區(qū)間草相的差異有不明顯的趨勢(shì),如雲(yún)林莞草已拓展至臺(tái)東地區(qū),尖瓣花也普遍發(fā)生在北部田區(qū)。溫度的差異也影響雜草萌芽的整齊度及生育,二期作高溫下萌芽快且一致,根據(jù)蔣慕琰 (1983) 試驗(yàn)結(jié)果:整地後 30 日之營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)速率如株高及生物量,約與一期作整地後60日者相當(dāng)。
臺(tái)灣地區(qū)栽培之蔬菜種類包括根、莖、葉、瓜、果菜類等,具有種類多面積小的特性,各類蔬菜因?yàn)樯竟?jié)、生育期長(zhǎng)短與管理上的不同,導(dǎo)致雜草相的分布有明顯差異;高溫多濕之夏季蔬菜田,雜草主要以牛筋草 (Eleusine indica)、稗草及馬唐草 (Digitaria sanguinalis) 等禾本草等主;另外還有野莧 (Amaranthus viridis)、加拿大蓬 (Erigeron canadensis) 及馬齒莧(Portulaca oleracea) 等闊葉草,以及莎草科之碎米莎草;夏季高冷地之蔬菜田雜草,根據(jù)農(nóng)藥所雜草研究室調(diào)查,則包括 (Poa annua)、歐洲黃苑(Senecio vulgaris)、苦菜 (Sonchus oleraceus)、野塘蒿(Erigeron sumtrensis)、龍葵 (Solanm nigrum)、小葉碎米薺、大扁雀 (Bromus catharticus)、圓葉錦葵 (Malva neglecta) 及昭和草 (Erechtites valerianafolia) 等,其中早熟禾和鵝兒腸最普遍,而小葉碎米薺等十字花科雜草卻成為休閑期之優(yōu)勢(shì)族群。
冬季乾冷氣候下常發(fā)生之蔬菜田雜草,則以闊葉草為主,包括小葉灰藋、鼠麴 (Gnaphalium purpureum)、泥湖菜 (Hemistepta lyrata)、早苗蓼、節(jié)花路蓼 (Polygonum plebeium)、山芥葉 (Rorippa atrovirens)、鵝兒腸及小葉碎米薺等,大部份為中小型之一年生草。若為二期作後之冬裡作田,還會(huì)有一些濕生性水稻田雜草,如球花蒿草禾木虱草 (Fimbristylis milliacea) 等的發(fā)生。
栽培較多之葉菜類因種類繁多,短期與長(zhǎng)期葉菜類之生育期長(zhǎng)短差異大,短期者在夏季僅 19-20 日,冬季約 30-45 日,但如結(jié)球葉菜如甘藍(lán)、結(jié)球白菜、結(jié)球萵苣菜及包心菜等之生育期長(zhǎng)達(dá) 3 個(gè)多月,因此兩者田面雜草發(fā)生之種類與數(shù)量亦不相同;生育期長(zhǎng)較易出現(xiàn)多年生雜草,如滿天星 (Alternanthera sessilis) 和香附子 (Cyperus rotundus)等;短期葉菜類因?yàn)樯诙?,收穫後土壤翻耕次?shù)頻繁,則較不適合多年生草完成其生活史。果樹(shù)因?yàn)槭嵌嗄晟魑?,不論落葉或長(zhǎng)綠果樹(shù)的生育期都很長(zhǎng),雜草管理也粗放,在本省高溫多濕的氣候下,園區(qū)內(nèi)的草相頗為複雜,其中不乏多年生草。但在某些地勢(shì)較高之坡地果園,為了發(fā)揮水土保持、增加有機(jī)質(zhì)來(lái)源及改變生物相之效益,會(huì)選留匍匐性矮生雜草之草生栽培方式,相對(duì)的會(huì)抑制園區(qū)內(nèi)雜草發(fā)生之種類。
綜括來(lái)說(shuō),水田環(huán)境十分均一,雜草發(fā)生的種類不及旱田複雜,草相的變化亦不大。旱地作物田所發(fā)生的雜草種類主要受溫和雨量的影響,水田狀況除溫度外,主要是淹水深度造成之氧氣供應(yīng)量的差異,但除草劑的使用亦為草相改變的重要影響,因?yàn)榻?jīng)常使用同種類除草劑時(shí),在藥劑的選汰壓力下造成敏感性雜草減少,耐受性雜草增多而成為優(yōu)勢(shì)族群的草相變遷現(xiàn)象;可能長(zhǎng)期重覆施用同一種除草劑,導(dǎo)致敏感性族群內(nèi)由於基因突變發(fā)生抗性生物型 (biotype) 植株,如旱地雜草野塘蒿已證實(shí)對(duì)巴拉刈 (paraquat) 產(chǎn)生抗性,所以常常在以巴拉刈為主要防治藥劑之作物田附近,可以發(fā)現(xiàn)僅存有大大小小野塘蒿遍佈田野的景象。
至於雜草發(fā)生量,即雜草在田面的覆蓋率和累積的,生物量,則和田間栽培管理的程度有關(guān),間苗、中耕及培土等措施,多多少少都會(huì)除去部份的雜草,尤其是在雜草幼曲期即行除,去更明顯降低作物期間所受雜草的危害程度。草相調(diào)查為選擇有效防治方法之依據(jù),在現(xiàn)行雜草管理上是為需要長(zhǎng)期投入人力與經(jīng)費(fèi)之基礎(chǔ)研究。
雜草防治
雜草對(duì)作物正常生育的干擾,和病原菌及昆蟲等害物 (pest) 造成的危害情形不同,後者往往引起突發(fā)性的顯著損害,在未做妥善預(yù)防措施時(shí)甚至毫無(wú)收成可言,因此監(jiān)測(cè)田區(qū)內(nèi)病蟲害物棲群的消長(zhǎng),為達(dá)到經(jīng)濟(jì)防治水準(zhǔn)必要的手段;但是雜草的存在卻是與作物同步的,對(duì)作物的影響為漸進(jìn)而持續(xù)的;因?yàn)橥寥婪N子庫(kù) (soil seed bank) 內(nèi)所含的雜草種子量本來(lái)就很高,雖然因?yàn)闅夂?、栽培作物的種類、整地耕犛的程度、土壤含水量及除草劑使用的種類與頻度,而改變田區(qū)內(nèi)雜草發(fā)生的種類與數(shù)量,但通常在播種同時(shí)許多雜草種子也已開(kāi)始萌芽,和作物共享田間所有自然及人為提供的資源,直到完成生活史達(dá)到種族衍續(xù)的目的。
雜草憑藉著種子產(chǎn)量高及休眠期長(zhǎng)之特性,而具有很強(qiáng)的繁殖能力,且容易隨著灌溉水、栽培作物種苗之介質(zhì)、動(dòng)物攜帶等因素而快速散到其他地區(qū),營(yíng)養(yǎng)繁殖莖甚至還會(huì)因?yàn)檎貢r(shí)的農(nóng)機(jī)具切割而蔓延至全區(qū)。針對(duì)雜草蔓延快速及競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)之天賦,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系中所帶來(lái)的衝擊,主要發(fā)生在作物尚未形成覆蓋前之生育抑制,及雜草開(kāi)花結(jié)實(shí)後種子掉落,增加土壤中之種子含量,因此防治著重在作物生育早期,甚至前作或休閒田的雜草管理會(huì)影響防治效果。
有機(jī)栽培之雜草防治
有機(jī)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的主要理念,是設(shè)法讓農(nóng)田土壤及自然界原有之潛能充分發(fā)揮,但現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)為了追求高產(chǎn)量及降低生產(chǎn)成本,採(cǎi)用單一作物栽培制度,大量施用化學(xué)肥料與農(nóng)藥,長(zhǎng)久下來(lái)導(dǎo)致土壤活力衰退、自然生態(tài)改變、種源多樣化降低、及環(huán)境品質(zhì)劣化的隱憂,除草劑對(duì)土壤質(zhì)地的影響尤其較其他種農(nóng)用藥劑為甚。但符合有機(jī)栽培理念的經(jīng)營(yíng),實(shí)非完全回歸老祖先苦行僧似的農(nóng)耕方式,而是結(jié)合現(xiàn)有的高科技,合理生產(chǎn)安全的農(nóng)產(chǎn)品。
從雜草發(fā)生與競(jìng)爭(zhēng)特性上不難理解,雜草防治在有機(jī)栽培實(shí)施體系中為不易克服的難題,因?yàn)殡s草種子本來(lái)就已大量存在土壤,人類為了得到高產(chǎn)的利益不惜大量使用藥劑趕盡殺絕,短時(shí)間似乎得到顯著的成效,殊不知長(zhǎng)久下來(lái)卻改變了自然界原有之生態(tài)平衡,必須花費(fèi)更多的心血去彌補(bǔ)造成的缺失。
因此亟需建立「雜草管理」的觀念取代傳統(tǒng)的「根除」,即在作物產(chǎn)量品質(zhì)與雜草生存間取得一個(gè)平衡點(diǎn),於作物敏感生育期間,結(jié)合田間操作及合理施用殘留期短之藥劑,長(zhǎng)期持續(xù)的控制或利用雜草,使其發(fā)生量保持在可接受的範(fàn)圍內(nèi),如此不但可提供作物較佳之生育空間,同時(shí)亦不會(huì)濫用藥劑污染環(huán)境,且達(dá)到符合經(jīng)濟(jì)防治水準(zhǔn)的原則。
目前常用的非農(nóng)藥雜草防治技術(shù);包括配合耕作制度的水、旱田輪作,或以稻穀、塑膠布覆蓋田面抑制雜草萌芽,均可降低田面雜草的發(fā)生及土壤中之種子量,甚至在果園中維持低矮匍匐性雜草的草生栽培,除能減少土壤水份的蒸發(fā),也可在適當(dāng)?shù)墓芾硐陆档碗s草競(jìng)爭(zhēng)力。田區(qū)四周及灌溉溝渠的清潔維護(hù),可減少有害種子及營(yíng)養(yǎng)繁殖體的傳入。對(duì)於危害潛力高而防治困難的多年生雜草,在發(fā)現(xiàn)初期即應(yīng)予以有效防治,可減緩其蔓延速率。
實(shí)際上管理良好之田區(qū),土壤中雜草種子量會(huì)逐年減少,雜草危害程度亦隨之降低,防治作業(yè)趨於單純而可掌控,較之完全仰賴藥劑的施用,來(lái)得安全且無(wú)抗性草發(fā)生,及土壤肥力消退的後顧之憂。
推動(dòng)有機(jī)農(nóng)業(yè)的最終目標(biāo)為達(dá)到農(nóng)業(yè)的永續(xù)經(jīng)營(yíng),因此面對(duì)人為認(rèn)定的「雜草」植物,在避免種子大量產(chǎn)生及入侵的的前提下,合理使用各種防治技術(shù),預(yù)防雜草種子或營(yíng)養(yǎng)繁殖體,從作物種源、肥料、農(nóng)機(jī)具及灌溉水等途徑的污染,及抑制田面已發(fā)生雜草的生育,最主要的是確實(shí)掌握防治的水準(zhǔn),消除「寸草不留」的觀念,則落實(shí)有機(jī)栽培的執(zhí)行必然指日可待。
結(jié)論
作物栽培體系中雜草的持續(xù)性發(fā)生,和其快速的傳播及過(guò)強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不小的衝擊,由「野草除不盡,春風(fēng)吹又生」這句俗諺,即可深刻的體會(huì)早期農(nóng)民除草的無(wú)奈,只是目前臺(tái)灣地區(qū)農(nóng)民幾乎主要倚賴除草劑防治雜草,而忽略了如何配合其他非藥劑的綜合防治技術(shù),尤其是涵蓋種子檢疫的預(yù)防性措施,藉以降低雜草的入侵與散佈,而防治的重點(diǎn)在於壓制雜草茂盛的繁殖力,同時(shí)考量作物的特性與生育期,評(píng)估雜草發(fā)生對(duì)作物生育帶來(lái)的衝擊,結(jié)合栽培管理體系及施用藥劑等綜合防治技術(shù),才能達(dá)到省時(shí)省工符合經(jīng)濟(jì)效益的管理策略。
相關(guān)連結(jié):
農(nóng)作物有機(jī)栽培適用資材
資料來(lái)源:摘錄自 蔣永正,「有機(jī)栽培之雜草防治技術(shù)」,永續(xù)農(nóng)業(yè)-有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品之產(chǎn)銷策略專輯,第十二期.2000
2003/11/18 |