台灣有機稻米產業的發展-有機稻米栽培管理的發展

近年來，台灣隨著社會繁榮及國民所得逐年提高，對於居住環境品質與飲食健康安全日益注重。農業改良場基於環保、食品安全及加入世界貿易組織(WTO)後之農業轉型，為了提升本省稻米品質及國際市場競爭力，自1994年開始辦理小面積有機米栽培法試作，輔導農民試種有機米，另經各地區農業改良場不斷研發有關技術，逐漸建立各地區特有的有機栽培模式。(丁全孝等，1998)

我國農業改良場各分場於民國1994年起，從花蓮、宜蘭等地開始良質米適栽區內水質與土壤均無污染的水田的示範推廣計劃，教導有栽培意願的農民組成班隊，進行各項講習、田間技術指導與監控下採行純有機栽培方法，教育農民不使用化學肥料、農藥及生長調節劑，利用農場廢棄物製成之腐熟牛糞、雞糞、豬糞、豆粕、穀殼、米糠等有機資材，提供作物生長所需的養分；水稻收穫後將稻草切碎、掩埋入土，增加土壤有機質；並於冬季裡作綠肥（油菜、大菜、田菁等）來改善土壤理化性，增加土壤有機質。田間雜草之控制採用輪作、機械除草、進水口加細紗網攔阻雜草種子進入，田間保持灌溉水等管理方式防止雜草生長。稻田病蟲害之管理方面：施用苦茶渣防治福壽螺螺體；於酸性土壤施用矽酸爐渣與選擇抗病品種防治稻熱病；以苦楝油防治褐飛蝨；以生物製劑蘇力菌防治水稻縱捲葉蟲與螟蟲。輔導各產銷班建立自有品牌，以提高其知名度與建立健全的有機米產銷體系。(丁全孝等，1998)

政府自八十四年二期作開始，有計畫輔導推廣水稻有機栽培，先後經由前台灣省政府農林廳制定『農作物有機栽培實施準則』、『有機米示範輔導要點』、行政院農業委員會制定之『有機農產品生產基準』及『有機農產品生產規範－作物』，使水稻有機栽培有所依循。(李健捀等，1997)

李健捀等(1997)針對有機稻米栽培曾提出包含栽培地點選擇、品種選擇、整地與插秧作業、有機質肥料施用、福壽螺、雜草與病蟲害防除、灌排水管理、以及收穫與調製的技術等。以上述各項目為本，綜合後續相關研究結果，說明如下:
(1)栽培地點選擇
水稻有機栽培目的之一為改良土壤理化性質，使土壤能達到最適宜水稻生長之環境，因此本不應該有栽培地點之限制，農友於水稻栽培過程當中，應充份利用收割後之稻草、冬季裡作栽培豆科綠肥及應用其他農禽畜牧廢棄物，進行有效 之土壤改良，免於土壤因長期化學栽培造成資源枯竭 ，以達到永續經營之目的。然而水稻有機栽培另一個目的為因應民生消費需求，為了讓消費者食用安心，水稻有機栽培地點必須有所規範及限制，特別是農地土壤及水質重金屬含量均必須符合規範。(李健捀等，1997)

(2) 栽培品種選擇
優良的水稻品種應兼具有產量高、稻米品質優良及抗病蟲害等特性，但是尚無三者兼備的優良品種育成，因此有機栽培品種的選擇，仍以適地適栽及以國人的消費趨勢為需求，選擇適合國人食味的良質米品種為宜，加上不同產品製作的需求，比如秈糯稻適宜製作米糕及粽子，梗糯稻則適宜製作湯圓及麻糬，可藉由有機栽培多樣化栽培之空間進行酌量栽培。目前常見的優良品種包含台梗9 號(具有食味特優及耐貯存等優點)、台中秈 10 號(具有高產及食味優良等特點)，均適合有機栽培，台農71號及台東30號也具有優良的食味品質，均適合推薦作為有機栽培品種。(李健捀等，1997)

(3) 整地與插秧作業
整地平整與否對水稻生育及稻米品質之影響，關係非常密切。整地如不平整，易於低洼地帶累積過量有機質，致使水稻生育初期，因土壤過度還原產生有 毒物質，使水稻根系壞死，影響地上部植株的生長，輕微時地上部生長及分蘗延 滯，嚴重時地上部慢慢黃化而枯死。如整地不平整，雖然無累積過量有機質，也會造成水稻生育期延長，致使全區生育不整齊，而造成收穫後青米率增加，嚴重影響碾米品質，降低商品價值。整地平整也有利於灌排水處理，並可利用淹水抑 制雜草發生，整地平整亦可確保秧苗成活率，避免造成補植時成本浪費。(李健捀等，1997)

水稻由下節位產生的分蘗，其莖桿較為粗壯，穗長較長，一穗粒數較多，當插秧深度過深，會抑制下節位之分蘗，而由上節位開始分蘗，不但影響產量，同時也會拉長分蘗的時間，造成抽穗不整齊，收穫時穀粒充實不一致，導致青米率太高，降低碾米品質，因此水稻插秧不宜過深，插秧深度以土面下2~3公分為 宜。水田細耕粑平後，因土質較為鬆軟，不宜立即插秧，應等候約2天左右，讓 土質稍為凝聚，才進行插秧工作，因此時土質已稍為凝聚，插秧後秧苗不容易自 然下沉，同時也不易倒伏。插秧時每叢支數不宜過多，以每叢 5～7 支為宜，如 每叢插秧支數過多，再加上爾後的分蘗數，使得莖桿無充份的空間伸展，造成空間的排擠作用，則莖桿的表現較為柔細，不利於一穗粒數的增殖，並且對於病蟲害的抵抗性較差，同時因過於繁密， 產生通風不良，容易造成病蟲茲生的溫床， 對於產量並無實質的助益，反而因易於倒伏及容易發生病蟲害，而影響產量及稻 米品質。因此插秧時應依循南北走向，行距以30公分，株距則以15～18公分為 宜，插秧時每叢支數不宜過多，插秧不宜過深等要領，將有利於水稻有機栽培之 順利耕作。(李健捀等，1997)

(4)有機質肥料施用
有機質肥料對旱作有其重要性，但對於稻田則尚有商榷餘地。有機質肥料中之綠肥，依據過往的試驗結果，肥效與化學氮肥並無二致，故其後作應減施氮肥， 以避免氮素供應過度之負效果(王鐘和等 1994)。日本之試驗資料顯示堆肥之肥效施用之初期表現雖不如化學肥料，然在長期施用情形下，其肥效有優於化學氮肥之趨勢 (Suzuki et al,1990)，我國亦有類似之試驗結果(林家棻等 1973)。但有機 米栽培，因係屬全有機栽培模式，必需全部使用有機資材來供應水稻生育之養分， 長時間大量地投入有機肥料於土壤中，是不可避免的。因此，合理而適切的施用有機質肥料，為有機水稻經營成敗之重要因素。王鐘和(2002)特別指出，應妥善利用稻草，稻草為稻米生產的副產品，我國稻穀年產量以200萬公噸計算，是一種大宗的農產廢棄物，若能將聯合收穫機排放在田面上的稻草，經過人工略加翻動，使其分佈均勻曝曬幾日質地軟化後，耕犁掩埋入土壤中，既可提供土壤有機質，其分解放出之營養元索，亦可補充土壤之養分。

有機質肥料如果自行製造，是最符合經濟成本的，但實際執行卻不太容易，而購買市售有機質肥料，以菜籽粕、花生粕等高含氮量的植物性有機質肥料，較符合經濟成本，其他腐熟堆肥，雖單價低但因氮素含量低需大量施用，反而相對成本較高，同時腐熟堆肥還有重金屬含量是否超標的疑慮。(李健捀等，1997)

針對黃豆粕、菜籽粕、雞糞堆肥及米糠堆肥等四種有機肥對有機米產量及品質之影響，蔣汝國等(2002)曾進行相關研究。四種有機肥之用量，換算成氮肥量為每公頃160公斤，各處理每公頃的有機肥價錢以雞糞堆肥處理區的58,560元最高，其次為米糠堆肥區52,560 元，黃豆粕區19,995 元，菜籽粕區18,240 元最便宜。試驗結果顯示，二期作三年(87,88,89)平均稻穀公頃產量分別為4158 公斤，4110 公斤，3995 公斤及4008 公斤，一期作二年(88,89)平均稻穀公頃產量分別為6241公斤，6306 公斤，6310 公斤及5867公斤，顯示米糠堆肥區一期作產量較其他各區低且達顯著水準，其餘各處理各年期的公頃產量間均未達顯著差異。經試吃結果，以黃豆粕區及菜籽粕區的被認為較佳，因此，結果顯示菜籽粕及黃豆粕為水稻有機栽培較佳之肥培資材。

王怡心(2010) 以有機農法與慣行農法耕作，進行稻米生命週期評估，結果顯示，有機農法雖然使用有機肥料，但平均使用量較慣行農法超出百倍，在環境影響上是否較慣行農法絕對友善，經過環境衝擊評估顯示為害評估上較為友善，但在特徵化結果上則不盡然皆優於慣行農法，主要還是在於肥料使用量較大，若能改善此問題，有機農法對環境衝擊將更低。

(5)福壽螺、雜草與病蟲害防除
福壽螺又名金寶螺，是目前水稻生育初期的主要有害動物，繁殖力非常旺盛，其危害是將剛插秧後之水稻嫩株，從莖桿基部剪斷。目前使用在水稻有機栽培的防治方法包括物理性防治法(於田區入水口裝置鐵絲網隔絕)；化學性防治法，以苦茶粕(含有植物性皂鹼，施放於水中釋放成份讓福壽螺致死，但同時也會讓其他生物如水蛭、蚯蚓等亦會致死，因此施用量須謹慎，可維持1-2天效力)、菸砂(含有尼古丁，可維持3天效力)，不過，苦茶粕及菸砂並未列入『有機農產品生產規範-作物』，應與相關認證團體配合協調，取得使用取可。(李健捀等，1997)

水稻以純有機栽培，是嚴禁使用化學合成殺草劑，應用在水稻有機栽培的雜草防除技術有五種。重覆整地法、稻殼覆蓋湛水法(須配合人工除草)、高溫防除法(本法必須配合氣溫較高的條件，例如二期作初期，才有防治效果)、水稻插秧後接種滿江紅、使用水田除草機除草(於行間的除草有效，株間除草較為困難)。雜草以早期防除效果最好。(李健捀等，1997) 為了減少人工除草的人力與時間，葉永章等(2000)曾發展水稻中耕除草機，供水稻有機栽培中耕除草之用。為配合八行式插秧機之第一次與第二次插植作業之合行行距，除草機採每次可作業五行之設計，依實際需要作業行數隨時增減以配合作業，以增加效率。田間測試結果顯示，中耕除草效果良好，每公頃作業時間約需9小時，比人工作業每公頃118小時快約13 倍，利用水稻中耕除草機(進行兩次除草作業)、殺草劑及人工除草，每公頃平均收穫量分別為5,368 kg、5,088 kg及5,237 kg，但採用中耕除草機作業每公頃可節省26,010元人力除草的費用，在產量上並無明顯差異。蘇啟懷(2001)探討覆蓋方法對有機稻田雜草之控制效果，及其對水稻生育之影響。水稻品種為台稉9號和台中秈10號。試驗採完全逢機設計（CRD），處理包括田面覆蓋稻殼、紙膜、滿江紅（大里種和利馬種）及對照共五種處理。紙膜敷蓋能有效地控制雜草族群。但紙膜防治成本太高，且其成分是否符合有機栽培基準尚有疑慮。利用稻田共作滿江紅控制雜草也可以得到不錯的效果，且成本較低。一、二期作每公頃只要分別以0.03及0.06公頃田地，於插秧前3∼4星期，每平方公尺接種100公克滿江紅事先繁殖，就足以提供推薦之接種量，皆能有效抑制雜草族群。王淑敏(2003) 進一步研究利用鴨子來控制有機稻田中雜草的效果，水稻品種為台稉9號，分別以紙膜、滿江紅、稻殼、煙燻稻殼及鴨子等進行有機稻田雜草控制試驗。鴨子處理則進行三個等級飼鴨密度試驗，以探尋最適的鴨子放飼量。連續三期作試驗結果顯示，飼鴨處理抑制雜草效果可達99 %以上，滿江紅及米糠抑制雜草效果次之。綜合試驗結果之分析指出，在水田裡飼養鴨子則不僅能防除雜草，也會捕食昆蟲及福壽螺，降低蟲害、福壽螺危害及防治成本。王淑敏(2010) 進一步想了解不同雜草控制方法對有機稻田稻米品質之影響，結果發現以煙燻稻殼及紙膜敷蓋處理之粗蛋白含量較低，食味口感較軟，而以黃豆粉及米糠處理之粗蛋白含量較高，推測原因為原料中含有大量之氮素所致。

純有機栽培水稻，如何有效降低病蟲害發生，有賴精湛的栽培管理技術。水稻最常發生的病蟲害有稻縱捲葉蟲、二化螟蟲、稻熱病、胡麻葉枯病、白葉枯病、紋枯病等。蘇力菌對二化螟蟲未進入葉鞘或莖內之前及對稻縱捲葉蟲，具有良好的防治效果。稻熱病是在水稻肥份吸收過量及土壤中矽(SiO2)含量太低的情況下發生，如果能適度施用有機質肥料，並以穀殼灰或矽酸爐渣補充土壤中矽含量，便可有效預防稻熱病。水稻生長過程中，應避免水稻過度缺肥，土壤中亦應適量補充矽，則可有效預防胡麻葉枯病。白葉枯病常發生大風過後，因稻葉磨擦造成傷口，病原菌由傷口進入感染所致，土壤中有充足的矽含量及避免施用過量的氮素。紋枯病是在高溫多濕的情況下較容易發生，避免田間積水，儘量寬行栽植，加強通風，施用有效微生物於土壤中，可以產生拮抗作用，排除土壤中有害菌，亦可有效降低紋枯病的發生。(李健捀等，1997)

2004年，陳昱初等則針對有機栽培良質米病蟲害管理進行研究，目的在探討慣行栽培方式與有機栽培病蟲害管理方法，對於良質米病蟲害發生與產量之影響。結果良質米一期作之產量以有機栽培區之產量較一般慣行化學防治區產量為高；但二期作試驗結果則因紋枯病及稻熱病及褐飛蝨及二化螟蟲等病蟲害問題影響，使得產量以一般慣行化學防治區之產量較有機栽培區產量為高。這意謂著有機栽培病蟲害管理直接影響產量表現，不可不慎。賴明信等(2007)研發出新品種梗稻台農75號，該品種對主要病蟲害有穩定的抗性，可以不使用農藥，適合有機農業栽培。

(6)灌排水管理
水稻生育全程灌排水管理技術，與水稻產量及稻米品質有密切的關係，一般而言秈稻品種較梗稻品種耐旱。水稻依不同生育階段施予不同的灌排水管理，插秧後須長時間湛水(一期作約30～35天，二期作約20～25天，灌水深度4～6公分)，這與一期氣溫低，二期作氣溫較高有關，此外，湛水有效提供水稻生育所需的水份及養份，也可以還原土壤狀態，讓土壤缺氧，使雜草種子無法生長。之後，必須力行曬田，使田區充份龜裂。曬田時間可持續一星期，但期間必須注意水稻葉片是否捲屈，當發現時必需立即灌水。曬田是水稻有機栽培非常重要的工作，土壤因長期湛水的過度還原狀態，土壤中可能累積有毒物質，曬田有利於氧化分解，此外，曬田可造成土壤中水份不足，促使水稻根系往下紮根，可預防水稻生育後期倒伏，更可充份利用深層土壤養份，有利水稻生長。水稻生育全程有二個階段需要約7公分的深水灌溉，一是幼穗分化期(幼穗形成約 0.2 公分時)，一是抽穗期。幼穗分化期需要大量的水份及養份供應，才能確保一穗粒數及稔實率，抽穗期則因抽穗、開穎及授粉均需大量的水份及養份供應，因此必須深水灌溉。(李健捀等，1997)

(7)收穫與調製的技術
水稻收割最適時期為穀粒均成金黃色，僅在穗的基部有2～3粒為黃綠色時最適宜。太早收割青米率會增加，稻穀容重量亦會降低，太晚收割則米粒容易胴裂，特別是二期作會顯著增加直鏈澱粉含量，嚴重影響食味品質。水稻收割後乾燥，以循環式乾燥機採三段變溫烘乾較為理想，剛收穫之稻穀先以定溫55℃進行烘乾，待稻穀含水率降低至20%時，再以50℃繼續烘乾，至稻穀含水率降低至16%時，再以定溫47℃進行烘乾，而至稻穀含水率14～15%時為止，而後俟稻穀於烘乾機中降至常溫後再行卸穀，如此可確保食味品質及提高碾米之完整米率。(李健捀等，1997)