一般未經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點所定義的名詞,亦即凡是影響到人們當時所栽種作物之收量的其他植物,均以雜草視之,例如發生在非水稻田內之自生稻亦視為雜草,因此田區內所謂的雜草並非指特定種類的植物,或許只是在當時環境狀況下尚未被人們發現其利用價值。

但是雜草在作物栽培體系內確也扮演著不可忽視的角色,因為對光照、養分、水份、空間等資源的競爭,會直接為害到作物的生育;如水田內整地後萌芽之稗草,在分蘗中期株高即超過水稻造成光的競爭,影響稻株對光的吸收降低穀粒數及稔實率;株形較矮之野茨菰、螢藺及球花萵草等水田雜草,也會減少植株中下層葉片之受光量;養份的競爭對作物生育的影響則為明顯,尤其是氮肥的吸收效率降低,導致生育不良之黃化現象。競爭所導致之減產程度會因雜草的種類、發生生物量、發生之時期、作物的品種、及氣候環境等條件而有差異,田間實際發生之減產程度在 10-90% 範圍。

雜草同時也會成為病蟲原的寄生及老鼠棲息的場所,增加田間管理上的困擾,甚至植株殘質釋出酚類等二次代謝產物,發生所謂的毒他作用(allelopathy),引起作物品質的低下及產量的損失。除了對農業生產有明顯影響外,雜草也會降低環境品質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境衛生,甚至某些有毒植物引起身體的過敏現象而危及人畜健康。雜草因為引起上述干擾人類活動的為害情形,而成為植物保護範疇內的主要害物之一(pest) 。

雜草生態及分布

一般田面發生的雜草種類與數量,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,也因為作物生育期的長短、株型及競爭力等因素而有明顯差別;另外冬生型及夏生型雜草的季節性分布會形成區域性的特有草相,本省一期作水稻整地前為裡作田或休閒田,在低溫下田面會發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;整地與否對田面草相也有相當顯著的影響,如冬裡作田在水稻收割後,田面會陸續長出旱生型雜草,在不整地狀況下,這雜草會繼續長大,但經過整地後,這些已萌芽的雜草會被翻除,同時翻出土壤種子庫內的雜草至土表,於適當環境下開始萌芽生長;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。

水稻田內常見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,臺灣地區如稗草 (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) 及雲林莞草 (Scirpus planiculmis) 等為水田常見之主要雜草,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生於水稻田中,目前則多發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內,亦逐漸成為水田重要的雜草種類。臺灣地區一、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,亦導致雜草地區性的局部發生,如野茨孤集中於桃竹苗區,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生較多,雲林莞草則主要在中部海水田中,但近年來在水稻代耕方式的盛行下,遭受雜草種子或營養莖污染的農機具或秧苗,會加速繁殖力強的雜草散布,同時在使用同類型除草劑防治下,地區間草相的差異有不明顯的趨勢,如雲林莞草已拓展至臺東地區,尖瓣花也普遍發生在北部田區。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,根據蔣慕琰 (1983) 試驗結果:整地後 30 日之營養生長速率如株高及生物量,約與一期作整地後60日者相當。

臺灣地區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,各類蔬菜因為生育季節、生育期長短與管理上的不同,導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,根據農藥所雜草研究室調查,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勢族群。

冬季乾冷氣候下常發生之蔬菜田雜草,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) 等的發生。

栽培較多之葉菜類因種類繁多,短期與長期葉菜類之生育期長短差異大,短期者在夏季僅 19-20 日,冬季約 30-45 日,但如結球葉菜如甘藍、結球白菜、結球萵苣菜及包心菜等之生育期長達 3 個多月,因此兩者田面雜草發生之種類與數量亦不相同;生育期長較易出現多年生雜草,如滿天星 (Alternanthera sessilis) 和香附子 (Cyperus rotundus)等;短期葉菜類因為生育期短,收穫後土壤翻耕次數頻繁,則較不適合多年生草完成其生活史。果樹因為是多年生作物,不論落葉或長綠果樹的生育期都很長,雜草管理也粗放,在本省高溫多濕的氣候下,園區內的草相頗為複雜,其中不乏多年生草。但在某些地勢較高之坡地果園,為了發揮水土保持、增加有機質來源及改變生物相之效益,會選留匍匐性矮生雜草之草生栽培方式,相對的會抑制園區內雜草發生之種類。

綜括來說,水田環境十分均一,雜草發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量的差異,但除草劑的使用亦為草相改變的重要影響,因為經常使用同種類除草劑時,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勢族群的草相變遷現象;可能長期重覆施用同一種除草劑,導致敏感性族群內由於基因突變發生抗性生物型 (biotype) 植株,如旱地雜草野塘蒿已證實對巴拉刈 (paraquat) 產生抗性,所以常常在以巴拉刈為主要防治藥劑之作物田附近,可以發現僅存有大大小小野塘蒿遍佈田野的景象。

至於雜草發生量,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,間苗、中耕及培土等措施,多多少少都會除去部份的雜草,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。草相調查為選擇有效防治方法之依據,在現行雜草管理上是為需要長期投入人力與經費之基礎研究。

雜草防治

雜草對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,後者往往引起突發性的顯著損害,在未做妥善預防措施時甚至毫無收成可言,因此監測田區內病蟲害物棲群的消長,為達到經濟防治水準必要的手段;但是雜草的存在卻是與作物同步的,對作物的影響為漸進而持續的;因為土壤種子庫 (soil seed bank) 內所含的雜草種子量本來就很高,雖然因為氣候、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,而改變田區內雜草發生的種類與數量,但通常在播種同時許多雜草種子也已開始萌芽,和作物共享田間所有自然及人為提供的資源,直到完成生活史達到種族衍續的目的。

雜草憑藉著種子產量高及休眠期長之特性,而具有很強的繁殖能力,且容易隨著灌溉水、栽培作物種苗之介質、動物攜帶等因素而快速散到其他地區,營養繁殖莖甚至還會因為整地時的農機具切割而蔓延至全區。針對雜草蔓延快速及競爭力強之天賦,在農業生產體系中所帶來的衝擊,主要發生在作物尚未形成覆蓋前之生育抑制,及雜草開花結實後種子掉落,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影響防治效果。

有機栽培之雜草防治

有機農業經營的主要理念,是設法讓農田土壤及自然界原有之潛能充分發揮,但現代化農業經營為了追求高產量及降低生產成本,採用單一作物栽培制度,大量施用化學肥料與農藥,長久下來導致土壤活力衰退、自然生態改變、種源多樣化降低、及環境品質劣化的隱憂,除草劑對土壤質地的影響尤其較其他種農用藥劑為甚。但符合有機栽培理念的經營,實非完全回歸老祖先苦行僧似的農耕方式,而是結合現有的高科技,合理生產安全的農產品。

從雜草發生與競爭特性上不難理解,雜草防治在有機栽培實施體系中為不易克服的難題,因為雜草種子本來就已大量存在土壤,人類為了得到高產的利益不惜大量使用藥劑趕盡殺絕,短時間似乎得到顯著的成效,殊不知長久下來卻改變了自然界原有之生態平衡,必須花費更多的心血去彌補造成的缺失。

因此亟需建立「雜草管理」的觀念取代傳統的「根除」,即在作物產量品質與雜草生存間取得一個平衡點,於作物敏感生育期間,結合田間操作及合理施用殘留期短之藥劑,長期持續的控制或利用雜草,使其發生量保持在可接受的範圍內,如此不但可提供作物較佳之生育空間,同時亦不會濫用藥劑污染環境,且達到符合經濟防治水準的原則。

目前常用的非農藥雜草防治技術;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,也可在適當的管理下降低雜草競爭力。田區四周及灌溉溝渠的清潔維護,可減少有害種子及營養繁殖體的傳入。對於危害潛力高而防治困難的多年生雜草,在發現初期即應予以有效防治,可減緩其蔓延速率。

實際上管理良好之田區,土壤中雜草種子量會逐年減少,雜草危害程度亦隨之降低,防治作業趨於單純而可掌控,較之完全仰賴藥劑的施用,來得安全且無抗性草發生,及土壤肥力消退的後顧之憂。

推動有機農業的最終目標為達到農業的永續經營,因此面對人為認定的「雜草」植物,在避免種子大量產生及入侵的的前提下,合理使用各種防治技術,預防雜草種子或營養繁殖體,從作物種源、肥料、農機具及灌溉水等途徑的污染,及抑制田面已發生雜草的生育,最主要的是確實掌握防治的水準,消除「寸草不留」的觀念,則落實有機栽培的執行必然指日可待。

結論

作物栽培體系中雜草的持續性發生,和其快速的傳播及過強的競爭力,對農業生產帶來不小的衝擊,由「野草除不盡,春風吹又生」這句俗諺,即可深刻的體會早期農民除草的無奈,只是目前臺灣地區農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,尤其是涵蓋種子檢疫的預防性措施,藉以降低雜草的入侵與散佈,而防治的重點在於壓制雜草茂盛的繁殖力,同時考量作物的特性與生育期,評估雜草發生對作物生育帶來的衝擊,結合栽培管理體系及施用藥劑等綜合防治技術,才能達到省時省工符合經濟效益的管理策略。

資料來源:摘錄自 蔣永正,「有機栽培之雜草防治技術」,永續農業-有機農業產品之產銷策略專輯,第十二期.2000

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