【原】?永續(xù)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的雜草管理方法

樸技匠心 2022-01-11

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作物栽培過(guò)程中,，雜草的問(wèn)題一直存在，然而在永續(xù)農(nóng)業(yè)逐步減少使用化學(xué)除草劑的前提下，必須善用預(yù)防性,、物理性,、生物性或是栽培管理的綜合防治方法來(lái)防除雜草，幾種常用的方法說(shuō)明如下：

（一）減少農(nóng)田雜草種子庫(kù)

避免農(nóng)田雜草種子的產(chǎn)生可降低雜草的壓力,，并能減少往后雜草防除的成本,，所采用措施是不允許雜草生長(zhǎng)至開(kāi)花結(jié)籽，若讓雜草產(chǎn)生種子,，會(huì)加劇往后數(shù)十年的雜草問(wèn)題,。例如，馬齒莧（common purslane）種子已被證明能在土壤存活超過(guò) 20年,，黑芥菜（black mustard）籽可存活超過(guò) 40年,。雜草種子的長(zhǎng)久壽命，再加上單株雜草即能產(chǎn)生大量的種子（如馬齒莧或稗草,，100,000粒/株）,，導(dǎo)致長(zhǎng)期積累在土壤中，形成龐大的雜草種子庫(kù),。

此外,，可利用適度栽培管理來(lái)避免雜草種子產(chǎn)生，如輪作短期作物,，如萵苣類,，生育期短，能提供頻繁耕犁機(jī)會(huì),，農(nóng)作物快速更替,，從而減少雜草成熟和種子繁衍的機(jī)會(huì)，并可減少雜草對(duì)下期作所造成的壓力,。

（二）敷蓋栽培法

利用地膜敷蓋是常見(jiàn)的雜草控制方法,。敷蓋可阻隔光線，防止雜草萌發(fā)和生長(zhǎng),?？勺鳛榉笊w物材質(zhì)種類繁多，包括：

有機(jī)材料：如庭院廢物,，木塊，稻谷或稻桿,，干草,，鋸木屑和再生紙紙席。為了有效控制雜草,，敷蓋需要盡量阻隔所有光,，敷蓋材料以3~5公分厚度為宜，因?yàn)楹穸热舨蛔悖s草容易出土或突出,，無(wú)法有效抑制雜草的生長(zhǎng),。有機(jī)敷蓋物會(huì)隨著時(shí)間而分解，原有的厚度通常在一年后會(huì)減少了60％,，因此較粗質(zhì)的有機(jī)廢棄物會(huì)是較佳的敷蓋材料,。

目前有機(jī)敷蓋物主要是用于長(zhǎng)期作物、環(huán)境美化與非耕作區(qū),，有機(jī)敷蓋物可以就地生產(chǎn),，包括禾谷類、三葉草,、苕子和蠶豆等皆為可生產(chǎn)有機(jī)敷蓋物的作物,。這些敷蓋物（或覆蓋作物）必須在作物種植前或種植后不久即死亡或被防除，以避免過(guò)度與作物競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)分,。

塑膠材料：一般塑料敷蓋物的厚度0.04mm~ 0.1mm,。雜草防除用塑膠覆膜最常見(jiàn)的顏色是黑色的，因?yàn)樗芡耆韪艄饩€,。最近紅外線可穿透（infrared-transmitting ,，IRT）的塑料已被開(kāi)發(fā)。 IRT的塑料阻絕某些波長(zhǎng)的光,，允許部分波長(zhǎng)的光通過(guò),，在早春作物生育初期能更有效提升土壤溫度。

(三) 草生栽培利用

草生栽培是利用一些覆蓋作物如百喜草,、地毯草,、奧古斯丁草等的草坪植物，或金錢薄荷,、普列薄荷,、科西嘉薄荷、艾草,、頭花蓼等匍匐性的香藥草植物,，以及滿江紅、鴨舌草,、慈菰等的水生植物,，其他如具自播型綠肥大豆臺(tái)南7號(hào)、四瓣馬齒莧（Portulaca quadrifida L.）與匍根大戟（Chamaesyce serpens (H. B. &K.) Small）等,，利用其生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),，迅速將地表覆蓋，除了防除雜草外,，亦能對(duì)土壤具有水土保持與固碳的功能,，增加農(nóng)產(chǎn)品的生態(tài)附加價(jià)值,。

(四) 高溫防除法

永續(xù)農(nóng)業(yè)可使用或自然產(chǎn)生的高溫源，進(jìn)行土壤消毒及雜草防除,，目前已開(kāi)發(fā)方法如下：

蒸汽滅菌法：將蒸汽注入到土壤中,，以殺死雜草種子。但因成本較昂貴,，目前僅限于小面積的溫網(wǎng)室或造園采用,。

土壤曝曬法：乃利用太陽(yáng)能的原理，在已耕犁且土壤潮濕農(nóng)地上覆蓋一層塑料薄膜(0.05 mm),，借太陽(yáng)曝曬加熱土壤,，以抑制雜草種子的發(fā)芽及生長(zhǎng)。而曝曬法應(yīng)該在夏季和秋季期間進(jìn)行,，此時(shí)有最大太陽(yáng)輻射,，成效最佳。

由遙感探測(cè)技術(shù)所研發(fā)出來(lái)的 WeedSeeker 雜草識(shí)別系統(tǒng)：WeedSeeker 應(yīng)用紅外波段光譜實(shí)現(xiàn)對(duì)雜草的識(shí)別,，并只對(duì)雜草區(qū)域進(jìn)行特定點(diǎn)噴射火焰,、噴射高溫菜籽油或以LED_UV-C光束照射等處理，藉由瞬間提高了雜草植株的溫度超過(guò)約60℃,，導(dǎo)致雜草葉片的胞液擴(kuò)大,、細(xì)胞壁破裂而枯死。一般3葉齡以下的闊葉雜草防除效果最佳,，禾本科雜草效果稍差,。可用于一些發(fā)芽緩慢的有機(jī)蔬菜田區(qū)，如辣椒,、胡蘿卜,、洋蔥和芹菜等。

(五) 利用動(dòng)物防治

在雜草防治上,，運(yùn)用草食性家禽或家畜的食用特性,，使雜草無(wú)法生長(zhǎng)繁密高大，進(jìn)而達(dá)到控制雜草數(shù)量的方式,。如在水田中,，放養(yǎng)鴨類或食草性魚(yú)類。在果樹(shù),、葡萄園和行栽作物中放養(yǎng)鵝以控制雜草,。鵝較喜歡吃禾草，除非禾草已被吃完且餓了,，才會(huì)吃其他種類的雜草或作物,。但必須避免讓鵝靠近任何禾谷類作物，如玉米,、高粱,、小谷類作物或會(huì)結(jié)果實(shí)的蔬菜（如番茄），因?yàn)檫@是他們的首選食品,。另一種合鴨體型小于鵝,，更適合行栽作物，而且往往微妙游走在作物行間,，而不會(huì)踩踏他們,。再生稻田區(qū)生育初期可先利用福壽螺防治雜草，等齊膝期時(shí)再放入合鴨把福壽螺吃掉,，并能接續(xù)除草工作,。

（六）人力及機(jī)器除草

在永續(xù)農(nóng)業(yè)中使用最廣泛的雜草防除方法就是耕作措施。小面積的防除還是以人力為主,，在大面積則需要以機(jī)械來(lái)控制雜草生長(zhǎng),。利用畜力或農(nóng)機(jī)帶動(dòng)各式犁具，可鏟除或翻埋雜草,。在干,、濕農(nóng)耕區(qū)，有「深耕除草,，淺耕保水」的特性,。降雨多的地區(qū)雜草生長(zhǎng)繁茂，采深耕翻埋雜草,；在干燥農(nóng)業(yè)區(qū)則采淺耕措施,，可使雜草被犁除，并使表土約2~5㎝的土壤是干燥的,，形成薄土層覆蓋,，可降低水份的蒸發(fā)量。

若在雜草剛剛發(fā)芽就淺耕也稱為盲耕（blind cultivation）,，利用耙子或馬鐙鋤（stirrup hoe）在土壤表面（約1英寸）進(jìn)行淺耕,，此時(shí)看不到明顯雜草但可使已發(fā)芽雜草受傷死亡。當(dāng)又發(fā)現(xiàn)有剛出土小雜草時(shí)就要再淺耕一次,。它們很容易執(zhí)行,，雖然較費(fèi)勞力，但是他們很可能是唯一最有效的方式,。但若表層土壤過(guò)于干燥使得雜草種子無(wú)法發(fā)芽時(shí),，盲耕對(duì)于生育后期雜草壓力的減低效果就不大。

利用機(jī)械除草是在不干擾作物生長(zhǎng)下盡量鏟除貼近植行的雜草,。在大多數(shù)情況下,，可以耕除80%以上的雜草，剩余的雜草必須人力除草或使用其它機(jī)械手段,。當(dāng)其他的管理方法已經(jīng)失敗,，或仍有少數(shù)漏除的雜草,，為防止雜草種子產(chǎn)生時(shí)，人力拔除雜草是最后的手段,。

（七）利用栽培措施管理雜草

耕作制度中適時(shí)掌握作物在農(nóng)田不同時(shí)空的布局,，善用輪作、間作,、混作與農(nóng)林間作 ( Agroforestry) 等耕作制度,，皆能有效的控制雜草生長(zhǎng)。

作物栽培過(guò)程能有效管理水分,，也是控制雜草的關(guān)鍵因素,。有許多灌溉管理策略可以減少農(nóng)田的雜草壓力。如作物在種植前藉由灌溉或降雨可促使雜草種子的萌芽,。這些剛萌芽的雜草可利用淺耕或火焰來(lái)防除,。另將滴灌帶埋在畦床下層，僅供給作物水分,，但減少地表水分,，于干旱時(shí)期，可明顯的控制雜草萌發(fā),。

雜草與作物間的交互作用包括競(jìng)爭(zhēng)與相克,。作物若能適時(shí)適地栽種，會(huì)迅速生長(zhǎng),，并覆蓋地面,，因而更有競(jìng)爭(zhēng)力。如利用減少行株距而增加作物密度,，也會(huì)改善作物的競(jìng)爭(zhēng)力,，減少了雜草競(jìng)爭(zhēng)的能力。目前有機(jī)栽培大多采用育苗移植,，使作物對(duì)雜草具有早期的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),。

利用相克作用（Allelopathy）抑制雜草生長(zhǎng)，作物在生育代謝過(guò)程中會(huì)釋放二次代謝物質(zhì),，有些會(huì)抑制本身或其鄰近植物種子的發(fā)芽,、根生長(zhǎng)、植株的發(fā)育,、開(kāi)花及結(jié)果等,，如向日葵植體之抽出物，可用來(lái)防治野莧(pigweed),、苘麻（velvetleaf）,、蔓陀羅 (Jimson weed) 等雜草。