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生物防治工法-台灣早期糖業的病蟲害防治

綿蚜蟲

1913~1914年(大正2~3年)前後,大颱風過後,為了補足蔗苗的不足,情非得已的情況下,向爪哇、沖繩、(琉球)輸入大量蔗苗,導致蔗苗發生台灣過去所沒有的病蟲害。台灣總督府於1914年(大正3年)4月發佈「蔗苗取締規則」,對輸入的蔗苗實行嚴格的檢查,並將這些輸入蔗苗「隔離培育」,在將培育的蔗苗運出前,仍進行嚴格的檢查監督。當年底及1915年(大正4年)7月又兩度派遣相關技術人員到爪哇去,帶回兩種甘蔗螟蟲的剋星-天敵寄生蜂;經過培育、繁殖後,試放於蔗園中,以防治螟蟲及因螟蟲引起的赤腐病,試行的結果令人滿意。
 
1919~1920年(大正8~9年),早植甘蔗普及後,竟產生綿蚜蟲害。這一種綿蚜蟲,群生於甘蔗葉背面,吸收它的養分;蔗葉黏上牠的分泌之後,葉片會枯乾,然後甘蔗不再生長,是令人棘手的甘蔗病蟲害。
 
1923~1924年(大正12~13年)期因綿蚜蟲害,影響甘蔗收成量達10%上下,這對糖業從業者而言,是個頭痛的問題,1924年春季,台灣總督府糖業科石田昌人技師,接受糖業連合會台灣支會邀請,發表驅除綿蚜蟲方法的研究成果,他說:「綿蚜蟲所以會發生,是因甘蔗的連續早植,為了防治綿蚜蟲害,唯一的途徑是禁止早植甘蔗,否則須由國外輸入此蟲的剋星天敵釋放於蔗園,除此之外,無法可治。」
 
石田技師向總督府表明:「中央研究所殖產局計劃從國外輸入綿蚜蟲的天敵,因缺乏研究費、旅費,因此無法付諸行動」,同時向連合會表明意見:「像綿蚜蟲這種會影響甘蔗收穫量、含糖率的害蟲,如果不設法防治,恐導致大禍害;如果糖業連合會能撥出15000元左右的經費,委託中央研究所糖業科來研究,即刻由國外輸入天敵,或許能減輕它的災害。」
 
1924年9月中旬,石田技師出發到華南、越南、印度支那、菲律賓、爪哇等地去作調查旅行,希望早日發現綿蚜蟲的天敵-益蟲。石田技師走訪上述的各個地方,雖看見綿蚜蟲的存在,但是災情並不嚴重,心底下推測:「這一定有天敵-剋星的益蟲在」。辛苦研究尋找的結果,終於在印度與越南發現兩種瓢蟲,在爪哇發現寄生蜂恩卡爾夏(Ewkaisia),經採集後,分數次送回台灣。瓢蟲在中央研究所即可培育,但是被認為最有潛力的寄生蜂恩卡爾夏,卻在運輸途中全數死亡,石田技師改善運輸方式,再輸入益蟲寄生蜂恩卡爾夏,經向總督府請求補助經費不成,又由糖業連合會撥出13000日圓充當其經費,由此不難得知,當時的製糖會社是如何關心驅除綿蚜蟲害。

1925年(大正14年)底,石田技師再次到爪哇去採集綿蚜蟲的剋星-寄生蜂恩卡爾夏,這一次石田技師採用「先送到香港,培育之後才送回台灣」的做法,這是為了讓寄生蜂恩卡爾夏適應氣候而採取的作法;就這樣,隔年(1926年)把寄生蜂恩卡爾夏成功輸入台灣,經過培育之後,立即分配製糖株式會社,果然在短期內發揮了莫大的效果。


黃色螟蟲

幾乎同時,普及的爪哇大莖種出現了黃色螟蟲,其危害程度日甚一日,所幸此次發現的天敵是「菲律賓寄生蠅」,但是一切的防治經費仍需要由糖業連合會負擔,再由中央研究所的技師研究並進行防治。

露菌病

除了上述兩種甘蔗病蟲害夠棘手外,還有一種是傳染力強的露菌病,這也是燙手山芋,明治末年(1910至1911年間),總督府對這種甘蔗病採取了強制的處理措施。當時,一旦發現一株患了露菌病,其周圍數十株,均須拔除、燒燬;收穫期間如發生於蔗園,除燒燬該蔗園外,周圍蔗園也得燒燬。蔗農認為如此強制處理措施「太過火了」,於是設法「隱瞞災情」。這種情形直到1920年代甘蔗栽培集約化後,連一甘蔗也不願損失的時代,蔗農更更不願將自己蔗園的病情漏出口風;1927年(昭和2年)6月,為了防止隱瞞甘蔗露菌病的情事,各製糖會社農事部有關人員組織的台灣蔗作研究會,決議:「要強化特別苗圃的管理,以利徹底防治甘蔗露菌病。

另外,以後如發現露菌病,只處理患病的蔗株,不宜株連,而發生露菌病的蔗園,下一年度不得留宿根(兩年仔)等」,減低強制度,如此決議案,蔗作研究會先得到台南州廳的同意後,又向總督府交涉,獲得認可並付諸實施。對甘蔗露菌病處理方法有異見的農民,聞訊後抵制反抗的聲音亦消失,同時防治露菌病的效果也獲得顯著的改善。


寄生蜂花蓮糖廠赤眼卵寄生蜂的培育

台糖公司自戰後即積極研究試驗赤眼卵寄生蜂之大量繁殖,至1970年間即應用於廣大的田防治蔗螟。早期養蜂室在工廠內,1972年起開始在各糖廠成立養蜂室,1979年至1980年間公司政策的轉變,陸續取消各廠養蜂室,並集中於新營蔗作實驗場成立養蜂中心,花蓮養蜂亦於此時遷移至現址的B棟。
 
花蓮糖廠自1972年起開始成立養蜂室,利用糙米為飼料,飼養外米綴蛾,生產蜂片。由於赤眼卵寄生蜂防治蔗田螟蟲害效果良好,可大幅減少農藥使用與污染,達到環境保護之效果。1984年間,花蓮糖廠成立養蜂中心,專業化的管理運作,使得該廠品質居於全台之冠。

近年來,經濟結構急劇轉變,土地資源激烈競爭,政府土地政策改變,影響本廠養蜂中心業務甚劇,雖然業務量遠不及以往,但是養蜂業務依舊;現有的設備、現有的專業養殖技術、現有的市場,皆有其存在之價值。現代的人講究環保,講究有機蔬果,精緻農業,無農藥污染,更強調吃的安心、吃的健康,推廣養蜂中心的業務,當有其市場潛力。

此外,從製糖業轉型為觀光業,為區隔與其他觀光業者同質性,生物防治的績效是別人所不能仿製的,利用配合觀光糖廠轉型及營造教育單位校外環境教學,將現有的設備、技術,使其成為本廠觀光景點的一,養蜂中心寄生蜂養殖業務的存在,是有其必要性。

由於赤眼卵寄生蜂對甘蔗螟蟲具有防治效果,並隨著政府農業政策「稻田轉作玉米計畫」,花蓮糖廠始自1983年起推廣應用於防治玉米螟害。1983年起,台糖公司先後於新營總廠、烏樹林及花蓮糖廠成立養蜂中心,花蓮於1986年間由農復會撥款興建目前現址的A棟,除生產蜂片防治蔗螟外,並供應10,000公頃玉米田所需之蜂片。1997年政府農業政策中的水旱田利用調整計畫,什作逐年調降,蜂片施用面積持續下降。2002年花蓮糖廠製糖工廠停止運作業進行關廠作業,2003年新營廠烏樹林養蜂中心也結束其培育業務。爾後,台糖公司仍然繼續生產蔗糖的糖廠及部分農業改良場及農民。

目前,花蓮糖廠幾乎可說是全國唯一的養蜂中心,專業化的管理,生物防治的績效寄生蜂及草蛉飼養,除確保原有業積外,配合觀光糖廠,創造區隔性差異化觀光產品,更是另一項觀光生機

雖然利用天敵的方式進行生物防治工程是一項相當環保的作法,但是仍不乏存有潛在的隱憂,即是台糖公司研究發展養殖寄生蜂,花上無數心血,緣於時代的變遷,研究單位已沒落,目前憂於蜂種的近親交配,會影響產量及品質,期待有朝一日,有機產業成為主流後,繼續能有研究發展的存在。

赤眼卵寄生蜂屬膜翅目,小蜂總科,卵寄生小蜂科,個體微小,性情活潑,眼睛紅色,經由卵、幼蟲、前蛹、蛹,而羽化為成蟲,是屬於完全變態之一種昆種。在正常溫度(26℃)之下,由卵至成蟲約9日,成蟲壽命約6日,溫度愈高則發育時間愈短,成蟲壽命亦愈短,溫度愈低則發育時間愈長,成蟲壽命亦愈長,溫度低至5℃時,其發育則完全停止,待溫度上升後恢復發育。一般雄蜂常先羽化,並在附近等待雌蜂羽化,羽化後約1小時內行交尾而產卵。人工飼養用外米綴蛾卵當寄主,每頭雌蜂一生平均可寄生42.5粒卵,可繁殖48.1頭後代,雌蜂產卵第一日約佔54.7%,第二日23.1%,第三日21.7%,第四日0.5%。雌雄比例約為61%與39%,未交配之雌外可行單性生殖,但其後代皆為雄性。雌蜂在缺乏寄主卵時,會保留體內之卵而不產下,至雌蜂死亡為止,這時其壽命常較短。本蜂具有趨光性,在田間釋放時,其分散範圍約225平方公尺。

利用其卵寄生之特性,雌蜂必須把卵寄生在寄主蟲卵之內,取食寄主蟲卵之內容物而發育,致寄主蟲卵無法孵化,達到生物(天敵)防治之效果,赤眼卵寄生蜂亦藉此繁衍其後代。台糖公司利用赤眼卵寄生蜂,防治蔗園黃螟、條螟、二點螟,及玉米園之玉米螟蟲等,其效果良好,可減少農藥之施用與污染,達到環境保護效果。


草蛉花蓮糖廠草蛉的培育

草蛉屬於脈翅目,草蛉科,種類很多,約有90屬,1400種,有效種約1200種,目前利用在生物防治的是基徵草蛉。草蛉屬於完全變態的昆蟲,生活史包括卵、幼蟲、蛹、成蟲。在室內飼養,一年約十代。幼蟲俗稱蚜獅,一般為三齡,但有時為四齡,除大小、顏色有變化外,形態相差不多,為肉食性,上下顎發達,取食時以鉗狀上下顎夾住並刺入捕獲物,將消化液注入捕獲物體內,吸取其體液,取食後將殘骸駝在背上。目前已利用該蟲應用於茶園、網至木瓜、網室蔬菜、草莓園,及聖誕紅、玫瑰花、癸百合等花園害蟲之防治,可捕食多種害蟲,如蚜蟲、葉?類、粉蝨類、介殼蟲類、木蝨類、鱗翅目、鞘翅目、同翅目等等的卵及初齡幼蟲,是一種多功能的天敵昆蟲。

草蛉幼蟲俗稱『蚜獅』,食量甚大並會互殘,故自然界存活量少。幼蟲以鉗狀吸收顎,鉗住獵物,吸取其體液致死,取食後將殘骸駝在背上,作為偽裝之用。成蟲不捕食,壽命10天左右,目的繁衍後代而已。幼蟲捕食對象,蚜蟲、葉?類、粉蝨類、介殼蟲類、木蝨類、鱗翅目、鞘翅目、同翅目等等的卵及初齡幼蟲與多種小型昆蟲。(如紅蜘蛛、避倩蛾、茶蠶、茶捲葉蛾等)。幼蟲食量很大,從早到晚均在捕食。

草蛉的生活史:卵---(約4天孵化)---a幼蟲---(約11天化蛹)---a蛹---(約10天)---a成蟲(體型約1~1.2cm、生命期約8~14天) 室內飼養,以外米綴蛾卵繁殖幼蟲(每cc即每ml可養10~14頭幼),等成蟲產卵後,再將產於紙片上的卵,剪成條狀貼附於頁面下方,等待幼蟲卵孵化後,即行捕食。目前台灣已利用該蟲應用於茶園、網室木瓜、網室蔬菜、草莓園,及聖誕紅、玫瑰花、癸百合等花園害蟲之防治。

木瓜及草莓用生物防治及藥劑防治害蟲成本比較(農林廳評估資料)

草蛉飼養、釋放成本及工資
藥劑及工資
3,900元
12,050元
節省成本8,150元
草蛉的培育
草蛉飼養、釋放成本及工資
藥劑及工資
4,950元
11,050元
節省成本6,150元
草蛉的培育

 


 
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