雲嘉南地區水稻與旱作輪作制度

雲嘉南地區水稻與旱作輪作制度

文/圖   李文輝        

輪作制度係依氣候、環境、土壤、水資源、勞力、資金以及作物生產量與收益情形而定，雲嘉南地區，稻田輪作制度非常複雜，以往以灌溉方式區別為雙期作田;一、二期單期作田;三年二作及三年一作水稻之輪作方式，輪作作物種類變化很大，在民國60年以前以甘蔗甘薯與水稻為主之輪作制度，自民國63年以後，政府加強稻米生產，設立糧食平準基金，提高稻米保證收購格，稻米生產逐年增加，造成稻米生產過剩，雜糧生產相對地急速減少，另由近年來國內畜牧及養殖業發達，雜糧進口激增，玉米、大豆、高粱、小麥、大麥等由民國60年進口191萬公噸至76年增加為756萬公噸。為平衡稻米生產過剩，因應國內外市場需要，調整土地生產結構已成為當務之急。本場於民國67年起，分別在雲林、嘉義及台南等地辦埋水稻與旱作輪作制度試驗，探討水稻與旱作物輪作後土壤理化性、土壤肥力，作物病蟲害相，田間雜草相以及作物生產量與收益等之關係，經試驗結果顯示，在水稻雙期作田第二期作改種旱作之輪作制度最好，輪作田則斟酌水資源之供需，一期或二期擇一輪作旱作之方"式較佳，並宜逐年採用不同輪作物進行，以保持地力。在上述輪作制度下可供選擇種植之水稻品種有台南9號、台農67號及早熟稻台梗1號等，旱作方面，大豆春作可用高雄8號或高雄選10號，夏作採叫台南選1號或台農15號;高粱有台中5號;玉米有台南17號、台農1號及台農351號等均為豐產品種。稻田輪作必須依季節選擇適當作物及品種，才能獲得最大收益，茲將雙期水田及輪作田輪作制度，試驗結果分述如下，以供農民參考。

（一）一期作早熟水稻—夏作蔬菜(空心菜)－秋作飼料玉米

民國67－69年在嘉義分場試驗結果:

（1） 水稻－空心菜—玉米輪作方式，一期作早熟稻公頃產量5,645公斤，;純收益34,455元，每公斤生產成木5.83元，益本比2.05;夏作空心菜產量31,866公斤，純收益90,772元，每公斤生產成本1.86元，益本比2.53;秋作玉米，產量3,227公斤，純收益12,443元，每公斤生產成本5.64元，益本比1.68，全年純收益為137,669元，較雙期水稻純收益633，095元增加118% (＋74,435元/公頃)。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物				早		熟	水			稻								空		心		菜						飼		料		玉		米

(2)空心菜為夏季最佳蔬菜，不怕雨水，水田式栽培，三次收穫，生育期間共75天，產量高，利潤好，為夏作理想的輪作物，而且秋作玉米可於9月中旬播種，產量較高，為理想之輪作制度。

(3)玉米參試品種為早熟台南五號品種，目前有台南17號及台農l號豐產品種，產量可大幅增加。

67~69年三年試驗平均結果：

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
水稻	5,645	67,332	32,877	34,455	137,670	218	74,575	5.83	2.05
空心菜	31,866	149,999	59,227	90,772				1.86	2.53
玉米	3,227	30,648	18,205	12,443				5.64	1.68
水稻	6,523	77,217	33,582	43,635	36,095	100	-	5.15	2.30
水稻	4,075	55,813	36,353	19,600				8.92	1.54
對照

（二）一期作早熟水稻稻－夏作香瓜－秋作飼料玉米

民國72~73年二年在雲林縣虎尾試驗結果:

(1) 水稻－香瓜—玉米輪作方式，一期水稻每公頃產量5，923公斤，純收益32,171元，每公斤生產成本9.77元，益本比l.56;夏作香瓜產量12,386公斤，純收益56,773元，每公斤生產成本4.61元，益本比1.29;秋作玉米產量6,191公斤，純收益47,585元，每公斤生產成本7.18元，益本比2.07，全年純收益96,529元，較雙期水稻純收益41,624元收益增加132%(+54,905元/公頃)。

(2)夏作香瓜生育期70天，獲益高，接著豐產玉米可於9月中下旬播種、玉米產量高，同時香瓜殘株可增加土壤肥方，值得推荐農民使用。

(3)本項輪作方式稻田需選擇有灌溉設備，且排水良好之處，夏作香瓜採用作畦栽培，畦幅寬200公分，株距30公分，畦面覆稻高，水稻機械插秧栽培，玉米豐產品種台農351號行株距75公分x20公分。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物					早		熟		水		稻									香			瓜						飼		料		玉		米

72－73年二年試驗平均結果：

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
水稻	5,923	90,051	57,880	32,171	96,529	232	54,905	9.77	1.56
空心菜	12,386	73,868	59,095	16,773				4.61	1.29
玉米	6,191	92,036	44,451	47,585				7.18	2.07
水稻	5,482	83,860	57,886	25,974	41,624	100	-	10.56	1.45
水稻	44,881	76,642	60,992	15,650				12.50	1.26
對照

（三）一期作中晚熟水稻—夏作綠豆－ 秋作飼料玉米民國73年雲林縣虎尾試驗結果:

（1）水稻－綠豆－玉米輪作方式，一期水稻產量5,099公斤，純收益18,820元，每公斤生產成本11.63元，益本比1.32;夏作綠豆產量1,422公斤，純收益23,780元，每公斤生產成本23.28元，益本比1.72，秋作玉米產量5,800公斤，純收益35,292元，每公斤生產成本8.92元，益本比1.68，全年純收益77,892元，較以期作水稻純收益15,595元增加四倍（+62,297元/公頃)。

(2)夏作綠豆採用機械作畦，一畦二行，行株距60或40x10公分，生育日數70天，植株乾重2,500公斤/公頃，肥料成分氮2.35%，磷酐0.26%，氧化鉀0.12%，並有根瘤菌固定空氣中氮素，每公頃36一62公斤，對增進地力有良好效果，綠豆期間短，豐產玉米可於9月上中旬播種，玉米產量高。

(3)綠豆品種台南場新育成粉綠品種台南5號，粒大，豐產，早熟，成熟一致適合機械採用，且抗白粉病，適合春夏季栽培每公頃產量1,500~2,000公斤。(參試品種為油粒品種台南選3號)

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物				中		晚		熟		水		稻								綠			豆						飼		料		玉		米

73年試驗結果：

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
水稻	5,099	78,110	59,290	18,820	77,892	499	62,297	11.63	1.32
綠豆	1,422	56,880	33,100	23,780				23.28	1.72
玉米	5,800	87,007	51,715	35,292				8.92	1.68
水稻	4,362	67,413	59,290	8,123	15,595	100	-	13.59	1.14
水稻	4,362	70,812	63,340	7,472				14.52	1.12
對照

(四）一期作早熟水稻—夏作早熟大豆秋作飼料玉米

民國74~76年三年在台南縣後壁鄉及嘉義縣鹿草鄉試驗結果:

（1）水稻－大豆－玉米輪作方式;一期作水稻每公頃產量6,389公斤，純收益25,807元，每公斤生產成本9,42元，益本比1.43；夏作大豆產量2,160公斤，純收益12,167元，每公斤生產成本17.20元，益本比1.33;秋作玉米產量5,693公斤，純收益31,495元，每公斤生產成本9.47元，益本比1.58;全年每公頃純收益69,469元，較雙期作水稻純收益29,158元增加140% (+40,311元/公頃)

(2)輪作大豆收益穩定，植株可當綠肥，每公頃乾莖重2,600公斤，莖中合氮3.3%，磷酐0.38%、氧化鉀0.75%，大豆又為豆科植物，固定空氣中氮素達60公斤/公頃，可增加土壤肥力。

(3)早熟水稻有台梗1號，夏作大豆宜採用早熟品種台南選1號，耐濕、抗倒伏，以作畦栽培一畦二行方式，行株距60及40x10公分，玉米豐產品種台南16號、17號及台農351號，1號行株距75x20公分。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物					早		熟		水		稻								早		熟		大		豆				飼		料		玉		米

74~76三年試驗平均結果                                                              單位：公頃

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
水稻	6,389	85,988	60,181	25,807		238	40,311	9.42	1.43
大豆	2,160	49,318	37,151	12,167	69,469			17.20	1.33
玉米	5,693	85,393	53,898	31,495				9.47	1.58
水稻	6,550	88,765	61,622	27,143	29,158	100		9.41	1.44
水稻	4,134	62,944	60,929	2,015				14.74	1.03
對照

（五）一期作中晚熟水稻－夏作綠肥（田菁）－秋作飼料玉米

民國74~76年後壁鹿草試驗結果:

（1）水稻－田菁－玉米輪作方式，一期作水稻每公頃產量6,506公斤，純收益26,464元，每公斤生產成本9.36元，益本比1.43;夏作田菁鮮株重30,473公斤，每公斤生產成本0.2O元;秋作玉米產量6,785公斤，純收益47,720元，每公斤生產成本7.97元，益本比1.88;全年每公頃純收益68,012元，較雙期作水稻純收益29,159元增加133% (+38,854元/公頃)。

(2)夏作田菁每公頃平均鮮株產量達30,473公斤，其含氮0.47%，磷酐0.12%，氧化鉀0.42%，每公頃固氮量91~108公斤，連續二年後，土壤有效性磷、鉀含量顯著增加，田菁生育日數短，僅60天左右，9月上中旬即可種植豐產玉米，產量最高達8,483公斤/公頃，連續第二年同第一期作水稻產量亦較對照區水稻增產2%，田菁可改良土壤性質及維持地力，為現今推行有機農業最有效方法。

(3)水稻為中晚熟品種台農67號或台南9號，機械插秧，田菁以不整地撒播，玉米豐產品種台南17號及台農351號，行株距75x20公分。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物				中		晚		熟		水		稻							綠		肥	（田	菁）				飼		料		玉		米

74~76年三年試驗平均結果                                                          單位：公頃

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
水稻	6,506	87,345	60,881	26,464		233	38,854	9.36	1.43
綠肥（田菁）	30,473	－	6,172	-6,172	68,012			0.20
玉米	6,785	101,774	54,054	47,720				7.97	1.88
水稻	6,550	88,765	61,622	27,143	29,158	100		9.41	1.44
水稻	4,134	62,944	60,929	2,015				14.74	1.03
對照

（ 六）一期作中晚熟水稻—二期夏作食用甘薯

民國74年後壁試驗結果:

（1）水稻—甘薯輪作方式，一期作水稻每公頃產量7,295公斤，純收益34,022元，每公斤生產成本8.67元，益本比1.54；夏作食用甘薯每公頃塊根產量38,162公斤，純收益35,335元，每公斤生產成本1.57元，益本比1.59;全年純收益69,357元較雙期水稻純收益39,139元增加收77%(+,30,218元/公頃)

(2)食用甘薯為台農66號，畦式插植，行株距100公分x30公分，夏作食用甘薯價格高，純收益高於二期作水稻(對照)，甘薯鮮蔓葉每公頃亦達30公噸，可增加土壤有機質、水稻與甘薯輪作二年後，可使土壤有效性磷及鉀分別增加40%及20%，日前雲林縣元長、水林，嘉義縣六腳農民已相繼仿傚使用。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物					中		晚		熟		水		稻							食		用		甘		薯

74年試驗結果：

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
水稻	7,295	97,302	63,280	34,022	69,357	177	30,218	8.67	1.54
甘藷	38,162	95,405	60,070	35,335				1.57	1.59
水稻	6,944	92,914	63,280	29,634	39,139	100	-	9.11	1.47
水稻	4,833	76,185	66,680	9,505				13.80	1.14
對照

二﹑輪作田之輪作制度

（一）一期春作大豆—二期早熟稻—秋裡作飼料玉米

民國74~76年後壁、鹿草試驗結果:

（1）大豆—水稻—玉米輪作方式，一期春作大豆每公頃平均產量2,692公斤，純收益202775元，每公斤生產成本15.02元，益本比1.50;二期作早熟水稻(中間作)產量4,223公斤，純收益4,621元，每公斤生產成本14.10元，益本比1.08；秋裡作玉米產量5,454公斤，純收益27,756元，每公斤生產成本9.91元，益本比1.51;全年純收益52,652元，較雙期水稻純收益29,158元增加81% (+23,494元/公頃)

（2）二期作水稻宜採用早熟稻，縮短生育日數，以便玉米豐產品種於9月下旬播種，提高玉米產量，早熟稻與中晚熟稻產量僅相差4%，純收益並未減少，本項輪作方式連續二年在同一地點試驗，土壤中有效性磷、鉀含量分別增加二倍及10%，大豆又是豆科作物，可固定空氣中氮素每公頃60公斤，植株含有氮磷鉀成分，可增加土壤肥力。

(3)春作大豆為高雄8號或高雄選10號，採一畦二行栽培，行株距60公分及40公分xl0公分，早熟稻為台梗1號，玉米為豐產品種台農351號、台農l號及台南17號。

74~76年三年試驗平均結果

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
大豆	2,692	60,704	40,429	20,275		181	23,,494	15.02	1.50
水稻	4,223	64,149	59,528	4,621	52,652			14.10	1.08
玉米	5,454	81,810	54,054	27,756				9.91	1.51
水稻	6,550	88,765	61,622	27,143		100	-	9.41	1.44
水稻	4,134	62,944	60,929	2,015	29,158			17.74	1.6
對照

（二）一期春作高粱—二期早熟水稻—秋裡作大蒜

民國72~73年虎尾試驗結果:

（1）高粱－水稻—大蒜輪作方式，春作高粱每公頃平均產量4,526公斤，純收益24，682元，每公斤生產成本9.54元，益本比1.57;二期作水稻產量4,709公斤，純收益14,84O元；每公斤生產成本12.67元，益本比1.25;秋裡作大蒜產量7,871公斤，純收益58,l23生產成本12.20元，益本比l.61；全年純收益97,645元，較雙期作水稻純收益41,638增加35% (十56,007元/公頃) 

(2)二期作水稻宜採早熟稻﹐使大蒜種植，增加大蒜產量，大蒜獲利頗高﹐其品種為黑葉大蒜。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物							高				粱								早		熟		水		稻					大			蒜

72~73年二年試驗平均結果

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較			每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪		增減額 元
高粱	4,526	667,877	43,195	24,682		235		56,007	9.54	1.57
水稻	4,709	74,503	59,663	14,840	97,645				12.67	1.25
大蒜	7,871	153,058	94,935	58,123					12.6	1.61
水稻	5,482	83,860	57,880	25,980		100			10.56	1.45
水稻	4,881	76,640	60,982	15,658	41,638		－		12.49	1.26
對照

（三）一期春作綠豆、胡麻－二期中晚熟水稻－秋作飼料玉米

民國74年後壁試驗結果

（1） 胡麻－水稻－玉米輪作方式，春作胡麻每公頃產量675公斤，純收益16,105元，每公斤生產成本5,914元，益本比1.40；二期作水稻產量4,779公斤，純收益13,936元，每公斤生產成本13.25元，益本比1.22；秋裡作玉米產量4,235公斤，純收益11,510元每公斤，每公斤生產成本12.21元，益本比1.22；全年純收益41,551元，較雙期作水稻（對照）純收益15.595元增加收益166﹪（+25956元/公頃）。

（2） 綠豆－水稻－玉米輪作方式，春作綠豆每公頃產量947公斤，純收益5,780元，每公斤生產成本33.90元，益本比1.18；二期水稻產量4,447公斤，純收益8,793元，每公斤生產成本14.24元，益本比1.14；秋作玉米產量4,178公斤，純收益10,944元，每公斤生產成本12.38元，益本比1.21；年純收益25,517元，較雙期水稻純收益15,595元增加64﹪（+9922元/公頃）。

（3） 胡麻為台南黑選系1號，強稈、豐產；綠豆為粉綠豆品種台南5號，抗白粉病、早熟、粒大、成熟一致，適合機械採收且豐產。水稻為台南9號或台農67號、玉米為台農351、1號及台南17號等豐產品種。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11						12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上		中		下		上		中		下
作物								胡		麻		或		綠		豆			早		熟		稻							飼		料				玉				米

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤 生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
胡麻	675	56,025	39,920	16,105		266	25,956	59.14	1.40
水稻	4,779	77,276	63,340	13,936	41,551			13.25	1.22
玉米	4,235	63,225	51,715	11,510				12.21	1.22
綠豆	947	37,880	32,100	5,780				33.90	1.18
水稻	4,447	72,133	63,340	8,793	25,517	164	9,922	14.24	1.14
玉米	4,178	62,659	51,715	10,944				12.38	1.21
水稻	4,362	67,413	59,290	8,123				13.59	1.14
水稻	4,362	70,812	63,340	7,472	15,595	100	-	14.52	1.12

（四）一期春作高粱－二期夏作大豆－秋作飼料玉米

民國75、76年嘉義鹿草試驗結果:

(1)高粱－大豆－玉米輪作方式，一期作高粱公頃產量5,977公斤，純收益28,320定，每公斤生產成本8.45元，益本比l .56;夏作大豆產量2,607公斤，純收益16,022元，每公斤生產成本14,58元。益本比1.42;秋作玉米產量5,293公斤，純收益25,812元，每公斤生產成本10，12元，益本比1.42;全年純收益為70,154元，較高粱一宿根高粱一玉米純收益57，698元收益增加22% (+12,465元/公頃)，亦較雙期水稻純收益24,169元收益增加190%"(+45,989元/公頃)

(2)本項輪作制度為改善高粱—宿根高粱－玉米之輪作制度後地方減退之缺點，在夏作輪植大豆，經二年同一地點進行土壤肥力分析結果無多大變化，但在第二年高粱增產17%。

月份	1			2			3			4			5			6			7			8			9			10			11			12
旬	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下	上	中	下
作物							高					粱							大					豆					飼		料		玉		米

75－76年二年試驗平均結果                          單位：公頃

輪作 制度	產量 公斤\公頃	產值 元\公頃	生產成本 元\公頃	純收益 元\公頃	全年純收益 元\公頃	與雙期水稻收益比較		每公斤生產成本 元	益本比
						指數 ﹪	增減額 元
高粱	5,977	78,796	50,476	28,320				8.45	1.56
大豆	2,607	54,025	38,003	16,022	70,154	290	45,985	14.58	1.42
玉米	5,293	79,388	53,576	25,812				10.12	1.48
高粱	5,276	73,538	50,476	23,062				9.57	1.46
宿根高粱	2,579	36,106	42,364	-6,258	57,698	239	33,529	16.43	0.85
玉米	6,298	94,470	53,576	40,894				8.51	1.76
水稻	6,353	86,691	60,793	25,898				9.57	1.43
水稻	3,785	56,324	58,053	-1,729	24,169	100	-	15.34	0.97
對照

結論

台南區自民國73年實施稻田轉作後，稻田利用形態改為一年三作的輪作方式，五年來稻田轉作農民已發現玉米、高粱生長越來越矮，地力有減退現象，依據本場75~77年同一土地三年輪作制度試驗顯示，連續三年轉換旱作物，土壤pH值由5.8降至4.6，有機質由1.39降至0.77%，有效性磷、鉀含量雖大幅增加，但因土壤酸化影響有效性磷、鉀吸收，另一試驗證實水稻與豆科作物或綠肥輪作，可維持地力，增加作物產量與收益，今後稻田轉作需配合輪作制度進行轉作，以一年一作水稻與綠肥或豆科作物輪作方式，維持地力，使稻田獲得最大生產力及持久性收益。