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   台湾蔬菜设施生产之可行性





 早期之园艺与特作作物因属小农经营制,资金不足,土地利用较粗
放,对于温室等设施栽培方式并不普及,仅在菇类之生产方面占有一定之面积。
近年来,国民所得增加,消费者对于农产品品质之要求提高,产期调节栽培也逐
渐为农民所重视。为稳定产量,提高品质与调节产期,利用设施进行蔬菜栽培已
渐成为农业企业化经营之利用方式,因此设施生产逐渐成为本省蔬菜生产之重点
方向。此文目的在于探讨台湾地区蔬菜生产之主要问题与其使用之设施型态,并
以各型设施对生产环境之改良性能评估其应用可行性。
 
台湾之气候特性与蔬菜生产
 台湾气候主要为亚热带,但南部屏东地区则已属于热带气候。在夏季,
全岛均属高温,高湿之气候,加上强风,豪两之侵袭,造成蔬菜等作物生长之困
难。自每年6 月至9 月,平均气温均接近30℃,最高气温均超过30℃。两量集
中有两组尖峰期,每年4 月至5 月为梅雨期,6 月至9 月则因暑季暴雨与台风
大雨之侵袭,造成另一段降雨尖峰期。台湾冬季的气候以中部大安溪为界,大安
溪以北气温偏低,多小雨 。南部则干燥温和,月平均气温位于15~20℃,适合
多种蔬菜之生长,产量丰富。
 由上述之气象条件可知,台湾每年4 月至5 月之梅雨期造成蔬菜育苗
作业之困难,而6 月至9 月之暴雨,强风,高温与高湿气候均不利蔬菜生长,
因此台湾之蔬菜生产问题​​主要在于夏季。
 
设施之结构与环控能力
 为解决台湾地区夏季蔬菜生产问题​​,设施生产普遍被农民采用。利用设
施栽植蔬菜,其目的在于缩短生长期间,提高产量与品质,在雨季亦能安定生产。
然而设施生产作业仍存有许多未能解决之问题。
台湾蔬菜生产所用的设施型态主要有如下几种;依其结构与环控能力介绍如下:
1、直接覆盖:进行直接覆盖栽培时,覆盖材料直接铺置地面,其上打洞以种植
作物。因覆盖作用可调节根部微气候,除应用于露地栽培,亦利用于温室之内。
除可保温之外,也有防治杂草之效果。台湾地区生长期较长之作物例如甜椒常
利用此方式栽培。
2、浮动式覆盖:覆盖材料直接放置于作物之上,材料本身有良好透气性以避免
湿气累积,覆盖材料不具结构以固定。在蔬菜栽培上系利用各种颜色之纱网。其2
作用可以减少日照量,保护某一程度以下的风雨,但是对大风,大雨或长雨季则
无效。
3、隧道式栽培:利用隧道形态的结构,在其上覆盖塑胶布等材料,以形成作物
生长之空间。由于此类设施其机动性良好,对冬季与春季蔬菜栽培有良好保温
性,亦可防止雨害。但在高日照量状况下,内部热累积十分严重。
4、遮荫网:利用遮荫网之透光性以调节作物之接受日照量,其内部温、湿度则
与大气相同。所用遮荫材料为不同颜色的纱网,因纱网位置的高低区分为低天井
式与高天井式。此型设施可减少日照强度,减少风害,雨害。但对大风雨或长雨
季之抵抗仍然无效。
5、遮雨棚:利用简单之结构而以覆盖物形成屋顶以保护内部作物不受外界风、
雨损害。其主要问题在于夏季之热累积而影响作物成长,虽然可以利用屋顶开启
之方式以疏解热累积,但是降温能力仍有其限度。
6、温网室:利用类似遮雨棚之结构,但在四周开放空间均围绕细目网以防止虫
类进入,因此形成具有透明屋顶之网室结构,其热累积问题比遮雨棚严重。因
作业面积而可区分为小型,大型或为单栋与连栋。
7、温室:在日照方面,可利用内外遮荫网调节内部日照量。在温、湿度方面,
可利用两侧与天窗打开方式以进行自然通风, 或利用风扇进行机械通风。为使
内部温度低于大气温度,可利用蒸发冷却原理,以水墙或喷雾设备进行降温作
业。在台湾之蔬菜温室栽培以育苗作业为主,其结构主要为塑胶布温室。
 
设施栽培之蔬菜生长条件与地区气候
设施内主要种植之蔬菜其生长条件如下:
1、叶菜类
(1).小叶菜类:白菜:适温25℃左右,苋菜:25~32℃
(2).结球叶菜:甘蓝:适温18~21℃,不得超过25℃或低于15℃
 结球白菜:适温15~20℃,不得高于30 ℃
 结球莴苣:15~20℃
2、果菜类:蕃茄:昼温20~25℃,夜温8~13℃
 小胡瓜:昼温23~28℃,夜温10~15℃
 甜椒:昼温 25~30℃,夜温 18~20℃
 以台湾蔬菜主要产地:桃园地区与云林、西螺地区之农业气象为例,以
温度说明其气候条件特点。西螺与桃园的旬平均最高温与最低温在平均最高温度
方面,6 月至10 月均超过30℃,平均最低温皆大于22℃。西螺地区旬绝对最高
温度在7、8 月最高温度可高于34℃, 绝对最低温度在夏季均高于20℃。由于3
夏季温度限制蔬菜之生产,栽培业者已向高山地区栽培。以新竹五峰地区高山蔬
菜生产区为例,夏季平均旬最高气温在30℃以内,最低温度在20℃左右。近年
来,夏季蔬菜产地有向更高高山移动之趋势,尤其以中部合欢山之梅峰为主要产
地。
依台湾行政院委员会所编著利用设施栽培蔬菜之行事历,相关之蔬菜设施栽培行
事历如下:
1、小叶菜类
(1).小白菜
 a、1~4 月、9~12 月,以隧道式栽培。
 b、周年生产,温室栽培。
 c、5~10 月,纱网覆盖栽培。
(2).苋菜
 a.9~12 月,隧道式栽培。
 b.周年生产,温室栽培。
 c.5~10 月,纱网覆盖栽培。
2、结球叶菜
(1).甜椒:a.8~12 月,温室栽培。
 b.3~10 月,高山地区,以遮雨棚栽培。
(2).蕃茄:a.1~4 月,9~12 月,平地以隧道式栽培(小果蕃茄)。
 b.1~4 月,9~12 月,平地以温室栽培(大果蕃茄)。
 c.3~10 月,高山地区,遮雨棚栽培(大果蕃茄)。
(3).小胡瓜:1~3 月,9~12 月,温室栽培。
 
设施利用之合理化评估
 蔬菜生产受到大气环境的影响,而露地栽培本身无法克服外界环境之干
扰,因此利用设施之目的在于调节微气候环境以满足作物之生产要求。在消极方
面,抵挡风、雨的侵袭。在积极方面,对于温度,相对湿度与日照量加以调整,
以下就台湾蔬菜设施生产之数种作物所利用之设施与生产环境之关系加以讨
论,并以此评估行事历之合理性。
1、小叶菜类
(1).小白菜
 台湾地区不论桃园与西螺地区之春,冬两季(1~4 月,9~12 月),因
平均气温为18~22℃左右,皆低于小白菜之适当成长温度。通常利用隧道式栽
培可提高设施内部温度5℃以上,对微气候之影响为23~27℃,恰为小白菜成长4
之最佳温度。但若日照量太强,设施内部温度则高达40℃以上,反而造成热紧
迫。在每年5~10 月之间,以纱网覆盖方式(包括浮动覆盖,天井式覆盖)进行
栽培,纱网对内部微气候之影响在温度方面并不显著,仅有抵挡局部风雨的功
能。台湾每年5~10 月之间,平均温度已超过30℃,因此必须选择耐热品种。
但是由于纱网不能抵抗大风大雨,因此在台风之​​后,造成生产停顿,严重减产,
此是利用纱网并不能解决夏季蔬菜生产问题​​之原因。
 小白菜之设施栽培在不考虑成本时,另一选择在于利用温室。在冬季可
因温室效应形成之保温作用以维持适宜成长温度(25℃),在春、秋季可藉由通
风作用,去除热累积,在夏季则利用蒸发冷却原理,以水墙或喷雾方式降低内部
温度,由此可维持全年生产,但因降温之极限(28℃),夏季温室生产小白菜并
非最为适当。
(2).苋菜
 苋菜的适合成长温度范围(25~32℃)高于小白菜(25℃)。因此其设
施栽培时间与小白菜略有不同。每年9 月~12 月,可利用隧道式栽培方式。 9~
12 月时,西螺与桃园之旬最高平均温度为23~29℃,最低为18~22℃,利用隧
道式设施栽培对微气候之影响恰可提​​升内部温度以适合苋菜成长。对于 1~4 月
而言,两地的旬平均温度偏低,日照小时不足,利用隧道式设施提升内部温度有
限,因此不适用苋菜生产。
 在5 月~10 月,可利用纱网覆盖方式进行苋菜栽培,因为设施内温度
接近外界,而两地之旬平均高温接近32℃,因此温度之影响有限,主要之困扰
问题仍是大风、大雨之伤害。
 以温室进行苋菜全年生产,在春、冬季节必需加温,秋季则利用通风维
持内部温度,夏天利用蒸发冷却降温。而台湾夏天以蒸发却原理降温之环控极限
为28℃,此温度仍维持于苋菜之生长适合温度内,因此其周年生产可行性更高。
由小白菜与苋菜之设施栽培行事历,检讨如下:
 a.以隧道式栽培方式,不仅抵抗适量的风、雨,又可提高内部温度 5
~8℃,因此对桃园与西螺两地,在9~12 月进行小白菜与苋菜栽培或是在1~4
月进行小白菜栽培,可以提高设施内温度而提供作物生长温度。但在阳光强度太
高时,若两侧未打开通风,将形成严重热累积。此方式仍然受大气候件影响而未
能完全稳定生产。
 b.以纱网覆盖方式,在5~10 月间种植小白菜与苋菜,因纱网内部温
度接近大气温度,可避免热累积问题。但在大风雨之下,作物则受到损毁。因此
此方式仍无法免除大气环境之干扰影响。 5
 c.以温室与各种环控设备可改善设施内部微气候,提供全年生长之环
境,但其成本十分昂贵。以塑胶布温室为例,内部温度过高时,需要打开两侧塑
胶布以减少热累积。温度太低时,则必须密闭四壁周墙以保温。若不具备自动化
环控设备,以人力进行环境调节则是费时费工的工作。
2、结球叶菜
 结球叶菜类的适温在 15~20℃左右。台湾冬季之气候接近此温度范
围,又中南部之冬季温暖少雨,因此露地生产以冬季为主。在夏季生产此种蔬菜,
唯有高山地区才能提供此种低温气候,但是不利的气象条件为风、雨侵袭,因此
遮雨棚设施最为适用。在平地,温室利用蒸发冷却技术均未能到达生产适宜温度。
 五峰地区之夏季温度仍高于结球叶菜类之生长适宜温度,因此台湾夏季
此类蔬菜之生产区仅局限于高冷山地(海拔两千公尺以上)。合欢山区成为此型
蔬菜夏季主要产地,即由于其高冷低温气候。然而在此高山地区,遮雨棚内热累
积若未能排除,设内部仍有严重热紧迫。
3、果菜类
果菜类之生长生理特色在于需要昼夜温差大,主要之三类作物及其相关利用设施
介绍如下:
(1).番茄:
 番茄之露地栽培主要集中于冬季,每年10~12 月栽植,翌年1~3 月收
获。有关之设施栽培,平地地区在北部以春、冬季生产为主,利用隧道式栽培以
进行小果型蕃茄栽培或以温室进行大果型蕃茄栽培,此型设施之利用目的在于挡
雨。由于设利用增加生产成本,使生产之产品无法与中南部之生产区竞争,设施
栽培另一方式系夏天在高山地区以遮雨棚进行大果型番茄栽培,设施之目的亦仅
用以挡雨。
(2).甜椒:
 甜椒之适合生长温度高于蕃茄,原来在冬季仅有恒春地区才有生产。设
施生产方式有两类:在每年8 月之后之秋、冬季,利用温室设施以保温,进行产
期调整。在夏天之生产,则利用遮雨棚于高山地区利用较低温度种植,其环境调
节之功能与番茄相同,系用以防雨。
(3).小胡瓜:
 小胡瓜之设施栽培系使用温室,于每年9~12 月,翌年1~3 月在平地
利用温室的保温作用以提供生长环境。
 
设施利用之问题6
 为解决台湾地区蔬菜之生产问题,尤其是为维持夏季之蔬菜供应量,利
用设施生产蔬菜之面积逐年扩大,农政单位亦提出各种补助方案以鼓励农民利用
设施生产蔬菜。然而以设施进行蔬菜生产除了仍受到劳力不足之严重影响,设施
生产技术仍存有许多问题。
(1).纱网覆盖
 以纱网覆盖生产小白菜、苋菜时,虽然热累积问题较不严重,但是在大
风,大雨或长雨季之下,种植之作物仍然遭到毁损,因此仍受大气环境之限制。
(2).遮雨棚
 利用遮雨棚在高冷山地种植蔬菜,可利用大气之自然低温条件。但是热
累积若未能排除,严重的热紧迫仍可能损害作物,因此配合自然地形利用自然风
向十分重要。
(3).隧道式
 利用隧道式栽培之目的主要为冬季保温栽培,但若日照量强或通风不
良,产生严重热累积将造成作物之损害。
 
蔬菜设施生产之展望
 由于台湾海岛气候的限制,造成蔬菜生产之气候问题在于夏季之供应。
又由于劳力之不足,机械化与自动化为未来之趋势。针对大气环境限制与劳力不
足之问题,以设施生产配合机械化或自动化之设备为解决蔬菜生产问题​​之方法,
而未来相关之问题与发展展望讨论如下:
1.以适时适地之原则,依地域与大气环境特点,配合可用设施,规划生产各种作
物之产地与产期。
2.建立蔬菜生产作业体系,自育苗之播种,介质处理至收获,收获后调制等作业
需求,调查其应用人力之工时,以规划机械化之优先次序。
3.开发适用之机械化与自动化设备,配合台湾之工业技术能力,以国外引进与国
内自行发展之双重方式,使蔬菜生产作业有适用机械。
4.配合解决设施生产之衍生问题,如土壤连作问题,盐类累积问题,病虫害防治
技术等。


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