亞洲旱象與⽔稻⽥的抗旱

■彭明輝（清華大學）

氣候暖化對於不同地區所造成的影響略有不同，譬如越南的湄公河三角洲因為海平⾯上升⽽使得海⽔侵入沿海農地。不過亞洲農業地區最普遍的困擾，是氣候極端化導致「年⾬量變化不⼤，但是⾬量集中在特定地區與時節，使得暴⾬和乾旱頻繁地發⽣。

以印度為例，2002年的乾旱影響遍及55%的地區以及3億⼈口，使得稻⽶產量銳減20%。此外，以2019年六⽉份西南季風所帶來的⾬量為例，印度全國累計的年⾬量是上升的。然⽽⾬量集中在南部不適農耕也少⼈居住的⾼原，反⽽在⼈口與農業密集的北⽅，⾬量銳減；以至於36個⾏省中有30個降⾬量減少20%以上，其中有4個⾏省降⾬量銳減60%以上。至於2020年，北⽅的乾旱依舊（⾒圖⼀）。其次，2012年泰國北部稻⽶重要產區遭遇到⼤旱，降⾬量銳減20%~25%，以至於稻⽶產量銳減55%~68%。2021年泰北再度遭遇嚴重的乾旱。此外，菲律賓呂宋島中央地區的Angat⽔壩就曾在2014年因⽔位偏低⽽停供灌溉⽤⽔，讓27,000個農⼾⾯臨斷⽔之苦。援此，近年來亞洲各國普遍地在關⼼如何協助稻農抗旱與抗暖化。

台灣近年也⼀再因為旱象⽽強迫許多農地休耕，有些農民因⽽興起改種⼩⿆的念頭。然⽽台灣既有的⼩⿆品種台中選2號與台中34號都是為了釀酒⽽選育出的品種，製粉時筋度明顯低於進口麵粉。台中農改場負責⼩⿆育種的林訓仕表⽰，要育出適合台灣種植的製粉⼩⿆可能還需要數年時間。這條路顯然短期內不會是坦蕩⼤道。

有鑑於此，本⽂兩種⽔稻節⽔抗旱措施，以供讀者初步參考；至於具體施做細節，建議讀者進⼀步洽詢相關農改場或專家。

⽔稻⽥最簡單的節⽔⽅式之⼀，是採⽤「乾濕交替灌溉法」（Alternate Wetting Drying，簡稱AWD）。它是由國際稻⽶研究所（International Rice Research Institute）研發的，可以節省灌溉⽤⽔約25%，又可以減少甲烷等溫室氣體的排放達50%，還有機會略為增產（最⾼約增產10%）。此外，它只需要在⽔稻⽥裡埋入⼀個鑽滿孔隙的PVC管（⾒圖⼆與圖三），以便量測地表下⽔位，並且根據這個⽔位決定何時引⽔灌溉。因為操作原則與⼯具都極其簡單，因此在菲律賓、越南、孟加拉等國都有⼈在推廣。

擬採「乾濕交替灌溉法」時，先在⽔稻⽥中便於觀察處埋入數個鑽滿孔隙的PVC管，直徑約15公分，長度約30公分；其中20公分埋入⼟裡以便觀測⼟壤下⽔位。接著，在插秧前依照傳統農法將稻⽥⽔位保持在3～5公分左右的⾼度。等插秧滿兩週後，就開始進⾏「乾濕交替灌溉法」。其作法是停⽌灌溉⽽任由稻⽥逐漸乾燥，直到PVC管中的⽔位低於⼟表15公分時，再重新引⽔灌溉；當⽔⾯⾼出⼟表3～5公分時，再度停⽌灌溉，重新任由稻⽥逐漸乾燥，直到PVC管中的⽔位低於⼟表15公分時，再重新引⽔灌溉；如此反覆地讓稻⽥乾溼交替，直到開花前⼀週的時間。在稻⼦開始開花之前的⼀週，中⽌「乾濕交替灌溉法」，依照傳統農法將⽔位保持在⾼出地表約3～5公分，直到開花後⼀週，才再重新施⾏「乾濕交替灌溉法」。先停⽌灌溉，任由稻⽥乾燥，直到⽔位低於⼟表15公分時才重新引⽔灌溉。

圖四是乾濕交替灌溉法與傳統⽔稻種植法的比較（⽰意圖），圖五是在⽥間量測⼟表下⽔位的情形。

國際稻⽶研究所的專家同時建議，如果稻⽥裡雜草較多，插秧後可以稍晚（約2～3週）才開始施⾏「乾濕交替灌溉法」。如果要施氮肥，最好是在⽔位低於地表且即將再度引⽔灌溉之前。此外，在稻⽥處於⾼⽔位時，要比較PVC管內外的⽔位⾼度。如果管內⽔位明顯較低，就表⽰PVC管上的⼩孔隙已經被泥⼟塞住，要想辦法清除，以免在乾季時無法正確量測⼟表下⽔位。至於具體的施做細節，最好洽詢國內相關專家。

譬如，為了瞭解乾濕交替灌溉法在台灣的適⽤性，台南⼤學⽣態暨環境資源學系副教授⿈⽂伯也在近年與嘉南農⽥⽔利會灌溉技術推廣中⼼合作，在試驗⽥裡進⾏乾濕交替灌溉⽣態農法的現地試驗實驗。結果發現該農法較能提供無脊椎動物的⽣存空間。此外，⼀期作乾溼交替⽣態農業區，比慣⾏農法灌溉⽤⽔少約26%，同時作物產量增加0.3％。至於⼆期作，乾溼交替⽣態農業區，比慣⾏農法灌溉⽤⽔節省約39%，同時作物產量減產31.5%。

嘉義農業試驗分所博⼠吳永培，多年前就曾研發出兩款節⽔30%至35%的稻⽶品種。因農政單位未加以推廣，加上農民不熟悉，並未被⼤量種植。近年因為旱象嚴重，國⽴嘉義⼤學與台南區農改場嘉義分場合作，研發出兩款節⽔抗旱⽶，其中嘉⼤台南1號是蓬萊⽶中的⾹⽶，2號則是⼀般蓬萊⽶，兩者與口感好的台梗9號相比，在省⽔30%的情況下，產量和品質都比台梗9號更好。

此外，上海市農業⽣物基因中⼼⾸席科學家羅利軍，長期在研發節⽔抗旱的⽔稻品種，並且在近年研發出雜交秈稻「旱優73」和粳稻「滬旱61」。「旱優73」秈稻在有⽔灌溉的⾼產⽥每公頃可以達到12公噸以上的產能，在無灌溉的中低產⽥進⾏旱種旱管時產量仍可達每公頃9公噸。因此該品種在2018年的第⼆屆中國（三亞）國際⽔稻論壇獲得「最受喜愛的⼗⼤優質稻⽶品種」的獎盃，並且被聯合國環境規劃署推廣到肯尼亞、烏乾達和加納等地。至於粳稻「滬旱61」，可以省⽔53%，尿素與復合肥也可以各省76%和23%，同時產量還增加了5.4%。⽽稻⽶品質則達中國國家⼆級優質⽶的標準。此外它的農業污染也⼤幅度地減少：總氮和總磷的排放分別減少69%和37%，殺蟲劑的排放也減少86%以上。▌