花蓮區農業專訊--利用補光技術改善宜蘭秋冬季有機蔬菜育苗品質--01 - 農業知識入口網

前　言

宜蘭地區地理氣候環境特殊，秋冬季易受東北季風與地形影響而降雨。近年氣候變遷亦影響宜蘭地區的降雨型態，夏季降雨明顯減少，甚至出現旱災情形，而秋冬季降雨強度與降雨頻率明顯增加。以2020年10月到12月為例，三個月降雨日數分別為21、23和27日，平均月降雨日數為23.7日。宜蘭平均每日日照時數僅1.3小時；北部桃園3.5小時，約為宜蘭2.8倍；中南部嘉義5.4小時，則為宜蘭4.2倍。平均日射量宜蘭為5.6MJ/m2，桃園12.1MJ/m2為宜蘭2.2倍，嘉義13.2MJ/m2為宜蘭2.4倍。而光對作物生長與產量影響甚鉅，前人研究Marcelis等學者指出，光強度每增加1%，蔬菜產量也會隨之增加約0.8~1%，說明光對作物產量影響甚鉅。

宜蘭秋冬季長達3個月時間幾乎都處於霪雨低光的天氣狀態，易使作物生長發育不良。尤其設施內有機蔬菜育苗，因長時間低光高溼環境，極易造成蔬菜育苗徒長問題，蔬菜育苗與栽培時間延長且品質及產量降低，進而影響宜蘭縣學校營養午餐食用在地有機蔬菜供應問題。宜蘭縣每週食用兩次宜蘭在地有機蔬菜需求量約6,600公斤，每學期約需10~12萬公斤，整學期實際供應量約不足10~20%。而秋冬季連續降雨時期，使宜蘭在地有機蔬菜供應不足情形尤為嚴重，僅約需求量50%。

宜蘭地區秋冬季霪雨低光高濕造成徒長問題

許多有機蔬菜栽培農友為避免農藥及生長調節劑殘留風險，採自行育苗方式，而宜蘭地區有機蔬菜育苗最常見的問題，即為植株徒長問題。古有農諺云：「壯苗五成收。」顯示優良健壯的種苗是提早採收與豐產的基礎，尤其短期葉菜類因栽培時程短，種苗健壯與否影響甚鉅。通常健壯的種苗外觀特點為：整體苗株矮且莖粗，下胚軸粗短，節間短，葉片厚且濃綠，地下部比例高，有大量白色健康的根等。而宜蘭地區秋冬季時常霪雨綿綿，低光高濕環境極易造成苗株徒長纖弱。

因植物無法像動物那樣，遇到不適合的環境可以快速移動離開，也可以主動尋覓食物。植物為生產者也就是自營生物，吸收太陽光藉由光合作用合成有機物，除自身生長發育利用外，亦供異營生物取食利用。而陽光如同植物的食物，植物為覓食尋求陽光，演化出一套感知周圍環境光條件的受體，如感知到遮蔭即快速啟動一系列複雜的生化生理反應，即植物之避陰綜合症(避陰效應；避蔭反應；shade avoidance syndrome；SAS)，以求儘速逃離遮陰低光環境，尋找更多的光源生存。植物產生避陰綜合症之形態與生理變化，包含下胚軸、葉柄及莖的加速伸長，節間拉長，強化頂芽優勢與向光性，分枝減少、根系生長不良，形成徒長形態，以及提早開花、加速老化、防禦系統減弱、易感病蟲害、減少根部有益微生物共生、產量減少等。誘發植物徒長及產生避陰綜合症的因素，主要為低光，而高濕(高水分潛勢)及高溫環境，均會加劇徒長等避陰反應之徵狀。