有机农业中的杂草处理
美国农业研究中心的科学家，发现侵染苍耳、曼陀罗等杂草根部的某些细菌能起到除草的效果。细菌在杂草根部细胞壁的缝隙中繁殖。这些细菌分解杂草根部细胞壁或将毒素传递至杂草叶中，减少叶绿素的合成，此外，还会干扰杂草激素的平衡，使杂草对干旱、病害等更敏感。专家们还发现一些根部细菌能使杂草种子腐烂。科学家筛选出这些细菌，经过大量繁殖，喷洒在田里，7天至10天之后，杂草全部死亡。
有机蔬菜杂草防治技术。 因为不能使用除草剂，一般采用人工或机械方法除草，利用黑色地膜覆盖，抑制毁草生长。提倡合理的水旱轮作，对某些水生有机蔬菜要以采用在水田中养殖鱼类的方法减少毁草生长。另外，在使用含有杂草的有机肥料时需使其完全腐熟。 杂草的处理：用预离栽培技术来防治，限制生长（例如：合理的轮作、种植绿肥、平衡施肥管理等），使用物理除草方法，禁止使用除草剂，生长刺激剂。
EM 有效微生物技术，能够很好地克服今天农业系统存在的问题。可以说，由这项技术所产生的原则是粮食生产和环境保护的基础。这项技术的基本理论就是在自然界建立一个没有污染的能量平衡，真正地实现有机农业的有效运作和实现。
虽然任何存在的物质都会变老而不会再生是自然界的一个原则，但也有可更新的原则，根据这个原则，有害物质可分解成有用物质。开始于无机物质的地球之所以能够保留如此多的生命，就是因为它包
含的系统和过程能够把有害物质转变成无害物质，作为自我增加的能源用于自我维持的结果。
根据我们在作物上已经进行的EM 有效微生物应用试验，发现由于土壤条件和使用方法不同，微生物作用的差异很大。尤其是我们发现发酵型和合成型微生物共存于土壤中时，能有效抑制施入土壤中新鲜有机物热量和气体的产生，对作物生长和产量的提高有很大的影响和促进。如果新鲜有机物施入含有腐败微生物的土壤，就会产生有害气体和热量，对作物生长不利；但是我们也观察到，如果土壤中的微生物是发酵型的占主导地位的话，施入土壤中的有机物将会变成对作物有用的氨基酸和糖类(碳水化合物) ，并可作为有机能源而循环。与此相类似的，在我们的生活中十分常见的例子很多，如利用发酵过程生产酱(大豆酱) 、酱油、发酵饲料、酿酒等。这些和腐败过程不同，在发酵过程中有机物通过分解转化成水溶性物质，蛋白质转化成氨基酸，而淀粉、纤维素、木质素转化成糖类，等等。
腐败型的土壤中，有机质以热和气体的形式向大气中释放能量，引起污染，然后被分解成无机物质，使土壤有机质回到低水平的平衡；而发酵型的土壤中，有机质可以以水溶性能量(物质) 而贮存，作为有机能为作物所利用，不产生气体和热量，不造成污染。由于植物固定的能量在这一过程中被再利用时，不转化成CO2和水。作为一种技术这个过程能够起到抑制由于CO2和热造成的能量损失和环境污染的作用；或者说一个能重新获得能量的技术，也就是说地球通过农业生产贮存粮食而重新获得能量。既然大多数固定在有机物中的能量都能
够在此过程中被再利用，那么如果世界人口的增长速度不再增加的话，粮食短缺就不会发生。如果土壤变成发酵型和合成型土壤，发酵型微生物和合成型微生物共存其中，不仅能使有机物得到充分的利用，而且在适宜的温湿度条件下，土壤本身的肥力增加。由于在自然过程中，此种土壤产生的光合作用和发酵作用能够转化有害物质，所以腐败的分解者和病菌本身就无法保存自己。
农业必须和病、虫、害作斗争。加强土壤的抑病能力建立发酵型和合成型土壤，就会阻挡病虫害的侵袭，事实证明这一原则也可以用来防除农田杂草。
除草剂在土壤中产生极有害的影响，如污染环境和破坏活的微生物层，但是由于除草剂可节省大量劳动，至今仍被大量应用，因此，可以说它是个“不能甩掉的魔鬼”。如果把发酵型和合成型微生物引入土壤，可以打破杂草种子的休眠，使曾经是杂草丛生的农田中的杂草同时像草坪一样发芽生长，然后用拖拉机进行耕翻使其埋入土壤就很难再生长了。在稻田中使用这种方法控制杂草比除草剂更有效。至于多年生的杂草和球茎植物，当耕翻时它们根部受伤并露在地表，而它们的茎叶被同时翻入土壤，由于水解作用而转变成肥料。这样我们又不能不感谢杂草了，因为它提供了有机质的来源，如果和绿肥种植结合，土壤培肥就很容易做到。
杂草与作物争夺养分、光线和空间，如何清杂草是农业生产的一大难题。常规农业已普遍使用除草剂清除杂草，而有机农业则禁止使用人工合成的农用化学品，因此如何控制杂草是有机农业生产迫切需
要解决的问题。
1、杂草的一般特征
杂草是指那些非作物植物或生长在不希望他们生长的地方的植物〔1〕。他们往往较作物植物更易适应不良的环境条件，更易在田地中生长。在生态上杂草具备以下一些特性：杂草的发生是以群体的方式出现，很少只有一种杂草单独产生，这使杂草能更加有效地利用可获得性资源；杂草间的竞争可引起种群结构的变化，即人为地控制某种杂草可能使另一种杂草变为优势种，如在田间使用对单子叶杂草有杀伤能力的除草剂很可能助长双子叶杂草的生长；杂草具有高遗传变异性，能迅速适应不利的环境条件；许多杂草生长迅速，种子产生量大再生能力强；杂草种子往往具有传播辅助器官，如刺、绒毛，羽翅等，可远距离传播；有的杂草种子存活期长，深埋土中也可长时间保持活力；杂草一般较作物具更强的抗病能力，较作物有更强的竞争优势。因此，杂草一直被认为是作物生产的大敌，尤其是那些与作物生长周期同步并能很好地适应此种作物耕作方式的杂草，如水稻生产中的稗草、小麦生产中的黑麦草、草幕生产中的看麦娘等。如果不及时清除则会导致减产，甚至作物全被杂草取代。因此人们普遍以敌对的态度对待杂草，生产的除草剂也尽可能杀灭所有的杂草，但结果往往事与愿违，除草剂不仅增加了杂草的抗性，而且影响某些作物的生长，污染了环境，所以，要成功控制杂草必须改变策略以及对待杂草的观念。
2、有机农业的杂草观
有机农业生产禁止使用化学除草剂控制杂草，其对待杂草的基本
观点包括以下四个方面。
第一，干扰农业生产行为的杂草确实有多方面的危害。他们与作物争夺空间、光线、养分与水分，有些杂草与作物生长习性相似，若不去除会严重影响作物生长; 作物生长收获后，杂草可成为病虫的替代寄主，杂草种子混人作物中也影响产品的质量; 有时作物地周围的杂草为害虫爆发提供了先决条件。对上述杂草应予以清除，但必须采用非化学方法进行控制，以免损害土壤与作物，且低密度的杂草是可以容忍的。
第二，杂草还可指示土壤结构与营养状况出现的问题。一些有害杂草或杂草的聚集显示田间有机物腐化过程的不适当或腐化不完全，一些杂草的出现则指示土壤有酸化现象，施用石灰可控制这类杂草的生长。
第三，某些杂草在维持土壤肥力、减少土壤侵蚀、提高土壤生物活性、控制害虫、提供牲畜营养方面起着重要作用，这类杂草应得到保护。许多农民在休耕期允许杂草旺长，就是因为杂草可保护土壤、防止养分流失，起到绿肥的作用。
第四，控制杂草不能全部清除。全部清除既减少了田间生物多样性也忽视了杂草的益处，杂草控制要以能达到与作物间协调平衡为度。低水平的杂草不会对作物造成经济威胁，低于经济阂值的杂草没有必要控制。
3、主要控制手段
从有机农业的杂草观可知，有机农业充分考虑杂草的利弊，控制
杂草的中心方法是调控作物与杂草的关系，创造有利于作物而不利于杂草的环境条件，使作物生长超过杂草生长[2]。概括起来主要有以下控制手段。
第一，防止杂草种子的传播。播种前清除作物种子中夹杂的杂草种子，使用的有机肥必须充分腐熟。
第二，作物种植前清除杂草。在作物播种、移栽前对田块进行翻耕、灌溉使杂草萌芽，然后再翻耕一次，清除萌发的杂草; 作物生长过程通过灌溉管理防草，如在水稻生长早期保持淹水3cm ，生长后期淹水10cm 可控制大多数杂草的生长。
第三，利用太阳能除草。采用透明塑料薄膜在晴天覆盖潮湿田块1周以上，使温度超过65℃，以杀死杂草种子、减少杂草数量，同时也可杀死一些病原菌。有人在小面积地块用透镜聚光照射，几秒内温度升高至290℃，可杀灭几乎所有的杂草种子。
第四，改进播种、栽培技术。如增大播种率、缩小作物行距，对难萌发作物改直播为移栽等，使作物迅速占领生长空间，减少杂草对营养、水分、光线的获取，抑制杂草的生长。
第五，应用覆盖物控制杂草、保护土壤。用黑薄膜、作物秸秆、树皮等进行覆盖，阻挡光线透人，抑制杂草萌发; 在果园与行栽作物地种植活的覆盖作物(如玉米地超量播种三叶草) 也可抑制杂草生长; 在水稻田放养红萍既可起到固氮培肥作用，又能抑制杂草生长。 第六，适时进行机械与人工除草，尤其在作物生长早期。作物生长早期比较脆弱，不能形成对杂草的竞争优势，且杂草生长早期为主
要养分吸收期，对养分的吸收效率较作物高，若不清除则会影响作物生长。如水稻秧苗移栽后20d 一30d 对杂草最敏感，若不及时除草，则损失很大。实践表明，除草越晚，所需劳力越多，对作物造成的影响也越大。除草时机也要准确把握，即选择尽可能多的杂草种类萌发而不威胁作物时为最佳除草期，这样可降低除草次数。欧美国家大规模有机种植主要采用机械除草，农民大多拥有多种大型的除草机械。 第七，作物轮作减少杂草生长。连作使那些与作物生长相伴随的杂草群体越来越大，而轮作由于不同作物的耕作方式不同，作物的生长习性也不同，不利于杂草体系的建立。一般可一年生作物和多年生作物轮作，生长稠密、郁闭度高的作物与生长稀疏、郁闭度低的作物轮作。另外，在轮作计划中应安排种植绿肥，如首楷、三叶草、黑麦草、大麦等，抑制杂草萌发，并可减少下季作物杂草数量
第八，生物防治控制杂草。目前昆虫除草应用不多，但真菌除草剂应用较广泛，如利用已商业化生产的棕桐疫霉防治柑桔园中的莫伦藤、盘长抱状刺盘抱防治水稻和大豆田中的弗吉尼亚合萌。也可用大型动物除草，如利用鸭子或稻田养鱼可防治水稻杂草，如40只一50只成年鸭子一天放养3h ，连续放养3d ，则可为100m3的水稻田除草。 第九，火焰枪烫伤法除草。此法只有当作物种子尚未萌发或长得足够大时才可应用，并在杂草低于3rm 时最有效。如种植胡萝卜，种子床应在播种前10天进行灌溉，促使杂草萌发，而在胡萝卜种子发芽前(播种后5d 一6d) ，用火焰枪烧死杂草。
第十，植物毒素抑制杂草生长。一些覆盖作物，如黑麦草、大麦、
燕麦、烟草，除竞争外主要是通过分泌植物毒素抑制杂草生长。科研人员正在试图分离鉴定植物毒素，以制成生物除草剂。
第十一，应用堆肥作为控制杂草和病虫害的重要手段。堆肥过程产生的高温可杀死动物粪便中的杂草种子和一些病虫休眠体; 堆肥也可避免大量作物残体翻人土壤中产生毒素的潜在危害。同时堆肥可提高土壤肥力，改善土壤结构，增加土壤微生物活力，以提高作物对杂草的竞争能力和对病虫害的抵抗能力。由于堆肥可增加土壤有机质含量，使土壤疏松，也使杂草易于拔除。
总之，有机耕作过程中杂草的控制，首先在于通过对杂草的特点和杂草与作物的关系的认识，采取适当的农业、生态措施预防杂草发生，再辅之于一些人工与机械或生物除草法将杂草控制在经济为害水平之下。
國 立 台 灣 大 學 農 藝 系 四 年 級
專
題
討
論
有機農業或自然農法下的雜草管理
主講學生：林修巧
指導教授︰郭華仁教授
時間︰2005 年 6 月 9 日上午 10︰20 地點：農藝系館 112R 1
摘要
由於傳統農業長久以來大量使用化學合成的肥料與農藥（包括殺蟲、殺菌
及殺草劑），已造成環境生態的破壞與污染，人們逐漸意識到保育環境生態、水
資源及土壤永續經營之重要性，並追求高品質、無污染、無殘毒之農產品，近年
遂提倡有機農業或自然農法之栽培方式。由於此法不允許使用任何化學農藥及肥
料，病蟲害防治不易，雜草防除尤為困難，本文即探討在有機農業或自然農法下
的雜草管理方式，分從物理或機械性、生物性、耕作制度、雜草種子庫等方面說
明近期研究與固有方法，期望對實際操作此栽培體系之雜草管理有所助益。
前言
有機農業或自然農法是一種較不污染環境、不破壞生態，並能提供消費者健
康與安全農產品的生產方式。第二次世界大戰後，各國為復興經濟，充裕糧食，
達到增產糧食目的，大量使用化學肥料、農藥以及機械化耕作的化學農法受到鼓
勵，但長久以來對地球環境造成負面影響。至一九七○年代，由於能源危機發生，
各國逐漸意識到地球資源有限，環境受到嚴重汙染，不僅破壞生態環境，也導致
農業生產力衰退，如何維護環境品質與生活水準及確保後代永續生存空間，逐漸
受到世界各國重視。另外，消費者對農產品消費型態轉向多樣化、精緻化，也特
別關注農產品的健康性與安全性，於是近年來有機農業或自然農法乃蓬勃發展。
由於此栽培方式在作物生育過程中，完全不使用化學合成農藥（除草劑），
使雜草常為影響有機作物產量最嚴重的威脅。雜草為生活功能及生產價值尚未釐
清而未能大量經濟栽培的植物，為生物多樣性的一環，與作物競爭空氣、水分、
養分、陽光等，降低作物品質與產量，增加農業生產成本，雖然如此，合理的雜
草管理方式絶非將雜草除之而後快，而是控制其在一可被接受的數量下，因雜草
對生態系的維持及生物多樣性扮演重要角色，具水土保持、增強地力、綠化環境
等功能。如何在有機栽培體系下審慎評估其與作物、環境間之交感，合理防除雜
草，確是一門值得深思之課題。以下將探討有機栽培體系下配合之雜草管理技
術，希望能有效降低有機農業或自然農法下之雜草危害，以發揮生產、生活與生
態之三生一體的功能。 2
物理或機械性雜草防除
此法已在傳統農耕過程被人類應用數百年之久，由於有機農業禁止使用化
學除草劑，使傳統除草方法仍有其重要性。
1. 人工除草：拔草是一種相當有效的除草方法，特別在小面積栽培、雜草發生
十分零散或其他機械無法行除草作業時。但應在雜草開花結果前實施，以避
免種子再次掉落萌芽。可在拔草前適度灌溉，使土壤鬆軟，或用其他工具，
以省力且較易將雜草連根拔除。
2. 割草與剪草：以鐮刀或割草機等其他工具割除雜草地上部，主要目的在防止
雜草種子產生，降低種子庫的種子數量，常用於草坪、路旁、放牧地與水土
涵養之坡地，長期連續的割草可減弱多年生雜草生長勢，使生長變緩，降低
危害程度。割草最佳時機在葉片全面發育且値開花期，因此時地下根部貯存
物質含量最低。
3. 覆蓋除草：利用不透光物質覆蓋土表，使雜草無法獲得生長所需光線，而抑
制雜草生長。常用覆蓋物質為稻草、塑膠布及樹皮等。此法除可抑制雜草生
長，還可保持土壤水分，提高土溫，若為有機材料，亦可提供土壤有機質含
量。
4. 耕犁除草：由表土翻耕清除已萌芽的雜草，同時將土中雜草種子翻至土表，促
使發芽，再次翻犁以清除。深耕大都以曳引機拖動各種犁耙翻轉土壤，翻埋枯
枝及雜草，許多雜草枝條與種子深埋土中後，會失去生機，但具休眠性的種子，
再度翻至土表，仍有發芽危害的能力。若在深耕作業後，配合乾燥曝曬，可將
發芽之一、二年生雜草與多年生雜草根莖殺死。若深耕後浸水，也有見效。
5. 火焰或蒸汽除草：高溫可導致細胞蛋白質凝固與酵素不活性，於植物老熟乾枯
後，放火燒毀，可兼具殺除部份病蟲害之效，近期更發展火焰器以油或液態瓦
斯（丙烷）為燃料，對土壤噴射高溫火焰或蒸汽，以達除草效果。 在此以火焰或蒸汽除草為例，說明近期研究與防除成效。
（一）Ascard （1998）以火焰器噴施土壤之五種角度作實驗（往前往後各 45 度
與 67 度、90 度垂直噴施），除了對照組外，各處理間的效果無顯著差異，
但以與地面夾角 67 度持火焰器往身後移動操作，可將雜草數量減至最 低，如圖一。各角度之試驗結果如圖二。若雜草為生長點有保護構造者， 對火焰較具耐性；而葉片對熱敏感及生長點暴露之雜草物種，以火焰噴施 3
多具防除效果。
（二）Melander et al.（2005）研究指出以蒸汽除草，在土溫達 61℃時，可減
少 90％雜草種子萌芽；土溫再上升 10℃，可減少 99％雜草種子萌芽。在
蔬菜作物種植前，以蒸汽噴施畦床對抑制雜草萌芽有很好的效果，但蒸汽
噴施法有消耗高能與工作效率低等缺點。
火焰或蒸汽除草常用於道路、溝渠、廣場等雜草防除，功效甚佳。（陳與
王 2004）。
圖一：火焰器側視圖。往後方與地面夾角 67 度，黑色箭頭代表操作方向。Ascard
（1998）。
圖二：雜草種子二到六葉齡時，以火焰器相對土表噴施不同角度防除之影響。往
前為 F ，往後為 B ，丙烷用量為每公頃 49 公斤，直線為標準差。Ascard （1998）。 4
生物性雜草防除
病原、昆蟲或其他生物對植物可以造成傷害甚至於傷亡，是自然界早已存
在的現象，因此可以援作為雜草的生物防除。此法是一種長期有效，對環境無污
染之防除法，但若使用不慎，可能引起新的病蟲害或直接危害作物生產，或者造
成生態上的災難，需審慎評估才可施行。而此法常只能對一種或數種雜草發生作
用，且雜草防除後的生態空隙，容易被其他雜草填補，使防除效果降低，施行時
必需加以考慮。
此法可利用的生物種類繁多，包括病原、昆蟲及草食動物等，成功的先決
條件為（1）被防除的雜草，需為非本地原產，而由外地引進，才可避免受旣存
天敵影響，破壞自然生態平衡。（2）選用的防除原需在本地無天敵存在，以免防
除原之族群無法升高至足以抑制雜草族群的密度。（3）雜草需為週年生長，才可
提供防除原週年食料來源。而防除原的選用，必需是絕對的單一食性，能快速繁
殖並散佈，且不至於危害經濟作物。（蔡 2004）。
從過去成功的例子，可發現以應用昆蟲最頻繁，如夏威夷的馬纓丹
（Lantana camara）利用蛾（Crocidosema lantana）與潛葉蠅（Agromyza lantana ）的幼蟲蛀食馬纓丹的花及果實；美國西海岸一帶，引進一種甲蟲
（Chrysolina spp. ）清除地耳草（Hypericum perforatum）；以雙金葉甲蟲
（Chrysolina quadrigemina）肯食具毒性的多年生雜草貫葉金絲桃（Hypericum
perforatum ）等，皆為草食昆蟲防除雜草之成功實例。（蔡 2004）。 在微生物病原方面，大多數用以除草的均為真菌，也有病毒、細菌甚或線
蟲等。在全球生物性除草劑市場具先驅地位的真菌是一種炭疽病菌，學名為
Colletotrichum gloeosporioides f. sp. aeschynomene ，商品名為 Collego ，是用
於防除野豌豆，對作物較不具傷害性，但需長時間才能見效，效果可達 99％；
此外，銹病菌（Puccinia chondrillina）可導致植物產生銹病，以此特性防除骨
骼草（Chondrilla juncea）。其他商品化的真菌除草劑有 DeVine （Phytophthora
palmivora ），防除 strangler vine（Morrenia ordorata）；Casst （Alternaria cassiae ），防除鈍葉決明（Cassia obtusifolia）。（蔡 2004）。
其他生物如以鹅、火雞放飼果園，可清除禾本科雜草；福壽魚（Tilapia mosaambica ）放飼灌排水渠以清除溝渠中雜草；黑芥（Brassica nigra）種植牧
野，利用相剋物質抑制矮橡樹種子萌芽（蔡 2004）；台灣地區尚利用稻鴨共棲
生產「合鴨米」。合鴨為一種雜交鴨，母本是番鴨與北京鴨雜交後代，父本是正
番鴨，鴨子有好動與雜食習性，將其飼養於水田，與水稻栽培結合，可啄食其雜
草與害蟲等，藉以防除水田雜草，且鴨蹼攪動水田泥土具中耕作用，可促進水稻 5
生育，排泄物尚可供水稻需肥，為一舉數得之雜草管理方式。合鴨之雜草防除原
理主要為覓食過程中，來回游走，使田水混濁，萌發之雜草幼苗因此缺乏陽光，
無法生長，也使得雜草種子無法萌芽，且鴨蹼踐踏下，幾可完全抑制插秧後萌發
之雜草。飼鴨可減少稻田雜草 9299％，在合鴨耕作制度下，對雜草的抑制效果
是取決於合鴨的活動習性，由於台灣地區水稻田福壽螺危害嚴重，飼養合鴨尚可
將福壽螺啄食乾淨，大幅降低福壽螺危害。（陳與王 2004）。
在此以 MTB-951，說明微生物在雜草防除的應用。MTB-951 是由真菌 Drechslera monoceras 萃取出的微生物除草劑，主要感染稗草（Echinochloa
crus-galli L. ）以防除之。
Hirase et al.（2004）以稗草各生長期與不同環境條件試驗 MTB-951 的防
除功效，發現稗草種子萌後施用 MTB-951，在 1 葉齡與 1.5 葉齡時，浸水深淺
對防除效果無顯著差異，3 到 9 公分的浸水深度，防除效果皆可達 80％以上，1
葉齡時施用的效果略比 1.5 葉齡好，浸水越深，防除效果也越好；比較 2 葉齡與
2.5 葉齡之施用成效，發現不同浸水深淺對防除效果有較明顯差異。此試驗結果
顯示：萌後施用 MTB-951，隨著稗草葉齡生長，防除效果越低；而稗草浸水程
度越深，防除效果越好，如圖三所示。由其推論稗草對 MTB-951 的抗性隨著生
長時期而漸增，且 MTB-951 可能只在水中才能感染稗草。
比較稗草萌前與萌後施用 MTB-951，其防除功效於萌後施用為佳，如圖四
所示，隨著萌前、發芽至萌後時期，防除功效漸增。由其推論相較於稗草萌前之
芽鞘與萌後之莖部，MTB-951 較易感染後者，且很可能 MTB-951 在稗草萌前施
用時，稗草尚未萌芽，MTB-951 早已沉降於土表發芽至死亡，失去防除功能。
而於低溫施用 MTB-951，防除功效較高溫者為佳，如圖五所示，這是因為
MTB-951 真菌之生長適溫為 25℃，若低於 20℃或高於 30℃將不利生長。
綜合 Hirase et al.（2004）研究結果，告訴我們影響 MTB-951 防除效果的
重要因子有稗草生長之水量深淺、施用時期與溫度，如能於各防除稗草最佳的因
子下施以 MTB-951，將可有效抑制稗草生長。 6
圖三：於稗草浸水不同深度與不同葉齡施用MTB-951 之防除效果。水深：3 公
分
、5 公分
、7 公分
與 9 公分
。MTB-951 施用量為每公頃
3X10
11
conidia ，直線為標準差。Hirase et al.（2004）。
圖四：於稗草不同生長時期施用MTB-951 之防除效果。MTB-951 施用量為每公
頃 3X10
11
conidia ，此試驗水深為 5 公分，直線為標準差。Hirase et al. （2004）。
圖五：溫度對MTB-951 施用稗草防除效果的影響。溫度：(□) 35℃/25℃（日/
夜各 12 小時）；(▓)25℃/15℃（日/夜各 12 小時）。此試驗稗草葉齡為
1.5，MTB-951 施用量為每公頃 3X10
11
conidia ，直線為標準差。Hirase et
al. （2004）。 7
耕作制度防除雜草
此法是根據作物特性如株高、生長習性、植冠形成、葉片方位、適應性與
活力等，針對雜草的缺點，充分利用作物的優點而施行。有利用競爭性作物及品
種、輪作、間作、混作、種植密度、草生栽培、覆蓋作物等。
競爭作物需具有快速生長勢、植株高大、莖葉茂盛、強覆蓋力，可與雜草競
爭空氣、水分、養分、日光等，而能抑制雜草，一般常用者有玉米、高梁、向日
葵、苜蓿等，競爭作物的選擇尚需考慮氣候土壤環境，以期適時適地適作；輪作
方面，通常每種作物有其自身雜草種類，適當輪作可有效利用土壤與氣候環境，
增強作物生長勢，並減弱雜草對不同輪作物之適應性（蔡 2004）；間作方面，
其主要著眼土地最大利用與減低歉收風險，並抑制雜草生長（蔡 2004）；混作
方面，可提供較佳的雜草競爭力，增加土中有機質，降低土壤沖刷並改善水分穿
透（蔡 2004）；種植密度方面，經由提高播種率、縮短行株距等措施，增加種
植密度，以提高作物對雜草的競爭性，高種植密度產生遮蔭效果，可防止雜草種
子萌芽出土與盤據（蔡 2004）；草生栽培方面，主要應用於果樹的雜草管理，
因果樹生育初期的樹相及群落密度無法覆蓋整個地面，易有雜草滋生，利用地被
植物覆蓋果園行草生栽培，可抑制土壤沖蝕、降低管理成本、增加土壤有機質並
防除雜草（陳與王 2004）。
Liebman et al.（2000）列出單作大麥及大麥間作紅苜蓿對雜草產量之影響，
指出大麥收穫時，若有間作紅苜蓿，會比同時期單作大麥大幅減少雜草數量，如
圖六所示。他並列出五種覆蓋作物防除雜草之效果，顯示白芥菜可覆蓋 92％試
驗土表並減少雜草覆蓋面積至 4％，有最佳防除效果，如圖七。 圖六：單作大麥及大麥間作紅苜蓿對雜草產量之影響。Liebman et al.（2000）。 8
圖七：在紐西蘭田間試驗五種覆蓋作物對雜草防除之效果。Liebman et al.
（2000）。
很多蔬菜作物如韭菜與雜草相比，具較弱生長勢，因而造成高昂之雜草管理
成本，若將芹菜與韭菜同時栽種，使芹菜也為韭菜外之經濟作物，可有效抑制單
種韭菜之雜草生長。
Baumann et al.（2000）以芹菜為韭菜之間作物，一行種韭菜，一行種芹菜，
如此間作，相較於單種韭菜之栽培方式，可縮短雜草防除時間，使雜草減少 41
％。圖八為比較單種韭菜、單種芹菜與間作韭菜芹菜三種試驗於不同時期之雜草
涵蓋比例，由圖可知，若單種芹菜，雜草防除效果幾乎與間作韭菜芹菜一樣好，
顯示芹菜對抑制雜草生長有很好的效果；由此可知，芹菜與韭菜行式間作之所以
能有效克服雜草的問題，是由於芹菜競爭力強所致。然而這也是芹菜與韭菜間作
的缺點，因為雖然此間作模式比單種韭菜或芹菜提升 10％相對總產量(圖九) ，然
而可能由於芹菜的遮蔭，使得芹菜略顯徒長，莖部較細，有損其市場價值。因此
最合適的間作模式，使得在維持芹菜品質與產量的同時，又能有效地抑制雜草，
仍應進一步探討。 9
圖八：雜草在單種韭菜（白色）、單種芹菜（黑色）與間作韭菜芹菜（灰色）三
種試驗後四到八週涵蓋土表之比例。柱狀圖上的直線為標準差。Baumann
et al.（2000）。
圖九：單種韭菜（X ）、單種芹菜（●）與間作兩者（△）之產量關係圖。Baumann
et al.（2000）。
10
Liebman et al.（2000）以前人研究為例，比較馬鈴薯經修正與未經修正 之綜合栽培模式對雜草產量影響，發現自 1994 到 1998 五年間，修正之綜合栽
培模式比未經修正者能減少 73％雜草量且增加 20％馬鈴薯產量。此試驗使用
Atlantic 馬鈴薯為主作物，未經修正之栽培系統為其與大麥每年輪作並使用大量
合成肥料；修正者為作物與綠肥（燕麥＋紫花豌豆＋苕子）每年輪作並施以牛糞
與低量合成肥料。兩模式皆以機械防除雜草，完全不施除草劑。試驗結果如圖十
所示，可見修正模式比未修正者大幅減低雜草產量，並提高馬鈴薯收量。 圖十：雜草產量（A ）、Atlantic 馬鈴薯塊莖產量（B ）與修正（黑色）、未修正（白
色）綜合栽培系統之影響。US no.1 產量為未經病蟲害侵襲，塊莖大小 在 4.8 到 10.2 公分間之馬鈴薯。Liebman et al.（2000）。 11
雜草種子庫運用到雜草防除
雜草種子存於土中，發芽與否主受休眠性、氣候與土壤環境（溫度、水分）
等控制，若不發芽的種子沒其他生物侵襲，就會在土中形成種子庫（郭 2004），
研究種子生態及雜草種子庫的組成，可供農民在有機栽培體系下做兼顧各項利益
之雜草防除。一般以機械耕犁的方式，促使土中雜草種子萌芽，翻至土表移除，
並避免額外之雜草種子產生，可有效降低土中雜草種子數量。
Melander et al.（2000）設計一種兩年之耕種系統以防除一年生雜草，如 圖十所示。在第一年種植榖類作物，促使寬行間無作物帶（25 公分）之雜草萌
發，消耗其上層 05 公分土中雜草種子庫，經過翻犁後，第二年於此帶栽種其
他作物，以降低其雜草危害(圖十) 。
圖十：兩年耕種系統模式圖。Melander et al.（2000）。
Forcella et al.（1993）研究如何利用雜草種子庫來達到減低除草劑的使 用，試驗結果指出，在某個雜草臨界密度下，大豆產量不會受到影響(圖十一) 。
若土表 0 10 公分深的雜草種子庫密度在春耕作業前小於每平方公尺 100 粒種
子，其後萌發之雜草族群密度會小於每平方公尺 40 棵幼苗，不需加以防除，也
就不會造成大豆減產；若雜草種子庫在 100 1000 粒/平方公尺間，其後萌發之
幼苗族群會小於 400 棵/平方公尺，此規模尚可以機械耕犁方式防除；若雜草種
子庫大於 1000 粒/平方公尺，會造成大量之雜草幼苗族群，此時單以非化學方法
防除雜草，亦無法阻擋作物大量減產。
12
若以此研究為根基，配合土中雜草種子庫的估算方式，研究雜草種類與生
長特性，結合環境評估，依其發芽條件決定是否行休耕、輪耕或不同耕犁程度以
降低土中雜草種子庫，可使農民做最有效之雜草管理，節省管理成本並兼顧作物
豐產。
圖十一：美國明尼蘇達州 Morris 之大豆損失產量與雜草種子庫（狐尾草為主）
密度關係圖，相關係數r
2
為 0.76。Forcella et al.（1993）。
結論
有機農業或自然農法之推動目標為確保農業的永續經營，在環境生態破壞
日益嚴重的今日，實為作物生產之迫切需求，然而不同於傳統農業，有機農業不
使用化學農藥，在此體系下，要維持作物高產，首要問題即為雜草管理。合理的
雜草管理方式必需視當地環境、作物種類及栽種時期等做長期綜合的評估，決定
能有效控制雜草，並維持作物高質量的綜合管理系統，未來若能以現有研究為根
基，積極建構出符合各地之最佳雜草管理模式，降低生產成本，必可提升有機農
業的施行，以達農業永續經營之生產、生活與生態三生理想。 13
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14
有机农业中的杂草处理
美国农业研究中心的科学家，发现侵染苍耳、曼陀罗等杂草根部的某些细菌能起到除草的效果。细菌在杂草根部细胞壁的缝隙中繁殖。这些细菌分解杂草根部细胞壁或将毒素传递至杂草叶中，减少叶绿素的合成，此外，还会干扰杂草激素的平衡，使杂草对干旱、病害等更敏感。专家们还发现一些根部细菌能使杂草种子腐烂。科学家筛选出这些细菌，经过大量繁殖，喷洒在田里，7天至10天之后，杂草全部死亡。
有机蔬菜杂草防治技术。 因为不能使用除草剂，一般采用人工或机械方法除草，利用黑色地膜覆盖，抑制毁草生长。提倡合理的水旱轮作，对某些水生有机蔬菜要以采用在水田中养殖鱼类的方法减少毁草生长。另外，在使用含有杂草的有机肥料时需使其完全腐熟。 杂草的处理：用预离栽培技术来防治，限制生长（例如：合理的轮作、种植绿肥、平衡施肥管理等），使用物理除草方法，禁止使用除草剂，生长刺激剂。
EM 有效微生物技术，能够很好地克服今天农业系统存在的问题。可以说，由这项技术所产生的原则是粮食生产和环境保护的基础。这项技术的基本理论就是在自然界建立一个没有污染的能量平衡，真正地实现有机农业的有效运作和实现。
虽然任何存在的物质都会变老而不会再生是自然界的一个原则，但也有可更新的原则，根据这个原则，有害物质可分解成有用物质。开始于无机物质的地球之所以能够保留如此多的生命，就是因为它包
含的系统和过程能够把有害物质转变成无害物质，作为自我增加的能源用于自我维持的结果。
根据我们在作物上已经进行的EM 有效微生物应用试验，发现由于土壤条件和使用方法不同，微生物作用的差异很大。尤其是我们发现发酵型和合成型微生物共存于土壤中时，能有效抑制施入土壤中新鲜有机物热量和气体的产生，对作物生长和产量的提高有很大的影响和促进。如果新鲜有机物施入含有腐败微生物的土壤，就会产生有害气体和热量，对作物生长不利；但是我们也观察到，如果土壤中的微生物是发酵型的占主导地位的话，施入土壤中的有机物将会变成对作物有用的氨基酸和糖类(碳水化合物) ，并可作为有机能源而循环。与此相类似的，在我们的生活中十分常见的例子很多，如利用发酵过程生产酱(大豆酱) 、酱油、发酵饲料、酿酒等。这些和腐败过程不同，在发酵过程中有机物通过分解转化成水溶性物质，蛋白质转化成氨基酸，而淀粉、纤维素、木质素转化成糖类，等等。
腐败型的土壤中，有机质以热和气体的形式向大气中释放能量，引起污染，然后被分解成无机物质，使土壤有机质回到低水平的平衡；而发酵型的土壤中，有机质可以以水溶性能量(物质) 而贮存，作为有机能为作物所利用，不产生气体和热量，不造成污染。由于植物固定的能量在这一过程中被再利用时，不转化成CO2和水。作为一种技术这个过程能够起到抑制由于CO2和热造成的能量损失和环境污染的作用；或者说一个能重新获得能量的技术，也就是说地球通过农业生产贮存粮食而重新获得能量。既然大多数固定在有机物中的能量都能
够在此过程中被再利用，那么如果世界人口的增长速度不再增加的话，粮食短缺就不会发生。如果土壤变成发酵型和合成型土壤，发酵型微生物和合成型微生物共存其中，不仅能使有机物得到充分的利用，而且在适宜的温湿度条件下，土壤本身的肥力增加。由于在自然过程中，此种土壤产生的光合作用和发酵作用能够转化有害物质，所以腐败的分解者和病菌本身就无法保存自己。
农业必须和病、虫、害作斗争。加强土壤的抑病能力建立发酵型和合成型土壤，就会阻挡病虫害的侵袭，事实证明这一原则也可以用来防除农田杂草。
除草剂在土壤中产生极有害的影响，如污染环境和破坏活的微生物层，但是由于除草剂可节省大量劳动，至今仍被大量应用，因此，可以说它是个“不能甩掉的魔鬼”。如果把发酵型和合成型微生物引入土壤，可以打破杂草种子的休眠，使曾经是杂草丛生的农田中的杂草同时像草坪一样发芽生长，然后用拖拉机进行耕翻使其埋入土壤就很难再生长了。在稻田中使用这种方法控制杂草比除草剂更有效。至于多年生的杂草和球茎植物，当耕翻时它们根部受伤并露在地表，而它们的茎叶被同时翻入土壤，由于水解作用而转变成肥料。这样我们又不能不感谢杂草了，因为它提供了有机质的来源，如果和绿肥种植结合，土壤培肥就很容易做到。
杂草与作物争夺养分、光线和空间，如何清杂草是农业生产的一大难题。常规农业已普遍使用除草剂清除杂草，而有机农业则禁止使用人工合成的农用化学品，因此如何控制杂草是有机农业生产迫切需
要解决的问题。
1、杂草的一般特征
杂草是指那些非作物植物或生长在不希望他们生长的地方的植物〔1〕。他们往往较作物植物更易适应不良的环境条件，更易在田地中生长。在生态上杂草具备以下一些特性：杂草的发生是以群体的方式出现，很少只有一种杂草单独产生，这使杂草能更加有效地利用可获得性资源；杂草间的竞争可引起种群结构的变化，即人为地控制某种杂草可能使另一种杂草变为优势种，如在田间使用对单子叶杂草有杀伤能力的除草剂很可能助长双子叶杂草的生长；杂草具有高遗传变异性，能迅速适应不利的环境条件；许多杂草生长迅速，种子产生量大再生能力强；杂草种子往往具有传播辅助器官，如刺、绒毛，羽翅等，可远距离传播；有的杂草种子存活期长，深埋土中也可长时间保持活力；杂草一般较作物具更强的抗病能力，较作物有更强的竞争优势。因此，杂草一直被认为是作物生产的大敌，尤其是那些与作物生长周期同步并能很好地适应此种作物耕作方式的杂草，如水稻生产中的稗草、小麦生产中的黑麦草、草幕生产中的看麦娘等。如果不及时清除则会导致减产，甚至作物全被杂草取代。因此人们普遍以敌对的态度对待杂草，生产的除草剂也尽可能杀灭所有的杂草，但结果往往事与愿违，除草剂不仅增加了杂草的抗性，而且影响某些作物的生长，污染了环境，所以，要成功控制杂草必须改变策略以及对待杂草的观念。
2、有机农业的杂草观
有机农业生产禁止使用化学除草剂控制杂草，其对待杂草的基本
观点包括以下四个方面。
第一，干扰农业生产行为的杂草确实有多方面的危害。他们与作物争夺空间、光线、养分与水分，有些杂草与作物生长习性相似，若不去除会严重影响作物生长; 作物生长收获后，杂草可成为病虫的替代寄主，杂草种子混人作物中也影响产品的质量; 有时作物地周围的杂草为害虫爆发提供了先决条件。对上述杂草应予以清除，但必须采用非化学方法进行控制，以免损害土壤与作物，且低密度的杂草是可以容忍的。
第二，杂草还可指示土壤结构与营养状况出现的问题。一些有害杂草或杂草的聚集显示田间有机物腐化过程的不适当或腐化不完全，一些杂草的出现则指示土壤有酸化现象，施用石灰可控制这类杂草的生长。
第三，某些杂草在维持土壤肥力、减少土壤侵蚀、提高土壤生物活性、控制害虫、提供牲畜营养方面起着重要作用，这类杂草应得到保护。许多农民在休耕期允许杂草旺长，就是因为杂草可保护土壤、防止养分流失，起到绿肥的作用。
第四，控制杂草不能全部清除。全部清除既减少了田间生物多样性也忽视了杂草的益处，杂草控制要以能达到与作物间协调平衡为度。低水平的杂草不会对作物造成经济威胁，低于经济阂值的杂草没有必要控制。
3、主要控制手段
从有机农业的杂草观可知，有机农业充分考虑杂草的利弊，控制
杂草的中心方法是调控作物与杂草的关系，创造有利于作物而不利于杂草的环境条件，使作物生长超过杂草生长[2]。概括起来主要有以下控制手段。
第一，防止杂草种子的传播。播种前清除作物种子中夹杂的杂草种子，使用的有机肥必须充分腐熟。
第二，作物种植前清除杂草。在作物播种、移栽前对田块进行翻耕、灌溉使杂草萌芽，然后再翻耕一次，清除萌发的杂草; 作物生长过程通过灌溉管理防草，如在水稻生长早期保持淹水3cm ，生长后期淹水10cm 可控制大多数杂草的生长。
第三，利用太阳能除草。采用透明塑料薄膜在晴天覆盖潮湿田块1周以上，使温度超过65℃，以杀死杂草种子、减少杂草数量，同时也可杀死一些病原菌。有人在小面积地块用透镜聚光照射，几秒内温度升高至290℃，可杀灭几乎所有的杂草种子。
第四，改进播种、栽培技术。如增大播种率、缩小作物行距，对难萌发作物改直播为移栽等，使作物迅速占领生长空间，减少杂草对营养、水分、光线的获取，抑制杂草的生长。
第五，应用覆盖物控制杂草、保护土壤。用黑薄膜、作物秸秆、树皮等进行覆盖，阻挡光线透人，抑制杂草萌发; 在果园与行栽作物地种植活的覆盖作物(如玉米地超量播种三叶草) 也可抑制杂草生长; 在水稻田放养红萍既可起到固氮培肥作用，又能抑制杂草生长。 第六，适时进行机械与人工除草，尤其在作物生长早期。作物生长早期比较脆弱，不能形成对杂草的竞争优势，且杂草生长早期为主
要养分吸收期，对养分的吸收效率较作物高，若不清除则会影响作物生长。如水稻秧苗移栽后20d 一30d 对杂草最敏感，若不及时除草，则损失很大。实践表明，除草越晚，所需劳力越多，对作物造成的影响也越大。除草时机也要准确把握，即选择尽可能多的杂草种类萌发而不威胁作物时为最佳除草期，这样可降低除草次数。欧美国家大规模有机种植主要采用机械除草，农民大多拥有多种大型的除草机械。 第七，作物轮作减少杂草生长。连作使那些与作物生长相伴随的杂草群体越来越大，而轮作由于不同作物的耕作方式不同，作物的生长习性也不同，不利于杂草体系的建立。一般可一年生作物和多年生作物轮作，生长稠密、郁闭度高的作物与生长稀疏、郁闭度低的作物轮作。另外，在轮作计划中应安排种植绿肥，如首楷、三叶草、黑麦草、大麦等，抑制杂草萌发，并可减少下季作物杂草数量
第八，生物防治控制杂草。目前昆虫除草应用不多，但真菌除草剂应用较广泛，如利用已商业化生产的棕桐疫霉防治柑桔园中的莫伦藤、盘长抱状刺盘抱防治水稻和大豆田中的弗吉尼亚合萌。也可用大型动物除草，如利用鸭子或稻田养鱼可防治水稻杂草，如40只一50只成年鸭子一天放养3h ，连续放养3d ，则可为100m3的水稻田除草。 第九，火焰枪烫伤法除草。此法只有当作物种子尚未萌发或长得足够大时才可应用，并在杂草低于3rm 时最有效。如种植胡萝卜，种子床应在播种前10天进行灌溉，促使杂草萌发，而在胡萝卜种子发芽前(播种后5d 一6d) ，用火焰枪烧死杂草。
第十，植物毒素抑制杂草生长。一些覆盖作物，如黑麦草、大麦、
燕麦、烟草，除竞争外主要是通过分泌植物毒素抑制杂草生长。科研人员正在试图分离鉴定植物毒素，以制成生物除草剂。
第十一，应用堆肥作为控制杂草和病虫害的重要手段。堆肥过程产生的高温可杀死动物粪便中的杂草种子和一些病虫休眠体; 堆肥也可避免大量作物残体翻人土壤中产生毒素的潜在危害。同时堆肥可提高土壤肥力，改善土壤结构，增加土壤微生物活力，以提高作物对杂草的竞争能力和对病虫害的抵抗能力。由于堆肥可增加土壤有机质含量，使土壤疏松，也使杂草易于拔除。
总之，有机耕作过程中杂草的控制，首先在于通过对杂草的特点和杂草与作物的关系的认识，采取适当的农业、生态措施预防杂草发生，再辅之于一些人工与机械或生物除草法将杂草控制在经济为害水平之下。
國 立 台 灣 大 學 農 藝 系 四 年 級
專
題
討
論
有機農業或自然農法下的雜草管理
主講學生：林修巧
指導教授︰郭華仁教授
時間︰2005 年 6 月 9 日上午 10︰20 地點：農藝系館 112R 1
摘要
由於傳統農業長久以來大量使用化學合成的肥料與農藥（包括殺蟲、殺菌
及殺草劑），已造成環境生態的破壞與污染，人們逐漸意識到保育環境生態、水
資源及土壤永續經營之重要性，並追求高品質、無污染、無殘毒之農產品，近年
遂提倡有機農業或自然農法之栽培方式。由於此法不允許使用任何化學農藥及肥
料，病蟲害防治不易，雜草防除尤為困難，本文即探討在有機農業或自然農法下
的雜草管理方式，分從物理或機械性、生物性、耕作制度、雜草種子庫等方面說
明近期研究與固有方法，期望對實際操作此栽培體系之雜草管理有所助益。
前言
有機農業或自然農法是一種較不污染環境、不破壞生態，並能提供消費者健
康與安全農產品的生產方式。第二次世界大戰後，各國為復興經濟，充裕糧食，
達到增產糧食目的，大量使用化學肥料、農藥以及機械化耕作的化學農法受到鼓
勵，但長久以來對地球環境造成負面影響。至一九七○年代，由於能源危機發生，
各國逐漸意識到地球資源有限，環境受到嚴重汙染，不僅破壞生態環境，也導致
農業生產力衰退，如何維護環境品質與生活水準及確保後代永續生存空間，逐漸
受到世界各國重視。另外，消費者對農產品消費型態轉向多樣化、精緻化，也特
別關注農產品的健康性與安全性，於是近年來有機農業或自然農法乃蓬勃發展。
由於此栽培方式在作物生育過程中，完全不使用化學合成農藥（除草劑），
使雜草常為影響有機作物產量最嚴重的威脅。雜草為生活功能及生產價值尚未釐
清而未能大量經濟栽培的植物，為生物多樣性的一環，與作物競爭空氣、水分、
養分、陽光等，降低作物品質與產量，增加農業生產成本，雖然如此，合理的雜
草管理方式絶非將雜草除之而後快，而是控制其在一可被接受的數量下，因雜草
對生態系的維持及生物多樣性扮演重要角色，具水土保持、增強地力、綠化環境
等功能。如何在有機栽培體系下審慎評估其與作物、環境間之交感，合理防除雜
草，確是一門值得深思之課題。以下將探討有機栽培體系下配合之雜草管理技
術，希望能有效降低有機農業或自然農法下之雜草危害，以發揮生產、生活與生
態之三生一體的功能。 2
物理或機械性雜草防除
此法已在傳統農耕過程被人類應用數百年之久，由於有機農業禁止使用化
學除草劑，使傳統除草方法仍有其重要性。
1. 人工除草：拔草是一種相當有效的除草方法，特別在小面積栽培、雜草發生
十分零散或其他機械無法行除草作業時。但應在雜草開花結果前實施，以避
免種子再次掉落萌芽。可在拔草前適度灌溉，使土壤鬆軟，或用其他工具，
以省力且較易將雜草連根拔除。
2. 割草與剪草：以鐮刀或割草機等其他工具割除雜草地上部，主要目的在防止
雜草種子產生，降低種子庫的種子數量，常用於草坪、路旁、放牧地與水土
涵養之坡地，長期連續的割草可減弱多年生雜草生長勢，使生長變緩，降低
危害程度。割草最佳時機在葉片全面發育且値開花期，因此時地下根部貯存
物質含量最低。
3. 覆蓋除草：利用不透光物質覆蓋土表，使雜草無法獲得生長所需光線，而抑
制雜草生長。常用覆蓋物質為稻草、塑膠布及樹皮等。此法除可抑制雜草生
長，還可保持土壤水分，提高土溫，若為有機材料，亦可提供土壤有機質含
量。
4. 耕犁除草：由表土翻耕清除已萌芽的雜草，同時將土中雜草種子翻至土表，促
使發芽，再次翻犁以清除。深耕大都以曳引機拖動各種犁耙翻轉土壤，翻埋枯
枝及雜草，許多雜草枝條與種子深埋土中後，會失去生機，但具休眠性的種子，
再度翻至土表，仍有發芽危害的能力。若在深耕作業後，配合乾燥曝曬，可將
發芽之一、二年生雜草與多年生雜草根莖殺死。若深耕後浸水，也有見效。
5. 火焰或蒸汽除草：高溫可導致細胞蛋白質凝固與酵素不活性，於植物老熟乾枯
後，放火燒毀，可兼具殺除部份病蟲害之效，近期更發展火焰器以油或液態瓦
斯（丙烷）為燃料，對土壤噴射高溫火焰或蒸汽，以達除草效果。 在此以火焰或蒸汽除草為例，說明近期研究與防除成效。
（一）Ascard （1998）以火焰器噴施土壤之五種角度作實驗（往前往後各 45 度
與 67 度、90 度垂直噴施），除了對照組外，各處理間的效果無顯著差異，
但以與地面夾角 67 度持火焰器往身後移動操作，可將雜草數量減至最 低，如圖一。各角度之試驗結果如圖二。若雜草為生長點有保護構造者， 對火焰較具耐性；而葉片對熱敏感及生長點暴露之雜草物種，以火焰噴施 3
多具防除效果。
（二）Melander et al.（2005）研究指出以蒸汽除草，在土溫達 61℃時，可減
少 90％雜草種子萌芽；土溫再上升 10℃，可減少 99％雜草種子萌芽。在
蔬菜作物種植前，以蒸汽噴施畦床對抑制雜草萌芽有很好的效果，但蒸汽
噴施法有消耗高能與工作效率低等缺點。
火焰或蒸汽除草常用於道路、溝渠、廣場等雜草防除，功效甚佳。（陳與
王 2004）。
圖一：火焰器側視圖。往後方與地面夾角 67 度，黑色箭頭代表操作方向。Ascard
（1998）。
圖二：雜草種子二到六葉齡時，以火焰器相對土表噴施不同角度防除之影響。往
前為 F ，往後為 B ，丙烷用量為每公頃 49 公斤，直線為標準差。Ascard （1998）。 4
生物性雜草防除
病原、昆蟲或其他生物對植物可以造成傷害甚至於傷亡，是自然界早已存
在的現象，因此可以援作為雜草的生物防除。此法是一種長期有效，對環境無污
染之防除法，但若使用不慎，可能引起新的病蟲害或直接危害作物生產，或者造
成生態上的災難，需審慎評估才可施行。而此法常只能對一種或數種雜草發生作
用，且雜草防除後的生態空隙，容易被其他雜草填補，使防除效果降低，施行時
必需加以考慮。
此法可利用的生物種類繁多，包括病原、昆蟲及草食動物等，成功的先決
條件為（1）被防除的雜草，需為非本地原產，而由外地引進，才可避免受旣存
天敵影響，破壞自然生態平衡。（2）選用的防除原需在本地無天敵存在，以免防
除原之族群無法升高至足以抑制雜草族群的密度。（3）雜草需為週年生長，才可
提供防除原週年食料來源。而防除原的選用，必需是絕對的單一食性，能快速繁
殖並散佈，且不至於危害經濟作物。（蔡 2004）。
從過去成功的例子，可發現以應用昆蟲最頻繁，如夏威夷的馬纓丹
（Lantana camara）利用蛾（Crocidosema lantana）與潛葉蠅（Agromyza lantana ）的幼蟲蛀食馬纓丹的花及果實；美國西海岸一帶，引進一種甲蟲
（Chrysolina spp. ）清除地耳草（Hypericum perforatum）；以雙金葉甲蟲
（Chrysolina quadrigemina）肯食具毒性的多年生雜草貫葉金絲桃（Hypericum
perforatum ）等，皆為草食昆蟲防除雜草之成功實例。（蔡 2004）。 在微生物病原方面，大多數用以除草的均為真菌，也有病毒、細菌甚或線
蟲等。在全球生物性除草劑市場具先驅地位的真菌是一種炭疽病菌，學名為
Colletotrichum gloeosporioides f. sp. aeschynomene ，商品名為 Collego ，是用
於防除野豌豆，對作物較不具傷害性，但需長時間才能見效，效果可達 99％；
此外，銹病菌（Puccinia chondrillina）可導致植物產生銹病，以此特性防除骨
骼草（Chondrilla juncea）。其他商品化的真菌除草劑有 DeVine （Phytophthora
palmivora ），防除 strangler vine（Morrenia ordorata）；Casst （Alternaria cassiae ），防除鈍葉決明（Cassia obtusifolia）。（蔡 2004）。
其他生物如以鹅、火雞放飼果園，可清除禾本科雜草；福壽魚（Tilapia mosaambica ）放飼灌排水渠以清除溝渠中雜草；黑芥（Brassica nigra）種植牧
野，利用相剋物質抑制矮橡樹種子萌芽（蔡 2004）；台灣地區尚利用稻鴨共棲
生產「合鴨米」。合鴨為一種雜交鴨，母本是番鴨與北京鴨雜交後代，父本是正
番鴨，鴨子有好動與雜食習性，將其飼養於水田，與水稻栽培結合，可啄食其雜
草與害蟲等，藉以防除水田雜草，且鴨蹼攪動水田泥土具中耕作用，可促進水稻 5
生育，排泄物尚可供水稻需肥，為一舉數得之雜草管理方式。合鴨之雜草防除原
理主要為覓食過程中，來回游走，使田水混濁，萌發之雜草幼苗因此缺乏陽光，
無法生長，也使得雜草種子無法萌芽，且鴨蹼踐踏下，幾可完全抑制插秧後萌發
之雜草。飼鴨可減少稻田雜草 9299％，在合鴨耕作制度下，對雜草的抑制效果
是取決於合鴨的活動習性，由於台灣地區水稻田福壽螺危害嚴重，飼養合鴨尚可
將福壽螺啄食乾淨，大幅降低福壽螺危害。（陳與王 2004）。
在此以 MTB-951，說明微生物在雜草防除的應用。MTB-951 是由真菌 Drechslera monoceras 萃取出的微生物除草劑，主要感染稗草（Echinochloa
crus-galli L. ）以防除之。
Hirase et al.（2004）以稗草各生長期與不同環境條件試驗 MTB-951 的防
除功效，發現稗草種子萌後施用 MTB-951，在 1 葉齡與 1.5 葉齡時，浸水深淺
對防除效果無顯著差異，3 到 9 公分的浸水深度，防除效果皆可達 80％以上，1
葉齡時施用的效果略比 1.5 葉齡好，浸水越深，防除效果也越好；比較 2 葉齡與
2.5 葉齡之施用成效，發現不同浸水深淺對防除效果有較明顯差異。此試驗結果
顯示：萌後施用 MTB-951，隨著稗草葉齡生長，防除效果越低；而稗草浸水程
度越深，防除效果越好，如圖三所示。由其推論稗草對 MTB-951 的抗性隨著生
長時期而漸增，且 MTB-951 可能只在水中才能感染稗草。
比較稗草萌前與萌後施用 MTB-951，其防除功效於萌後施用為佳，如圖四
所示，隨著萌前、發芽至萌後時期，防除功效漸增。由其推論相較於稗草萌前之
芽鞘與萌後之莖部，MTB-951 較易感染後者，且很可能 MTB-951 在稗草萌前施
用時，稗草尚未萌芽，MTB-951 早已沉降於土表發芽至死亡，失去防除功能。
而於低溫施用 MTB-951，防除功效較高溫者為佳，如圖五所示，這是因為
MTB-951 真菌之生長適溫為 25℃，若低於 20℃或高於 30℃將不利生長。
綜合 Hirase et al.（2004）研究結果，告訴我們影響 MTB-951 防除效果的
重要因子有稗草生長之水量深淺、施用時期與溫度，如能於各防除稗草最佳的因
子下施以 MTB-951，將可有效抑制稗草生長。 6
圖三：於稗草浸水不同深度與不同葉齡施用MTB-951 之防除效果。水深：3 公
分
、5 公分
、7 公分
與 9 公分
。MTB-951 施用量為每公頃
3X10
11
conidia ，直線為標準差。Hirase et al.（2004）。
圖四：於稗草不同生長時期施用MTB-951 之防除效果。MTB-951 施用量為每公
頃 3X10
11
conidia ，此試驗水深為 5 公分，直線為標準差。Hirase et al. （2004）。
圖五：溫度對MTB-951 施用稗草防除效果的影響。溫度：(□) 35℃/25℃（日/
夜各 12 小時）；(▓)25℃/15℃（日/夜各 12 小時）。此試驗稗草葉齡為
1.5，MTB-951 施用量為每公頃 3X10
11
conidia ，直線為標準差。Hirase et
al. （2004）。 7
耕作制度防除雜草
此法是根據作物特性如株高、生長習性、植冠形成、葉片方位、適應性與
活力等，針對雜草的缺點，充分利用作物的優點而施行。有利用競爭性作物及品
種、輪作、間作、混作、種植密度、草生栽培、覆蓋作物等。
競爭作物需具有快速生長勢、植株高大、莖葉茂盛、強覆蓋力，可與雜草競
爭空氣、水分、養分、日光等，而能抑制雜草，一般常用者有玉米、高梁、向日
葵、苜蓿等，競爭作物的選擇尚需考慮氣候土壤環境，以期適時適地適作；輪作
方面，通常每種作物有其自身雜草種類，適當輪作可有效利用土壤與氣候環境，
增強作物生長勢，並減弱雜草對不同輪作物之適應性（蔡 2004）；間作方面，
其主要著眼土地最大利用與減低歉收風險，並抑制雜草生長（蔡 2004）；混作
方面，可提供較佳的雜草競爭力，增加土中有機質，降低土壤沖刷並改善水分穿
透（蔡 2004）；種植密度方面，經由提高播種率、縮短行株距等措施，增加種
植密度，以提高作物對雜草的競爭性，高種植密度產生遮蔭效果，可防止雜草種
子萌芽出土與盤據（蔡 2004）；草生栽培方面，主要應用於果樹的雜草管理，
因果樹生育初期的樹相及群落密度無法覆蓋整個地面，易有雜草滋生，利用地被
植物覆蓋果園行草生栽培，可抑制土壤沖蝕、降低管理成本、增加土壤有機質並
防除雜草（陳與王 2004）。
Liebman et al.（2000）列出單作大麥及大麥間作紅苜蓿對雜草產量之影響，
指出大麥收穫時，若有間作紅苜蓿，會比同時期單作大麥大幅減少雜草數量，如
圖六所示。他並列出五種覆蓋作物防除雜草之效果，顯示白芥菜可覆蓋 92％試
驗土表並減少雜草覆蓋面積至 4％，有最佳防除效果，如圖七。 圖六：單作大麥及大麥間作紅苜蓿對雜草產量之影響。Liebman et al.（2000）。 8
圖七：在紐西蘭田間試驗五種覆蓋作物對雜草防除之效果。Liebman et al.
（2000）。
很多蔬菜作物如韭菜與雜草相比，具較弱生長勢，因而造成高昂之雜草管理
成本，若將芹菜與韭菜同時栽種，使芹菜也為韭菜外之經濟作物，可有效抑制單
種韭菜之雜草生長。
Baumann et al.（2000）以芹菜為韭菜之間作物，一行種韭菜，一行種芹菜，
如此間作，相較於單種韭菜之栽培方式，可縮短雜草防除時間，使雜草減少 41
％。圖八為比較單種韭菜、單種芹菜與間作韭菜芹菜三種試驗於不同時期之雜草
涵蓋比例，由圖可知，若單種芹菜，雜草防除效果幾乎與間作韭菜芹菜一樣好，
顯示芹菜對抑制雜草生長有很好的效果；由此可知，芹菜與韭菜行式間作之所以
能有效克服雜草的問題，是由於芹菜競爭力強所致。然而這也是芹菜與韭菜間作
的缺點，因為雖然此間作模式比單種韭菜或芹菜提升 10％相對總產量(圖九) ，然
而可能由於芹菜的遮蔭，使得芹菜略顯徒長，莖部較細，有損其市場價值。因此
最合適的間作模式，使得在維持芹菜品質與產量的同時，又能有效地抑制雜草，
仍應進一步探討。 9
圖八：雜草在單種韭菜（白色）、單種芹菜（黑色）與間作韭菜芹菜（灰色）三
種試驗後四到八週涵蓋土表之比例。柱狀圖上的直線為標準差。Baumann
et al.（2000）。
圖九：單種韭菜（X ）、單種芹菜（●）與間作兩者（△）之產量關係圖。Baumann
et al.（2000）。
10
Liebman et al.（2000）以前人研究為例，比較馬鈴薯經修正與未經修正 之綜合栽培模式對雜草產量影響，發現自 1994 到 1998 五年間，修正之綜合栽
培模式比未經修正者能減少 73％雜草量且增加 20％馬鈴薯產量。此試驗使用
Atlantic 馬鈴薯為主作物，未經修正之栽培系統為其與大麥每年輪作並使用大量
合成肥料；修正者為作物與綠肥（燕麥＋紫花豌豆＋苕子）每年輪作並施以牛糞
與低量合成肥料。兩模式皆以機械防除雜草，完全不施除草劑。試驗結果如圖十
所示，可見修正模式比未修正者大幅減低雜草產量，並提高馬鈴薯收量。 圖十：雜草產量（A ）、Atlantic 馬鈴薯塊莖產量（B ）與修正（黑色）、未修正（白
色）綜合栽培系統之影響。US no.1 產量為未經病蟲害侵襲，塊莖大小 在 4.8 到 10.2 公分間之馬鈴薯。Liebman et al.（2000）。 11
雜草種子庫運用到雜草防除
雜草種子存於土中，發芽與否主受休眠性、氣候與土壤環境（溫度、水分）
等控制，若不發芽的種子沒其他生物侵襲，就會在土中形成種子庫（郭 2004），
研究種子生態及雜草種子庫的組成，可供農民在有機栽培體系下做兼顧各項利益
之雜草防除。一般以機械耕犁的方式，促使土中雜草種子萌芽，翻至土表移除，
並避免額外之雜草種子產生，可有效降低土中雜草種子數量。
Melander et al.（2000）設計一種兩年之耕種系統以防除一年生雜草，如 圖十所示。在第一年種植榖類作物，促使寬行間無作物帶（25 公分）之雜草萌
發，消耗其上層 05 公分土中雜草種子庫，經過翻犁後，第二年於此帶栽種其
他作物，以降低其雜草危害(圖十) 。
圖十：兩年耕種系統模式圖。Melander et al.（2000）。
Forcella et al.（1993）研究如何利用雜草種子庫來達到減低除草劑的使 用，試驗結果指出，在某個雜草臨界密度下，大豆產量不會受到影響(圖十一) 。
若土表 0 10 公分深的雜草種子庫密度在春耕作業前小於每平方公尺 100 粒種
子，其後萌發之雜草族群密度會小於每平方公尺 40 棵幼苗，不需加以防除，也
就不會造成大豆減產；若雜草種子庫在 100 1000 粒/平方公尺間，其後萌發之
幼苗族群會小於 400 棵/平方公尺，此規模尚可以機械耕犁方式防除；若雜草種
子庫大於 1000 粒/平方公尺，會造成大量之雜草幼苗族群，此時單以非化學方法
防除雜草，亦無法阻擋作物大量減產。
12
若以此研究為根基，配合土中雜草種子庫的估算方式，研究雜草種類與生
長特性，結合環境評估，依其發芽條件決定是否行休耕、輪耕或不同耕犁程度以
降低土中雜草種子庫，可使農民做最有效之雜草管理，節省管理成本並兼顧作物
豐產。
圖十一：美國明尼蘇達州 Morris 之大豆損失產量與雜草種子庫（狐尾草為主）
密度關係圖，相關係數r
2
為 0.76。Forcella et al.（1993）。
結論
有機農業或自然農法之推動目標為確保農業的永續經營，在環境生態破壞
日益嚴重的今日，實為作物生產之迫切需求，然而不同於傳統農業，有機農業不
使用化學農藥，在此體系下，要維持作物高產，首要問題即為雜草管理。合理的
雜草管理方式必需視當地環境、作物種類及栽種時期等做長期綜合的評估，決定
能有效控制雜草，並維持作物高質量的綜合管理系統，未來若能以現有研究為根
基，積極建構出符合各地之最佳雜草管理模式，降低生產成本，必可提升有機農
業的施行，以達農業永續經營之生產、生活與生態三生理想。 13
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