內藏精美小禮的扭蛋受到許多人歡迎,但對農民來說,這些能對付害蟲的「天敵扭蛋」,真是天降大禮。
近年玉米、高粱等雜糧農深受秋行軍蟲所苦,花蓮區農業改良場(以下簡稱「花改場」)組成研究團隊,以扭蛋為靈感,推出「寄生蜂球」,農民在田間輕鬆扔球,就可以釋放寄生蜂出來剋蟲。今(2024)年甚至結合 GPS 技術,讓無人機可替農民代撒蜂球,要用「天機散球」為農民解決可惡的秋行軍蟲!
玉米、高粱產地需天敵防治秋行軍蟲
花改場場長楊大吉表示,近年台灣種植玉米等禾本科雜糧面積增加,但喜食禾本科的秋行軍蟲於2019 年入侵台灣後,花蓮、台南、嘉義等產區都深受其害。
台南鹽水區農會總幹事邱子軒說明,鹽水於一、二期作分別種植硬質玉米跟高粱,假若在種植三週內沒有妥善防治,幼株嫩葉就會被秋行軍蟲殘害,「嚴重會損失產量兩、三成」。
邱子軒表示,噴灑農藥就可對付秋行軍蟲,然而要有效防治,必須重複噴藥,平均一週要噴藥一次,持續兩、三週,影響農民健康、糧食安全。而雜糧農多為中高齡,或一次租用數十公頃的專業農,頻繁施藥增加工作負擔,農民十分期待有方便、有效的非農藥防治方法,對付秋行軍蟲。
第一階段研發寄生蜂蜂片,無法解決農民痛點
花改場副研究員林立表示,秋行軍蟲侵台後,花改場成立研究團隊,開發生物防治方法。經花改場與文化大學森林暨自然保育學系教授謝佳宏試驗,發現「赤眼卵寄生蜂」可把卵產於害蟲蟲卵中,讓秋行軍蟲無法發育,抑制危害。
研究團隊於 2020 年就開發赤眼卵寄生蜂蜂片,農民可把蜂片用釘書機釘在玉米等雜作田間,寄生蜂羽化後便能消滅秋行軍蟲卵。團隊於台糖公司花蓮區處的試驗田大面積使用,防治效果卓越。
然而蜂片推出後,卻沒解決到農民痛點。林立舉例,玉米農若要應用蜂片,一公頃玉米田大約需人力釘上 121 片蜂片,費時至少 1 至 2 小時,農民使用意願低。謝佳宏也分析,近年天氣愈趨炎熱,農民要耗費數小時在田間釘蜂片,「不小心中暑、昏倒在田間更危險」。
鹽水區農會儲備植物醫師梁嘉瑋親自試驗蜂片,發現玉米農民需持續三週釘蜂片,勞動成本甚至比用農機噴灑農藥高。但蜂片裸露在外,成效易受天候變化干擾,防治結果可能還比用藥差,對農民來說並無誘因。
從扭蛋獲得靈感,「寄生蜂扭蛋」丟出去可自動放蜂
謝佳宏在思考如何解決蜂片應用難度時,正巧陪家人到遊樂園,看到扭蛋機裡圓形扭蛋輕鬆地滾至洞口,靈機一動,認為可將蜂片塞入球體中,農民可以把「寄生蜂扭蛋」直接投放於田裡,不須費心釘在植株上。
謝佳宏的想法獲得了花改場的認同,並於 2022 年開發出「寄生蜂球」。林立解釋,寄生蜂球像是小顆扭蛋,卻讓蜂片更具威力。細看蜂球,可發覺表面有狹長孔隙,是維持赤眼卵寄生蜂效能的秘密。
林立表示,狹縫大小針對寄生蜂量身設計,成蟲能順利飛出蜂球,但雨水不易滲透,也更防止浸水,不管日曬雨淋,寄生蜂都可以在球內整裝出擊。狹縫也避免螞蟻等其它生物鑽入蜂球,把蜂片當餐盤,耗損寄生蜂數量。
另外,蜂球全由紙漿製作,最終會自然分解於田間,不用擔心破壞環境。林立指出,寄生蜂球研發成功並獲得專利,於 2023 年技術轉移給吉田田量產,至今已能供應給農民使用。
走過就投球好輕鬆,愛怎麼丟怎麼丟
梁嘉瑋說明,過去他釘蜂片時要重複彎腰,但改為蜂球「放蜂」便相當方便,在定點扔下球後就可繼續移動,「甚至不用停留」。
另外蜂球設計可減少外在因素干擾寄生蜂,農民可站在定點後「往前、往後丟」,不必擔心沒有精準放置、影響效果,而使用次數可由三次降至一次。
吉田田專員曾鈺芳強調,生物性防治技術要提高操作方便性與效果,農民才願意持續使用,助於生物天敵產業長遠發展。
減少施藥次數,田間實用有效
寄生蜂球效果是否更好?邱子軒表示,鹽水農會與花改場、鹽水農民合作,於高粱田測試蜂球成效,發現今年高粱若全以慣行用藥防治,秋行軍蟲危害程度約 5%,若是一次藥劑搭配放置一次蜂球,危害只剩不到 1%,「效果差蠻多的!」
因高粱與玉米種植特性相仿,她相信蜂球應用在玉米上也有相同成效。梁嘉瑋表示,考量寄生蜂須時間壯大族群,他建議農民先噴用藥劑一次,一週後再投放蜂球,之後寄生蜂防治有效期約長達一個月,幫助雜作幼株能避免秋行軍蟲威脅。
邱子軒不諱言,使用寄生蜂球後,農作每分地成本至少比慣行多 100 元,若是大面積、數十公頃種植雜作,「支出還是很可觀」,但她強調,寄生蜂球能提升秋行軍蟲防治效果,並減少農藥施用,十分值得推廣,合作高粱農已願意擴大使用面積。
還可由無人機效勞,「天機散球」更方便
除了紙球,研究團隊還開發「GPS 定位投放蜂球技術」,讓農民能透過遠端遙控無人機,快速投放蜂球於田間。
林立說明,只要無人機裝上投放設備、連接雲端操作系統,就可接受遠端指令,在指定範圍與位點扔下蜂球,一公頃不過 10 分鐘就可完成工作,對比原本用人力釘蜂片,時間節省「至少六倍」,成功率也高過 97%。
「天機散球」經試驗,能將秋行軍蟲危害玉米程度降至 5% 以下,謝佳宏並提及,這些只要操作者有遙控設備,「一機在手,就能投球」,農民甚至不用親自下田投放,對老農而言,減輕相當多防蟲勞力;專業農也可以輕鬆放置蜂球在數十公頃田地。
GPS 投放技術在今年技術授權給擎壤科技公司,執行長陳恆燈說明,擎壤專門生產農用無人機,並提供農藥、化肥等代噴服務。過去噴完藥,機體常沾附農藥「又黏又臭」,這次合作蜂球投放技術,他發現不僅投放成果佳,無人機工作完也都乾淨無瑕,自己也不用再苦於清理殘留農藥。
無人機較適用大面積農民,期望有更多「天敵扭蛋」
使用無人機投放蜂球雖方便,不過得再增加代放費用,若以擎壤代噴農藥費用換算,每公頃使用成本要 2000 至 3000 元。
梁嘉瑋認為,無人機代投蜂球的服務雖適用於大面積的平坦農田,但農民是否願意採用,仍要考量蜂球加上代放的成本是否合算。另外也要確認投放技術不會受到無人機廠牌、試用作物等限制,往後才能擴大推廣對象。
邱子軒表示,無人機代放蜂球較適合大面積耕作的雜糧農,若農民種植面積較小,「直接人力投放就很有效」。
邱子軒指出,高粱除了前期有秋行軍蟲,結穗期也會出現蚜蟲,期望研究團隊能以蜂球為藍圖,開發更多天敵紙球。謝佳宏表示,研究團隊正在測試不同天敵產品,希望未來團隊能推出一系列「天敵扭蛋」,方便農民對抗害蟲。
陳恆燈說明,近期已經有農民致電詢問「無人機代放天敵」服務,他認為生物天敵將會是未來農用無人機的新商機,也期望持續與研究團隊配合,可替農民代放不同天敵。
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