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節氣與生活

「稻」底有多棒?說「棒」獎好米!
出聲說「棒」!就有機會獲得名氣響噹噹、口感飽滿香 Q 的花蓮玉溪... more

稻米面面觀

  天氣變得越來越詭異,酷熱與酷寒、異常的乾旱與淹水,這些極端氣候可能逐漸成為常態。此外,隨著全球暖化造成海平面上升,土壤也有鹽化的危機。我們的稻米挺得住未來的環境變化,具有耐熱、耐寒、耐乾、耐濕和耐鹽的超強本領嗎?值得慶幸的是,農業試驗所前所長劉大江的答案顯得樂觀,關鍵之一就在品種改良。

面對詭譎的氣候變化,稻米該如何因應?(本圖由農業易遊網提供)
▲ 面對詭譎的氣候變化,稻米該如何因應?(本圖由農業易遊網提供)

在來米 vs. 蓬萊米

  台灣的稻米生產,最早可追溯自三、四百年前,先民渡海前來拓荒墾殖。當時的品種是秈稻,也就是俗稱的「在來米」。直到1895年甲午戰爭,日本占領台灣後,開始栽培日本人喜愛、口感較為軟黏的稉稻,亦即大家熟悉的「蓬萊米」。從此,台灣承襲了日本食用稻米的口感喜好。劉前所長透過數據佐證:「目前台灣的水稻生產以蓬萊稻為主,占了93%~94%,原先的在來稻只剩6%。顯然,日本人的生活習慣深深影響了台灣。」

農業試驗所前所長劉大江(攝影/陳婉蘭)
▲ 農業試驗所前所長劉大江(攝影/陳婉蘭)

稻米也要增產報國

  二次大戰後國民政府遷台,帶來了大量人口。台灣歷經戰爭破壞及人口激增,光復初期,糧食增產成了首要目標。民國40~60年代,透過品種改良與栽培技術改進,諸如肥料使用、病蟲害防治、機械化耕作等措施,台灣稻米產量激增。劉前所長補述:「當時稻米耕作面積每年約78萬公頃,台灣每人每年消耗150公斤稻米,堪稱台灣稻米產量的黃金時期。」

以「高品質」取代「高產量」

  民國70年代,工業發展提升了國人的生活水準。追求高品質,注重糧食清潔無污染,造就了有機米的擴大栽培。在此同時,國人飲食習慣也有所改變,對動物性蛋白質與麵食的攝取增加,造成稻米消耗量降低,每人每年消耗不到50公斤稻米。

  為了解決稻米過剩,政府提倡稻田轉作政策,使稻米面積從78萬公頃遞減至25萬公頃左右,稻米總生產量則維持約二分之一。劉前所長說:「打從70年代開始,台灣稻米生產始終處在穩定狀態,能夠自給自足,品質也不斷提升,進入了以高品質取代高產量的時代。」

大名鼎鼎的稻米品種

  「想要成功發展任何一項農產品,品種的改良非常重要!」根據劉前所長解說,日本人占領台灣後,隨即成立了農業試驗所,並於各地成立試驗機構,在水稻育種方面有不錯成效,奠定了台灣水稻育種、研究、栽培技術與栽培制度。

  光復後,台灣首先推出以「光復」為名的品種,例如光復1號、光復401號,大大提升了早期台灣的稻米產量。

  此外,台灣還有兩款世界級水稻品種:台南5號、台農67號。台南5號是蓬萊稻,由知名水稻育種家莊商路等人育成,曾占台灣水稻面積40%以上。台農67號則由農試所黃真生等人育成,曾占台灣水稻栽培面積70%,成績斐然。

台灣世界級水稻品種之一的「台農67號」(圖片來源:農業科技大展網站)
▲ 台灣世界級水稻品種之一的「台農67號」(圖片來源:農業科技大展網站)

  然而最受矚目的,首推台中農改場育成的「台中在來1號」。這是全球第一種半矮性水稻品種,猶如農業的綠色革命!「半矮性不僅可以多施肥以提升產量,因植株不高,產量增加時不致於倒下來。」儼然成為台灣水稻育種的傲世創舉。

全球第一種半矮性水稻品種—「台中在來1號」(圖片來源:農業科技大展網站)
▲ 全球第一種半矮性水稻品種—「台中在來1號」(圖片來源:農業科技大展網站)

  近年來,稻米市場上陸續出現各式品牌,分別以類型(如長秈米)、品種(如台稉九號、益全香米)、產地(如池上米、關山米)等等為賣點,每種都有不錯表現。

品種怎麼改良?

  那麼,品種改良究竟怎麼辦到的?劉前所長解釋:「水稻的品種改良有一項非常重要的工作--雜交」。所謂雜交,就是選擇優良的水稻爸爸、水稻媽媽,兩者透過人工授粉進行交配。接著,由後代中選拔優良的品系,包括優點最多、缺點最少且符合改良目標的後代,如此循環選育4~6代,再經多年各項特性評估,確定所要的性狀穩定表現,才算育種成功。

  劉前所長說:「從開始到成功最少要七、八年時間,甚至十年。比起茶樹育種要三十年,稻米的育種不算太長。」

種原庫──現代的諾亞方舟

  品種改良要成功,種原是關鍵,畢竟種原是品種改良的材料。稻米的種原有栽培稻及野生稻二大類型,栽培稻歷經人為選拔,各具特性;野生種則歷經了千萬年自然演變而成,保留了豐富多樣的遺傳基因,例如:抗病蟲害、耐高溫、耐寒冷、耐乾旱、耐淹水、耐鹽分,以及高產量、具有特殊營養價值或藥用成分等特性。

  在人類身處逆境、面臨糧食危機時,利用種原為材料,選育適應當下環境的稻米品種,有如小兵立大功,可緩解燃眉危機。

  種原保存,攸關了人類的未來。為此,聯合國「世界糧農組織」協助北歐四國,在挪威北極附近的小島成立了全球種子庫,接受存放全球具代表性的種原。目前已有三十個國家參加,台灣在2009年2月正式加入,存放的種原包括水稻、玉米、黃豆、花生及其他雜糧作物等,共計一萬多份種子,所有權屬於台灣。

  此外,台灣也於民國80年代在台中霧峰的農業試驗所成立國家種原庫,保存農作物種子。如同諾亞方舟般,國家種原庫目前保存了七萬多份種原,其中水稻約有五千份。劉前所長補充:「五千份雖然不多,但如果加上以水稻種原為材料,衍生出來的品種,農試所保存的稻米種原高達數萬份!」

彩色米

  大自然的稻米原本就有高矮、大小和顏色等差異。從顏色來說,野生稻即有不同顏色,比如黑色稻米,會因深淺不一而呈現紅色或其他顏色,也有些稻米呈現晶瑩剔透的金黃色。這是因為稻米外層具有色素,主要成分為花青素,具有抗氧化功能,有助於現代人抗老、養生。「從前人們認為吃黑米比較補,看來並非沒有根據。」劉前所長說道:「當然,我們可以利用稻米的顏色基因,做品種改良。」

台農67號誘變庫特殊粒型 (本圖由農業試驗所提供)
▲ 台農67號誘變庫特殊粒型 (本圖由農業試驗所提供)

  農試所以水稻品種台農67號,利用「疊氮化鈉」進行化學誘變方法,產生了具有各項特性不同的變異體,建立了包含三千個突變體的水稻台農67號突變庫,其中具有不同種皮顏色的變異體,包括黑、橘、褐、紅等色彩,即可稱為彩色米。彩色米未來可望開發成為健康保健食品,前景看好。

彩色米(本圖由農業試驗所提供)
▲ 彩色米(本圖由農業試驗所提供)

  農試所作物組曾東海副研究員補述:「一般的彩色米只是種皮顏色不同。目前農試所育成的台農76號品種,則是連白米的顏色都有差異,外觀呈現黃色,稱為黃金米。除了稻穀和米粒顏色,水稻的葉子也有紫葉、黃葉和綠葉等不同顏色,稱為彩色稻。」彩色稻將技術轉移,可提供運用於彩繪大地的構想。

外觀黃色,稱為「黃金米」的「台農76號」品種(本圖由農業試驗所提供)
▲ 外觀黃色,稱為「黃金米」的「台農76號」品種(本圖由農業試驗所提供)

稻葉呈現不同顏色的彩色稻(本圖由農業試驗所提供)  
▲ 稻葉呈現不同顏色的彩色稻(本圖由農業試驗所提供)

彩色稻可作為彩繪大地用,讓稻田有不同面貌(圖片來源:農業科技大展網站/苗栗區農業改良場版權所有)  
▲ 彩色稻可作為彩繪大地用,讓稻田有不同面貌(圖片來源:農業科技大展網站/苗栗區農業改良場版權所有)

耐高溫、抗寒、抗旱、耐淹、耐鹽……

  面對全球氣候變遷的艱困挑戰,水稻耕作可從「品種改良」與「栽培技術」著手。

  有鑑於現有的水稻品種可能無法因應環境變化,因此必須以種原育成新品種。這部分,台灣正緊鑼密鼓研發耐高溫、抗寒、抗旱、耐淹、耐鹽……等水稻品種,目前已有初步成績,近年更加入生物技術,揀選某一作物的特殊基因,轉殖到水稻,嘗試分子育種。

合理施肥

  至於栽培技術,過去兩三年,農委會積極推廣合理化施肥,針對作物品種、氣候條件與土壤環境,選用適合的肥料與用量,避免加速土壤鹽化或酸化,實施成效良好。此外,農試所調查了全省耕地,建立土壤肥力資料庫,未來因應氣候變遷,可望迅速做出調整。

省水灌溉

  珍惜水資源已成為全球共識,台灣的水稻耕作當然不能置身事外。實際上,水稻的灌溉水最終會還給土地,補充地下水。從前,台灣一年水稻栽培面積78萬公頃,透過灌溉水可達到一定蓄水量。如今水稻耕作面積只剩25萬公頃,蓄水量自然減少。

  那麼,如何省水呢?除了研發新的灌溉方式,劉前所長也提供了省水方案:配合水稻生長的變化需求,調整栽培技術。

  比方說,水稻在抽穗前後大約兩三星期,水分供應非常重要,這階段不能缺水。至於水稻分蘗期盛期之後則需水較少,農民大多選在此時排乾田裡水分,做曬田工作。早年在水稻靠近收穫期,也需排乾水分,除了加速土壤乾燥,進行機械收穫之外,還能降低稻穀含水量,有利於日後稻米乾燥。簡單說,抓住關鍵點,提供適當水分,其他則視情況採取省水栽培。

  面對全球氣候變遷,台灣正加緊腳步研發有效因應方案,期待水稻栽培可成功化解未來可能出現的糧食危機。

【撰文/陳婉蘭】