國產大豆進化之旅 好吃好種又營養,系統化搶占雜糧市場

採收黃豆

黃豆高雄選10號採收。

文/范雅茹
圖/(依姓氏筆畫排序)
  吳昭慧 行政院農業委員會臺南區農業改良場作物改良課副研究員
  林禎祥 行政院農業委員會桃園區農業改良場作物改良課助理研究員
  詹凱竣 行政院農業委員會花蓮區農業改良場作物改良課助理研究員

從餐桌到工業原料,大豆都占有一席之地。以往大豆長期仰賴進口,近一、兩年,新冠疫情、烏俄戰爭造成國際原物料價格波動,是國產大豆崛起的好時機。本文邀請到3位大豆專家,行政院農業委員會臺南區農業改良場(簡稱臺南場)副研究員吳昭慧、花蓮區農業改良場(簡稱花蓮場)助理研究員詹凱竣、桃園區農業改良場(簡稱桃園場)助理研究員林禎祥,分享國產大豆區域栽培狀況、改良成果,以及輔導過程中的挑戰與契機!

國產大豆復耕有成 全臺種植面積突破3,000公頃

中南部是臺灣大豆主要產區之一,吳昭慧分享國內種植概況:「2011年大豆種植面積只有55公頃,政策引導農民復耕大豆,到去年(2021)有3,000多公頃,臺南場轄區大豆產量占全臺3成。目前臺灣培育的品種都可以在南部種植。」

花蓮場致力於有機大豆的栽培推廣,花蓮1號是目前主要的有機大豆品種。詹凱竣說明:「宜蘭種植面積有140公頃左右,有機大豆占其中40至50公頃;花蓮種植面積在500到700公頃之間,有機大豆占了300公頃。」

過往北部並非大豆主要產區,直到2015年推動大糧倉計畫漸漸有了規模。林禎祥提供數據:「北部大豆栽培在2018年達到高峰530公頃,現在則維持約420公頃。轄區內品種固定,主要是高雄選10號黃豆、台南5號黑豆。」

黃豆
桃園場新品系種子樣態(右),除了早熟、耐露菌病的特性,蛋白質含量相較高雄選10號增加6%到10%。

大豆省肥節水 抓準播種期降低災害風險

大豆適合生長發育的溫度為20至30°C,播種期為春作與秋作,在適當的季節播種,可以避開梅雨季、颱風季與北部溼冷的東北季風,有效降低災害風險。吳昭慧舉例:「南部以秋作(8月中下旬到9月)是比較適當的播種期,如果想種春作,建議早春(1月中旬左右)種植,在5月中旬入梅之前完成採收。」北部的氣候風險相較中南部高,林禎祥分享農民曾遇到的問題:「北部主要為秋作,豆子從播種到開花,大概需要35到40天。如果太慢種,或是品種生育期太長,收穫的時間會落到12月、1月,但因為雨一直下,就收不起來……」。

大豆生育期的病蟲害防治也不可忽視,常見蟲害有斜紋夜盜蟲、豆莢螟、銀葉粉蝨、小綠葉蟬、蚜蟲、莖潛蠅等等。吳昭慧說:「一般在輔導過程中,用藥3次就可以控制蟲害,在蟲害發生初期做好防治,記得不要使用同一支藥,會產生抗藥性。」有些品種較容易得白粉病,如:台南3號、台南5號、高雄選10號,在種植過程須注意白粉病防治。

大豆需肥性不高,根瘤菌共生使根部可以固氮,使用氮肥較少的肥料,對生長比較有利。大豆也是節水作物,只有在開花期、結果莢階段較需要水分,此時給水,它的莢數、籽粒飽滿度會比較好。水源條件也是影響作物生長的因素之一,黏質性土壤可用「作畦栽培」以利排水;在水源缺乏的看天田,採用「平畦栽培」有助於土壤保水性。

詹凱竣補充,雜草管理方面,一般慣行農法會使用殺草劑,有機大豆栽種則使用旱田除草機做行間的人工除草,而為了便於機器進入田間,大豆播種密度會較低;轄區內的肥料多選用「新德記」(新德記肥料廠)的有機肥料,因有機肥的有機肥分較低,使用量會比化學肥料稍微多一些。

大豆果莢黃化成熟
大豆開花後經歷莢果形成期,果莢成綠色飽滿,經過1個月就會黃化成熟,可以開始採收。

各場區積極更新品種 桃園場早熟豆種年底亮相

大豆對日照、溫度等環境因素敏感,每個區域應要有各地適合的品種。桃園場育種有了新成果,選育出早熟新豆種。林禎祥回顧育種的過程:「我們從2016年開始雜交育種,直到今年有比較確定的品系,預計今年底為『桃園1號』命名。」

新品種的特殊之處,因應北部秋作東北季風、秋冬季霪雨、低溫影響,培育出生育期短的早熟品種。生長習性屬半無限生長型,開花時枝條末梢還會稍微再繼續生長,過一段時間後才會停止,故植株較高。主要表現為分枝性,初期生長旺盛,很快就停止開花、結莢成熟,有早熟特性。新品種與高雄選10號相較,大概可以早熟5到6天,產量也較高。

說到有機黃豆,花蓮1號已推出30年,東部9成以上都是種植花蓮1號,詹凱竣分享豆種優勢:「它初期生長快,田區覆蓋速度快,較能跟雜草競爭。主要蛋白質含量約35%,加工品質的風味足夠,因此較受歡迎。」然而花蓮1號有個令農民頭痛的問題,大豆接近成熟期會裂莢。詹凱竣說:「這雖然是大自然繁殖的天性,但在栽培上是缺點,我們希望透過品種改良克服這個問題。」

臺南場深耕大豆育種,其中不乏產量高、符合市場需求、抗病性佳的豆種。吳昭慧說明:「目前以蛋白質含量高、生育週期短、抗病性好的幾個方向進行育種。

除此之外,現在健身族群很多,也會講究蛋白質的支鏈胺基酸含量。」她透露一些新豆種已經進入區域試驗,預計一、兩年觀察穩定性與其他性狀,符合市場需求就會公開發表。

花蓮場內大豆試驗田區
花蓮場內大豆相關試驗,透過品種改良解決花蓮1號裂莢問題。

科學模擬大豆生長模型 降低採後調製耗損率

大豆是大田作物,小面積栽種較不易有足夠營收,花蓮場研發一系列省工機械,協助大面積作業。除了借助機械,花蓮場也積極導入智慧農業,首創「大豆智慧生產技術平台」,用科學數據讓新進的農友汲取前人經驗。詹凱竣說明:「我們主要投入有機大豆生長模型的開發,透過過往數據,與田間監測設備,將光照強度、風速、雨量、土壤含水量、土壤導電度等參數,模擬出大豆的生長模型。農友就能提前做出生產規畫、安排機械排程。」

「大豆智慧防災曆」是包含在「大豆智慧生產技術平台」的項目之一,整理過往10年的災害數據,計算災害時間、頻率與機率,讓農民透過防災曆避開高風險時期。今年,花蓮場與天氣風險公司合作,預計推出未來5到7天的動態天氣預測,讓農民能更快做出災害因應,達到避險的目的。

收穫後的後端處理也不可馬虎,2018年桃園新屋成立「北部地區非基改大豆雜糧集貨處理中心」,協助農民採後調製、儲存。成立初期,調製損耗曾高達30%,因此開始「大豆乾燥調理技術」的研究。

關於「大豆乾燥調理技術」運作原理,調製前先去除雜質以保持豆粒純淨度,減少運移過程豆粒之間的摩擦;接著預乾燥處理,透過強制通風降低豆粒含水率;水分稍微下降之後,再做後續乾燥,較不會造成豆粒破損。林禎祥分享成效:「目前乾燥調製的損耗已下降到10%以下。」這項技術於去年移轉給「保證責任桃園市石磊社區合作農場」,透過輔導將整個調製過程建立起來,有需要的農民可以委託他們服務。

智慧化田間監測設備
智慧化田間監測設備,透過農業與資訊跨領域合作,分析作物生長模型,預測大豆開花、成熟的關鍵時期。

稻豆輪作提升土地利用率 重視代耕系統及銷售管道

為配合「稻作4選3」計畫在水資源競用區大區輪作,吳昭慧分享稻豆輪作的優點:「這是對土地利用很好的耕作制度,透過禾豆科輪作,肥料利用效率會比較高。水旱輪作對病蟲害、草害的控制也比較好,我們常推薦農民實行水旱輪作。」

林禎祥分享轄區輪作狀況:「因為東北季風,北部二期作水稻產量普遍不高,若契作商有需求,農民就會選擇種植大豆。」大豆是為了取代二期水稻產量不高的位置,桃園的大園、蘆竹、觀音、新屋,新竹的新豐、竹北一帶,是主要的栽培區。

輔導農友耕種大豆的過程中,吳昭慧認為代耕系統的建立與財務處理,是比較重要的部分。除了辦理示範觀摩會,也透過媒合契作主體,協助農民運用資源進入大豆產業。目前大豆契作獎勵金吸引很多小農投入,吳昭慧提供新手小農一些建議:「大豆不像高經濟作物可以有高收益,一定要節省人力成本,以機械化方式栽種。銷售方面,可以集結鄰近農民一起栽種,我們能引介契作主體代收,會比較輕鬆一些。」

北部過去對於大豆很陌生,桃園場經由輔導核心農民,慢慢帶動雜糧產銷班的成立。林禎祥分享:「我們會去找有興趣、有能力的大專業農,進行一對一的輔導,每週定期關心,傳授技術、媒合資源,藉由核心農民的栽種成果,會帶動當地的栽培風氣。」

黑豆臺南11號
黑豆臺南11號籽粒飽滿。臺南11號抗病性、產量比較好,漸漸取代早期的台南3號。

食農教育建立消費意識 國產大豆供應鏈邁向永續

國產大豆品質、風味表現亮眼,吳昭慧舉例豆種口感的差異性:「高雄選10號製成的豆漿有奶香味,口感較濃郁;臺南10號較清爽;台南3號製成的黑豆茶,與進口黑豆相比,香氣更加充足。」從種植到採收都是單一品種的「IP大豆」也是國產大豆努力的方向,「有一些要求比較嚴格的廠商,想要穩定開發一支豆漿,就會選用單一品種、甚至兩個品種,調配他的商業比例。」

一般消費者購買豆製品,是以價格為導向,國產大豆很難與進口大豆競爭。桃園場從食農教育著手,建立民眾對國產大豆的消費意識。今年桃園場新豆種即將上市,年底前將舉辦新品種的命名活動,讓民眾票選「桃園1號」的品種名。林禎祥說明活動用意:「我們轄區極具消費潛力,期望透過命名票選吸引消費者注意,參與活動增加國產大豆認同感。」

為了讓國產大豆產業供應鏈更加完善,今年成立的「臺灣大豆產業策略聯盟」,用系統化的策略,在全臺灣串聯產銷通力合作,從生產、採後處理、行銷、食農教育等方向,提升國產雜糧的市場競爭力,也讓臺灣的大豆產業邁向永續發展。

北區非基改大豆雜糧集貨處理中心冷藏空間
北區非基改大豆雜糧集貨處理中心,協助大豆收穫的後端處理。圖為冷藏空間。

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