林存農本05》「鹹水煙」中與天爭地 防風林緩和氣候逆境 檉柳新興樹種異軍突起

臺灣西部沿海東北季風強勁,影響農業發展,防風林是早期農業適應惡劣環境的重要解方。(攝影/吳尚鴻)

撰文/游昇俯、葉小慧 編輯/陳大中

臺灣西部彰化、雲林沿海,「風頭水尾」之地,風頭說的是每年冬季10月到翌年4月強勁的東北季風;水尾,則因濁水溪、大肚溪等主要河流都從這邊出海,除了河道變換無常形成水患,枯水時期伴隨東北季風,就成了漫天飛砂,海風又帶進海潮浪尖上形成的鹽霧,人稱「鹹水煙」,沿海農作物生長備受影響。

5月中旬,雲林口湖的蒜頭已收完一個月,蒜農劉界4分大的田正在休耕,種著太陽麻田菁等綠肥植物;田裡無事,劉界卻正為田邊溝圳北側一排種了三、四年,約2公尺高的檉柳進行修剪。

蒜農劉界在田區溝圳北側種一排檉柳擋風,趁蒜頭採收後農閒略加修剪。(攝影/吳尚鴻)

檉柳不是作物,而是沿海地區除了木麻黃之外常見的防風林樹種。劉界說,樹太高,颱風來容易倒,而且樹高「冬天鹹水煙重,(結)露水滴下來對作物也不好」,這裡農曆8月以後才會再種蒜頭,「現在不修,到冬天會長太高。」 劉界表示,這裡9、10月東北季風就開始吹,「毋管種啥物作物,只要小欉就驚予風吹到臭焦」,種一排檉柳「有遮有差」。

「自早(土地)重劃後靠海邊就設計種一道木麻黃,」劉界說,由於木麻黃「太大欉」,種植需要培育樹苗,還容易有蛀蟲;但檉柳較具「野性」,扦插就能活,蟲害也不嚴重,因此他看別人種,自己也跟著種。至於許多農民會使用到「防風網」等資材,劉界則說,「彼成本太高」,而且撐不久,東北風吹很快就破了。

劉界表示作物怕風,種了檉柳「有遮有差」,檉柳在成本、耐風、易種上均具優點。(攝影/吳尚鴻)

防風林經營始於日治  農業需求變遷下日漸式微

沿海地區環境不利農業耕作,像劉界這樣栽培樹木作防風林來幫助作物生長的混農林經營方式,其實有悠久的歷史,是日治時期所建立的「保安林」(為公益功能設置的防護林)制度一環,整體規劃包括林地復育,發揮防止飛砂、鹽害、風害,以及水源涵養等防護功能。

嘉義大學森林暨自然資源學系教授何坤益今年4月剛完成西海岸保安林調查,他說,臺灣海岸線約長1,400公里,海岸保安林面積近1萬公頃,多呈狹長形分布沿海地區,彰化大城、芳苑至雲林麥寮、臺西、四湖一帶,尚存耕地防風林架構,可惜已不復完整。

嘉義大學森林暨自然資源學系教授何坤益今年4月剛完成西海岸保安林調查,他為耕地防風林逐漸隨農業變遷消失感到惋惜。(攝影/吳尚鴻)

「臺十七線西邊沿海一帶的還很明顯,主要種稻或旱作型的,收穫期間長,就會保留耕地防風林。」何坤益表示,近年農業發展多元,農民許多已改種短期的瓜果、蔬菜,春夏季節需要空氣流通,而防風林只在冬季發揮遮風效果,夏季卻會阻斷氣流,導致樹的後方高溫潮濕,容易帶來疾病,農民改用簡易溫室或防風網替代,逐漸剷除周邊的耕地防風林。

目前尚有農民管理的耕地防風林,栽植樹種除了木麻黃與檉柳,還有白千層、黃槿、朱槿及水柳等,多採春耕後才整修的粗放管理。

避免樹木搶水遮光,形成相隔圳道種植防風林的作法,也有機會形成景觀。(攝影/吳尚鴻)

何坤益說,「防風林木一般可發揮樹高5倍的防護距離」,可以減低作物受到鹽水煙的侵襲;不過,防風林一旦長得太高,遮蔽過多的陽光,不利田間栽種的作物生長,樹木的根系也會與作物競爭養分與水分,久而久之演變出在農地與防風林間設置灌排圳道,以此減緩防風林與作物搶養分、水分及遮光的問題。

木麻黃衰退、入侵種擴張  海岸「綠色圍牆」亟待更新

位於口湖鄉北邊不遠、四湖鄉林厝寮至三條崙海岸的「三條崙保安林」,是日治時期編定的飛砂防止保安林,長8.8公里、面積達172公頃,屏障著後方內陸的農田與聚落。現今保安林包括三條崙保安林生態植樹園區、海水浴場親水公園及黑森林自行車道等區域設施,提供當地居民休閒活動去處,與居民關係密切。

海水浴場、風車與木麻黃是遊客對「三條崙保安林」的第一印象。(攝影/吳尚鴻)

親水公園內可見大片木麻黃純林,林下被貌似針葉的小枝枯落物(litterfall)鋪成一片,走在上面宛如踩踏地毯。何坤益說,木麻黃是臺灣海岸林常見樹種,具有良好抗旱、耐鹽能力,且具根瘤可固氮、適應貧瘠土地,最早由日本人引進作為防風林,「木麻黃枯落物會變成土壤有機質,同時會含蓄多餘水量,對於怕浸水的農作物,就發揮了緩和逆境的效果」。

然而臺灣西南沿海近年地層下陷嚴重,海水倒灌甚至形成水域,加劇木麻黃存活的難度。何坤益說,木麻黃紀錄中可浸水達100天,但長期浸水也會慢慢死亡,死後無法自然更新必須重新種植,加上外來入侵種問題日益嚴重,木麻黃早期約占海岸林85%,近年大幅降到36%。

木麻黃耐淹水,但近年西南沿海地層下陷,甚至海水倒灌形成水域,仍會使木麻黃長期浸水死亡,破壞防風林林相。(攝影/吳尚鴻)

走進海岸林相鬱閉的黑森林自行車道,不難在幾處積水區域,看見欖李、水黃皮、冬青菊(又名鯽魚膽)等濕地環境常見臺灣植物,但也清楚可見在木麻黃以外,還有銀合歡、巴西乳香等入侵樹種,以及大花咸豐草、大黍、象草等入侵草生植物。

沿海低窪地區容易形成水域、濕地,使得欖李等紅樹林樹種漸成海岸林重要組成植物。(攝影/吳尚鴻)

「海岸防風林是一道綠色圍牆,是海陸之間重要的生態緩和區,涵蓄許多生物多樣性,提供陸域生物在此避難、棲息或作為遷移路線中繼站,是連結中央山脈保育軸帶的國土綠網起始點」,何坤益認為,防風海岸林生態系統服務功能豐富而重要,應開溝築堤引導排水,並因地制宜引進當地原生樹種黃槿水黃皮等,利用木麻黃衰退的孔隙地進行更新,重建起臺灣島的綠色圍牆。

防風林樹種檉柳表現好  農業應用廣、只需適時修剪

位於雲林西南方海域的離島澎湖,島嶼面積小,同樣深受鹹水煙所苦,農業發展艱難甚於臺灣本島,每年9月至隔年3月,風速平均達每秒10公尺以上,陣風最大可達9至11級,風期長達130天;因此澎湖自古運用在地珊瑚礁岩體石材「咾咕石」築牆擋風發展農業,咾咕石禁採後,則利用禾本科的狼尾草、蘆竹等作為防風素材。

農委會高雄區農業改良場澎湖分場自1992年即評估篩選防風林樹種,從木麻黃、紅刺露兜樹(又名紅刺林投)、白水木(又名銀毛樹)等樹種中,選出無葉檉柳(Tamarix aphylla),研究建立「農林混植栽培模式」。

高雄農改場旗南分場長周國隆,曾任職澎湖分場研究檉柳的農林混植栽培,他表示,檉柳不像木麻黃枝條分散,容易產生空洞,澎湖風大無法有效擋風,且木麻黃約2、30年即告衰退、需要更新,但檉柳可以50年才做更新;更重要的是,為有利農作物生產「防風林需要每年修剪,木麻黃修剪後恢復能力不如檉柳」,考量恢復能力,因此選定檉柳作為防風樹種。

同時,檉柳對環境逆境適應力雖強,但因其種子須經特殊處理,發芽率才會好,不會肆無忌憚繁衍,也不用擔心造成生態問題。

澎湖運用咾咕石築牆擋風,是在地農業特色景觀。圖中牆內種植落花生等作物,田區外林木則是入侵種銀合歡。(圖片提供/高雄區農業改良場澎湖分場)

咾咕石禁採後,澎湖居民多利用芒草、狼尾草等禾本科植物(圖右)為防風素材。(圖片提供/高雄區農業改良場澎湖分場)

澎湖分場試驗小番茄、香瓜茄等茄科作物搭配檉柳種植,在東北季風盛行的秋作與使用60%防風網田區相對照,季風減緩的春作與不作防風處理田區對照,以檉柳防風的田區產量均較高。在甘藷、落花生栽培試驗中,探討不同高度檉柳對作物產量的差異,則顯見秋作產量隨檉柳高度愈高而增加,春作則因檉柳愈高、遮蔭範圍愈大,產量愈低。

周國隆表示,秋作產量易受季風影響而減少,種植檉柳有助增產,但春作以後季風因素不再,作物產量主要視日照多寡而定,因此檉柳就需要適度修剪,只要應用得當,就能幫助農業生產;他指出,對於夏季需要遮蔭的葉菜如小白菜、青梗白菜等,檉柳遮蔭反而有助其增加產量。

咾咕石牆高侷限澎湖作物  檉柳拉「高」生產範圍

前澎湖分場研究助理、現職農試所助理研究員林柏文指出,澎湖因農地面積有限,即使是聚落的集體田區最大也僅1分地,因此大多只在田區東北角設置防風設施。過去風大,咾咕石牆高度有限,栽培作物限於瓜果、根莖類,但檉柳最高可長到18公尺,只要搭配春夏季適時修剪,玉米等較高的作物也可種植。

以檉柳作防風林種植玉米,明顯可見當季風從北方(圖右)吹來,距離檉柳最近的玉米防護最佳、長得最高,距離較遠的玉米仍因季風影響生長高度。(圖片提供/高雄區農業改良場澎湖分場)

澎湖分場助理研究員兼代理分場長王俊能指出,由於種植檉柳占農地面積,且檉柳愈長愈快、需要每年修剪,農民擔心樹木種植多年後,農地若要變更利用很難根除,不比種草本的蘆竹、狼尾草「好種好挖」。

周國隆表示,檉柳種愈久,根系範圍愈廣,因此需每年春作進行深耕處理「斷根」,讓其根系重新生長,往下長而不往外長,搶養分能力就會變弱。他說,「過去澎湖一年一作,有防風林,農業就能二作到三作。」


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