| 計畫名稱： 紅龍果整體產業價值鏈整合技術 |
| 計畫主持人： 蕭政弘 |
| 共同計畫主持人： 宋一鑫;蕭旭峰;楊爵因;曾惠芸;葉文斌;林明瑩;陳珮臻;陳文華;葉信廷;郭美華;朱家慶;林宗岐;顏聖紘;路光暉;詹富智;何琦琛;王文裕;李後鋒;陳啟予;樂大春;顏志恒; |
| 計畫編號： 111農科-5.3.3-檢-B1(Z) |
| 計畫主管機構： 行政院農業委員會 |
| 計畫執行機構： 國立中興大學昆蟲學系(所) |
| 全程計畫年： 104 |
| 關鍵字： 紅龍果；有機質複合肥料；濕腐病；紅龍果廢棄枝條再利用；液化澱粉芽苞桿菌；糖漬蜜餞；貯運 |
| 摘要： "紅龍果為國內近年來發展迅速的果樹產業，為促進產業永續發展，本場針對1.研發紅龍果生產栽培與運銷整合技術及海外市場調查、2.開發適用紅龍果之多功能複合有機質肥料與應用技術、3.研發功能性微生物應用於紅龍果濕腐病整合防治及廢棄枝條再利用技術、4.研發有機紅龍果花蜜餞研製技術共四個面向進行研究。 紅龍果隨栽培面積擴增，後續的產銷亦須加以規劃。日本為外銷果品的指標市場，故進行日本消費市場對紅龍果的銷售現況與接受程度以及臺灣紅龍果外銷日本數量逐年降低的原因調查。九州福岡地區僅有少數大型賣場有紅龍果展售；在東京地區蔬果賣場較易見到紅龍果展售，高級水果專賣店以日本國產紅肉種為主。一般蔬果超市則販售越南進口的白肉種，然多數果品因櫥架展示期過久，果實鱗片黃化。經檢討臺灣白肉種紅龍果之生產成本高於越南，缺乏國際市場競爭力。在紅肉種紅龍果部分，臺灣的果品品質優於日本自產，仍具外銷潛力。越南為國內紅龍果外銷的重要競爭對手，栽培面積達36,000公頃，約80%外銷世界40餘國，中國大陸為最大消費國；20%供國內市場消費。產區為平順省、隆安省與前江省，品種以白肉種為主，紅肉種約佔14%。約8,000公頃果園已獲得Global GAP或Viet GAP認證，有利於果品外銷至歐美等國。產區病蟲害發生以莖潰瘍病、炭疽病、螞蟻與果實蠅危害較為嚴重，植株亦有嚴重日燒問題。越南紅龍果產業發展明確定位於外銷市場，相關配套制度、外銷集貨及運銷系統設置健全，值得國內紅龍果產業發展借鏡。 探討採前不同藥劑處理對白肉種紅龍果及紅肉種紅龍果‘大紅’果實鱗片及品質之影響。於紅龍果花後14日分別噴施GA3 30、15 與5 ppm；煙燻水100、20 與2 %；KCl 1,000、500 與250 ppm，以及KH2PO4 1,000、500 與250 ppm。結果顯示：白肉種紅龍果採前噴施GA3 或煙燻水皆能顯著增加果實重量與鱗片厚度。其中，處理30 ppm GA3 之果實鱗片厚度達3.24 mm，但有果皮轉色不良之情形；100%煙燻水處理使鱗片厚度達2.77 mm，對照組鱗片厚度則為1.71 mm。紅肉種紅龍果採前噴施GA3 及煙燻水亦顯著增加鱗片厚度，其中5 ppm GA3 處理之果實鱗片厚度達2.11 mm；100% 煙燻水處理鱗片厚度達1.85 mm；對照組鱗片厚度則為1.68 mm。白肉種及紅肉種紅龍果處理KCl及KH2PO4，其果實重量、鱗片厚度、可溶性固形物與可滴定酸含量皆與對照組無顯著差異，顯示其對提高果實品質與鱗片厚度並無效果。總結以上，白肉種紅龍果採前噴施15、5 ppm GA3 或100、20、2 % 煙燻水，紅肉種紅龍果採前噴施5 ppm GA3 處理皆有助於果實鱗片厚度的提升。 為綜合利用化學肥料、腐熟堆肥與有益微生物調製成多功能複合有機質肥料，及探討對紅龍果產量、品質及土壤肥力之影響，以供紅龍果栽培之合理施肥之應用參考。紅龍果田間試驗處理包括(A)複合有機質肥料A 500kg/ha；(B)複合有機質肥料A 1,000kg/ha；(C)複合有機質肥料B 500kg/ha；(D)複合有機質肥料B 1,000kg/ha；(E)台肥4號複合有機質肥料400kg/ha。其中複合有機質肥料A主要材料包括牛糞堆肥、化學肥料，複合有機質肥料B主要材料包括豬糞堆肥、化學肥料，並分別加入1%(重量比)複合有益微生物。由紅龍果產量調查結果顯示，以施用複合有機質肥料B 1,000 kg/ha(2.32 kg/m2)較高，其次為施用複合有機質肥料A 1,000 kg/ha之2.09 kg/m2，以施用複合有機質肥料A 500 kg/ha(1.84 kg/m2)、複合有機質肥料B 500 kg/ha(1.86 kg/m2)及台肥硝磷基特4號複合有機肥料 400 kg/ha(1.90 kg/m2)較低。顯然施用有機複合肥B 1,000 kg/ha可獲得較佳的紅龍果產量。 紅龍果濕腐病發生及預防，紅龍果進行去除雄蕊及花瓣，配合清除落花及落果對紅龍果濕腐病(Gilbertella persicaria)之預防效果，白肉紅龍果（Hylocereus undatus Britt.＆Rose）在去花蕊及花瓣配合清園處理，第9天後幼果濕腐病罹病率為4.7%，與對照處理7.5%呈顯著性差異，去花蕊及花瓣後於果實採收期第9天後之罹病率為2.5%，也與對照處理4.8%呈顯著性差異。紅肉紅龍果（Hylocerus polyrhizus（Weber）Britt. & Rose）去花蕊及花瓣後9天（清園）處理及（無清園）處理，幼果罹濕腐病，其罹病率分別為8.8、12.3%，對照無處理為21.3%，呈顯著性差異。果實採收期之濕腐病發病情形，去花蕊及花瓣（清園）處理，其罹病率為6.8%，與對照無處理12.8%呈顯著性差異。有無去花蕊及花瓣，在紅肉及白肉紅龍果幼果與成熟果皆以上層果罹病率最低。下層果罹病率最高，罹病率皆超過6成。於室內篩選得克利（Tebuconazole）、免得爛（Metiram）、波爾多（Bordeaux mixture）及枯草桿菌（Bacillus sp.）等4種藥劑，可完全抑制紅龍果濕腐病病原菌絲之生長。 應用紅龍果廢棄枝條分解菌-鏈黴菌株CP3 (Streptomyces sp. CP3)與羽毛分解菌-產脲節桿菌株K10 (Arthrobacter ureafaciens K10)，以生產紅龍果枝條羽毛分解液並製作生物接種堆肥，施用羽毛分解液可促進有機甘藍與有機福山萵苣生長，甘藍於基肥施用200 公斤氮素/公頃而萵苣施用120公斤氮素/公頃之菜籽粕用量下，搭配澆灌分解液可提高植體磷含量且達高產。本研究以紅龍果廢棄枝條與木屑製作低養分生物堆肥Pi，以紅龍果廢棄枝條、養菇廢棄木屑與羽毛製作高養分生物堆肥Pif，堆肥成品皆為微酸性，以Pi堆肥鉀、鈣與鎂含量較高，而Pif堆肥氮含量較高。青椒種植於Pif、Pi : Pif (3:1，V/V)與Pi : Pif (1:1，V/V)介質可於不施肥條件下生產青椒，單果重86.9~93.3 g，單株累積產量介於973.1~1,150.0 g，糖度介於3.7~3.8 °Brix。紅龍果枝條養分經堆肥濃縮作用，可提高堆肥成品之鉀、鈣與鎂含量，生產適用於果菜類作物之栽培介質，而紅龍果廢棄枝條及羽毛堆肥成品，可作為長肥效栽培介質之應用，可應用於省工栽培模式及城市菜園，試驗結果顯示紅龍果廢棄枝條具加值再利用之價值。 本場自轄內紅龍果栽培田土壤與紅龍果花瓣組織中，篩選數十株微生物菌種，經由分解酵素測試與3種抗菌活性分析，其中6株微生物菌株具有澱粉、纖維素、脂肪及蛋白質分解酵素活性，包含Tcb42、Tcb43、Tcb45、Tcb206、Tcb207與Tcb208，對於紅龍果炭疽病、莖潰瘍病與濕腐病之真菌病原具有抑制其菌絲生長之功效。此外，利用PCR技術可以自6菌株之核酸中，增幅出3種芽孢桿菌抗生物質，包含伊枯草菌素A (Iturin-A)、表面活性素 (Surfactin) 與豐原素 (Fengycin) 之專一性DNA片段，顯示此6菌株具有產生抗生物質之能力。經由Biolog system細菌自動鑑定系統、16S rRNA與gyrB之序列分析後，鑑定為液化澱粉芽孢桿菌Bacillus amyloliquefaciens。其中Tcb42、Tcb43與Tcb45菌株經由少量400ml搖瓶、10公升醱酵量產試驗，所產製的液態製劑之菌量可穩定達到108~109cfu/ml。經由果實浸泡3菌株醱酵液10分鐘，後續接種炭疽病及濕腐病，Tcb45菌株處理之發病率為最低，相較對照組具有延緩發病之效果。紅龍果濕腐病先期田間試驗中，於開花期、花瓣摘除期與果實套袋前，各噴施1次微生物製劑，結果以Tcb45菌株處理之果實腐敗病率為最低，僅2.38%，對照組不摘花處理則已達13.34%，具有顯著差異。因此，Tcb45菌株可作為後續開發微生物製劑的潛力菌株，後續亦持續評估花瓣組織的3菌株防治供效。 紅龍果栽培過程中為確保果品外觀及品質，均需經過疏花作業，而疏除之花冠大多丟棄，但依文獻指出，紅龍果花成份包含醣類、有機酸、膳食纖維、蛋白質和多種維生素，若能開發為加工產品，不僅能夠減少農業廢棄物，更能增加紅龍果整體作物利用價值。本研究以經有機驗證之紅龍果果園生產之果花及有機砂糖為原料，研製具市場接受性之蜜餞產品，分別以糖漬蜜餞及乾性蜜餞比較二種不同製程產製不同性質之蜜餞產品。於官能品評試驗結果顯示，紅龍果花糖漬蜜餞在色澤(2.84)、口感(3.48)、軟硬度(3.61)、糖度(3.26)及整體表現(3.35)的分數均高於乾性蜜餞。大眾對於糖漬製法有機紅龍果花蜜餞接受度較高，尤以61歲以上及男性評分較高，但普遍無法接受果花蜜餞之色澤。因此藉由紅龍果花蜜餞的研發，可提升紅龍果周邊利用率，增加紅龍果產業多元化利用發展。 藉由本計畫的四大研究面向，分別在研發紅龍果生產栽培與運銷整合技術及海外市場調查方面，完成果實鱗片增厚提昇貯藏能力試驗，有利於果品貯藏時間延長。並瞭解目前紅龍果在日本市場的銷售現況與臺灣產紅龍果在日本市場的銷售困境以及越南紅龍果外銷的生產與運銷概況。在開發適用紅龍果之多功能複合有機質肥料與應用技術方面，以化學肥料、牛糞及豬糞堆肥與複合有益微生物的三合一新型肥料產品，有助於紅龍果產量與品質的提升。在研發功能性微生物應用於紅龍果濕腐病整合防治及廢棄枝條再利用技術方面，利用疏花及清園處理即可有效降低田間濕腐病的發生率。另外在土壤及花瓣組織中分離的6株微生物菌株，對於紅龍果主要病害有明顯抑制效果，將有利於後續的微生物製劑開發，提供非農藥防治的新選擇。而經由紅龍果廢棄枝條製成的堆肥，應用於果菜類蔬菜栽培可提高其品質與產量，達到減少田間廢棄物的產生並創造其加值再利用的目標。在研發有機紅龍果花蜜餞研製方面，利用加工技術將疏除的紅龍果花冠製成蜜餞，可提高紅龍果產品的多元開發利用，增加產業發展的多向性。因此，本計畫完成由生產栽培、病害防治、微生物製劑研發、新型肥培管理技術、廢棄枝條再利用、紅龍果花蜜餞加工品研發與日本銷費市場及越南生產國調查等試驗，期能將一系列研發成果供農民及相關研究人員利用。 " |
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