有機(jī)栽培之土壤肥力建構(gòu)植物必須的營(yíng)養(yǎng)元素有:碳、氫、氧、氮、磷、鉀,鈣、鎂、?、鐵、錳、 硼、銅、鉬、氯等 16 種,其中碳、氫、氧可由空氣與水供應(yīng),其余養(yǎng)分主要? 自土壤礦物、土壤有機(jī)質(zhì)與人為添加的肥?。 有機(jī)栽培強(qiáng)調(diào)土壤肥?的保育,以?土壤所含的植物養(yǎng)分能有效發(fā)揮,并 ?用農(nóng)場(chǎng)或農(nóng)場(chǎng)外之有機(jī)物和含植物養(yǎng)分之天然礦石當(dāng)做肥?,以補(bǔ)充作物養(yǎng) 分,常?者如?肥作物、禽畜糞、磷礦石、石灰石等均是可?用之資材,只要 是?需大?消耗能源?純化、濃縮,且無(wú)污染土壤之虞的天然物質(zhì)都可使用。 影響作物生產(chǎn)之環(huán)境因素很多,可分氣候與土壤?方面,??談氣候因素, 則作物生產(chǎn)主要受土壤環(huán)境影響。所以要使作物有效生產(chǎn),首先應(yīng)造就?好的 土壤環(huán)境,也就是使土壤物?性、化學(xué)性與生物性相互調(diào)和,讓作物能有效? 用土壤養(yǎng)分發(fā)揮其潛能。臺(tái)灣土壤的問(wèn)題,一般以強(qiáng)酸土、排水??、土壤密 質(zhì)、有機(jī)質(zhì)缺乏、鹽分過(guò)高、重?屬污染等?大問(wèn)題為主。因此有機(jī)栽培之土 壤肥?建構(gòu)首先就要解決這些問(wèn)題,如此才能孕育生產(chǎn)?高的土壤,以促進(jìn)生 產(chǎn)。 施用天然石灰 物 pH 5.5 ( 40 90 ) 2% 1.2g/cm3 4mmhos/cm 其次,有機(jī)栽培的土壤肥?建構(gòu)應(yīng)重視土壤保養(yǎng);沒(méi)有上述缺點(diǎn)的土壤, 因人?長(zhǎng)?在田地中種植作物,導(dǎo)致土壤物?相、化學(xué)相及生物相的變?,其 中以土壤養(yǎng)分的減少及有機(jī)物質(zhì)的?低最為嚴(yán)重,可藉休閑、施用有機(jī)質(zhì)肥?、 種植?肥作物及設(shè)計(jì)?作制?等?維持土壤肥?。 改善土壤環(huán)境給予作物適當(dāng)?shù)纳L(zhǎng)條件,雖然可使土壤所含的養(yǎng)分為作物 充分?用,但肥?仍是作物生產(chǎn)?可或缺的物質(zhì);有機(jī)栽培所用的有機(jī)物質(zhì)和 天然礦石一般為緩效性,同時(shí)因其?源?同使植物養(yǎng)分含?及分解速?有所差 ?,施用時(shí)宜針對(duì)作物配合土壤性質(zhì)在「適當(dāng)時(shí)期」以「適當(dāng)?shù)?」施在「適 當(dāng)之位置」才能生效,否則?是沒(méi)有效果,?是產(chǎn)生毒害,或造成環(huán)境污染。 此外,為維護(hù)土壤?化及生物性質(zhì)與養(yǎng)分之供應(yīng),施用的有機(jī)物質(zhì)最好能 妥善調(diào)配?分解型(如雞糞、豆粕…等)與難分解型(如樹(shù)皮、稻草…等)? ?有機(jī)肥?;其他如堆肥之腐熟?、重?屬含?、有害酚?化合物和其他有害 因子等在肥培時(shí)也應(yīng)注意。 ( ) + + + + + + + + + + % 3.1 3.8 1.4 1.9 4.0 2.1 2.6 2.2 2.3 1.7 2.2 1.4 2.3 1.6 2.0 % 6.7 12.4 1.9 3.7 4.8 1.0 0.3 3.3 3.7 1.8 2.2 5.6 1.4 0.9 1.3 % 3.3 1.2 0.9 2.4 2.8 2.5 2.6 1.5 1.2 2.0 2.3 1.9 2.2 0.5 1.4 10 10 10 5 20 4 1.5 10 1.5 0.5 30 20 30 10 60 12 3 20 3 1 ?同種?的作物可以先后接替種植,叫作 「?作」 ,?作可以避免?作障礙。 在主要作物?旁栽種其他作物,可以減少病原和害蟲(chóng)攻擊主要作物,叫作「間 作」 ,間作具分?jǐn)偛∠x(chóng)害的效應(yīng),為有機(jī)栽培的一種技巧。 要?作前,應(yīng)先進(jìn)?曬土,?用太陽(yáng)光進(jìn)??菌,減少病蟲(chóng)害的發(fā)生。水 稻與旱作或蔬菜都是很好的?作組合,可以減少很多因?作而產(chǎn)生的病蟲(chóng)害, ?如容?感染線蟲(chóng)的作物可與萬(wàn)壽菊、草決明、玉米、水稻等禾本科作物?作 或間作,容?感染鐮刀菌的作物可與青蔥、韭菜、大蒜等?作或間作。 → → → → → → → → → → ?肥是將整個(gè)?色植物當(dāng)作直接肥?,一般以豆科作物為常用的?肥,如 田菁、太陽(yáng)麻、虎瓜豆、紫云英、大豆等?肥作物;另也有用油菜、?卜等非 豆科植物當(dāng)作?肥作物;另外近???推廣具景觀及補(bǔ)充肥?效果之景觀? 肥。豆科?肥因可與根瘤菌共生固定空氣中的氮素,故可增加土壤氮素的?源。 ?肥作物無(wú)?豆科及非豆科,均具有保存土壤營(yíng)養(yǎng)的功效,因?肥能將土壤中 之營(yíng)養(yǎng)吸收到?肥植體中暫時(shí)保存,在分解時(shí)再釋放出營(yíng)養(yǎng)分,并提高磷素及 微?元素之有效性。 在臺(tái)灣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,從長(zhǎng)期土壤保養(yǎng)的觀點(diǎn)?看,雖然每??能種一次 ?肥,但至少每隔??或三?應(yīng)種一次?肥,尤其進(jìn)?有機(jī)栽培之農(nóng)地,?肥 的種植是保持土壤肥?必要的耕作技巧。一般栽培的?肥作物,其效果大致可 歸納成下?幾點(diǎn): 1.增加土壤養(yǎng)分含?,提高養(yǎng)分有效性。 2.增加土壤有機(jī)質(zhì)含?。 3.兼具覆土及山坡地水土保持功能。 4.防止休耕農(nóng)田雜草叢生。 5.可當(dāng)作人?蔬食用及禽畜飼?。 6.冬季?肥可提供蜜源及美化景觀。 7.紓解冬季蔬菜過(guò)剩壓?。 8.配合休耕及發(fā)展觀光休閑產(chǎn)業(yè)。 微生物肥?,是指含有某種活微生物或酵素的固體或液體制劑,將其施用 在種子、幼苗或土壤上,可加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)成份之有效性,或補(bǔ)充土壤中有益微生物 ??,使土壤維持?好生態(tài)環(huán)境的一種肥?。 微生物肥?根據(jù)其作用,基本上可分為固氮菌(包括共生、協(xié)生及非共生 固氮菌) 、溶磷菌(包括真菌、放線菌及細(xì)菌?) 、溶矽菌、菌根菌、促進(jìn)作物 生長(zhǎng)之根圈微生物、分解菌、鐵物質(zhì)生產(chǎn)菌、有機(jī)聚合物生產(chǎn)菌、復(fù)合微生物 肥?、堆肥用微生物肥?等。微生物肥?主要的功能為: 1、固氮作用 固氮根瘤菌包括共生、協(xié)生及非共生固氮根瘤菌,可以將空氣中 的氮素固定為氨,轉(zhuǎn)變成植物可?用的氮化合物,此作用是直接增加 土壤的氮素?源,并能替代或減少化學(xué)氮肥的施用。 2、溶解作用 土壤中存有許多植物?能?用的結(jié)合型營(yíng)養(yǎng)元素,如磷、鈣、鐵 等,需靠根圈之溶解菌溶解后才能被?用。因此,溶解結(jié)合型營(yíng)養(yǎng)元 素的菌可以做為提供植物營(yíng)養(yǎng)再?用的功能,并可替代或減少化學(xué)肥 ?的施用,?如菌根菌。 3、增進(jìn)根系營(yíng)養(yǎng)吸收及生長(zhǎng)的作用 微生物肥?中有增進(jìn)根系營(yíng)養(yǎng)吸收及生長(zhǎng)的菌,如菌根菌即可增 加根系吸收能?及表面積,即可減少化學(xué)肥?的施用,提高土壤中營(yíng) 養(yǎng)元素的供應(yīng)效?。 所謂有機(jī)堆肥化處?就是堆積有機(jī)物的殘?jiān)?,?jīng)由微生物的繁衍使有機(jī)物 分解、發(fā)酵至完全腐熟,形成松軟、深色并具有?土芳香的有機(jī)肥,其直接施 用於土壤,?會(huì)危害作物,并有?於作物的生長(zhǎng)。 有機(jī)質(zhì)肥?與化學(xué)肥?的?同,在於化學(xué)肥?是化學(xué)合成的,具速效性肥 效,但容??失,?長(zhǎng)期施用則?破壞土壤的活性,致生產(chǎn)??低;有機(jī)質(zhì)肥 ?是自然產(chǎn)物,具緩慢釋放的性質(zhì),較持續(xù)長(zhǎng)久,?致對(duì)土壤造成鹽害,可增 加土壤的有機(jī)質(zhì),恢?土地的生命?,增進(jìn)土壤的活性及促進(jìn)作物生長(zhǎng)。 1、堆肥的制作及使用 大?產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)及畜產(chǎn)廢棄物,如?能適當(dāng)處?,?但占用空間, 又會(huì)影響環(huán)境衛(wèi)生,?低生活品質(zhì);?任其棄置或焚燒處?,則又有可 能造成水質(zhì)、土壤與空氣等的二次污染。將這些廢棄物中尚有?用價(jià)值 的有機(jī)資材經(jīng)堆肥化后回歸農(nóng)田土壤,?但可以解決廢棄物問(wèn)題,并可 增進(jìn)地?。 在堆肥化過(guò)程中,有機(jī)碳因被微生物呼吸代謝而?低,所產(chǎn)生的熱 可使堆肥溫?達(dá)到攝氏 70 ?以上,能?滅病菌、蟲(chóng)?及雜草種子。未 腐熟的有機(jī)資材?直接施入土壤中,分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒物質(zhì),并會(huì)消耗 氧氣,造成土壤還原?態(tài);?將碳氮比大的堆肥材?直接施用於土壤 中,在分解初期會(huì)造成土壤中某些養(yǎng)分有效性暫時(shí)下?,尤其是氮素影 響最大;這些資材經(jīng)腐熟后再施用,則可減少有害物質(zhì),避免抑制作物 生長(zhǎng)。另一方面,有些堆肥資材纖維強(qiáng)韌,必須經(jīng)過(guò)堆積后使其較松軟 而?於撒布;有些廢棄物則具有強(qiáng)?的臭味,將其制成堆肥后?但沒(méi)有 臭味而且具有?土的芳香。 施用堆肥在有機(jī)農(nóng)法上具有三種功效, (1)供應(yīng)作物養(yǎng)分, (2)改 善土壤?化性質(zhì), (3)活化土壤。有機(jī)農(nóng)場(chǎng)經(jīng)營(yíng)初期,堆肥以養(yǎng)分供應(yīng) 為主,經(jīng)營(yíng)?三?之后,土壤性質(zhì)會(huì)顯著改善,并開(kāi)始出現(xiàn)增產(chǎn)的效果, 十?之后,土壤被活化,甚至出現(xiàn)靜菌及抗病能?之效果。 農(nóng)田長(zhǎng)期施用堆肥后,土壤性質(zhì)會(huì)逐漸改變,首先,土壤 pH 值、 EC 值、鹽基飽和?、有機(jī)質(zhì)含?及陽(yáng)?子交換能?會(huì)緩慢增加,土壤 團(tuán)?亦逐漸形成,促使土壤硬?及總體密??低,而土質(zhì)亦逐漸疏松而 容?耕耘。在有機(jī)物含?增加的情形下,土壤微生物呈現(xiàn)多樣化且大? 繁殖,土壤活性增強(qiáng),對(duì)有害物質(zhì)的緩沖能?增強(qiáng),可礦化的養(yǎng)分亦相 對(duì)增加,對(duì)作物的增產(chǎn)效果逐漸顯現(xiàn),此時(shí)期?田間管?得當(dāng),則可增 產(chǎn)約 10~30%。 然而,?堆肥施用?當(dāng),長(zhǎng)期下?,土壤性質(zhì)亦將出現(xiàn)負(fù)面反應(yīng)。 ?如伯卡西肥施太多,造成 EC 值與磷素太高;石灰質(zhì)雞糞堆肥施太 多,造成 pH、EC、磷、鉀、鈣、鎂含?太高;長(zhǎng)期施用以稻草、雜草 及??制成的植物堆肥,造成 pH 低及磷酸缺乏;豬糞堆肥長(zhǎng)期施用, 造成土壤重?屬含?太高。當(dāng)土壤中磷素含?多、鹽基飽和?高、pH 呈堿性時(shí),正如同??人,又肥胖又具高血壓般的危險(xiǎn),土壤生產(chǎn)?反 而會(huì)較差。因此,時(shí)常監(jiān)測(cè)土壤?化性質(zhì)的變化,可以?解施肥的偏失。 通常,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期精心的土壤培育,健康的有機(jī)旱田,其土壤性質(zhì)的范圍, pH 值為中性,EC 值約為 0.2~0.6ms/cm,鹽基飽和? 60~90%,鈣鎂當(dāng) ?比在 6 以下,鎂鉀當(dāng)?比在 2 以上,土壤密?以山中式硬?計(jì)測(cè)定為 10~20mm,粗孔隙? 15% 以下,重?屬含?符合農(nóng)地標(biāo)準(zhǔn)。?土壤性 質(zhì)超過(guò)此一范圍,則需要進(jìn)?土壤改?,特別是以養(yǎng)分平衡為主的施肥 調(diào)整。 堆肥的第三個(gè)功效,就是土壤活化之后,具有靜菌及抑病的能?。 所謂的靜菌及抑病能?就是指當(dāng)病源菌進(jìn)入作物根圈時(shí) 根圈微生物有 , 拮抗的防衛(wèi)??,能使病源菌孢子?發(fā)芽或抑制其繁殖,進(jìn)而保護(hù)作物 根系免於受到侵害。 土壤具有抑病能?,除?靠長(zhǎng)期培育土壤之外,最重要的原因,是 經(jīng)由長(zhǎng)期施用?質(zhì)堆肥,提供微生物穩(wěn)定的食物?源,徹底的改變土壤 微生物相,并誘發(fā)大?有益及拮抗微生物的繁殖,進(jìn)而達(dá)到抑病的效 果。以此?推,凡能提供優(yōu)?土壤環(huán)境、供應(yīng)微生物養(yǎng)分及改進(jìn)土壤微 生物生存環(huán)境的各項(xiàng)田間操作,均可視為是培育抑病型土壤的先趨工 作。因此,田間操作?如深耕、種植?肥、改善排水、施用?質(zhì)堆肥、 ?作、混作、間作及覆蓋等,均可協(xié)助提早達(dá)成上述目標(biāo)。 2、如何制作堆肥 堆肥化的過(guò)程是一??微生物的反應(yīng),堆肥資材如同培養(yǎng)基,堆積 如同發(fā)酵槽,因此任何影響微生物活性的因子都與堆肥化有關(guān)。以下就 碳氮比、水分及空氣、溫?、酸堿?、菌種及腐熟?分別?明堆肥堆制 時(shí)控制或判斷的方法。 (1)碳氮比 微生物需要碳當(dāng)作能源,而以氮?進(jìn)?代謝,堆肥堆制起始碳 氮比約在 30 以上,經(jīng)堆積發(fā)酵后,碳氮比將逐漸減少至 20 以下。 在實(shí)際操作時(shí)可將資材分為三?: 以容積比??估計(jì),可約?以乙?資材占甲?之十分之一至三 分之一為適當(dāng)。另外?對(duì)磷肥或鉀肥需求較高,可選用氮磷比或氮 鉀比較低的資材,則可制作出磷或鉀肥效較高的堆肥。 4.1 3.6 2.2 1.4 0.6 1.2 3.2 11.6 12.4 1.7 8.3 8.1 15.4 35.0 76.7 33.5 14.4 4.5 3.3 48.2 2.3 1.9 3.1 1.1 10.0 8.6 1.7 15.7 2.5 18.9 1.8 4.0 7.1 1.3 0.8 0.5 2.0 4.8 20.7 2.8 (2)水分及空氣 水分及空氣占有相同的空間所以互為消長(zhǎng),水分為生物所必 需,在堆肥中?低於 10% 時(shí)即無(wú)法反應(yīng);又因?yàn)楹脷庑苑磻?yīng)較厭氣 性反應(yīng)快速且完全 且較?會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì) 因此水分含?超過(guò) 90% , , 時(shí)將??於好氣反應(yīng)。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)以約 60%左右之水分含?最有 ?於堆肥化反應(yīng)之進(jìn)?。實(shí)務(wù)上可以用手掌用?握住堆肥,當(dāng)水滴 似要滴下的?態(tài)即大約為 60%的水分含?。空氣的供應(yīng)主要有強(qiáng)制 通氣及翻堆二種方法,?有通氣設(shè)備則可有效縮短堆肥化的時(shí)間, 通氣?則以每小時(shí)體積比 1/50 為適當(dāng);翻堆在最初時(shí)為避免水分、 氮素及臭氣揮散,可隔一至二周翻堆一次,后期則可稍增加翻堆頻 ?。為使堆肥保持?好通氣?,因此在資材中可以添加樹(shù)皮、鋸木 屑及稻殼等,使其適於通氣,加速堆肥化反應(yīng)。 (3)溫? 微生物新陳代謝所產(chǎn)生的熱會(huì)?斷?積,在正常情況下,?日 內(nèi)即可升高達(dá)到攝氏 60 ?,甚至到 70 ?以上。這種高溫可維持一 段時(shí)間,?但可以促進(jìn)微生物反應(yīng),縮短腐熟時(shí)間,并且可?滅病 菌、蟲(chóng)?、雜草種子等。除非堆制失敗,否則高溫是堆肥過(guò)程中的 必然現(xiàn)象,但因溫???控制,故建議只要對(duì)溫?進(jìn)?監(jiān)測(cè)而?必 特別加以管?。 (4)酸堿? 在?同的酸堿?范圍中有?同的微生物族群,可對(duì)?同種?的 有機(jī)物進(jìn)?分解,雖然其對(duì) pH 值的適應(yīng)范圍相當(dāng)廣,但仍以中性 為佳。因此除?資材中有極酸或極堿的物質(zhì),一般?須對(duì)酸堿?加 以控制,腐熟后之堆肥一般呈中性或微堿性,具有增加土壤緩沖能 ?之效果。 (5)菌種 自然環(huán)境中就有許多微生物族群,因此只需提供適合微生物生 長(zhǎng)的環(huán)境即可,?必刻意加入微生物之菌劑。但資材中?有大?? ?分解物質(zhì)時(shí),可加入專(zhuān)門(mén)分解此物質(zhì)的菌種,以縮短腐熟時(shí)間, 如果將每次腐熟后之堆肥?一些下?,并於下次制作堆肥時(shí)加入, 就是最佳的接種劑。 (6)腐熟? 堆肥是否完全腐熟有許多方法可以測(cè)定,但通常需要以化學(xué)分 析的結(jié)果作為依據(jù)。一般較簡(jiǎn)單的方法就是?用種子發(fā)芽及觀察堆 肥外觀之變化?判斷堆肥是否已達(dá)到完全腐熟。 種子發(fā)芽法以選用白菜、萵苣或?卜等較敏感的蔬菜種子,? 用堆肥熱水抽出液將其濕潤(rùn),?發(fā)芽?達(dá)到 60%以上時(shí),則可判定 此堆肥未含嚴(yán)重抑制作物生長(zhǎng)之物質(zhì)。另外,堆肥腐熟后結(jié)構(gòu)疏松, 呈深褐色或黑色,沒(méi)有?鼻臭味而呈?土香味,依此簡(jiǎn)單之原則亦 可判斷堆肥是否已達(dá)腐熟。 有機(jī)栽培除能提供國(guó)人安全健康的食品外,因栽培全程?使用農(nóng)藥及化學(xué) 肥?,讓環(huán)境得以恢?自然生機(jī),因此對(duì)生態(tài)環(huán)境之維護(hù)有正面的幫助,加以 有機(jī)栽培需要大?的有機(jī)質(zhì)肥?,因此亦能減輕農(nóng)畜廢棄物對(duì)環(huán)境之壓?,讓 有用的資源能循環(huán)再?用,相信在農(nóng)民、農(nóng)政單位及民間團(tuán)體之投入下,其成 長(zhǎng)之愿景是相當(dāng)可期的。 |
|