滿江紅綠肥在水田耕作之應用

滿江紅綠肥在水田耕作之應用

　　為因應台灣加入世界貿易組織及化學肥料價格調漲，降低糧食作物生產成本，減少化學肥料施用及避免環境污染，維持土壤地力及土地之永續利用，種植綠肥實為一種兩全其美之選擇。然水田無法進行一般旱作綠肥之共作，因此水生植物－滿江紅成了最佳之水田作物供作綠肥，且不佔空間，栽培容易。

滿江紅之分類地位、形態及生長習性

　　滿江紅為浮游於水面之多年生水生蕨類植物，滿江紅科，滿江紅屬 ( Azolla )，全世界僅一屬。屬內有六種，即 A.caroliniana、 A.filiculoides、A.mexicana, A.microphylla、A. nilotica 、A.pinnata 六種，台灣現有 A.pinnata 一種。滿江紅在水田、池塘、沼澤等水域均可見，主要生長於亞熱帶及熱帶，植株大小、形狀依各種類品系之不同而異。

　　台灣現有 A.pinnata 種，植株呈三角形，不超過 1 公分寬，葉最多 0.1  公分長。莖著生根與葉，葉互生呈羽狀排列，各葉分裂為上下兩片，上側裂片浮於水面，有同化組織及氣孔，內側充滿許多黏液空腔，空腔內有一種念珠狀固氮藍綠藻 Anabaena azollae 共生，下側裂片膜質，沉水。平常主要行無性繁殖，當天氣寒冷或過於炎熱時會產生雌雄孢子而進行有性生殖。在秋冬低溫時，植體葉綠素被破壞並產生紅色花青素 (red anthocyanin pigment)，使其分佈之水域呈現一片通紅景觀，故名為滿江紅。

影響滿江紅生長之環境因子

　　A. pinnata 品種滿江紅最適宜生長在 PH 4.5 – 7.0，攝氏溫度 15-30 度，光照度 12,000 Lux 之環境下，繁殖迅速，生長勢極強，放養接種後約15天，其鮮重可增加至原來的 16 倍，長滿水面能繼續以疊層數之方式繼續增殖，約可達4-5層。

　　滿江紅可生長於無氮源之環境下，葉內因有固氮藍綠藻 Anabaena azollae，固氮能力強，植體掩施於田間土壤分解後，可提供氮素，降低化學氮肥之使用量。滿江紅生長最重要的養分是磷肥，其次是鐵。缺乏磷肥時，滿江紅生長極差，植株變黃，氮含量降低。此外某些土壤石灰質含量高及 PH 值較高，生長之環境鐵含量及有效性過低, 則滿江紅之繁殖及固氮能力都較差， 株體變黃。過量的氮肥會不利滿江紅生長，降低藍綠藻之固氮能力，且會促進其它雜草生長，不利水田雜草之防治「若在放養滿江紅初期，氮素用量每公頃在 18 公斤以下，再配合磷酐每公頃 20-40 公斤施用，則不但不影響滿江紅之固氮力，還會對鮮重之增加有幫助。

　　夏季氣候日照強，氣溫高，水溫常於攝氏 42 度，易發生熱害及蟲害。水溫過高，日照過強，滿江紅葉色由濃綠轉黃褐色，生長速度緩，對雜草之覆蓋抑制效果降低。因此，二期作水稻插秧之初期，放養之滿江紅生育較慢，待水稻植株分蘗較旺盛時，水稻葉片互相遮陰，葉片下之滿江紅生長開始迅速旺盛，放養繁殖速度在第二個月約較第一個月快六倍。一期作水稻田滿江紅生長雖偶有遇到低溫期，但生長仍然濃綠，因此，本地種滿江紅不必顧慮低溫問題。水深亦會影響滿江紅之生長，水深不足無法使滿江紅飄浮，其繁殖速率亦會減緩。

滿江紅之田間應用、肥效及對雜草之抑制效果

　　滿江紅葉內側有許多黏液空腔，含有共生之固氮藍綠藻，因此固氮能力強，犁入土壤後可供給大量氮素，可減少化學氮肥之施用量及節省成本，為水田之優良綠肥，且不佔空間，栽培容易。　　

　　在適合之光照及溫度下其生長極為迅速，約四天可繁殖一倍，覆蓋性強，對水稻田雜草抑制有很強之效果，幾乎對大部份之水田雜草都有抑制作用，其雜草防治效果與施用「馬上除」除草劑相似，可減少除草劑之施用。菱角田或蓮花田於放水種植初期進行滿江紅之放養，亦可抑制雜草及剛毛藻之生長，但菱角田之施放量應比水稻田多，因菱田無遮蔽物，夏天高溫日照強，滿江紅容易轉黃褐色，降低繁殖速率，若初期無較多之滿江紅放養，則對水面覆蓋效果較差，對剛毛藻之抑制效果會較不顯著。

　　水稻插秧前可於田間隔一小塊地，行滿江紅之繁殖，磷肥是滿江紅最重要之肥料，適用量約磷酐每公頃 7.5-15 公斤，可不添加氮肥。待於整地插秧後可將繁殖之滿江紅放養至田間，每分地放養至田間，每分地放養鮮重約 25-30 放養初期生長勢較緩，放養 30 天覆蓋率約 30 %，待水稻分蘗開始旺盛其生長勢也隨之旺盛， 50 天其覆蓋率約達90 %。

　　每公頃水田約可生產滿江紅鮮重 15,000 公斤，翻犁入土壤後可供應氮素 38 公斤、磷酐 8 公斤、氧化鉀 24 公斤，由於這些養分要素是以有機態形式存在，因此犁入土壤後其肥效會緩慢分解釋出，且其有機質含量 50 %，可提高土壤有機質含量。

資料來源：林經偉、黃瑞彰、林晋卿、卓家榮，「滿江紅綠肥在水田耕作之應用」，台南區農業專訊，第三十九期，2002.3