肥培管理
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永續性農業的肥培管理之主要意義,在利用非耗費能源之天然物質供應作物養分,藉改善作物生長之土壤環境與講究肥培技術,達到永續性農業生產的目的,使大自然循環不已,永生不息。
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壹、作物養分來源
植物營養學家發現大多數植物必須的養分元素有 : 碳、氫、氧、氮、磷、鉀,鈣、鎂、硫、鐵、錳、硼、銅、鉬、氯等16種,其中碳、氫、氧可由空氣與水充分供應,植物不虞匱乏,其餘養分主要來自土壤礦物、土壤有機質與人為添加的肥料。土壤礦物與土壤有機質,經由自然界之理化與生物作用,釋放植物所需的大部份營養元素。但長期栽培作物若不補充肥料,則土壤釋放的養分將不敷作物所需,所以栽培作物仍需施用肥料。
永續性農業強調土壤保育,以便土壤所含的植物養分有效發揮,並利用農場或農場外之有機物和含植物養分之天然礦石當做肥料,以補充作物養分,常見者如綠肥作物、禽畜糞、磷礦石、石灰石等均是可利用之資材,其實還有很多種類,只要是毋需大量消耗能源來純化、濃縮,且無污染土壤之虞的天然物質,都可應用在永續性農業的肥培上。
貳、肥培管理重點
一、改善土壤環境與保養土壤
影響作物生產之環境因素很多,可分氣候與土壤兩方面,若不談氣候因素,則作物生產主要受土壤環境影響。由此可見,要使作物有效生產,首先應造就良好的土壤環境,也就是使土壤物理性、化學性與生物性質相互調和,讓作物能有效利用土壤養分發揮其潛能。台灣的土壤問題(表一),以強酸土、排水不良、土壤密質、有機質缺乏、鹽分過高、重金屬污染等六大問題所佔之面積最廣,亦最為重要。因此台灣永續農業性農業肥培管理上的做法,宜先就這些問題謀求對策才能孕育生產力高的土壤,以促進農業生產。
其次,永續性農業的肥培應重視土壤保養;沒有上述缺點的土壤,因人類長年在田地中種植作物,常導致土壤物理相、化學相及生物相的劣變,其中以土壤養分的減少及有機物質的降低最為嚴重,針對此點,平時可藉休閒、施用有機質肥料、種植綠肥作物設計輪作制度來維持土壤肥力。
(表一)台灣的土壤問題
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項目
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意義
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造成原因
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影響
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對策
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強酸土
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PH<5.5。
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洗滌作用。 鹽基流失。 硫酸鹽產生。 酸性肥料。 有機物分解酸雨(水)帶入。
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Fe、Al、Mn毒害K、Ca、Mg等缺乏微生物活動受阻。
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施用天然石灰物質。
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排水不良
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灰斑在40-90㎝深之位置。
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地下水位高。 質地不均。 犁底層。
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根系通氣不良。
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選擇作物。 暗管排水。 作畦。 深層耕犁。
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有機質 缺乏
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有機質<2。
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自然環境。 集約耕作。 少綠肥作物。 有機肥補充少。
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喪失有機質。 對土壤物性化及生物性之許多優點。
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補充有機肥。 綠肥作物。 休耕。 草生栽培。
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土壤壓實
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總體密度>1.2g/㎝3。
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機械壓實。 浸水耕犁。 自然環境。
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限制根系生長。
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深耕。 施用有機肥。
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鹽化土壤
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土壤水飽和抽出液 電解度>4mmhos/cm
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海水倒灌。 蒸發量>降雨。 施肥不當。 排水不良。 廢水污染。
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妨礙植物吸收水(養)分。
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選擇作物。 洗鹽。 注意灌溉水品質。
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土壤污染
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多指八大有害重金屬污染。
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主要為水,其次空氣、廢棄物、農業資材等。
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作物毒害引起人體病症。
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阻絕污染源。 慎選作物。
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資料來源:林景和,「談永續性農業的肥培管理」,自然農法 1992 第7期 ,P13-15
二、講求肥培技術
改善土壤環境給予作物適當的生長場所外,雖然也可使土壤所含養分為作物充分利用,但肥料仍是作物生產不可或缺的物質;永續性農業所用的有機物質和天然礦石一般為緩效性,同時因其來源不同使植物養分含量(表二:各種有機質肥料養分含量),分解速度有所差異,施用時宜針對作物配合土壤性質在「適當時期」以「適當的量」(表三:台灣一些有機質肥料之一般使用量),施在「適當之位置」才能生效,否則不是沒有效果,便是產生毒害,或造成環境污染。
此外,為維護土壤理化及生物性質與養分之供應,施用的有機物質最好能妥善調配易分解型(如雞糞、豆粕…等)與難分解型(如樹皮、稻草…等)兩類有機肥料;其他如堆肥之腐熟度、重金屬含量、有害酚類化合物和其他有害因子等在肥培時也應注意。
各種有機肥料養分含量(表二)
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有機質肥料 (堆肥)
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全氮 ﹪
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磷酐 ﹪
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氧化鉀 ﹪
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雞糞
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3.1
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6.7
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3.3
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豬糞
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3.8
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12.4
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1.2
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牛糞
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1.4
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1.9
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0.9
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卵雞糞+鋸屑
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1.9
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3.7
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2.4
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肉雞糞+鋸屑
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4.0
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4.8
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2.8
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稻蒿+雞糞
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2.1
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1.0
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2.5
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稻蒿+豆粕
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2.6
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0.3
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2.6
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豬糞+鋸屑
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2.2
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3.3
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1.5
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豬糞+鋸屑
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2.9
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5.9
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4.7
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豬糞+稻殼
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2.3
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3.7
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1.2
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牛糞+鋸屑
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1.7
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1.8
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2.0
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牛糞+稻草
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2.2
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2.2
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2.3
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牛糞+稻殼
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1.4
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5.6
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1.9
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牛糞+乾秣
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2.3
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1.4
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2.2
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樹皮堆肥
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1.6
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0.9
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0.5
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都市垃圾及堆肥
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2.0
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1.3
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1.4
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資料來源:雞糞(袁紹英,1987),雞糞(伊達昇,1989),牛糞(李清枝,1991),樹皮(Kawada,1981),都市垃圾堆肥(Watanabe and Kurihara,1982),稻蒿(蔡宜峰,1990),其餘摘自Natl. Grassl. Res. Inst.1983。
台灣有機質肥料之一般使用量(表三)
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有機質肥料
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使用量,公斤/公頃
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一般堆肥
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10000-30000
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垃圾堆肥
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10000-20000
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牛糞
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10000-30000
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豬糞
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5000-10000
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純雞糞
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20000-60000
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穀殼雞糞
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4000-12000
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豆粉
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1500-3000
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穀殼
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10000-20000
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米糠
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1500-3000
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骨粉
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500-1000
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資料來源:有機栽培講義(台中場編印)
資料來源:林景和,「談永續性農業的肥培管理」,自然農法 1992 第7期, P13-15 農政與農情 87年2月號,p88-89。
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2003/11/18
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