行政院農業委員會台南區農業改良場88年年報

土壤肥料改良

*摘 要

土壤肥料試驗研究本年度主要工作為土壤及葉片營養診斷服務、有機農業和有機資材之應用研究、作物肥培管理技術之改進和問題土壤之改良等。土壤速測與施肥推荐服務,全年共分析土壤樣品2,303件,植體樣品1,328件,水質432件及果品87件,合計4,150件。由土壤速測配合植體分析之結果,推荐經濟施肥量和合理之施肥方式,以減少資材之投入及降低生產成本。進行溫室氣體之釋放及減量研究,探討水田及旱田情形下甲烷及氧化亞氮之釋放量並謀求改善對策。農作物有機栽培輔導農友以有機資材及非農藥防治管理土壤及作物,示範之作物有水稻、柑桔、鳳梨、文旦、酪梨、番石榴、香蕉及葉菜類。水份管理可有效減少茂谷柑裂果率2.8%。利用樹皮堆肥、蔗渣、椰殼及碳化谷殼等本土化介質混合不同比例之泥炭苔(1:1,1:2)對天南星科均可正常生長。設施蔬菜田土壤氮、磷、鉀三要素有累積之現象。豬糞尿污泥堆肥使用於水田(2噸/公頃)一年二期,水稻之蒿桿、穀殼、白米及土壤之銅、鋅尚無差異。農作物合理化施肥技術改進,應用土壤分析推荐施肥可較慣行法節省15∼20%施肥量。輔導小型堆肥舍之設立,提供堆肥製造技術,使農畜產廢棄資源再利用,減少對環境之衝擊。進行強酸性土壤改良,豆類根瘤菌接種,有機質肥料使用推廣等工作,以改善作物根部生育環境和提高品質為目標,教育農友正確管理土壤,以維護土壤永續生產力。

*土壤及植體分析與施肥推薦服務

本年度共計分析土壤樣品2,303件,植體樣品1,328件,水質432件,果品87件,合計4,150件。

土壤樣品分析項目主要為質地、pH、有機質、有效性磷、鉀、鈣、鎂等要素含量,如有必要時再分析鹽分、水分、銨態氮和硝態氮、鋅、錳、銅及鐵等微量元素,分析結果供土壤肥力診斷並推薦施肥量及問題土壤改良之應用。植體樣品主要分析項目為氮、磷、鉀、鈣、鎂及鋅、錳、銅、鐵等微量要素。分析結果可配合土壤分析提供作物營養狀況判斷及肥料吸收利用之改善,作為作物肥培管理改進之參考和建立各種主要經濟作物營養診斷之標準,土壤分析結果如表一。 土壤及植體分析
土壤及植體分析
表一、88年度土壤分析結果
項  目 範  圍 件數(件) 比例(%)
pH 酸性土6.5以下 632 37.2
中性土6.6∼7.3 578 34.0
鹼性土7.4以上 490 28.8
 
有機質(%) 低2.00以下 613 43.1
中2.01∼3.00 630 44.3
高3.01以上 179 12.6
 
有效性 低58以下 103 6.7
磷 酐 中59∼115 162 10.5
(kg/ha) 高116以上 1278 82.8
 
有效性 低105以下 160 11.3
氧化鉀 中106∼240 523 37.0
(kg/ha) 高241以上 732 51.7

*全球氣候變遷對台灣地區現行耕作制度下溫室氣體之釋放及減量研究

基於生態平衡及防止環境污染的觀念,國內農、畜產廢棄物製成堆肥用於農地供為肥料,為最適解決途徑之一,但於有機廄肥降解過程中,易因甲烷菌之作用釋出甲烷或因脫氮作用形成氧化亞氮而逸失,使得肥效降低及污染大氣。藉由調查不同的耕作制度與肥培管理方法,實際於田間測定甲烷與氧化亞氮之釋放量,以尋求減量甲烷與氧化亞氮之對策。

水田耕作體系下,處理為不同有機肥料之施用,包括︰雞糞堆肥、粗糠堆肥、菜籽粕堆肥與黃豆粉堆肥為基肥,而C/N ratio雞糞堆肥為19.8、粗糠堆肥為40、菜籽粕堆肥為10.8、黃豆粕堆肥為7.9,整個水稻生育期中,每隔兩週採樣與分析,綜合估算87年二期作與88年一期作各處理之平均甲烷釋放量,雞糞堆肥為13.86±4.65 mgm-2hr-1、粗糠堆肥為8.94±3.59mgm-2hr-1、菜籽粕堆肥為11.67±6.54 mgm-2hr-1、黃豆粕堆肥為10.28±3.64 mgm-2hr-1,87年二期作各處理之稻穀產量方面,雞糞堆肥為4667 kgha-1、粗糠堆肥為4616 kgha-1、菜籽粕堆肥為4873 kgha-1、黃豆粕堆肥為4725 kgha-1,88年一期作各處理之稻穀產量方面,雞糞堆肥為6173 kgha-1、粗糠堆肥為5675 kgha-1、菜籽粕堆肥為6176 kgha-1、黃豆粕堆肥為6091 kgha-1,顯示不同之有機肥料施用與甲烷釋出率有明顯的差異,C/N ratio愈高者甲烷釋放量愈大,其中以施用雞糞堆肥之處理區有較高之甲烷釋出量,施用菜籽粕或黃豆粕堆肥,其甲烷釋出量較低,亦可得到較高的稻穀產量。粗糠堆肥雖C/N ratio較高,然可能因粗糠較難分解,因此其甲烷釋放量較低,且稻穀產量亦較低。

旱田耕作體系下,選擇種植結球白菜,處理分別為推薦施肥量、推薦施肥量並予以覆土、慣行施用量(兩倍推薦施肥量)、慣行施用量並予以覆土,觀測其甲烷與氧化亞氮釋放量。田間實測之結果顯示各處理區幾乎無甲烷之釋出,旱作肥料之施用量與施肥位置對甲烷之產生並無顯著之影響,各處理之平均氧化亞氮釋放量,推薦施肥量為0.07±0.07 mgm-2hr-1、推薦施肥量並覆蓋區為0.09±0.08 mgm-2hr-1、慣行施用量為0.15±0.13mgm-2hr-1、慣行施用量並覆蓋區為0.11±0.09 mgm-2hr-1,其中以慣行施肥區(2倍推薦施肥量)為最高,試驗結果可得知氮肥施肥量與施肥位置對氧化亞氮之產生有極大影響,氧化亞氮釋出量與氮肥施用量成正比,合理化施肥可減少因肥料使用對大氣變遷所造成之壓力。

*不同水份及肥培管理對茂谷柑裂果之研究


根據88年度在梅山試區試驗調查結果,灌溉處理區平均裂果率為6.96%較無灌溉區9.76%減少2.8%。詳如表二。
茂谷柑生育後期正常果與果情形
茂谷柑生育後期正常果與果情形
表二、梅山試區茂谷柑裂果情形
檢測次數 檢測項目 A(灌溉) B(無灌溉)
*1 2 3 4 平均 *1 2 3 4 平均
結果數(個) 657 435 368 578   224 285 333 387
裂果數(個) 35 23 24 34   33 28 34 29
裂果率(%) 5.3 5.3 6.5 5.9 5.75 14.7 9.8 10.2 7.5 10.55
 
結果數(個) 341 410 324 475 326 378 298 226
裂果數(個) 27 28 25 25 35 28 24 20
裂果率(%) 7.9 6.8 7.7 5.3 6.93 10.7 7.4 8.1 8.8 8.75
 
結果數(個) 364 372 324 395 380 162 368 425
裂果數(個) 26 23 30 40 43 13 36 46
裂果率(%) 7.2 6.2 9.3 10.1 8.20 11.3 8.0 9.8 10.8 9.98
裂果率平均值(%) 6.8 6.1 7.8 7.1 6.96 12.2 8.4 9.4 9.0 9.76
*1(CK) 春肥(N-P2O5-K2O=40-50-30%)、夏肥(40-50-30%)、秋肥(20-0-40%)
 2 春肥(N-P2O5-K2O=40-100-30%)、夏肥(40-0-30%)、秋肥(20-0-40%)
 3 春肥(N-P2O5-K2O=20-100-30%)、夏肥(60-0-30%)、秋肥(20-0-40%)
 4 春肥(N-P2O5-K2O=20-50-30%)、夏肥(60-50-30%)、秋肥(20-0-40%)

*利用本土化介質栽培觀賞植物之可行性研究

以五種介質-泥炭苔、樹皮堆肥、蔗渣堆肥、椰殼碎片及碳化稻殼理化性狀測定的結果,調配栽培介質:泥炭苔/樹皮堆肥=3/1、2/1、1/1;泥炭苔/蔗渣堆肥=3/1、2/1、1/1;蔗渣堆肥/樹皮堆肥=3/1、2/1、1/1;椰殼碎片/蔗渣堆肥=3/1、2/1、1/1;椰殼碎片/泥炭苔=3/1、2/1、1/1;椰殼碎片/樹皮堆肥=3/1、2/1、1/1;蔗渣堆肥/碳化稻殼=7/3;泥炭苔/碳化稻殼=7/3等比例(體積比),並以泥炭苔為對照進行黛粉葉(品種白玉)之盆栽試驗。結果顯示植體生長於高比例之泥炭苔混合介質時,均有良好之生長趨勢。任何介質若與蔗渣堆肥混合,蔗渣所佔比例愈高植株愈黃化矮小,分株數愈少,易得細菌性軟腐病且易造成植株缺氮素。使用樹皮堆肥有造成葉色深綠之效果,植株較矮化且分株數較多。於兼顧提高本土農業廢棄物之使用比例及植株生育,由五個月盆栽試驗生育調查的結果得知:綠巨人白鶴芋及星點黛粉葉盆植在椰殼碎片/泥炭苔=2/1、1/1,蔗渣堆肥/泥炭苔=1/1、1/2,碳化稻殼/泥炭苔=1/2,樹皮堆肥/泥炭苔=1/1、1/2,椰土/泥炭苔=2/1、1/1及椰殼碎片/樹皮堆肥=1/1(以上均為體積比)等十種介質上,均可正常生長;白鶴芋(品種jetty)及蔓綠絨(品種帝王)盆植於蔗渣堆肥/泥炭苔=1/1,椰土/泥炭苔=2/1、1/1,椰殼碎片/泥炭苔=2/1、1/1介質上,較盆植於碳化稻殼/泥炭苔=1/2,樹皮堆肥/泥炭苔=1/1、1/2,碳化稻殼/泥炭苔=1/2,樹皮堆肥/泥炭苔=1/1、1/2介質上,有明顯良好之生長性狀。

白鶴芋盆植於不同介質的生育情形:由右至左依序為泥炭苔(ck),椰殼碎片:樹皮堆肥(1:1),椰土:泥炭苔(1:1),椰殼碎片:泥炭苔(1:1)
白鶴芋盆植於不同介質的生育情形:由右至左依序為泥炭苔(ck),椰殼碎片:樹皮堆肥(1:1),椰土:泥炭苔(1:1),椰殼碎片:泥炭苔(1:1)

*蔬菜設施栽培氮磷需要量之探討

本省因年雨量分佈不均,熱帶氣旋又常帶來豪雨,在經濟利益的考量下,塑膠設施蔬菜田為之興起,目前雲嘉南地區之設施蔬菜田以西螺、溪口、新港等鄉鎮及台南市安南區為主,約50∼60公頃,一年可收9∼11作,然以塑膠布覆蓋之設施溫室栽培蔬菜,因連年施肥又缺乏雨水淋洗,往往由於養分長期蓄積,造成蔬菜生育阻礙,結果不是原地廢耕就是重新客土或洗鹽,形成經濟上的浪費及耕土的惡化。本場於86年進行21處設施蔬菜田土壤及施肥調查,由資料顯示,氮、磷、鉀三要素施肥量及土壤中要素濃度均偏高,已出現鹽分累積的現象,且在西螺及溪口各有一處設施蔬菜田硝酸態氮已淋洗至120∼150公分處。因此遂於西螺地區選取表土含高鹽分(EC>3 dS/m)、高有效性氮(>40mg/kg)、高有效性磷酐(>3000mg/kg)之十年塑膠設施蔬菜田一處,進行七種氮、磷施肥量對設施蔬菜田之蔬菜、土壤品質的影響觀察。由連續兩年施肥試驗結果顯示,每作施用台肥2號有機質肥料2ton/ha,且每年施用一次豆粕1ton/ha,但全不施用氮、磷化學肥料,並不會造成蕹菜及莧菜的減產。

*豬糞尿污泥資源化示範推廣計畫

本試驗目的擬解決豬糞尿廢水處理場所產生之污泥問題,故探討污泥資源化之可行性,以避免二次公害。本年度首先將計畫前三年之執行成果於88年3月彙編出版「豬糞尿污泥處理與資源化手冊」一書。此外於六甲地區繼續進行第二年水稻(品種越光)污泥堆肥施用試驗調查,處理有二,對照區:基肥台肥39號400公斤/公頃、穗肥硫酸錏250公斤/公頃;示範區:基肥台肥39號200公斤/公頃及污泥堆肥2噸/公頃、穗肥硫酸錏250公斤/公頃。於一、二期作採收期調查兩處理之株高,分別為一期作84.5、86.5㎝,二期作91.3、91.1㎝;分蘗數分別為一期作32.5、34.0支/株,二期作23.7、20.3支/株。兩處理產量構成因素調查見表三、四。兩處理之蒿桿、穀殼、白米及土壤之銅、鋅濃度並無顯著差異。

表三、一期作水稻產量構成因素調查
處 理 穗長㎝ 穗數支 穗重g 稔實率% 千粒重g 產量kg/ha 產量指數%
對照區 13.2 30.0 37.2 93.6 23.9 5030 100
示範區 13.2 34.0 43.0 94.0 23.6 5062 101
表四、二期作水稻產量構成因素調查
處 理 穗長㎝ 穗數支 穗重g 稔實率% 千粒重g 產量kg/ha 產量指數%
對照區 15.2 23.3 31.0 85.1 24.3 4243 100
示範區 15.4 25.3 30.8 83.8 24.1 4297 101

*有機質肥料示範推廣

推廣應用禽畜糞及其他農產廢棄有機物,經堆肥化處理製成之有機質肥料,可以改善土壤肥力,增進地力,減少化學肥料之過量使用,並紓解禽畜廢棄物造成之環境污染問題。為配合政府政策,積極輔導與鼓勵農民使用有機質肥料,本年度在本場轄區內辦理有機質肥料示範推廣面積共計6,115公頃,分別為雲林縣1,100公頃、嘉義縣3,015公頃、台南縣2,000公頃。其中長期作物(果樹類)每公頃施用8,000公斤以上,短期作物(玉米、蔬菜)每公頃施用4,000公斤以上。為鼓勵大面積集團使用有機質肥料,並配合政府七大產業政策,以政府選定重點輔導之積優產銷班列為優先補助對象。

*毛(大)豆根瘤菌接種示範推廣

為減少化學肥料的施用,將各種作物所開發的生物肥料,推廣供農民使用,促使其降低生產成本、提高作物產量及品質,並改善環境污染,節省能源,故執行本計畫。八十八年度本場於轄區內推廣毛豆根瘤菌接種示範,面積計有雲林縣春作280公頃、台南縣春作80公頃,合計360公頃。為使農民更加瞭解固氮微生物肥料的施用效果,另設置三處毛豆小面積觀察區進行肥料及接種試驗,結果ぇ毛豆不接種根瘤菌,但以農民慣用量施用化學肥料於土庫1、土庫2、元長試區化學肥料用量分別為N-P2O5-K2O=183-72-30、183-72-30、367-60-60 kg/ha,三個試區的平均合格莢產量分別為7.63、11.3、8.88 ton/ha;接種根瘤菌且施用化學肥料N-P2O5-K2O=20-60-60 kg/ha,三個試區的合格莢產量則分別為8.04、10.3、8.12 ton/ha,此二處理的產量在三個試區經分別進行統計分析並沒有顯著差異。

*合理化施肥示範推廣

目前農民化學肥料施用量偏高,除浪費資源外,並不利於農田土壤地力維護。為使農民了解作物施肥是依據土壤肥力測定診斷結果,經推荐經濟合理施肥量及方法與正確之肥培管理技術,期提高施肥效率,避免過量施肥,以使生產成本降低及維護農田地力之永續利用為目的。本場88年度在雲、嘉、南地區設置合理化示範圃,計柑桔二處(每處約20公頃)、芒果三處(每處約20公頃),合計五處,共約100公頃,另辦理示範講習。作物種類有:水稻、落花生、大豆、柑桔、芒果、甜玉米、鳳梨、葉菜類……等。

執行方法為:先召集農友(以產銷班為單位)召開合理化施肥講習會,再請農民採集土壤樣本進行土壤肥力速測分析,並依據分析診斷結果,推荐各班經濟合理之肥料施用量及施用方法。示範結果顯示:示範區可較一般慣行法(對照區)節省肥料15∼20%,減少過量施肥之資源浪費及減輕土壤劣化,維護農田地力,且農作物產量亦能維持相當水準。 綠竹合理化施肥示範圃
綠竹合理化施肥示範圃

*綠肥栽培推廣


冬季綠肥苕子田間生長情形
冬季綠肥苕子田間生長情形

為防止休閒農地雜草滋生及維護農田土壤地力,增加土壤有機質及養分含量,減少化學肥料施用,改善土壤物理、化學、生物性質,提高土壤中養分有效性,防止養分及土壤因沖刷流失,因此栽培綠肥為最簡易可行之措施。88年冬季種植苕子綠肥1,920公頃,埃及三葉草378公頃,油菜12,141公頃,夏季田菁31,370公頃。為減低因種植油菜未施以病蟲害防治所引發的問題,今後將減少非豆科油菜綠肥推廣,增加苕子、埃及三葉草等冬季綠肥推廣面積。

*台肥新型及有機質肥料施肥技術試驗

探討台肥公司產製之不同有機質肥料及新型即溶肥料對茂谷柑的施肥效果及施肥方法,以提供果農施用之依據。於88年在雲林縣古坑鄉進行茂谷柑試驗結果得知,以第五處理(台肥特1號有機複肥3.7公斤/株/年+即溶肥料)產量最高,為52.8公斤/株,達5%顯著水準。另據果實品質分析結果顯示,糖度以第四處理(台肥特1號有機複肥3.7公斤/株/年+化學肥料)最高,為12.9Brix,榨汁率則以第三處理(台肥2號有機肥20公斤/株/年+即溶肥料)最佳,為74.3%,皆達5%顯著水準。至於糖酸比,則所有處理均較對照區高3∼4.2個單位。

*輔導簡易堆肥舍之設置

選擇有意願之產銷班或農家設置簡易堆積式小型堆肥舍,提供堆肥製造技術,利用自營或鄰近農場生產之農畜產廢棄資源,經過堆積及翻堆過程製成有機肥料後回歸農田,以期資源再利用及減少生態環境之污染。本年度輔導設立之小型堆肥舍有八處,崙背、楠西、南化及山上四處,從事洋香瓜、木瓜、鳳梨及檬果之栽培,西螺、新化及玉井兩處和朴子分別從事有機蔬果和雜糧作物之生產,所產製之有機肥料均自行使用,可有效降低有機肥料之施用成本。

*輔導有機農業經營

目前農業耕作方式偏重於產量之提高,因而仰賴速效肥料及合成性農業藥劑之使用,造成土壤肥力日趨劣化,產品品質下降。為期農業之持續發展,乃積極推動農作物有機栽培,以有機肥料和非農藥防治管理土壤及作物,避免傷害土壤、水資源及農業生態環境。本年度示範之作物有水稻58公頃,設置於西螺、莿桐、朴子及太保。果樹有柑桔3公頃、文旦1公頃、酪梨1公頃、番石榴0.9公頃、香蕉1公頃、鳳梨0.5公頃。蔬菜設置於新化、歸仁、新市、鹽水、義竹、玉井、白河及西螺等,共25公頃。

執行方法為每年召開二次執行會議,不定時至田間輔導或電話聯繫,召集農友舉行田間觀摩,以交換心得及不定時取樣送驗,舉辦有機農產展示展售及品嚐會以教育消費大眾,辦理有機栽培講習訓練,以教育生產者。認證則於檢驗合格後,依產量及包裝容量核發有機農產品標章。 有機農產品展示展售
有機農產品展示展售

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