跟化肥說Bye Bye~ 微生物讓堆肥更營養的秘密！

跟化肥說Bye Bye~ 微生物讓堆肥更營養的秘密！

編譯 柴幗馨／編輯 林韋佑

2017年農委會開始將肥料補助項目，從化學肥料調整為有機栽培適用的肥料。藉由政策有效減少化肥使用，降低農業生產對土壤與水源的不良影響。

現行有機肥料的製作過程中，時常會添加多種號稱「讓土壤更營養」的微生物。為了避免讀者將有機肥料與有機質肥料混淆，本文提的「有機肥料」，為適用有機栽培農法的肥料。究竟這些微生物對肥料有什麼貢獻呢？科學家已經找到答案！

2008年發表在作物生產( Journal of Crop Production)的文獻中顯示：堆肥中加入土壤有效微生物群(Effective Microorganisms ， EM菌)，能改善有機堆肥的理化性質與微生物菌相，有助於提升作物品質與產量。作者是來自日本長野的自然農法研究開發中心研究員。


EM菌是多種微生物的混合菌群體，包括抑制根腐病發生的枯草桿菌、增加土壤中碳含量的光合細菌、改變土壤酸鹼值的乳酸菌、以及富含幾丁質具有抑制害菌生長的酵母菌等。


研究團隊將（波卡西肥）有機肥的製作過程是否加入EM菌作為控制變因進行試驗。處理組在製作過程中加入EM菌後進行發酵與腐熟，對照組則不加EM菌（註）。


作者比較兩種堆肥的成品，其中決定「肥不肥」的關鍵成分，例如：有機酸與胺基酸、銨態氮（化學式為NH4+，一種植物可利用的氮肥 ）、磷、以及堆肥中的碳氮比等。


試驗結果顯示：加入EM菌後，堆肥的電導度增加、酸鹼值降低，而堆肥中的乳酸菌、放線菌、光合細菌與酵母菌的比例都顯著增加，有機酸與胺基酸等化合物的含量也提高。


加入EM菌的波卡西肥中有0.1%的銨態氮、1%有效磷肥、碳氮比為10：1。研究者也指出，水分含量是影響堆肥的理化性質的重要因子，水分含量在30%的時候，堆肥的電導度、酸鹼值、以及菌相有最好的品質。


波卡西肥的製作中加入EM菌，不但增加堆肥中的土壤有益微生物數量，也提高植物可利用的化合物含量，進而達到改善土壤理化性質的目的！



微生物是影響農地肥力重要的因素，甚至有保護作物生長的效果。例如EM菌中的枯草桿菌，由於桿菌會抑制土讓中根腐病致病菌的生長，因此間接防止作物罹患根腐病。而中興大學昆蟲系與土環系的共同研究則指出：土壤添加酵母菌與枯草桿菌作為肥料，能有效提高甘藍與番茄的產量，同時避免作物受到斜紋夜盜蛾啃食。雖然詳細機制仍須更多試驗來釐清，但土壤中的微生物對作物的正向貢獻，近年來已成為生物肥料發展的熱門話題。


註：波卡西肥是常見的有機堆肥，其配方為：糖蜜 （8 毫升）、水（800毫升）、稻稈 （3.5 公斤）與稻殼 （2公斤）、芥花油粕 （1.5 公斤）、魚肉渣 （1 公斤）等，充分混合均勻後進行無氧發酵而成。


資料來源：
1. Properties and Applications of an Organic Fertilizer Inoculated with Effective Microorganisms
2. Effects of plant-growth-promoting microorganisms and fertilizers on growth of cabbage and tomato and Spodoptera litura performance