國立中興大學土壤環境科學系終生榮譽國家講座教授 　楊秋忠
國立中興大學土壤環境科學系助理教授 　沈佛亭

 一 . 前言

　　氣候變遷極端氣候的衝擊對農業土壤環境是最直接，也最明顯，另農業土壤環境扮演減緩暖化問題的重要角色。全球氣候變遷極端降雨的淋洗，過去農地長期施用化學肥料及農藥導致土壤退化，影響農業土壤環境。在氣候日益惡化的環境，以永續農業為前提，提高糧食生產效率及因應氣候變遷之農業策略調適、減緩天然災害衝擊與農業環境復育，以因應未來須面對之土壤劣化問題，更是全國糧食安全之基石，此為亟需面對之全球課題。

　　農業以生產作物為目的，作物的母親就是土壤，土壤的基礎在土壤微生物，優良的作物要有健康的土壤，才能永續培育出來好的作物。因此，有健康及安全的土壤，才有健康的農產品，人類才能健康及永續。

　　行政院農業委員會增修訂肥料登記管理相關法規，將微生物肥料納入肥料管理規範， 肥料業者可以生產合法之微生物肥料產品，達成微生物肥料之產業合法化及正規化 ，表示國內微生物肥料已從科技研究邁向法規化的新興產業。國內微生物肥料研究成果卓著，微生物肥料為農業永續及 有機農業經營不可或缺的肥料 ，土地將獲得生生不息的生機，更是農業生技產業向前邁進一步的大事件。

二 . 土壤學家的挑戰：土壤劣化問題不能再忽略

　　土壤科學的發展一直被忽略，從大學設立土壤相關科系之數目可以見其端倪，全台灣只有一個土壤科學系所，食品及其相關科學系所卻數不清。土壤提供作物養分，食品是給人吃的食物。社會只重視末端，卻忽略根本的土壤，土壤科學專業領域學者相當少，且逐漸凋零，土壤科學專業領域人才即將出現斷層。面臨當前土壤劣化及環境衝擊問題，將是土壤學家的大挑戰。

　　近五十年來，全球大量利用化學肥料增加作物生產，對人類的糧食的增產有很大的貢獻，由於農地長期施用化學肥料，引起農地土壤劣化問題，導致肥料施用量增加，病蟲害加劇等問題。農田地力退化加上化學肥料用量增加等環境污染問題，糧食及蔬果的安全受到威脅。科學家利用微生物 及其代謝產物製成 微生物肥料，有助於解決農業土壤劣化問題。沒有永續經營土壤，就沒有的明天，微生物肥料的研發及應用，替代部分化學肥料，啟動土壤劣化問題解決的開端。

三 . 微生物從不可能到可以成為肥料

　　土壤的精神是「孕育生機，包容萬物，默默耕耘，確實淨土」。一群默默耕耘的土壤微生物科學家在台灣從事微生物肥料相關研究，民國 40 年代中興大學吳敏慧教授、台灣大學王西華教授、林良平教授奠定微生物接種的基礎，民國 60 年代之後，由中興大學楊秋忠教授、趙震慶教授在農委會經費支持下，組成微生物肥料研究團隊，開始微生物肥料相關研究推廣工作，歷經 30 年努力，從不可能到可以成為肥料。另配合政府 分年分區輔導推廣豆科作物根瘤菌、蔬果作物菌根菌及溶磷菌等微生物肥料使用示範，促使農民能普遍使用微生物肥料於農業生產，提高作物產量及品質，減少使用肥料。今日， 政府已將微生物肥料納入肥料管理規範。

　　微生物肥料研究團隊由中興大學楊秋忠國家講座教授整合微生物肥料相關研究計畫，研究人員包括中興大學趙震慶教授、台灣大學楊盛行教授、賴朝明教授、屏東科技大學王均琍教授、虎尾科技大學羅朝村教授、農業試驗所吳繼光博士、簡宣裕博士，林素禎博士、張明暉博士，以及農業改良場洪阿田研究員、蔡宜峰研究員、賴文龍研究員、黃瑞彰研究員等共同合作研究。微生物肥料的團隊研究人員雖然很少，獲得農委會與國科會科技計畫支持，在有限之經費進行相關研究及產學合作，產出多項技術轉移，其成果豐碩，受到學術界、產業界及農民之肯定，終於列入我國農業八大生技產業發展項目之一。

　　微生物肥料研究團隊協助微生物肥料檢驗方法及登記管理相關法規的檢討增修訂，經濟部標準檢驗局國家標準審查委員會於 95 年 11 月民生分組會議決議通過，同意訂定「微生物肥料」國家標準檢驗方法，歷經 97-98 年 4 次農業國家標準技術委員會審查，經濟部 98 年 11 月 24 日 公告 7 種微生物肥料檢驗法國家標準，行政院農業委員會（農糧署）據以新增 6 個微生物肥料品目，同步增修訂微生物肥料登記管理相關法規，將微生物肥料納入肥料管理規範， 肥料業者可以生產合法之微生物肥料產品， 這都是微生物肥料研究團隊的努力及政府多方鼓勵支持的成果，微生物肥料邁向正規合法的新興產業。

四 . 新興產業 ─ 微生物肥料管理之必要性

　　「永續農業」是要建立一個不依賴化學肥料及農藥的農業生產體系，生產的能源及成本要低，且能穩定產量、提高收益及減少環境生態的衝擊。農業生產要不依賴化學肥料，就是要以微生物肥料、有機質肥料及礦物質肥料來代替化學肥料，進一步以微生物肥料促進肥料利用效率，此種微生物功能是值得重視的「土壤生物技術」。

　　農業生產所需之肥料是不可缺的資材，市場廣大，國內微生物肥料研發及應用已有相當的基礎，具有世界之競爭力。現今國內 農民為提高作物產量及品質，普遍使用微生物肥料於農業生產。由網站可查之資料 ，目前台灣有超過 20 家公司研發生產微生物相關產品，因此政府將微生物肥料納入肥料管理規範，需辦理肥料登記證，始得製造、販賣。若未納入肥料管理，產品必有良莠不齊之劣品充市，又會有不明菌種及內含病原菌的污染問題，甚至有非微生物肥料冒名的偽品，因此，容易導致「劣幣驅逐良幣」的問題，對購買之農民缺乏產品功能保障，對農產品的消費者及對土壤環境都產生嚴重衝擊。行政院農業委員會（農糧署）公告增列微生物肥料類 6 個肥料品目及規格，並增修訂微生物肥料登記管理相關法規，肥料業者可以生產合法之微生物肥料產品，達成微生物肥料之產業合法化及正規化。

五 . 微生物肥料定義及特性

　　肥料定義包括廣義及狹義二種，國立中興大學盛澄淵教授早在民國 60 年提出「凡一切物料，不論其施於土壤或植物之葉部，若能供作營養分或改良土壤之理化、生物性質，藉以增加作物之產量或更改進產品之品質者。簡言之，凡能增進作物之產量與品質之物質，均可廣泛的稱為肥料。然而有狹義的僅直接供給作物以養分之物料，稱之為肥料者」。因此，我國「肥料管理法」肥料定義為「指供給植物養分或促進養分利用之物品」，即包含狹義及廣義的肥料定義。

　　「肥料種類品目及規格」 所定 微生物肥料定義為「本類肥料係指其成分含具有活性微生物或休眠孢子，如細菌、放線菌、真菌、藻類及其代謝產物之特定製劑，應用於作物生產具有提供植物養分或促進養分利用等功效之物品」。 即指利用活體微生物擔任廣義肥料功能之產品， 在土壤中利用活體微生物之作用，以提供作物營養分來源、增進土壤營養有效性或改良土壤之理化、生物性質，藉以增加作物產量及品質，應用相當普遍。

　　微生物肥料特性係指微生物肥料是由土壤環境篩選之微生物，經人工選拔培養具特定肥料功能之活菌種。另化學肥料是化學品且沒有生命，有機質肥料則是利用動物、植物殘體經微生物作用製作而成，有機質肥料常帶有自然界存在的微生物，如堆肥含自然存在種類繁多之大量微生物，不是人工選拔培養具肥料功能之微生物，不能稱為微生物肥料。如果有機質肥料中加入特定人工選拔培養具肥料功能之微生物，則可稱之為「有機質複合微生物肥料」或「微生物複合有機質肥料」。

六 . 微生物肥料登記證之申請

　　「肥料種類品目及規格」 所定微生物肥料類肥料之所有微生物是原生於自然界或經人工誘變，且非屬基因改造微生物；應標示添加劑或添加物質名稱；陳列販賣之包裝，應有重量 20 公斤 以下、容量 20 公升 以下之產品，俾供肥料查驗 。

　　肥料業者申請微生物肥料登記證應依「 肥料登記證申請及核發辦法 」第 5 條規定辦理，其他流程及檢附文件資料如同一般肥料 登記證 之申請方式，有關肥料登記管理事宜，可上行政院農業委員會農糧署網站（ http://www.afa.gov.tw ）首頁／農糧業者資訊／土壤肥料專區／肥料登記申辦須知／下載參閱。

　　申請微生物肥料登記證應檢送之肥料說明書、肥料規格、有害成分、作物毒害等試驗報告，不得超過出具日期起一年之期間。微生物肥料之生物毒性及環境生態試驗報告，文件有效期限依核發機關（構）之認定為準。

七 . 「肥料種類品目及規格」增列微生物肥料類

（一） 肥料品目訂定要義

　　微生物之種類有數百萬個菌種 （ species ） ，在微生物肥料管理上，係以肥料功能及與作物共生關係菌群為 肥料品目 訂定之依據，肥料品目包括豆科根瘤菌肥料、游離固氮菌肥料、溶磷菌肥料、溶鉀菌肥料、複合微生物肥料及叢枝菌根菌肥料 等 6 個。未來微生物肥料 研究發展應檢討新增 或修改肥料品目。

　　微生物肥料之微生物不能單獨存在，添加或附著於各類資材，微生物肥料申請肥料登記證 應標示添加劑或添加物質名稱， 未達微生物肥料類規格，即不得以微生物肥料名義販賣。已 申請登記為 微生物肥料， 如同時符合第 1 至第 7 類之肥料規格時，則仍應登記為 微生物肥料類 。

（二） 肥料品目之規格

　　每一肥料品目之規格包括適用範圍、性狀、主成分、有害成分、限制事項或檢驗項目等。適用範圍依據 肥料品目名稱訂定 菌群特性；主成分依據菌群特性訂定其有效活菌數量及其他肥料成分含量； 有害成分依據添加劑或添加物質可能含有之重金屬，比照有機質肥料品目訂定。

　　一個合格的微生物肥料產品，菌種須具備該登記肥料品目之特定活性，有效活菌數固態每公克 1×10 ⁷ 菌落形成數以上、液態每毫升 1×10 ⁸ 菌落形成數以上。另針對叢枝菌根菌肥料則要求每公克製劑經以無菌砂或不含養分之介質稀釋 10 倍後，須可與百喜草、玉米或紅豆幼苗於 14 天內形成叢枝菌根菌之菌根，或是產品中孢子數每公克 1×10 ² 以上。

（三） 限制事項

　　為維護微生物肥料之品質及對消費者與施用者之保障，微生物肥料訂定限制事項，包括大腸桿菌群固態每公克或液態每毫升不得超過 1×10 ³ 菌落形成數；雜菌率：固態不得超過 15% ，液態不得超過 5% ；固態水分含量應在 35.0% 以下，包裝標示應加註水分含量。

（四） 微生物肥料登記菌數與市售品查驗之容許範圍

　　微生物肥料 登記 之容許範圍規定：菌落形成數或孢子數上限為檢驗值之 10 倍，下限為檢驗值之 10% ；上市後，市售品查驗之容許範圍規定：菌落形成數或孢子數無上限，下限為肥料登記值之 10% 。微生物肥料之菌落形成數或孢子數應 符合肥料品目規格限值規定。

　　主管機關執行肥料查驗需抽取樣品時，微生物肥料類肥料係整件抽取，不予拆封，所以肥料業者 陳列販賣 微生物肥料 之包裝，應有重量 20 公斤 以下、容量 20 公升 以下之產品，以配合 主管機關 肥料查 驗。

八 . 微生物肥料之展望

　　微生物肥料之產業發展是永續農業的基礎。肥料資材在農業的用量多，市場大。據估計國內約有 50 億元的空間，國外約有數千億元以上之市場規模。國內有良好的醱酵工業基礎，有利於快速發展量產微生物肥料，加上東南亞之市場大，華人對台灣農業生物科技深具信心及親和力，有利快速拓展海外市場，國內研發專業人才技術水準高，經驗豐富，可創造利多產品，若配合產、官、學合作之機制，結合人才、資金及設備，以技術轉移協助微生物肥料之產業發展，將是發展微生物肥料之重要未來方向。政府已將微生物肥料納入 肥料 管理規 範 ，有利於微生物肥料的品質維護及管理，成為正規合法的新興產品，提高企業界加入微生物肥料之研究及開發行列，更有利於國內外市場之競爭力，將使農業邁向永續經營之方向前進，減少地力退化，未來若能配合「地力增進法」之制定及擴大人才培育，將更有助於達成農業優質、生態、安全及健康的目標。