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103年10月(第268期)

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設施香瓜健康肥培管理

臺南區農業改良場 黃瑞彰.黃圓滿.彭瑞菊.黃秀雯.鄭安秀

壹、前言

  氣候、土壤、品種、栽培管理及病蟲害防治,為決定作物產量及品質的五大因素,亦為現代農業講求高收量及高品質所不能忽略。土壤及其管理是農業生產的環節,要有健康的作物就需要有健康的土壤,土壤也是人類最基本的資產,因此,土壤的保育是每一世代的責任及義務。

  化學肥料一直都是農友最愛的作物養分補充物,因為它具有使用方便、價格合理且效果迅速等優點。但是使用化肥帶來便利的同時,應注意到過度使用所導致的不良影響,其中眾所皆知的就是土壤酸化及環境水源污染問題。農友大量施用農用化學物質造成土壤劣化與污染,影響土壤微生物多樣性,使生物制衡能力降低、病蟲害增加,而致農作物的收成減少與品質降低。

  臺灣地處熱帶及亞熱帶,常遇高溫、豪雨或颱風等氣候而不利作物生長,為穩定作物品質,設施栽培已逐漸成為臺灣作物生產的一種模式。設施栽培與露地栽培在肥培管理上絕對不同,農友長期不當的施肥習慣已造成眾多的土壤問題,尤其缺乏雨水淋洗的設施土壤問題更為嚴重,例如土壤酸化、鹽害、有機質不足、通氣排水不良、微生物活性低、營養要素不均等,因此如何進行合理化肥培管理甚為重要。進行合理化肥培管理有三個步驟,首先要進行土壤檢驗分析工作,其次配合田間作物生長診斷,最終應設法提高肥料利用效率。

貳、設施香瓜土壤肥培問題

一、土壤肥培管理

  作物生育所需養分多達十餘種來自土壤,各種養分需量並不一致,其中需量多經常應施肥補充的為氮磷鉀。自肥料工業發達後,化學肥料取得容易、品質提昇且效果佳。惟農民施用忽略作物之吸收情形,常憑經驗盲目大量施肥,因而發生肥料殘留引起養分過剩或缺乏現象。近年來對於香瓜多數農民均採行設施栽培,此方式雖有許多栽培管理上的優點,惟設施內土壤由於自然雨水被阻隔,導致部分未被作物吸收的肥料以可溶性鹽類累積在土中,且無法被淋洗。此外,作物吸收肥料養分量不一致,最易造成養分失衡,例如常見銨肥太多,即使土壤中有足夠的鉀離子及鈣離子,仍可能出現缺鉀肥或缺鈣肥的現象,此現象稱為拮抗現象,此時再施入鉀肥或鈣肥只會使土壤鹽分累積的程度更形惡化,此弊端應依作物、土壤、氣候予以考量調整施肥解決。

  長期多量施用 pH 較高之有機質肥料或石灰資材,將顯著提升土壤酸鹼度,當施用銨態氮素肥料多時,易形成氨氣揮散損失,高濃度之氨氣也會對植株直接造成傷害,且微量元素易缺乏,低溫時基肥應提早施用。又目前市售之有機質肥料之品質並不穩定,農友多量或長期施用時,也可能因施用不當而導致土壤表面累聚多量鹽分,作物生長不佳之情形,值得加以注意。

  香瓜適當的土壤酸鹼度為 pH6.0 ~ 6.6,酸性太強時,上位葉會慢慢枯黃,生育衰弱乃至枯死。香瓜果實品質與施肥管理有密切相關,尤以果實糖分於採收前 1 ~ 2 週呈直線累積,此時需適度提升鉀肥比例,以促進糖分累積,提升果實品質,若於此時增加氮肥施用量則果實糖度較低,且易造成裂果情形。

  香瓜為磷肥高需求量之作物,一般農民栽植慣用大量的化學肥料,磷肥大部分因被土壤固定結合或流失,不但栽培成本提高,亦可能造成地下水污染,若能利用內生菌根菌及溶磷菌等生物性肥料,可促進幼苗與植株之生長,提高移植成活率,減少肥料用量,增進作物之產量品質,達到合理化施肥之目標。

二、設施香瓜合理施肥

  建立優質的棲地環境及營造最佳生長環境,為生產優質農產品必備的要素,而依耕地狀況建立耕作模式,可降低土壤侵蝕作用與肥料流失。建議於種植前採土壤送農業改良場分析或至少已瞭解近半年內的土壤酸鹼度、土壤質地、土壤有機質及土壤排水等性質。為改善土壤性質,可選用有機質含量高、三要素養分含量低的腐熟堆肥,若有機質肥料成分較高時,化學肥料施用量應降低。定植前 10 日有機質肥料與化學肥料全面撒施後翻耕,使肥料與土壤充分混合。肥料施用量須依據該種植田區之基礎肥份多寡而修改,避免肥料之浪費或不足。毎公頃若施用堆肥 10 公噸,則施肥量約為氮 150 ~ 180(公斤/公頃),磷酐 90 ~ 120(公斤/公頃),氧化鉀 100 ~ 150(公斤/公頃)。

三、微生物肥料使用

  自然界中存在豐富之微生物資源,農作物生產常加以利用,並稱之為「微生物肥料」例如將有益微生物接種在種子或施用在幼苗及土壤上,可增加植物營養要素之供應、提高土壤中養分之有效性、增進根系之生長與養分之吸收、保護根系及增進抗逆境能力等。

  目前常被應用於香瓜栽培有溶磷菌及菌根菌,使用方法說明如下:

( 一)溶磷菌液劑灌注方法:每毫升之菌數約為 4×10 8 cfu,稀釋 300 ~ 500 倍,澆灌於根系附近之土壤至澆濕為原則,使菌液儘量接觸到根系為佳。

( 二)菌根菌粉劑拌種之方法:以每穴約 2 公克之菌根菌孢子土(每克約含 100 粒菌種)撒施於介質,再與介質均勻攪拌,攪拌後之介質填入穴盤中,再進行播種育苗。

四、施香瓜健康肥培管理示範

  臺南區農業改良場配合作物健康管理計畫,102 年於嘉義縣水上鄉呂世能農友處設立示範田區,並於施肥作業前一個月採取土壤做土壤性質分析。根據土壤檢驗分析結果,推薦施肥量,進行施肥管理,示範區配合菌根菌與溶磷菌使用,對照區為無微生物肥料處理 。由分析報告(表 1)顯示,田土土壤導電度過高,惟在此情況下,且鈉含量偏高,進行鹽分逆境生長試驗 ,建議土壤水分少量多次灌溉,土壤微鹼性則每分地施用硫磺粉 30 公斤 , 施肥量則以葉面施肥補充,生長初期與幼果期,以台肥即溶 43 號(15-15-15-4)500 倍葉噴 2 次,中果期至採收前以台肥即溶 6 號 500 倍(5-18-18 -4)葉噴 2 次。因土壤含磷量高,於生育期灌注溶磷菌(Bacilluspolymyxa)2 次(5 月 14 日 及 5 月 28 日),每次每株 200 ml(10 8 C FU/ml 以上)。許多學者指出叢枝菌根菌可提高寄主植物鹽忍受性,促進生長,本試驗結果亦有類似情形, 結果顯示可促進植株生長,葉綠素含量較高(表 2) ; 進行產量調查,資料顯示示範區產量明顯高於對照區(表 3),提升果實品質,亦降低黑點根腐罹病率(表 4),每分地增加約 67,000 元收益。

表 1 呂世能農友之土壤肥力分析結果 PDF

表 2 微生物肥料 對美濃瓜生育之影響 PDF

表 3 微生物肥料 對美濃瓜產量與品質之影響 PDF

表 4 施用微生物肥料於田間防治香瓜黑點根腐病 PDF

參、結語

  維護良好土壤環境是設施栽培的重點工作,一般農友 往往對合理化施肥操作較不了解,造成園區多年耕作後,累積過高鹽基,以致香瓜栽培屢屢失敗。本示範區經鹽分改良,栽植接種內生菌根菌之瓜苗,配合溶磷菌灌注及適時葉面施肥,明顯提高著果率,降低臍處凸臍或裂紋等不良現象,果實外觀圓潤、色澤美觀,也減輕黑點根腐病的罹病株率。 建立優質的棲地環境、營造最佳生長環境為生產優質農產品必備的要素,而依耕地狀況建立耕作模式,可降低土壤侵蝕作用與肥料流失。臺南區農業改良場配合推動健康管理工作,加強微生物肥料之推廣使用,其成效已於作物生產中獲得驗證。因此,如能依土壤特性調整施肥料,並適當利用廉價自然資源培育土壤中有益微生物,對維護土壤肥力,替代部分化學肥料,舒減化學肥料不當使用對環境之衝擊,將有助於農業永續發展。

施肥過量導致植株生育不佳 土壤肥培不當產生頂部環裂(缺硼)

施肥過量導致植株生育不佳

土壤肥培不當產生頂部環裂(缺硼)

菌根菌孢子土與介質均勻攪拌 溶磷菌菌液稀釋後澆灌於根系附近之土壤

菌根菌孢子土與介質均勻攪拌

溶磷菌菌液稀釋後澆灌於根系附近之土壤

接種內生菌根菌番茄幼苗生長勢;未接種處理(右),接種處理(左) 香瓜接種菌根菌促進植株生長情形;未接種(右),接種區(左)

接種內生菌根菌番茄幼苗生長勢;未接種處理(右),接種處理(左)

香瓜接種菌根菌促進植株生長情形;未接種(右),接種區(左)

示範區植株生育較佳 對照區植株生育差

示範區植株生育較佳

對照區植株生育差


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