土壤壓實(soil compaction)對農作物造成的影響與解決方法

    連作障礙是造成農民產量無法提升，以及收入持續降低的因素。在這篇文章中，我們將簡單描述連作障礙成因之一─土壤壓實(soil compaction)對作物造成的影響與改善方法。

    當農機具或持續性的重量壓在土壤上，加上不正確的土壤管理方法(如：持續使用化肥且有機質不足)，就會導致土壤壓實，使土壤失去空隙，進而缺水、缺氧，抑制根系發展與作物健康。當土壤壓實發生，土壤無法吸收過多的降雨，土壤表面容易被水沖刷，果樹區產生根部裸露等現象，短期作的畦溝破壞，都不利於養分的吸收與保持，降低產量與品質。

    土壤壓實的物理性解決方式以深耕、翻犁為主，直接破壞壓實的土壤結構，增加土壤孔隙率，進而增加土壤中含水量與空氣含量。但這個方式如果沒有深耕，就無法破壞持續連作產生的犁底層，導致作物根部生長受限，排水不良，總總的負面影響隨之而來。

    當無法用耕犁的方式，或田區難以深耕時(例如果樹)，就必須藉助其他有效的土壤管理方法，來改善土壤的結構，其中的微生物與蚯蚓對土壤的結構好壞有決定性的影響。

    微生物能分解有機質，促進腐植質的形成，配合微生物分泌出的有機物質能幫助土壤團粒結構變好，增加通透性。另外微生物分解過程中釋出的氣體分子，能幫助土壤鬆動，增加土壤孔隙。

    蚯蚓的移動能製造土壤孔隙，作為根系生長與微生物生存的空間。而研究發現，蚯蚓消化有機質所排出的蚯蚓糞中，有害物質含量低，富含有機酸與腐植類物質，具有調理土壤的功能，能增加保水與保肥力。蚯蚓也能將有機質轉化為植物能利用的養分，並消化土壤中有害真菌與細菌，但特定有益微生物能存在於腸道中，並藉由腸道中的營養物質進行繁衍這些有益微生物，再由蚯蚓糞增加土壤中的微生物族群。而蚯蚓的上下移動，能夠將空氣、水、養分帶入地底，並逐漸破壞犁底層。

    在無法深耕的作物區或劣化的土壤，必須首重土壤的有機質含量。有機質是微生物與蚯蚓的食物，再將有機質能轉化為土壤腐植質，維持良好的土壤團粒結構。而加速土壤改良的重點就在於，如何活化土壤中的微生物，並進一步擴大微生物與蚯蚓的族群數量，並增加土壤腐植酸含量。