由土壤生物開始建構健康土壤

 

   農業生產中,優良的土壤代表有足夠的水分和養分。當植物根部分泌土壤生物所需物質,以及微生物分解植物殘體都能餵養土壤微生物,而這些土壤微生物會支持植物健康、促進養分的循環、優化土壤結構、抑制土壤病蟲害,有益農業生產。以下簡介土壤生物的重要性與健康土壤的特性。

    微生物、蚯蚓與昆蟲在吃入植物殘體與有機肥時,同時吃入營養元素,會參與養分循環。蚯蚓身上的黏液與土壤中的真菌與細菌所分泌的物質,可以讓土壤顆粒更好。蚯蚓糞因為含有土壤、礦物質、腸道黏液,土壤的團粒性會比周遭土壤更加緊密,土壤團粒間的空隙更大,土壤和水份更容易流通,也有助於提供植物營養、分解汙染物與維持土壤結構。

    已知土壤生物有助於土壤健康,而增加土壤生物族群的方式包含:減少翻耕頻率、維持植物殘體含量、提供土壤生物食物來源。土壤有機質的循環是指植物體或其他有機物返回土壤後被分解,轉化為簡單有機與非有機物質,而這個分解過程可以活化土壤生物生長的活性,並將這些有機物循環到土壤中。

   有兩個重要過程透過土壤生物影養土壤形成與肥沃程度:

一、腐植化:

    有機質的分解除了分解成小分子,也會聚合成更複雜的有機分子─腐植質,而這個過程稱之為腐質化。腐植質影響土壤特性,隨著分解進行,土壤顏色慢慢變深,並增加土壤的聚合與穩定性,增加土壤保留養分的能力。

二、礦化作用:

    當土壤微生物持續分解這些大分子或殘體,釋放出植物可利用的營養元素。

    上述兩個功能,會利用與形成兩大類物質:腐植質物質與非腐植質物質。土壤中的腐植質物質能加強土壤養分的保留、維持、利用,減少重金屬與化學藥劑的危害,能減少土壤酸化及增加緩衝能力。腐植質中的腐植酸能透過營養與生理的作用,刺激植物生長,也能改善土壤結構,增加保水、保肥與透氣能力。

    土壤中含有的非腐植質類的物質,包含從殘體細胞中蛋白質、胺基酸、醣類與澱粉,這些是土壤生物的主要食物來源。碳水化合物包含簡單醣類或長鏈醣類存在,其中多醣(長鏈醣類聚集而成)可以將土壤粒子聚集,形成土壤顆粒,而越重的多醣可能對團粒穩定性與水分滲透而言更重要。而某些多醣種類也有機會促進種子萌發與根部發育。土壤中的氮接近九成是以核酸、胺基酸、胺基醣存在,而很少部分以NH4+的形式結合在黏土粒子上。

     因此當土壤中持續投入耐分解的有機質,持續提供土壤生物所需的養分,維持土壤生物的活性,就能保持耕地土壤的健康:

1. 有效分解有機物質變成腐植質(組成土壤的主要成分)

2. 保留氮與其他養分

3. 使土壤變成最佳結構

4. 保護根部避免病蟲害

5. 保留植物可用的營養

6. 產生可促進植物生長的賀爾蒙

7. 保留水分

資料來源:

http://www.fao.org/docrep/009/a0100e/a0100e05.htm#TopOfPage

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