施作綠肥好處多多 不僅養田省肥 還可抑制線蟲繁殖

冬季休耕期時,可改做綠肥作物,不僅能美化景觀,後續也可增加土壤肥份。(圖片提供/CC0 Public Domain)

內容提供/晨星出版 文/ 後藤逸男

在土壤中補充有機物的方法並非只有有機肥料和堆肥,另一種有效的方式,就是「綠肥」。綠肥不僅能將有機物還原使土壤蓬鬆,還能夠吸取儲存在土壤中的肥料成分以調整養分均衡,也能夠防止連作障礙和土壤病害。現在,就來看看目前廣受矚目的綠肥效果和用法吧。

近年受到矚目的土壤培育法

堆肥是施用在土壤中具代表性的有機材料,但並非只有堆肥是有機物。例如,油粕、雞糞、米糠等材料也是有機肥料,或是使這些材料發酵的發酵有機肥。不過,這些有機材料因含有豐富養分,並非只作為土壤培育的材料使用,也常作為肥料。

除上述可以用來提高土壤培育效果的材料以外,所謂綠肥,是不採收栽培的植物而直接耕入土壤內作為肥料的方法,此外,特地用來耕入土壤內的植物稱為綠肥作物。燕麥等麥類、玉米或蘆粟(sorgo)等禾本科植物、或者三葉草、紫雲英、田菁等豆科植物,以及其他如萬壽菊、向日葵、油菜等各式各樣的種類都是常見的綠肥。

綠肥或許對一般園藝愛好者來說,仍是不太熟悉的專業用詞,但這是農家自古以來常用的栽培法,近年來不只有機農業,在一般農業上也占了舉足輕重的地位。

不採收作物 翻耕入土後再使用

綠肥逐漸在家庭園藝界聲名遠播,其理由之一,就是它與堆肥不同,不需在其他地方先發酵,費時費力。綠肥則是將栽培的植物,直接耕犁進土壤中即可。換個說法,就是捨棄將有機物放在他處培育成堆肥,而是在原地土壤中藉微生物的分解作用變成堆肥。

另外,基本上為了活躍土壤中的微生物及調整土壤養分均衡,大多會栽培綠肥作物作為旱田與花壇輪作的一環。出乎意料地,和收穫的作物一起培育,會對彼此帶來良好的影響(共榮作物),或是招來病蟲害的天敵蟲類進而保護栽培作物(天敵載體植物效果)。另外,栽種會開出美麗花朵的綠肥作物,除了土壤培育這個原本的目的外,綻放的花朵也能療癒我們的心靈。

對各地街市的振興與美化貢獻良多

各位是否曾在北海道的十勝平原等廣大的旱作地帶,看過一望無際的向日葵花海的美景呢?那絕不單純是為了欣賞向日葵,或是為了榨出向日葵花籽油而栽種的,而主要是為了當作綠肥才種植的。

在北海道的旱作地帶,輪種小麥、玉米、甜菜、馬鈴薯等作物,向日葵被編入其中一環。夏天向日葵的花朵盛開不久後,利用耕耘機推倒,再用迴轉犁等機械器具將花朵、莖、葉和根部都翻進土裡。然後,作為土壤培育的綠肥預備著明年春天使用。

北海道除了十勝平原,在近臨鄂霍次克海的網走市境內,到了9月下旬,白芥在國道沿線因開滿黃色花朵而相當著名。在本州島有些地區經常種植紫雲英當成水田複種作物,或是在蔬菜的旱田栽種萬壽菊。而且,這類型的觀光地區利用綠肥作物打造出美麗景觀吸引觀光客以及振興美化街市等也很常見。

接著,把目光轉向家庭菜園。在家庭菜園中,為了能有效利用有限空間,並同時防止因栽培同科植物而產生的連作障礙,通常會做栽種年度計畫,例如架構出在何處栽培何種蔬菜等。然而,不管付出多少巧思設立栽種計畫,還是會有閒置的空間出現。倘若只是放著閒置的空間不管,將會雜草叢生。這時,如果栽種適合觀賞的花朵作為綠肥,不僅能美化景觀,之後也能一併進行土壤培育,一舉兩得。

當然,無論有無閒置空間,與其他作物混合栽種,或是在輪作體系中編入綠肥作物,都能成為因應連作障礙的準備,因此一定要將綠肥作物規劃到家庭菜園內。

【綠肥作物有這些】

  • 深紅三葉草

作為大豆胞囊線蟲對策使用。深紅草莓狀的花朵相當美麗,也能剪裁做成花束或用於盆栽。在溫暖地區的開花時期為5∼6月,寒冷地區為7月前後。

  • 油菜花

作為水田複種作物使用。株高很高,生長繁茂。秋天時撒種,則春天時綻放美麗的黃花,非常適合用於觀賞或食用。

  • 紫雲英

小巧玲瓏的粉紅小花,被當作水田複種作物的綠肥,也被當作吸引昆蟲來訪的花朵。開花期的嫩莖葉氮含量高,分解也很快速,具有速效性。

綠肥擁有堆肥所沒有的優點

雖然施用綠肥,需要在撒種或栽種前等候一定程度的時間,但綠肥擁有完熟堆肥所沒有的優點。首先,綠肥含有豐富的碳成分。也就是說,它具有較多微生物的食物,能夠促進微生物繁殖,也能以土壤團粒化,讓土壤培育的效果卓越超群。

而且,以禾本科植物為代表,綠肥作物當中具有能伸長根部至地底深處的種類,而根部伸長促進土壤的團粒化以及從地底吸取養分等效果都相當令人期待。

此外,與完熟堆肥和未熟堆肥不同的關鍵點是,綠肥不會從旱田外部帶入養分。堆肥使用的廚餘或家畜糞便等材料大多是從旱田外部帶入的物質,但綠肥是從原處土壤中吸取養分,只要把作物耕入土中,即可將養分循環利用。除了土壤中固定氮含量的豆科植物外,無論耕入多少綠肥,土壤的養分都不會比現狀更多,但有助養分有效性。

優點一:可均衡調整土壤養分

前面介紹的綠肥作物,不但能導正連作作物引起土壤生物群的失衡,亦可吸收土壤中過度積存的養分,調整養分均衡。這些綠肥作物統稱為「抑草作物」。

然而,雖然和土壤性質有關,但長年施加堆肥或肥料精心管理的旱田或花壇、連續栽種果菜類(小黃瓜、茄子等)或葉菜類(菠菜及高麗菜等)的旱田、採用隧道式棚架或拱型溫室栽培等,都可能積存過多的養分。

在這樣的旱田或花壇中,可種植肥料需求高的玉米或蘆粟等,吸收過剩的養分。例如,在輪作的第1輪種植玉米,採收果實後將莖葉當作綠肥耕入土壤內。第2輪時撒下空心菜的種子,依序摘取枝的前端,莖葉生長堅固後同樣作為綠肥耕入土壤內。然後在第3輪栽種花椰菜或青花菜,長成後採收。每一種都是肥料需求高的作物,可在栽種與生長的過程中除去多餘的養分。

優點二:有共榮作物的效果

若將不同種類的植物一起種植,則彼此的性質會互相影響,能抑制病蟲害產生等,可能比單獨栽培生長來得更健壯。這種生長調性契合的植物稱為共榮作物。共榮作物有以下效果:

● 防止害蟲產生

● 防止生病

● 有助於共生的植物生長

● 利用株高差異調節日照

● 肥料共享

● 聚集益蟲

● 增加土壤微生物的種類

幫助作物生長的萬能共榮作物種類繁多。例如同為蔬菜類的青蔥和菠菜,契合程度極其出色。然而,毛豆或四季豆等豆科作物就不太適合和青蔥一起種。其他如韭菜,和大多數的作物都契合,可以在防止蚜蟲產生的同時,促進共榮作物的生長。萬壽菊是綠肥作物中頗具代表性的共榮作物。它可以分泌抑制線蟲活動的成分。此外,藥草類中也有知名的共榮作物,例如芫荽(俗稱香菜),可以防止蚜蟲、小菜蛾、粉蝶等害蟲產生。

優點三:達到天敵載體植物的效果

所謂天敵載體植物(banker plants),是指容易聚集農作物病害蟲天敵的植物。屬於共榮作物的一種,若具有培育病害蟲天敵的植物的功能,稱為天敵載體植物,或者叫做誘餌植物。天敵載體植物主要有下列作用。

1. 可防治害蟲

因為不使用農藥就能防治害蟲,所以近年來採用天敵載體植物的菜農增加。例如,茄子的害蟲「棕櫚薊馬(或稱南黃薊馬)」廣為人知,捕食牠的代表性天敵就是「小黑花椿象」。而禾本科的蘆粟能招來這種蟲。

2. 豐富生態系

在營養有限的旱田持續栽培作物,會使土壤中的生物群變得貧乏,也會招致病害蟲大量出現。而栽種天敵載體植物,可豐富土壤中的生物群,不但能預防土壤病害,也能招來各種蟲類,讓地表的生態系變得豐富,進而抑制害蟲增生。

3. 守護旱田的樹籬

天敵載體植物之中,比如在旱田周圍種植蘆粟或向日葵等較高的植物(障壁作物),具有防止從周圍其他旱田飛來的病害蟲侵入的作用。障壁作物除此之外還能守護作物抵擋風害,也能防止農藥飛散。

優點四:抑制有害線蟲的繁殖

綠肥的效果中最著名的作用是,可使損害作物的有害線蟲抑制繁殖。所謂線蟲(線蟲綱,Nematoda),就是如絲線般細長的袋狀動物(袋形動物門),和蚯蚓(環節動物門)的同類(水蚯蚓又稱紅線蟲)不同。大多啃食落葉或土壤中的黴菌,會捕食有害線蟲,對作物算是無害,極少部分會寄生在植物上造成損害。主要種類有根瘤線蟲、根腐線蟲、胞囊線蟲等「三大寄生性線蟲」。

根瘤線蟲(Meloidogyne屬)大多出現在番茄與茄子等茄科,小黃瓜與南瓜等瓜科。受到根瘤線蟲侵入的植物,根部組織會隆起形成瘤。根部被直接入侵的結果,將會無法充分吸收養分與水分,植物地上部的生長也會減弱,作物收穫的品質與收穫量將會降低。

根腐線蟲(Pratylenchus屬)根腐線蟲會寄生在甘薯、馬鈴薯、番茄、里芋(小芋頭)、大豆、菊花等眾多植物上。它會侵入植物的塊根、球根、地下莖等處,侵入部位會從褐色變成黑色(有時候會帶點紅色),使植物的細胞壞死。因此,植物的地上部會有生長變差或葉子在早期就枯落的情形。

胞囊線蟲(Heterodera屬)例如大豆胞囊線蟲和馬鈴薯胞囊線蟲等,幾乎是按照寄生植物的種類所命名。一開始的感染症狀出現在部分旱田發育不良的位置,逐漸蔓延到周圍引起黃化症狀。

利用綠肥抑制害蟲的機制

綠肥主要對有害線蟲的抑制機制,以下列3點最為人熟知:

1. 在體內製造殺害線蟲的物質進行驅除,如萬壽菊和白芥等。

2. 儘管線蟲會侵入根部,卻能阻止在根部裡面成長的線蟲,抑制繁殖,如燕麥等植物。

3. 儘管讓胞囊線蟲孵化,卻無法當成牠的營養來源,胞囊線蟲便會餓死,如紅花苜蓿或野百合等。

本文摘自晨星出版《超圖解堆肥、綠肥的基礎知識&實用製作法》