近年來，以微生物做為生物防治或增加肥效已成為顯學，微生物肥料或生物農藥如雨後春筍般地出現，市面上對於微生物做為植物保護資材的接受度也日益提高。同時，政府對於微生物製劑的補助也如火如荼地進行，目前只要是列於補助名單之國產微生物肥料及生物防治資材品牌產品，農民即可以半價購得該產品，進而達到友善環境與適度施肥的效果。
微生物保肥保水，化解土壤有機質過低問題
傳統慣行農法上偶有過度施用化學肥料問題，導致土壤有機質與菌種歧異度降低，甚至因不當施肥，造成土壤鹽鹼化，讓土壤不適耕作。化學肥料雖然能夠快速補充植物所需養分，但卻也快速地消耗土壤中有機質，且可能造成土壤酸化。1995年起，許多國內農業學者於農業試驗所35號試驗田，開始進行長時間、不同種類肥料與作物輪作之試驗，其中經24年之連續試驗後，中興大學土壤環境科學系教授楊秋忠及其研究團隊在〈長期水旱輪作在不同施肥處理對水稻及玉米田微生物多樣性及功能之研究〉指出，試驗田測得微生物之物種多樣性、豐富度與均勻度以堆肥處理者高，而化肥處理者較為不穩定。顯示傳統慣行農法雖能維持一定產量，但對於其土壤卻非一件好事。有機質可提供土壤保肥、保水之能力，同時增加土壤團粒結構之形成，若大量流失將使土壤品質變差，進而讓生產力也降低。
蕈狀芽孢桿菌是一種內生細菌，可與植物內生。經由內生檢測之方式，可以發現存在於植株中的菌體。
使用磷酸三鈣培養基，是快速檢測溶磷菌的方法之一。只要有溶磷圈（透明環），即表示菌株含有分解磷酸三鈣之能力。
國內微生物製劑產業為潛力股
國內微生物製劑在21世紀初開始被提出重視，其中最早被提出的微生物製劑為溶磷菌。溶磷菌定義是一種可分泌酵素，在土壤中分解、被鏈結的磷之細菌或真菌。至於為何獨鍾「磷」元素，是因為磷是植物的能量來源，亦是肥料三要素（氮、磷、鉀）中施肥有效性最低者。磷肥施入土壤中，往往被土壤中的陽離子吸附，因此失去活性；唯有土壤中自由態的磷（labile P），才能夠真正被植物吸收與利用；且若植物根圈聚集一群有益的微生物，能讓植物更茁壯。因此，適度使用微生物肥料，對於維持根圈土壤的有益微生物將有莫大助益，同時亦可促進團粒結構形成，進而增加土壤之保肥、保水能力。
聯發生物科技公司將蕈狀芽孢桿菌試驗在水稻上進行測試，藉此開啟不同使用領域。
國內的微生物製劑於近十年才開放登記為微生物肥料，相較於行之有年的有機或化學肥料，微生物肥料仍屬於成長階段。近兩年來，行政院農業委員會計畫補助國產微生物肥料，只要是經過檢驗合格並列於推薦名單上者，農民在購買後均可申請補助，每公頃可補助之金額達到5,000元新臺幣，同時，農業試驗所主持研究計畫，陸續驗證與評估溶磷菌與其他微生物肥料之功效，作為農民選購之參考。
除微生物肥料外，許多菌株亦具有抗病功能，進而開發成微生物農藥，如聯發生物科技公司以蕈狀芽孢桿菌登記用於防治蘭花黃葉病。微生物農藥防治效果雖無法像化學農藥效果立竿見影，但對於化學藥劑無法治癒的疾病，或許使用微生物農藥是個解套方式，未來深具發展空間。
微生物資材複合現有之農業資材，開發成多樣化之產品，將可以讓微生物製劑有更廣的道路，也讓使用者有更多選擇。
複合式肥料百花齊放，達省工高肥效果
微生物肥料雖名為肥料，但並無法真正地提供肥分供植物吸收，而是藉由菌株的某些功能，如固氮、溶磷、溶鉀或與植物共生之功能，直接或間接地協助植株吸收養分。因此，使用微生物肥料時，在實務上，仍建議和傳統的化學肥料或有機質肥料一同施用，如此才可能達到其最大功效。眾多廠商為了方便使用者與增加己身產品的多樣性，也順勢的開發出菌株以外亦複合有機或無機肥料的商品，供使用者有更多選擇，此類商品將可以達到省工與肥效最大化之效果。
至2019年3月24日為止，登記在案的溶磷菌肥料中共有32張肥料證，其中25張肥料登記證是包含有機或無機肥料之養分。將此類營養源加入配方中，除可提供植株必要的養分外，同時對於激活菌株也有一定之幫助。因此，使用微生物肥料時，加入其他化學肥料或有機質肥料，尤其是有機質肥料，能夠大幅提升其功效。有機質肥料中的有機質與水分，可以讓微生物持續存活，同時分解部分養分；待其施入土壤時，即可快速發揮效果。
使用溶磷菌，對於各式作物有明顯的增產效果，上圖依序為水稻、蘿蔔、小白菜施用前後對照。
有效改善豬場異味拓展東南亞市場
根據近年來拓展國內外市場的經驗，販售對於環境有益的微生物，用來處理堆肥和廢水皆有亮眼之表現。除在國內銷售外，聯發生物科技公司目前有部分之產品也銷售至國外，如中國、印尼、泰國、馬來西亞、菲律賓與韓國，除了藉由當地經銷商通路，也經常接待國外來之參訪團，互相分享經驗與交流。
使用溶磷菌，對於各式作物有明顯的增產效果，上圖依序為水稻、蘿蔔、小白菜施用前後對照。
聯發生物科技公司自行開發結合水溶肥的菌霸設備，藉此打開傳統微生物製劑無法耕耘之大型農場之市場。
在東南亞地區，由於氣候潮濕悶熱易有異味，有益微生物讓環境變好、異味降低，使工作環境更友善，因此有益微生物用於飼料添加劑和環境除臭劑也大幅度地被使用；日前聯發生物科技公司推薦活效菌給菲律賓的客人使用，使用一週後對屠宰場異味有明顯改善，對於該場地工作者而言可說是一大福音。
此外，將部分菌株設計成飼料添加劑專用配方，豬隻食用後可增加飼料效率，銷量也持續提升。
因微生物製劑通常須多次使用，若使用次數不足或方式錯誤，其效果不見得較原來之慣行農法好，考慮到大規模農場使用微生物制劑相關產品的考量往往在於成本，造成商業推廣上的諸多困難。聯發生物科技公司研發可結合水溶肥的設備供國內外大規模農場及環保業者使用，除了能在農場現地發酵新鮮之微生物肥料外，還可以達到水肥一體化，農場也能計劃性地施肥、補充微生物肥料。此外，環保與堆肥業者亦能使用菌霸設備發酵微生物菌，並投入其堆肥或廢棄物中，藉此降低異味。
第1屆生物肥料與生物農藥國際研討會2016年8月於中興大學舉辦。（圖片提供／財團法人農業科技研究院）
微生物製劑成趨勢，法規調整有助解決市場亂象
全球研究微生物製劑已經蔚為風潮，臺灣於2016～2020年由行政院農業委會與亞洲生產力中心（APO）共同舉辦的生物肥料與生物農藥國際研討會均慎重地討論會員國間微生物製劑的發展；此外使用微生物做為植物生長調節劑（PGPR）也是眾多國家研發之議題，臺灣不能落於人後，應投入更多資源在此一領域之研究。
然而，在資源與能源日益匱乏的現在，如何用微生物製劑增加肥效，並且減少化學肥料將是當前課題；畢竟以一公升的石油換一公斤的尿素，化學肥料終究是耗能且不環保的。使用微生物製劑，或多或少可以降低化學肥料的使用，對於土壤與環境之益處也有所加分。
在倡導永續農業的趨勢之下，如何有效利用自然環境中極豐富的微生物資源與有機資材開發新型功能性肥料為重點。
農業使用上，微生物製劑可做為農藥、肥料與飼料添加劑之用途，此三種類型的產品適用的法規也不盡相同。微生物農藥屬《農藥管理法》管轄；微生物肥料則適用於《肥料管理法》；飼料添加劑則須視菌種向行政院農業委會畜牧處登記。上述3種不同用途的產品目前國內尚無統一窗口辦理登記，因此，就算一種菌同時可做為生物農藥、生物肥料與飼料添加劑，仍須向三個不同的單位申請登記、取證。
市面上有更多的有益微生物不具肥料或農藥之功效，但他們可能具有分解蛋白質、脂肪或纖維素等功能，或是能夠分泌植物生長激素，如吲哚乙酸(IAA)或萘乙酸(NAA)，進而達到促進植物生長的效果。但並非所有有益微生物都能適用目前之法規，造成空有產品卻無法登記之窘境。
由於法令因素，許多功能優良的微生物製劑無法依循法規而取得登記證；甚至可能因為法規間的互相影響而衍伸出許多問題。如果未來政府仍欲持續發展微生物製劑，並倡導綠色、永續農業，如何調整法規，讓諸多微生物製劑得以登記、列管，相信也將有助於解決市場亂象。
本文轉載自《豐年雜誌》2019年5月號
【廣編企劃】
