文．圖／曾宥綋 行政院農業委員會臺中區農業改良場土壤肥料研究室助理研究員兼主持人
許多未妥善再利用的蚵殼，常堆積於海岸邊。蚵殼內的有機物質一經分解，不僅會產生異味，其堆積處也容易被當作垃圾集散地，影響周邊環境。如何在既有的應用基礎上，加值蚵殼粉的運用效益與廣度，是值得研究的課題，也有助於達成農業副產物加值循環再利用的目標。
蚵殼妙用多 變身綠色資材
臺灣養蚵產業發展蓬勃，集中於彰化縣、雲林縣、嘉義縣市及臺南市，衍生的副產物蚵殼每年約有11萬公噸，其主成分約95％為碳酸鈣。蚵殼表面呈多孔性，耐熱、耐壓且比重大於水，可再利用於肥料、飼料、淨化水質、抗菌資材及道路級配（指再生粒料應用於道路工程）。據統計，應用於農業生產的肥料約2.4萬公噸、飼料約4.8萬公噸、栽培介質約1.3萬公噸，而其他應用如養殖池消毒與淨水、道路級配、醫藥應用等約占2萬公噸。
除了碳酸鈣，蚵殼主要有機物為幾丁質及蛋白質，堆積會使蚵殼溫度上升，顯示微生物分解有機物的跡象。新鮮蚵殼的酸鹼值約8.4、氯化鈉含量約0.54％及電導度20dS/m，而蚵殼經過1年堆積，其酸鹼度會上升至9.9、氯化鈉含量降低至0.23％，電導度則為3.3dS/m。
蚵殼粉可再利用於農業生產的土壤改良資材，已登記於肥料品目「4-13貝殼粉肥料」，區分為蚵殼粉碎研磨與高溫鍛燒處理的產品。經由鍛燒處理程序，蚵殼的碳酸鈣會轉換成氧化鈣，鹼度提高。
將蚵殼粉產品用於改良酸性土壤前，須先瞭解土壤酸鹼值與肥料產品的鹼度，彈性調整施用量。蚵殼鍛燒後，吸附能力提高，具有淨化水質或發展緩效供肥資材的潛力，溶於水中則會生成抑菌物質，亦有助於開發抑菌資材。
改良土壤肥力 留意蚵殼粉施用方式
施用蚵殼粉，應先進行土壤肥力分析。土壤酸鹼值低於5.5，可依土壤質地調整用量。一般而言，黏質土壤緩衝力高，若調高1單位酸鹼值，需施用較多鹼性資材；砂質土壤則需施用少量鹼性資材，如砂質土壤每分地施用150公斤、壤質土壤施用450公斤、黏質土壤則施用1,000公斤，方能將土壤酸鹼值由5.5提高至6.5。
須留意，土壤酸鹼值改良不應一步到位，如土壤酸鹼值從4.5調整至6.5，應以逐年改良效果較佳，避免土壤酸鹼值劇烈變動，導致土壤生化反應停止，影響作物生長。因此，蚵殼粉應用於土壤改良，建議於施加基肥的前20天，依土壤酸鹼值、土壤質地及蚵殼粉產品鹼度，調整成每分地施用150～300公斤蚵殼粉，並須耕犁入土15公分，深及土壤充分混合，避免表面施用。
以蚵殼粉進行土壤改良後，可逐年分析土壤酸鹼值變化，觀察作物產量與品質效果，藉以評估隔年是否繼續施用蚵殼粉，以及施用量。研究指出，施用蚵殼粉可提高土壤酸鹼值，並增加微生物生質量、尿素水解酶及鹼性磷酸單酯酶活性，增進土壤養分有效性。
此外，國外有學者研究，堆積處理的蚵殼與新鮮蚵殼對大豆的生長效益。試驗結果發現，相較於新鮮蚵殼，施用堆積處理的蚵殼可顯著提高土壤酸鹼值，增加土壤有效性磷含量、大豆根系根瘤數目，提高大豆20.9％的產量，顯示新鮮蚵殼經由堆積的微生物作用，有提高應用價值的功效。由此推測，施用蚵殼粉後澆灌有益微生物，再耕犁入土，具有促進作物生產的應用潛力。
結合微生物製劑 有效強化作物育苗介質
蚵殼粉也可作為功能微生物的載體，把溶磷菌（Bacillus safensis TC3-1S）培養菌液混合蚵殼粉，每公克蚵殼粉的菌數可達108CFU，且仍然具有溶磷能力。經分析，菌株TC3-1S與蚵殼粉複合後，會顯著降低其水萃液的鈉含量及電導度。在不同儲放時間的變化不大，但相較於原有蚵殼粉，其鈉含量約可降低3,500～4,000mg/L，電導度約可降低2dS/m。
因為鈉並非植物必要養分，且鈉含量過高將抑制作物生長，影響蚵殼粉的應用性，因此蚵殼粉與微生物複合以降低鈉含量，應可提高其應用性。如蚵殼粉應用於作物育苗介質，甜瓜種子播種於泥炭，其發芽率與播種於泥炭混拌菌株TC3-1S與蚵殼粉複合物相似約80％；然而，若播種於泥炭混拌原蚵殼粉，其發芽率會顯著下降至47％，顯示未經處理的蚵殼粉於育苗介質應用性較低。而菌株TC3-1S有助克服蚵殼粉抑制甜瓜種子發芽的不利因子，並促進幼苗生長。
蚵殼粉與微生物複合後，可提高溶磷菌TC3-1S的儲架壽命至1年以上。應用於蔬菜育苗，經試驗可進入甜瓜（嘉玉）、洋香瓜（台南13號）及甘藍（台中2號）根內，而生產根內含有菌株TC3-1S的植株幼苗，移植田間或溫室可提高產量與品質。
如甘藍（台中2號）育苗於含溶磷菌TC3-1S的蚵殼粉與泥炭介質，植株幼苗根長與根重高於育苗於泥炭介質，且根內含菌株TC3-1S，移植於田間後，單顆甘藍鮮重約1.6公斤，顯著高於育苗於泥炭處理的1.4公斤。
洋香瓜（台南13號）依相同育苗程序，生產根內含菌株TC3-1S者，移植至栽培介質生產，處理間洋香瓜鮮重差異小，約1.65公斤，糖度可達16.5oBrix，較育苗於泥炭介質的1.1oBrix高。 菌株TC3-1S與蚵殼粉混拌後，可應用為有機液肥的接種菌劑，研究發現菌株TC3-1S的菌數可增殖至109CFU/mL。另外，含菌株TC3-1S的蚵殼粉應用於堆肥製作，堆肥溫度較添加原蚵殼粉增加5℃，且堆肥成品的小白菜種子發芽率達98.4％，高於添加原蚵殼粉之75％。顯示蚵殼粉可應用為功能微生物的載體，提高既有蚵殼粉的應用性。
蚵殼粉鹼性高鈉 使用前注意混用禁忌
蚵殼粉為鹼性資材且具高鈉含量，若經露天堆積可顯著降低鈉含量，因此，不確定蚵殼粉產品的鈉含量多寡情況下，使用上需注意以下幾點：
一、檢測土壤肥力
施用蚵殼粉前，宜進行土壤肥力檢測，以掌握土壤酸鹼值、電導度值及養分狀況。如果土壤偏酸（pH值小於5.5）、電導度正常且鈉含量不高，則可使用蚵殼粉以改良土壤；若土壤pH值已達6.5、土壤電導度（1：5）高於0.67dS/m、或鈉含量高於150mg/kg，則應評估是否施用蚵殼粉，因鈉會拮抗植物吸收鉀、鈣及鎂肥，且會破壞土壤結構，使土壤孔隙變少，降低土壤通氣性而影響作物根系生長。
二、勿混用氮肥及磷肥
蚵殼粉因屬鹼性資材，使用上宜避免與氮肥及磷肥等化學肥料混合施用，以免造成氮肥轉換為氨氣，而水溶性磷肥轉化為沉澱之磷酸三鈣，降低肥料有效性。
三、避免一次多量施用
建議不要一次使用多量蚵殼粉，以免短時間內劇烈變動土壤酸鹼值，進而影響土壤各種生化反應；另外，過量施用蚵殼粉，可能導致鈉對植物與土壤的負面效應。
四、忌過量施用有機質肥料
蚵殼粉為含鈉及鹼性資材，與有機質肥料併用時，宜注意避免過量施用高蛋白質含量的有機質肥料，如未腐熟的禽畜糞、植物渣粕肥料及混合有機質肥料等。特別在水田環境下，有機質發酵導致作物根系缺氧，再加上蚵殼粉鈉含量導致的滲透壓問題，可能使作物生育不良。
五、不適用於嗜酸作物
蚵殼粉為鹼性資材，栽種嗜酸作物不宜直接施用，如茶、鳳梨及杜鵑等。
防治作物病害 鍛燒蚵殼粉應用潛力大
蚵殼粉於農業生產上，經鍛燒後可應用為抑菌物質。如鍛燒蚵殼粉的氧化鈣溶於水後，將產生超氧陰離子，可攻擊細菌，達到抑菌效果；研究亦發現，可可樹幼苗種植於含有鍛燒蚵殼粉的土壤中，可增加其抵抗疫病發生率，鍛燒蚵殼粉或具應用於防治作物病害潛力。
蚵殼粉可應用為吸附資材，如研究指出，添加蚵殼粉可吸附養液的氮與磷，加上本身富含鈣，皆可緩慢釋放供給植物養分吸收，如應用於火鶴花栽培介質中，可於低光照條件下，生產富含花青素的佛焰花序，提升火鶴花品質。
此外，水體中的磷含量過量常導致優養化發生，鍛燒蚵殼粉可應用於吸附水體磷，並將吸附磷的蚵殼粉應用於作物生產。如應用於水稻，可增加分蘗數。
蚵殼雖為水產養殖業的副產物，許多研究指出其農業生產應用的效益，未來如何加值應用，以及大量應用的長期效應，仍需進一步試驗瞭解。
（參考文獻請逕洽作者）
更多文章請見《豐年雜誌》2022年5月號
