有菌有草農園共生簡介草生地被植物與微生物肥料

農傳媒

1 年前

內容提供／農委會苗栗區農業改良場　文／張逸美（約聘人員）

草生栽培普遍用於長期栽培經營的果園或森林，在這些耕作地的走道、邊坡及樹冠層下方等空間，廣泛種植地被植物以覆蓋裸地、調節土壤性質和優化作物的生長環境。

地被植物不僅能夠作為昆蟲及小型動物的棲息地，其根部與附近土壤共同形成之根圈，更是微生物生活的重要場所。作物可藉由微生物分解有機質來促進有效養分的吸收，穩定作物的發育及生產，同時提升農業環境的整體生態豐富度及其對逆境的耐受力。

地被植物：土地維護與生態創建的效果令人重視

篩選果園適用的草生栽培地被植物，須考量到耕作地管理的便利性與人力作業成本，大多選擇較低矮、具匍匐性、增殖快速及適應力強的草種，以減少人力投入的修整次數和繁殖操作。此外，草種對環境不同的偏好性，如氣溫、海拔、日照、水分、土壤排水性與酸鹼度等環境條件，皆會影響地被植物生長。部分花期較長的草種具有綠美化的附加價值，還能作為蜂、蝶蜜源，創造新的農地生態圈。

本場自苗栗轄區果園初步篩選10種地被植物作為觀察對象，包含蠅翼草、煉莢豆、穗花木藍、百喜草、百慕達草、假儉草、藍豬耳、蛇莓、金腰箭舅及伏生風輪菜。經由試驗得知，這些草種可在不同季節且水分充足的情況下自然匍匐生長，夏冬季各栽培2個月後，增殖率呈現明顯落差，地被植物在夏季的增殖率為29～45倍，由豆科的蠅翼草、煉莢豆與穗花木藍為最高，藍豬耳為最低；而冬季增殖率則為0～9倍，全數草種生長都變得緩慢，些許植株於低溫時凋亡。

其中增殖率差異最大的為蠅翼草、煉莢豆與穗花木藍，介於15～41倍之間，可推測此三種豆科植物較適合在夏天高溫的環境擴展繁殖，其餘草種雖然增殖率差異皆低於10倍，但仍然於夏季有較高的增長效果。

草生地被植物真正被重視的原因，是其對於土地維護與生態創建所帶來的正面效果，展開的草葉可承接雨水落下的衝力，避免土壤遭沖蝕流失；在烈陽下則能緩和土壤溫度起伏，降低驟然高溫對作物根部的傷害；紮牢的草根使土壤團結凝聚，減少土石流危害發生；細密根系在土壤中開闢的微小空間，除了能增加通氣性和透水性，也提供土壤微生物生活的絕佳環境。

微生物肥料——叢枝菌根菌介紹：和植物互利共生

目前依功能性質被歸納為農業的有益土壤微生物包含：固氮菌、溶磷菌、溶鉀菌以及叢枝菌根真菌等，這些菌種在土壤中被提取、繁殖並量產製作成微生物肥料。眾多微生物肥料的類型與廠牌可至農委會農糧署「肥料管理整合資訊系統」網站查詢，以下針對叢枝菌根菌進行介紹。

叢枝菌根菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF）屬於真菌界繡球菌門的內生菌根菌，叢枝菌根菌平常以孢子的形式潛伏於土壤中，被動等待植物宿主到來，當叢枝菌根菌接觸到植物根部分泌的化學物質——獨腳金內酯（Strigolactone）時，孢子將被誘導萌發，而萌發的菌絲侵入植物根部細胞，並在細胞內形成叢枝體及囊泡，這些構造會作為菌體與植物交換與儲存水養分的場所。

植物透過根部供應醣類和有機物質予以叢枝菌根菌維續生命，叢枝菌根菌則將土壤礦物質轉換為植物可吸收的形式，並且運用菌絲捕捉植物根部無法有效攝取的養分與水分，提供更多的有效養分及水分給植物利用，達成互利的共生關係。

叢枝菌根真菌的菌根網路（右側）有助於植物根系吸收水分、礦物質等養分，加強抗病力。（圖片來源／Catherine N. Jacott, Jeremy D. Murray and Christopher J. Ridout, Trade-Offs in Arbuscular Mycorrhizal Symbiosis: Disease Resistance, Growth Responses and Perspectives for Crop Breeding）

叢枝菌根菌已知可以與70%以上的地被植物具有親和性，於這緊密合作的關係中，植物與叢枝菌根菌在選擇對象方面都有各自的偏好，且彼此的親和性受自然環境影響很大，尤其以土壤性質最為重要，其酸鹼度會讓特定草種與菌種存留，磷含量的高低則是共生連結是否緊密的關鍵要素，過低或過高的磷含量皆會使共生程度減弱，肥料的投放即需斟酌用量，而除草劑或土壤殺菌劑亦會讓草種和菌體消失，造成生物多樣性降低，生態自然形成的有益作用隨之減少，因此合理的農業施作及挑選合適環境、地被植物種類以及菌種，是打造健康農業生態的必要考量因素。