口述／張定霖 採訪．整理／葉小慧 攝影／吳尚鴻
臺灣種植綠肥作物的歷史由來已久，即便在1970年代化學肥料興起時，綠肥一度式微，但主管機關臺灣省政府農林廳（現為行政院農業委員會農糧署）與種苗改良繁殖場（簡稱種苗場）仍持續推廣綠肥，因為綠肥有相當多元的功能，不僅能提升下一個期作作物生產力，也對整體生態有益，更能幫助維持土壤環境平衡，減緩土壤因過量施用化肥持續惡化，是永續農業不可或缺的一環。
綠肥功能多元 能增地力也裨益生態
綠肥第一個生態功能，是它本身是相當好的地被植物，秋冬季節如果沒有綠肥，田土可能受到東北季風影響而塵土飛揚，造成非常大的空氣問題，綠肥對整體大氣的品質影響是正面的。
第二個生態功能，是提供豐富的花粉與花蜜來源，特別是秋冬季節蜜蜂經常找不到花可以採蜜，如果氣候適宜，綠肥滋養的更是整個昆蟲界的生態鏈，具有實質性的幫助意義。第三個生態功能，是增加土壤有機質含量，有益於整體土壤微生物的養成與平衡。
早期綠肥的開發主要著重在肥效的功能，不過綠肥具有其他附加價值，除了前面提到的生態功能，從經濟性的影響來考量，種不種綠肥的田地產出落差很大。因為化學肥料在土壤中必須與有機質混合，較容易持久利用，如果單使用化肥，相對容易流失肥效。當綠肥翻進土裡成為有機質，就有很好的緩衝性，使土壤的保肥能力增強，肥效能夠延長；當土壤的有機質增加，連帶物理性質發生改變，通氣性獲得改善，對於整個生態面而言也是正面效益。
臺灣在1970年代使用非常多的綠肥，不過當時進口的綠肥種子較少，本土所提供的綠肥種子多數集中在臺灣田菁或綠肥大豆，當時有兩種豆科植物受到注重，包括多用途的青皮豆，以及較大型的虎爪豆。虎爪豆的覆蓋性很強，對於抑制雜草有正面的幫助，若於田間栽培時撒播較高密度的綠肥，其強大快速的生長速度能夠壓制部分雜草的生長。抑制雜草生長這一點也是綠肥的生態功能。
農委會長期推動合理化施肥政策，種植綠肥能減少化學肥料的施用嗎？從試驗數據來看，合理化施肥搭配綠肥的推動有其正面意義。早期臺灣沒有休耕，農民有地就一定會種植，常常種完稻米就種植玉米或高粱，同樣都是禾本科作物，長期耕作下來，複種指數過高，作物產量跟著下降。因此種苗場都會建議，第一期水稻收穫之後的夏作可以種植青皮豆或是田菁，透過種植一季短期的豆科綠肥，裡作再種植玉米，或者秋作又插秧種植水稻，等到隔年春天雨季來臨，再回到豆科來輪作，如此輪作得到的數據顯示，可以增加15～25％的肥力。
就綠肥作物本身的特性而言，豆科植物似乎較有肥分，這是因為豆科植物能利用根瘤菌固氮，土壤含氮量比較容易提高，因此可以減少氮肥的施用，然而種植豆科作物後再種植雜糧和水稻，再使用一般推薦化肥施用量，氮肥過高將容易發生倒伏，因此農民都很清楚，種植豆科綠肥之後，基肥和追肥的施用相對要少一些。
1990年代後期特別是加入世界貿易組織（WTO）之後，稻田漸漸轉為休耕田，種苗場開始注意到兩種綠肥作物。一是油菜，特別是大油菜，雖然生草量不會很高，也沒有豆科植物的根瘤菌，但因為是十字花科蕓薹屬的植物，花粉中的「蕓薹素」是天然的植物性賀爾蒙，若在油菜種植到70～80天的盛花期翻入田裡，將對作物根系的生長大有助益。世界各國的實驗數據也顯示，在油菜翻入田地腐熟後，轉化出的地力也能增加15～25％。
第二種是玉米。當季節不適宜、買不到豆科植物或不適合種植油菜，比如夏作時的設施栽培，部分農民會選擇硬質玉米或青割玉米當綠肥。一般人可能會疑問：玉米有什麼肥？事實上，闊葉植物與禾本科植物進行輪作是很好的搭配，因為瓜類種植結束後，土壤的鹽基濃度會偏高，如果將瓜類、番茄或茄子這類與禾本科作物輪作，將使下期作種植得更好。同時，耕犁入土的種植時間同樣是在65天、花開正多時，意即盛花期或玉米的乳熟期前翻入，會有非常好的植物性促進物質玉米素（Zeatin），相當於組織培養時的細胞分裂素成分，同樣有利於作物根系生長。
綜合上述，無論從生態面或養分的給予以及促進物質的形成，意即對土壤的健康、肥料的供給或促進物質的增加都有正面的幫助。這是種苗場長期以來一直堅持提供廣大面積的綠肥作物種子給農民的原因，也是如今「稻作四選三」政策也納入綠肥作物的原因。
政策與環境需求 綠肥種類納入景觀作物
早期推廣綠肥都是以肥效做為考量，不過隨著時代巨輪向前滾動，2000年代開始推動休閒產業，休閒農業區紛紛開始設立，加上休閒農業法相關法規的完備，種苗場體認到與休閒農業結合的趨勢下，要讓農民以及社會大眾願意支持綠肥的推動，即開始配合研究綠肥使用的種類以及功能。
田間綠肥景觀最早以油菜花為主，其次是向日葵。向日葵在盛花期具有豐富景觀效果，因此種苗場在景觀綠肥部分最先加強向日葵的試驗與推廣，其次是在坡地與茶園的魯冰花。然而魯冰花需要冷涼的氣候，只適合在秋冬季裡作種植，考量到春作也有景觀性的需求，因此選擇在北部推廣開桃紅色花的紫雲英，降雨量較少的中南部選擇推廣黃波斯菊或大波斯菊。
前面已提及，從生態角度看綠肥是有意義的，因為是非常重要的秋冬季蜜源，2000年以後氣候變遷的問題漸漸顯著，蜜源因而更加缺乏。種苗場設計景觀綠肥時考慮到這個問題，從2004年開始逐步選出蕎麥、小油菊等進行推廣，並在2006年開始推動「新社花海節」，持續到2021年為止，前後有15年的時間，每年在秋作時期11月中到12月中，1個月內擠進200萬甚至300萬人次，如今已是不推自廣，即使沒有種苗場規畫的新社花海節，臺灣各處已是遍地花海。
景觀綠肥作物除了便宜、好採種，又能做蜜源作物，從養分供給角度，在盛花期意即生草量最高的時間翻入，在養分上也能夠滿足地力需求。其次，應「因地制宜」。如當地極度缺水，種植向日葵這類大型植物相對困難；有些景觀綠肥相當有季節性，如大波斯菊不適合夏作，因為是短日照植物，夏作種植只會植株生長而不開花，等於沒有景觀效果，因此只適合從9月底、10月初開始到隔年2月底。
現階段綠肥推廣，以秋冬季綠肥為例，秋季裡作以需要冷涼溫度才會開花的油菜和苕子為主力。苕子是很小型的野生豌豆，開紫色的花，如果種植環境如中部地區今年有半個月的小雨，苕子就會長得很好，可以延續到大概清明節過後；苕子的地被性很好，生草量也很高，但如果長期乾旱，可能較難生長。北部如茶園，會建議農民使用魯冰花，以及能泛用在各個季節的埃及三葉草與青皮豆等。
至於濱海地區，以蒜頭田為例，由於田地屬於鹽分地，在春作雨季時節適合種植太陽麻，若不使用太陽麻，建議使用埃及三葉草，兩者獨立不混播，會有相當的肥力效果。由於輪作必須考慮搭配性，若對綠肥的選擇與習慣性的修正有疑問，都可以尋求農試改單位提供土地肥分、土壤檢測等相關服務。
還有一點需要注意，綠肥耕犁入田之後，需要大約1個月的時間腐熟，不能馬上種植下一期作物，因為微生物大量繁衍時期將快速大量固氮使不易釋出，若是此時種植作物將會缺氮；若等到腐熟完成後種植，不僅不缺氮，基肥使用量更能減少。
現在網路發達，青農自己會找資料，知識水平高，但過去網路尚未發達時，多數老農需要親身體驗的方式學習，因此種苗場主要透過各鄉鎮農會辦理觀摩會以及區域試驗，透過現場的展示讓農民了解。綠肥種類如今分為種苗場配合農糧署推動的綠肥種子，以及民間自行採購的的綠肥種子，例如田菁因容易有蟲害未列入政策推動綠肥，不過仍屬自行購買綠肥，因此同樣納入休耕轉作的範圍內。
追求有機永續與友善 綠肥是生態農業的一環
現階段政府推動循環農業和淨零減碳方案，農民對淨零減碳的呼聲越來越高，社會大眾也有所期待，將來除了推廣手冊內的區域性規畫和種類，綠肥將會進行微調，選擇有助於淨零減碳的種類。例如增匯型的綠肥，將選擇較為長期與高大型的作物，比如夏季時能夠長成一人高的太陽麻，又或是早期使用過的毛豆等，能夠更少的翻動土壤，生草量高因此纖維含量高、固碳能力較高的作物。其次是本土綠肥，特別從生態面上來看，能夠在田埂作為地被的長期性覆蓋作物，將會漸漸受到鼓勵。
覆蓋性很強的作物如虎爪豆要視耕犁的田區而定，如台糖這種能夠使用大型機械的土地，虎爪豆應該是很好的選項，不僅生長期夠長，生草量也夠大。禾本科作物也會是選項，其固碳能力值得期待，例如部分纖維含量很高的甜高粱，除了當肥料也能當飼料，又能機械化作業。簡言之，綠肥作物的選擇不會只考慮肥效，也會考量多元用途以及循環利用的可能。
種苗場與各農試改單位目前正構思將來淨零方案研討推動的綠肥選項，因為不只要試驗做的最好，還必須要產業化，好的綠肥項目第一要種子容易取得，第二要便宜，第三要好種，畢竟綠肥播種之後都是進行低度管理，除非必要通常不會施用農藥或補肥，能夠粗放種植的才能成為選項。「俗擱大碗」才是農民需要的。
長期而言，因應氣候變遷的趨勢及淨零減碳的需求，整個耕作制度將發生改變，這是大家必須要有的心理準備。比如複種指數不再如過去那麼高，在輪作的生態裡面，這期種稻之後下期不再種稻，用水量減少，也能避免甲烷的釋出，這就是一種減碳；當水稻供給足夠，產業結構調整勢在必行，水旱田與綠肥的輪作內涵就會進行微調。
除了淨零減碳與增匯，有機與友善農業最大的背景是生態，因而與綠肥關係匪淺。無論是有機或友善的出發點，最重要的是促進生態的平衡，而從生態面的角度來看，綠肥無疑是生態農業的一環。
行政院農業委員會種苗改良繁殖場場長 張定霖
國立中興大學生命科學所博士，曾任農業試驗所農場管理組組長、2010臺北國際花卉博覽會技術服務團草花栽培指導顧問、亞太種子協會（APSA）2010年籌備委員會技術組組長，榮獲2003年中華農學團體優良農業基層人員獎、2018年第42屆傑出農業專家。
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