(轉貼) 合理化施肥的要領和對策 陳仁炫
國立中興大學土壤環境科學系 教授
國立中興大學土壤調查試驗中心 主任
一、合理化施肥的要領
簡言之，適當的施肥乃為適地、適時、適作的肥料管理方式，即必需完全配合作物和土壤的需求。適當的施肥應包括：(1) 添加真正需要的養分；(2) 施用正確的肥料和用量；(3) 施用在正確的位置；以及(4) 在正確的時間內添加。欲達到此目的，必需先由土壤和植體分析所得的數據中，瞭解土壤中養分的有效性的高低和作物體內的營養狀況，再配合作物對養分需求的特性，以及以往的產量紀錄和生產者的管理能力去評定肥料的管理方式(包括用量、施肥方式及施肥時期)，方能達到高產的目的，且不會因肥料施用不恰當而造成環境生態的污染。
二、合理化施肥之策略
適當的土壤及肥培管理不但可提昇作物的產量及品質，提供適合作物生長的健康環境，進而減少肥料、生長素、殺蟲及殺菌劑之施用，同時可以避免土壤生產力的衰退及對環境所造成的污染衝擊。是故，適當的土壤及肥培管理在提昇農民淨收益上扮演著舉足輕重的地位。肥料及土壤改良劑幾乎佔了整個農業生產支出1/3以上。面對能源巨大消耗及肥料礦源逐年減少的沉重壓力下，如何有效的發揮肥料效應，避免肥料過度使用所造成的後遺症，已為刻不容緩的重要課題。
作物的營養特性，肥料的理化性質以及當地氣候、土壤、技術等條件和合理化施肥的關係非常密切，因此合理化的施肥即需依上述條件的特性予以考量，茲將合理化施肥之策略一一介紹如后：
(一)、利用土壤及植體分析的結果，決定肥料的合理施用量：
藉由土壤分析可瞭解土壤供應養分的能力以及土壤中有效養分的含量，而植體分析則可反映生長在該土壤之作物的營養狀況，因此由土壤和植體分析的結果，可知作物養分的吸收狀況如何？土壤供應養分的現況如何？若養分供應不足則由肥料來補充不夠的量，故我們可依作物的營養特性和土壤特性來決定應補充之肥料量。若僅由土壤分析或植體分析來推薦肥料施用量，有其值得商榷的餘地。唯有配合土壤及植體分析結果所求得之施肥量，方能達到經濟節約的目得，且可增進土壤生產力及免於污染環境。
利用土壤分析所估計之肥料推薦量常因著眼點的不同而有所差異。「對作物施肥(Fertilizing the crop)」及「對土壤施肥(Fertilizingthe soil)」 為最常被引用為決定推薦量之理念。前者僅考慮提供足夠該作物生長所需之量，而不考慮同時維持或提昇土壤肥力狀況；後者則同時兼顧該作物生長之所需及提昇土壤之肥力。一般而言，根據「對作物施肥」之目標所推薦之肥料量比「對土壤施肥」者少，相對地造成污染環境的可能性也較小。究竟採用何種目標所得之施肥量較為經濟？則視土壤的肥力狀況及農地的擁有與否而異。如果您所耕種的農地是租來的，或您經營之租金有限，則「對作物施肥」方式可能較為經濟。反之，如農地是自有的，或土壤較為貧瘠（有機質低，養分固定能力強）者，採「對土壤施肥」可能較為合適，藉此不但可供應作物生長所需，及補充由於沖蝕、淋洗及固定所損失的量，同時可逐漸提昇土壤的肥力狀況。唯在粗質地土壤（如砂土、砂質壤土），如採用「對土壤施肥」所估得之肥料需要量，宜分次施用，不可一次大量使用，否則只有徒增浪費及污染環境。如果資金有限，優先考慮改良較低肥力之地帶似能獲得較大的收益，此乃因在肥力較低地區施肥，獲利機會相對較大之故。
(二)、依作物營養特性來施肥
1. 依作物生長期之需肥特性施肥
作物藉由根系從土壤中吸收養分的整個時期稱為營養期，它包含下列三個營養階段，每個階段對營養條件(如養分的種類，數量和比例)都有不同的需求：
(1). 作物營養臨界期：此時期作物對某種養分需求十分迫切，過多或過少都會造成損失，過少即使以後大量補施該養分也無法補救的特殊營養階段。對不同作物而言，不同養分臨界期出現的時間並不相同，如大多數作物的磷的臨界營養期在幼苗期，玉米則在三葉期。
(2). 作物強度營養期：作物對養分要求絕對數量和相對數量都最多的時期，一般係處於作物旺盛生長階段。
(3). 作物高效率營養期：作物吸收養分最多，肥料營養效果最好的時期。
根據階段營養理論，施肥時應首先滿足臨界營養期的需要，其次是高效率營養期。在注意關鍵時期施肥的同時，還應注意作物的連續營養特性，採用基肥，追肥，種肥相結合的方法，方能得到理想的效果。
2.依作物根部營養特性施肥
(1). 依根系密集層的深度，合理施用基肥，以利作物吸收養分和充分發揮肥效。基施都應深施，但施用的深度宜配合欲栽種作物之根系密集層的深淺。
(2). 根據作物不同發育期的根系發展狀況，巧施用種肥和追肥。作物生長初期，根系少，吸收能力弱，宜施少量速效性追肥以滿足植物臨界營養期的需要。中後期，若土壤所供應速效養分供不應求時，則需追肥。追肥深度當與根系生長相配合。最好採用溝施，穴施或隨灌溉水施用，以保證能及時供應養分。
(三)、依土壤條件而施肥
1. 依土壤保肥及供肥能力施肥
(1) 質地較細，且含2:1型粘土礦物多之土壤，或有機質含量高的土壤，一般而言，養分供應能力較佳且保肥力亦較佳，即使肥料一次施的多，養分也不致於流失，因而需特別防止植株前期生長太旺和後期晚熟的現象。
(2) 質地較粗，有機質含量低的土壤，其保肥力較弱，施肥時宜採少量多次之方式，以滿足作物營養所需，並防患生長後期因養分不足而出現早衰之現象。
(3) 質地粘重的土壤，應多施導電度(EC)低之有機質肥料，尤其是纖維較多的有機質肥料，以增進土壤團粒構造，改善土壤保肥及供肥能力，以提高土壤肥力。
2. 依土壤pH特性而施肥
土壤pH可直接影響作物生長及養分在土壤中的轉換和被作物吸收的量。
土壤pH為合理選擇肥料和合理施肥的一個非常重要的參考依據。諸如：
(1) 酸性土壤宜選用產鹼肥料(如鹼性肥料或生理鹼性肥料)。若能先以石灰質材提昇土壤pH，則肥料的選擇就比較有彈性。
(2) 石灰質土壤宜選用產酸肥料(酸性肥料或生理酸性肥料)
(3) 銨態氮不宜施於土壤表面，尤其是鹼性或石灰質土壤的表面。
3. 依土壤氧化還原條件而施肥
土壤氧化還原狀況，反映土壤的好氣或嫌氣的程度，而此程度影響所施入肥料中某些養分有效性的增減。施肥的準則如下：
(1) 不可於水田土壤中施用硝酸態氮肥，以免造成脫氮的損失用，而需採用銨態氮肥，且以全層施用的方式來施用。
(2) 在水旱輪作的土壤，磷肥施用的原則可採用”旱重水輕”的方式，予以重複利用，提高肥效。將磷肥大量的施用於旱作，生成難溶性的氧化態磷酸鐵鹽，淹水後在還原狀況下可轉化溶解度較大為兩價的鐵鹽，而提供給磷予後作利用。
(3) 含硫肥料不宜施在水田土壤，以免生成H2S而抑制作物根系的生長。
(4) 含氯肥料(如氯化銨)中的氯離子對亞硝酸還原酵素有抑制作用，從而減少在還原狀態下的脫氮之損失，故在水田土壤中施用氯肥，具有提高氮肥利用率的功效。
(四)、依肥料特性而施肥
一般而言，雖然肥料種類不同，但若提供等量的同一種養分，則其對作物增產的效應應該是相同的。譬如5 公斤的氯化鉀(KCl，含60％ K2O)和 6公斤的硫酸鉀(K2SO4，含50％K2O)具有相同量的K2O(3公斤)，在硫及氯均不為生長限制因子情形下，兩者之效應可謂相同。肥料種類的選擇應考慮肥料本身的性質（如吸濕性、有效養分含量、施用方便與否、可否與其他肥料混合施用…等），土壤特性（如酸鹼度、質地、養分吸附及固定能力，通氣排水狀況、地形地勢…等），氣候因子和肥料價格。以肥料特性來合理施肥的對策如下：
(1) 銨態氮肥(NH4-N)可作基肥，也可作追肥，唯因NH4-N在土壤中移動性低於NO3-N，故宜施予根系集中的土壤中。NH4-N不宜施於地表，以免發生氮揮失的現象，尤其是在石灰性土壤，NH4-N更應深施並立即覆土。同時，NH4-N應與非鹼性之有機肥料配合施用，以利培肥及改善土壤。
(2) 硝酸態肥(NO3-N)不宜作基肥及種肥，只能作追肥使用，也不宜施於水田土壤。另外NO3-N不宜與有機質肥料混合施用或用於調製堆肥之C/N比用。同時NO3-N吸濕性強，因注意儲藏之環境
(3) 尿素可作基肥，也可作追肥，因含對種子有毒害作用之二縮，故一般不作種肥。尿素如用作追肥時，宜比其它氮肥提前3~5天施用以利轉化，且尿素使用後不能大水漫灌，在水田中施用後亦不宜急於放水。
(4) 磷肥施在土壤中易被土壤吸附及固定，尤其在強酸性土壤和石灰質土壤，磷之固定現象更強烈。磷肥之施用可採用下列方式以提高其肥料利用率<1>集中施用：磷肥一般以作基肥為主，若用於追肥，則應採葉面施用的方式。若以土壤施肥，則宜採條施，穴施或溝施方式，並避免表面撒施；<2>與有機質肥料混合施用：可減少磷被土壤固定的機會；<3>製成緩效性之肥料。
(5) 硫酸鉀及氯化鉀均為生理酸性肥料，最適宜在中性或石灰質土壤中施用，在酸性土壤上則應配合石灰之施用。
(6) 氯化鉀含氯離子，不宜在鹽鹼土或忌氯作物上施用。
(7) 鉀肥作基肥效果較好，某些植物以基肥配合前期追肥之效果亦佳，唯只有植株嚴重缺鉀時，鉀肥之追施才有明顯效果。
(8) 微量要素肥料宜秉著”缺什麼補什麼，缺多少補多少”，和經濟有效的原則，在施用方法上儘量採用葉面施用，浸種，或拌種的方式以減少被土壤固定的量。
(伍)、配合有機質之施用
堆肥及廄肥的施用為增加土壤有機質的最重要舉措。有機質的功效不甚枚舉，簡言之，主要在於供應作物養分及改善土壤物理、化學及生物性質，以提供適合作物生長的環境。堆肥及廄肥的種類繁多，其養分含量依製造之資材、方法及添加物的不同而異。我們可由所添加有機肥料的數量，有機質肥料之養分含量以及養分的釋放速率，來估算整個作物生長季中，有機肥所供應的養分量。嗣由土壤及植體分析後所求得之養分需求量中，扣除此由有機肥所供應的部分，然後不足者方由肥料來補充。如此，相對地可減少肥料的施用量，且節省肥料支出。有機肥料所具備的「長期效應」以及改良土壤性質的功效，猶大於養分之供應，而其貢獻乃無法正確估算的。
養分含量及養分釋放速率，需靠實驗分析來測定，尤其是後者往往因氣候因子、土壤性質及微生物族群間的微妙關係而有或多或少的改變。我可參考下列的資料，約略的估算有機肥施用後一年內可供應的養分量。如果有機肥料的養分含量不知道的話，則可粗放的估計在有機肥以固態方式施用時，每噸有機肥約可提供1.4 公斤至1.8 公斤的氮(Ｎ)，若以液態方式施用，則約可供應0.9公斤至1.2公斤的氯。對磷及鉀而言，約可提供1.3公斤P2O5及3.2公斤K2O。假設有機肥料的養分含量已測知，則可預計30％至40％的氮(Ｎ)，50％至60％的P2O5或70％至80％的K2O可在堆肥及廄肥施用後的第一年內釋放予作物吸收利用。
(六)、避免不必要的施肥
在含某養分已甚高的土壤，再添施該養分肥料，實屬不必要，因此對作物增產之效應甚微。然而不必要的施肥或過度的施肥在本省甚為常見，一來是因為農民為了確保不會發生養分缺乏的弊端，二來則因不知那些肥料該增施？那些肥料該減施？以致於盲目的參考別人的施肥量，甚至於求助於複合肥料。殊不知土壤肥力狀況因地而異，肥培管理亦該因地制宜。複合肥料雖有其價值所在，唯易發生上述某些養分不必要的添加毛病，不但不能達到產量與品質增進的效果，反而可能由於養分間的拮抗作用造成其他元素缺乏，以致發生反效果。盲目的施用微量元素肥料，尤應小心。作物或果樹對微量元素的需求量不大，且其缺乏與過量間的濃度範圍甚窄，很容易因施用量的錯誤而造成遺憾。
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