科技農報 AgriTech Report

【鐵與作物品質】作物補鐵讓葉片有好氣色！實習の植物醫生筆記 「實習の植物醫生筆記」 系列文章由科技農報（智耕農工作室） 與 與 大虫農業（庭瑜）共同整理 鐵是女性重要的保健元素，它不只讓女性有好氣色，也是作物必須的8種微量元素之一，作物缺鐵時往往伴隨葉片黃化的現象！ 鐵是構成作物酵素和天然色素的重要元素之一，這些酵素分子參與了呼吸作用、能量轉換、氮素利用、甚至木質素的生成的生理機制。作物可利用的鐵離子形式為：2價鐵陽離子(Fe2+)，由於鐵也是葉綠素生合成重要的元素，缺鐵時葉片部位就會出現黃化現象。豆科作物的根系需要鐵元素，增加根瘤細胞運送氧氣的效率，因此適量施用鐵肥能穩定作物的健康與品質，有助於作物生長及提高產量。  《作物為什麼會缺鐵》 鹼性土質或是磷、氮、鋅、錳及鉬含量過高時，容易發生缺鐵現象，特別是銅、錳與鉬這些微量元素不平衡時，作物缺鐵症狀更明顯。偏鹼性的石灰質土以及磷元素超量的土壤，鐵離子容易發生沉澱，轉變為不溶於水的鐵化合物，導致作物無法吸收鐵離子，產生缺鐵症狀。重金屬汙染也會導致作物缺鐵。 《作物缺鐵症狀》 葉脈間黃化 是鐵缺乏最典型之病徵，鐵在植物體內鐵的移動力極為微小，所以缺鐵症首先出現於幼嫩的小枝，葉保持細小而呈現淡黃色，甚至轉變成白色，葉脈仍維持暗色，此稱為缺鐵黃萎症。 點我看典型玉米缺鐵，葉脈綠色但葉脈間呈現黃綠色 《鐵過多的毒害特徵》 鐵毒害常見於極酸性、使用過量鐵肥或缺氧之土壤。鐵毒害發生時，植株生長受阻礙，表現出其他營養元素缺乏之病徵，例如葉片呈古銅色，也有可能出現棕色斑點，根短且呈棕色；某些植物葉片呈紅紫色之缺磷症狀。 《如何預防缺鐵》 確認土壤有適當的酸鹼值，過酸或過鹼都容易產生缺鐵或是鐵毒害狀況。當作物出現缺鐵症狀時，注意磷、氮、鋅、錳、鉬是否過高，以及土壤是否太鹼，如果皆正常，可檢測土壤中有效鐵的含量，並適當加入鐵肥，葉面施肥的效果最佳。 若鐵過多而產生毒害，亦可確認土壤pH值，並注意土壤是否因過濕或緊實而缺氧。作物缺乏其他營養元素也會導致鐵毒害，例如缺鋅和鉀時，容易發生鐵毒害症狀，此時可適當加入其他營養素，若發現鐵毒害是因土壤含有超量的鐵，則有可能是來自環境的汙染。  資料來源： http://www.cropnutrition.com/crop-nu

【硫與作物品質】嗆辣味就要硫！實習 の植物醫生筆記 科技農報（智耕農工作室） 與  大虫農業（庭瑜） 共同整理 硫，是作物需要的次要元素之一，其重要性不亞於鎂與鈣！ 作物可以吸收的硫，主要來自土壤中的硫酸根離子(SO4)2-。環境中的硫酸鹽容於水之後，形成SO42-，藉由蒸散作用被作物根吸收至植株內。此外，硫元素也可以氣態二氧化硫( SO2 )的形式，以擴散作用從葉片被作物吸收。 硫雖然為次要元素之一，但卻常被忽略。特別是氮與硫之間的平衡性，若無足夠的硫，植物無法有效地吸收氮肥，甚至及其他營養元素。一般而言，硫占作物乾物重的0.1－1%。十字花科蕓薹屬作物( 如大白菜、花椰菜和油菜)對硫肥的需求最大，其次是豆科，然後是禾穀類。 《硫對作物的功用》 必須胺基酸(半胱胺酸與甲硫胺酸)，以及植物賀爾蒙的合成要素。 葉綠素合成需要硫元素，且硫肥有助於光合作用的生化反應。 冬季作物的抗寒能力與硫肥相關。 幫助豆科作物的根系進行固氮作用。 種子富含各種含硫化合物。 特定油脂、特殊氣味揮發物的生合成，蒜、蔥、與芥末等香辛料作物的「香氣」，土壤中的硫扮演重要腳色。 《缺硫症狀與補救》 有機質含量過低及砂質土壤的田區，容易發生缺硫狀況，寒冷、降雨多的地區亦如此。定期檢查土壤pH值與有機質含量，可判定是否缺硫，當pH值在6左右或更高時，植物較易吸收足量的硫。亦可適當補充有機質，對於一些極度缺乏硫之地區，可以選擇使用含硫肥料。 蛋白質與葉綠素的形成需要硫，因此「褪綠」是缺硫的主要病徵。由於硫在植株移動不易，症狀最先會發生在「新葉」，之後才漸漸移至老葉，造成植物葉子上「均勻的褪綠」，而非斑點狀或限制在葉脈間。而受影響的葉子，葉片比正常小，整個植株也會生長受阻，延遲成熟的時間，嚴重時甚至影響作物產量。 正常花生植株(左)，缺硫時葉片顏色均勻轉為淡綠色 大豆缺硫，葉色明顯轉淡綠 小叮嚀： 缺硫病徵在單片葉上看起來就像缺氮，但缺氮會始於下位葉(老葉)而非新葉。 缺鐵和缺硫都是新葉先黃化，但是缺鐵是「葉脈間」黃化，葉脈仍維持暗色；缺硫則是整片葉子「均勻」地褪色黃化 過多的硫會與其他營養元素競爭植物的吸收，並引起氮缺乏，過猶不及都不適當。 資料來源： 1. Crop-nutrient

【鈣與作物品質，進階篇】如何選擇鈣肥？哪時候施？怎麼施？   （本文由 科技農報（智耕農工作室） 與 大虫農業 共同企劃） 作物除了需要氮、磷、與鉀肥等主要元素，次量與微量元素例如：鈣、鎂、錳與鐵也是不可或缺的要素。「次量與微量元素往往是影響口感、風味、與蔬果品質的關鍵」。 這概念對專業農友來說已是老生常談。鈣肥種類怎麼選？施用的時機？以及施用方法？以下整理了中興大學土環系吳正宗教授，以及肥料從業人員的經驗分享，期許農友都能「投資肥料有賺有賠，施用前請詳閱使用說明書」。 鈣肥是一種土壤改良資材，用途大多為中和土壤的酸性。依照鈣肥種類，大致上可分為，石灰類、爐渣類、以及生物性的蚵殼與蟹粉。好鈣肥的標準，取決於改善酸鹼值的效率，即「 以最少施用量就能顯著改善土壤酸鹼度」 ，因此就環境保育的角度與經濟效益而言，氯化鈣與硫酸鈣是相對等級較差的鈣肥。

【鈣與作物品質】美尻番茄，鈣不能少！  實習 の植物醫生筆記 （ 科技農報（智耕農工作室） 與 大虫農業（庭瑜） 共同整理） 土壤中的鈣離子(Ca2+)是作物可以利用的鈣元素形式，作物由根部吸收鈣離子，提供地上部的莖葉組織利用。不論是動物還是植物，鈣離子都是背負生長重責大任的要素。特別是在園藝作物的果實發育期間，缺鈣往往直接影響果實外觀及產量。農友常常將產量與氮磷鉀肥連想再一起，而忽略了鈣肥這個「低調」的營養素。 酸性的砂質壤土，是最容易發生作物缺鈣狀況的土壤性質，這種類型的土壤質地疏鬆，鈣離子容易受到降雨及灌溉等，隨著水分流失，導致土壤缺鈣。土壤中的鈣肥，能促進固氮菌和根瘤菌與作物共生，提高作物氮肥利用效率。適量使用鈣肥的同時，也讓作物吸收更多氮肥。 新生的葉片與分生組織最需要鈣肥。由於鈣離子是促進植物細胞的合成細胞壁的要素，充足的鈣肥能使植株更健壯。此外鈣離子能促進植物吸收有機酸分子，必且催化作物細胞的生化反應，在作物的果實充實期，也影響了作物的品質。 《你缺鈣了嗎？》 植物根部仰賴蒸散作用的動力，吸收土壤鈣離子，並運送到需要鈣肥的新組織。任何會降低蒸散速率的條件，像是高濕、低溫，都會引起缺鈣，即使土壤中的鈣含量是充足的。植物會蒸發水分的部分(新葉、果實)會先表現出缺鈣病徵，番茄的尻腐病(黑屁股)就是典型的鈣缺乏。當肥料中的鈣少於40-60ppm，或是鉀、鎂、鈉的含量過高時，都可能引起缺鈣。 作物缺鈣時，細胞壁的形成受到阻礙，因此根尖、新葉、莖頂等新組織會出現扭曲的畸型症狀。共同特徵為初期葉色呈現不正常之暗綠色，繼而新葉(或頂芽)彎曲，葉間黃白化，老葉維持正常；嚴重時，黃白化之幼葉(或頂芽)褐變、皺縮、扭曲，乃至枯死。  不同作物的病徵會有些許差異，像是：新葉葉肉間有雜白褐色斑點、新葉出葉速度緩慢且濃綠皺縮。番茄缺鈣特徵明顯，芽點白化、焦褐，枝條捲曲，莖桿內部空洞，佈滿白色棉狀體，果實出現尻腐症狀。 鈣缺乏在番茄果實上之病徵， 尻腐病 ( 黑屁股 ) /[Blossom-End Rot]   圖片來源：  http://www.cropnutrition.com/crop-nutrients-calcium 《 作物為什麼需要鈣？ 》 1. 鈣肥是細胞壁內

【鉀與作物品質，進階篇】實習 の植物醫生筆記 （ 科技農報Nancy 與 大虫農業，實習植物醫生--庭瑜 共同整理） 「頭家，你遮有鉀肥無？我欲落肥，安怎創才好」。鉀肥百百種，同樣叫鉀肥，當中所含的鉀型態不一定相同！就像氮肥有硝酸鈣、硝酸銨、硫酸銨、尿素等眾多種類，怎麼選擇適合自己的鉀肥呢！ 《鉀肥的分類》 鉀肥有分成礦石及加工精製兩大類，台灣因不生產鉀礦，故使用不普遍；而加工鉀肥是將鉀礦石加熱溶解，製成粗製鉀鹽再精煉而成。常見鉀肥有氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、磷酸一鉀、硫酸鉀鎂、碳酸鉀等等，而每種類型適合施用的土壤、作物皆不同，以下整理常見的鉀肥資訊，大家挑選前得可仔細做功課。 1. 氯化鉀，適宜在棉麻等纖維作物上施用，喜鉀但忌氯作物要慎用。因氧化鉀含量高，被認為是最經濟的鉀肥而普遍使用，對氯敏感的作物建議少用氯化鉀，如煙草及馬鈴薯，長期施用也不利於作物及環境。 2. 硫酸鉀，適宜在蔥薑蒜根菜類及菸草等作物上施用，但必須注意土壤酸化。 3. 硝酸鉀，所含硝態氮和鉀均為作物生長所必需的主要元素，在果樹後期使用相當多。無氯無鈉，鹽指數低，因此在溫室土壤使用硝酸鉀，可避免鹽分的過度累積。特別注意，硝酸鉀有助燃易爆的特性，需儲藏在乾燥且遠離火源的環境。 4. 磷酸鉀類，包含高磷鉀/磷酸一氫鉀/磷酸二氫鉀，含有磷酸成分，因此也有磷肥的效用。 常見鉀肥外觀，圖片來源：http://slidesplayer.com/slide/11328500/ 《 這些作物最愛鉀 》 鉀元素有助於合成蛋白質、維生素、澱粉、纖維素等大分子的化合物。但是禾穀類作物吸收鉀的能力較強，因此所施用的鉀肥可較少，有時甚至不施鉀肥仍能正常生長。 以下為需鉀量較多之作物： 1.根莖類作物、纖維作物、以及糖料作物：鉀與碳水化合物的合成及代謝關係密切，因此對於需要累積澱粉、纖維、糖份的作物很重要，例如：甘藷、馬鈴薯、芋頭、棉花、麻類、甜菜、等甘蔗。 2.油料作物：油脂是由碳水化合物轉變而來，因此對於需要累積油份的作物很重要，例如：芝麻與油菜。 3.豆科作物，鉀與蛋白質的合成關係密切，並且能促進根瘤菌的固氮作用，對於豆科作物很重要，例如：大豆與花生。 4.果樹：香蕉、葡萄等，需要有「口感」的果樹類作物。

【鉀與作物品質】實習 の植物醫生筆記 （ 科技農報 與 大虫農業 共同整理） 「鉀」常被形容成「品質元素」，是影響作物品質的關鍵，好吃且外觀優良的農產品，自然市場價格好。鉀元素對外觀與口感的影響有外觀、口感、以及加工後的延伸價值。鉀肥固然重要，但也要和氮肥相輔相成，才能發揮最功效。 鉀對作物的影響分成三部分： 一、外觀： 改善外觀--大小、形狀、光澤、顏色 增加感官--堅固性、質地、外皮厚度 降低缺陷--破裂、皺痕、汙點、瑕疵 二、口感 增進風味--酸、甜、苦、鹹，以及水分含量 改善質地--柔軟、堅硬、脆度、纖維度 三、延伸價值 增加儲藏及貨架時間：藉由減少水分流失及腐爛、變色、擦傷，或是其他機械損傷、枯萎、變質。同時提高加工品質與穩定營養價值。 《鉀肥的重要性》 l    氮與鉀的交互作用 「氮」與「鉀」皆為植物生長所需的巨量元素，但並不是施肥越多就越好。肥料三要素的「氮」和「鉀」，兩者間並非競爭關係，而是要相輔相成，許多人施肥習慣是高氮肥，但如果這些氮肥無法有效被植物吸收，再多也是浪費，平衡施肥是最有效率的施肥方式。選擇最少的投入量達到最大的產值，以免增加成本的同時，對環境和作物生長都造成負面影響。 l    氮與鉀的平衡施肥，有助於： 一、提高氮肥利用效率 ( nitrogen use efficiency, NUE ) ，從而增加作物產量及品質。依照最小養分的 ( 木桶理論 ) 和氮鉀間交互作用的關係，過量施肥反而導致氮肥利用效率降低。國際鉀肥研究所 (IPI) 所進行的許多試驗都顯示，通常每公頃施用鉀肥 (K2O) 30-150kg 時，可以提高氮肥利用率 10%-40% 「鉀肥」能提高氮素同化酶的活性，以及作物對氮素的利用效率，促進氮的吸收和同化。有利於作物合成蛋白質，以及氮素轉移至植株地上部，因此產量變高。 二、提高抗病蟲害能力，高氮使作物生長嬌嫩而易感病，提高鉀素施用量可以增強抗病能力。 三、提升食物安全性及保護環境。 鉀肥不足，或是氮肥和鉀肥沒有平衡施用，就會降低氮肥的利用率，導致土壤中殘留大量的硝酸態氮 (NO 3 - ) 。這些硝酸態氮經由淋洗作用滲透到地表或地下水，或經過脫氮作用，以一氧化二氮 (N 2 O) 等溫室氣體形式逸散

【鎂與作物品質】實習 の植物醫生筆記 （ 科技農報 與 大虫農業 共同整理） 鎂是重要的「次量元素」，作物對「鎂肥」的需求量僅次於氮、磷、鉀這三個主要元素。就像人類除了醣類、脂類、蛋白質之外，還需要維生素這種次量元素才能保持身體健康。 鎂肥是構成葉綠素重要的分子，也影響植株光合作用的進行，影響作物的產量與品質。一般而言，植株需要保持0.1-0.4%的鎂元素含量，才能維持正常生理機能。 土壤中有效的鎂肥，是陽離子型態鎂離子(Mg2+)，鎂的功效有： 1.構成葉綠素分子的核心：缺少鎂肥會降低光合作反應的效率，因而限制作物產量。幼嫩葉片特別需要鎂肥，植株缺鎂時，會先由下位老葉分解葉綠素，產生鎂離子並藉由維管束運輸至新葉。 2. 鎂是酵素反應催化元素：參與各種植株生化反應的進行，例如呼吸作用，適量添加鎂肥，有助於植株的生理機能。 3. 幫助磷的吸收：磷肥的轉運需要鎂離子的協助，因此鎂離子也能促進植株根部吸磷肥，提高磷肥利用效率 4. 鎂肥有利於固氮菌生長：鎂離子能促進固氮類的微生物生長，適量鎂肥有助於固氮菌與豆科作物的共生。 《作物缺鎂的症狀》鎂在植物體內移動力甚強，缺鎂病徵首先見於「老葉」，常見病徵為黃葉綠脈(葉脈間黃化)，也有可能在老葉出現壞疽斑點或其他顏色病徵(紫色、紅色、咖啡色……)，而在一些植物體，鎂缺乏會使葉片向上捲、莖部細小。禾本科的鎂肥供應不足，會使榖粒充實度以及作物乾重明顯降低。 葡萄缺鎂，下位老葉黃化。 圖片來源： http:// www.cropnutrition.com/ crop-nutrients-magnesium 《太多鎂的毒害》 鎂毒害極罕見，通常鎂過多會造其他陽離子利用效率不佳，例如鉀與鈣離子等。甚至發生缺及硼肥與錳肥的症狀。次時，可補足其他缺乏之營養元素改善植株健康。 《我夠鎂嗎?》 強酸性砂質土壤，容易發生缺鎂狀況。鎂離子的有效性受pH值影響，當pH值越大表示環境偏鹼性，鎂肥的有效性相對增加。當pH值在6.5-9.5之間時，植物較易吸收足量的鎂，但對於一些生長於酸性環境的植物而言，需要施用較多的鎂來補足有效性降低所造成的問題，因此可以使用含鎂肥料，以及其他陽離子(鈣、鉀等等)含量較少之肥料。 商品化鎂肥： SH 維

【矽與作物品質】實習 の植物醫生筆記 （ 科技農報 與 大虫農業 共同整理） 「矽」像作物的威X鋼一樣，雖然不是必須元素，但卻能讓植株的莖桿更堅硬！特別是在逆境時，矽往往能幫助植物更耐逆境！作物可吸收土壤中的矽酸 (monosilicic acid，Si(OH) 4 )，並轉變為二氧化矽(amorphous silica，SiO 2 .nH 2 O)儲存在植株中。 雙子葉植物對矽的需求量較單子葉植物少，雙子葉植株體的矽總含量不超過0.5%；而單子葉（禾本科）植物，像是水稻植株則可累積5～10%的矽含量。相較於氮或鉀等主要元素，水稻的矽含量其實非常多！ 《矽的益處》 1. 在灌溉受限的地區，矽能增強耐旱能力以及減緩衰弱。 2. 強化抗病菌的能力：研究顯示，百日草、玫瑰、向日葵、小黃瓜施用矽肥後，可減緩白粉病感染症狀；而非洲菊施用矽肥後，可延遲疫病的發病情勢。 3. 增加莖桿的強度，抗倒伏：當水稻或小麥缺乏矽元素時，植株的莖桿將變得柔弱，經風吹或雨淋後，容易發生倒伏的現象。 4. 有益於土壤益菌，放線菌的生長。 5. 中和土壤酸性，減少其他元素毒害：施用鹼性矽質肥料，可提高pH值，減少微量元素或其他金屬毒害的機率（例如：鋁、銅、鐵、錳、鋅）。 6. 提高磷肥吸收：土壤中的矽酸會跟磷酸交換，將被固定的磷酸轉變成植物可利用的磷肥，提高植物對磷的吸收率。 7. 防止肥料流失：矽酸進入土壤溶液中會形成膠體狀態，可以吸附肥料中陽離子成分，減低其流失的機會。 商品化矽肥： SH 孫黃土壤添加物，主成分為蔗渣粉、 稻殼粉 、 蚵殼粉、 尿素、 硝酸鉀 、過磷酸鈣、礦灰（矽酸爐渣）。 《注意事項！！！》 心動了嗎？看這麼多好處，是不是很想馬上買矽肥？ 別著急，不同作物對於矽的喜愛及累積程度都是不同的，差異也頗大，還是要依照作物類別及自己土壤的狀況施用肥料。以植株枝幹中矽含量可將植物分三群： (1) 主動吸收：矽含量10～15%，如水稻、小麥、甘蔗等禾本科作物。 (2) 被動吸收：矽含量1～3%，如胡瓜。 (3) 排除機制： 矽含量 <0.5%，雙子葉植物，特別是豆科植物，不需要太多矽肥。 施任何肥料前，要先好好了解自己的作物和土壤狀況再下決定喔！ 資料來源： 1. 台