作物施肥原則

一、作物施肥的原則：

作物生育過程需要氮、磷、鉀量較多，土壤中常無法充分供給，需要肥料補充，稱為肥料三要素。一般所稱的施肥，通常是施用三要素。三要素肥料影響作物生長量、收穫量及品質。在作物生產成本中施肥費用亦最高。

作物對養分的反應因作物種類及養分需求不同而異。在極度的缺少某種養分時，作物顯出飢餓的病徵，謂之缺乏量（deficiency level）。當作物的產量隨養分含量增高而增加時，謂之適宜量(adquate level)。養分含量增高到某種程度，作物仍能吸收養分，但對作物之產量已無反應，此時稱為過度消耗(luxury consumption)。如果濃度達到使作物生長受到抑制甚至死亡即毒性量（toxic level）。

作物生長所需營養要素雖有十七種之多，但植物生長係受最缺少的要素所限制，如不補充這些要素，即使其他要素有充份量，亦不能發揮促進植物生長效果，此現象稱為最少養分律。故施肥時應判斷土壤中何種要素最缺，針對最缺的要素施肥才能得到效果。當土壤中缺少某些要素而施肥時，作物生長量雖隨著施肥量之增加而增加，單位施肥量所能增產的作物收量卻隨著施肥量的增加而漸減，此現象稱為報酬漸減律。施肥費用隨著施肥量比例的增加，故作物生理上可獲最高產量的施肥量，亦未必是最經濟的施肥量。

土壤肥力的有效性依陽離子交換能力、土壤反應及土壤有機狀態而定。由於肥料在各種生產資材中，影響作物生長量和產量最大，故應依照作物需要，做適量、適時、適法的施肥。

不同作物對要素的需求皆不一致，土壤反應又影響要素的有效性；例如矽對禾本科作物非常重要，酸性土壤又普遍缺乏有效性矽酸，故酸性土壤的稻田需施用矽酸肥料。鈣、鎂因其需要量僅次於三要素，在酸性土壤栽培旱作物時極易缺乏，故在酸性土壤應施用鈣、鎂肥或石灰資材。植物對鐵、錳、銅、鋅、鉬、硼等的需求量甚微，一般土壤中含量已足夠供應。但這些要素在土壤中的有效性，容易受土壤中化學反應影響。有機肥料中亦有甚多是富含三要素成分。但礦化率高者，應注意施用時釋出要素養分量，且應減少化肥要素用量，方可避施肥過量。

二、三要素肥料的施用原則

1.        施用適量的推薦：

施用肥料量以肥料成分百分率，算出各種單質或複合肥料的用量：

肥料量(公斤)=要素量(公斤) ×100/肥料的要素含量(%)

例 1：某一稻田的三要素推薦量為每公頃氮素(N)100kg ，磷酐(P2O5) 20kg ，氧化鉀(K2O) 60kg 。現在想用氮素的60% (即100kg × 60/100=60 kg)及磷、鉀的全部做堆，則其每公頃所需肥料量如下：

A.       用單質肥料時：

硫酸銨=60 kg×100/21=約286 kg (用尿素時減半)

過磷酸鈣=20kg × 100/18=約111 kg

氯化鉀=60 kg×100/60=100kg

B.       用複合肥料時：

台肥五號複肥含氮16%，磷酐8%，氧化鉀12%，簡稱16-8-12配方，最接近上面三要素的比率。

施用氮素60 公斤所需五號複肥用量為60 kg × 100/16=約375kg。

此一數量五號複肥同時含有約30 kg的磷酐(即 375 ×8 /100)

此一數量五號複肥同時含有約45 kg的氯化鉀(即375×12/100)

2.        影響作物施肥的因子：

A.       品種特性：

生長潛力較大品種需肥量(尤其氮肥需要量)多於生產潛力較低。晚熟品種需肥量大於早熟品種。

B.       氣候因素：

I.         日照：陽光充足時光合成產物的生產潛力增加，如供給多量氮肥予以配合，可使此潛力充分發揮，獲得高產。光線不足時，需要供給較多鉀素，始能維持正常光合成速率。

II.       水分：水分成為限制因子時作物乾物生產量減少，肥料需要量亦當減少。

III.     溫度：高溫季節土壤有機質的氮素釋放較速，根吸收率亦高，因而作物需氮量降低。溫度低時，吸收受阻最嚴重的要素為磷。

3.        土壤：

土壤中某種要素供給量低時，則供給該種要素的肥料需要量高，施用效果大。由多處肥料試驗結果可以求得肥料效果指數(或肥料經濟用量)與土壤養分測定值(要素供應能力)間之相關。只要測定個別地點土壤的養分含量(或供應能力)，即可求得個別地點土壤的需肥量。氮肥需要量受田間土壤理化性、氣候及耕作方式對有機質分解的影響，但需依賴過去由田間試驗所得結果與生長期間作物的反應，以調節其施用量。土壤排水不良時鉀用量較多。

4.        栽培管理：

A.       植物保護：澈底執行防治病蟲害及雜草，使氮肥用量經濟限度降低。

B.       密植度：一般密植度提高時，肥料需要量亦隨之提高，但密植度高到某一程度以上時，肥料需要量不再增加，甚至減少。

C.       覆蓋：以稻草等材料覆蓋土壤，對保持水分及改善土壤物理性等有很大效果，並在其分解中釋放各種要素，其中以鉀素最多。

D.       耕耘：在旱田過度或水分過多時的土壤進行耕耘，會破壞土壤構造，鉀之吸收受阻，鉀肥需要量提高。整地會促進土壤有機質的分解，增加氮素供應。

E.       水分管理：直播水稻因初期沒有保持浸水狀態，硝化作用旺盛，氮肥損失較移植栽培為大，因此水稻氮肥需要量增加。行輪流灌概及滲透快的水田亦因同樣理由應增加氮肥需要量。

三、施肥方法：

1.        施肥方法：

肥料施用有撒施(broadcast application)、側施(side dressing)、條施(band placement)、畦底施(plow-sole placement)及葉面噴施(foliar application)方法。

2.        施肥位置：

氮素在土壤中的流動及擴散最快，磷不易移動，鉀在其間。黏重土壤所施肥料的移動較砂質土壤為慢，故肥效較緩，流失較少，肥害亦少。故氮、鉀肥應分施，其基肥用量在砂質土壤應小於黏質土壤，施肥位置應較後者遠離種子，同時追肥次數亦應增加。銨態氮肥如施於土壤表面甚易揮散損失(在鹼性土壤尤其嚴重)，故以條施後旱田應充分覆蓋土壤，而水田以深施為宜。在水田中深層或全層施肥尚有防止銨態氮轉變硝酸態氮後脫氮損失的功效。磷肥在旱田中被土壤固定而不易移動，應以全量或多量為基肥施用。施在土壤表面磷肥不易被根部吸收，故磷肥應以條施方式施入適當位置。在水田中磷亦不易移動，故當追肥施用效果不佳；在砂質還原性強的排水不良水田，磷肥仍可溶解而向下移入，分施磷肥有時較全量作基肥施用者為佳。

3.        施肥時期：

作物需肥適期，一方面可減少損失，另一可供作物適時利用，除具經濟與肥效外，尚有調節作物生長期，達到提高收穫指數或收穫物品質功效。

四、肥料種類的選擇：

1.        同為氮素肥料，尿素較硫酸銨經濟。施用尿素時應注意施用方法，避免表面施肥，以防氮的揮發損失。

2.        硝酸銨鈣宜用於旱作而不適用於浸水土壤，以免脫氮損失。

3.        對於菸草、鳳梨、西瓜、洋香瓜等作物施用硫酸鉀時，其產量及品質均優於施用氯化鉀。對於其他一般作物則二者肥效差異不顯著，以施用氯化鉀較為經濟。

4.        土壤呈中性反應最適宜硝化作用的進行，酸性土壤妨礙氮肥的肥效。酸性土壤中，鐵、鋁活性強，磷及鉬易被固定，因此其有效性較低。施用石灰粉，苦土石灰，煉鐵爐渣等可調高土壤 pH 值，提高氮、磷及鉬的有效性。

5.        酸性土壤本身，鈣、鎂、矽等要素供應較低，可施用石灰粉，苦土石灰，煉鐵爐渣等為改善土壤酸性。惟石灰如施用過量，將導致鐵、錳、銅、鋅及硼等溶解度減低，易導致其缺乏。

6.        調整土壤反應所需石灰材料當依土壤質地或陽離子交換能量而異；黏質土壤或陽離子交換能量大的土壤較砂質土壤或陽離子交換能量小的土壤為多。石灰粉，石灰石粉之中和力各為120~135 及 50~70，可依中和力的大小增減用量。土壤缺鎂時可用白雲石灰粉代替石灰石粉，二者之中和力相同。爐渣也可供應鎂素，因而可代替白雲石粉。

7.        在稻田及蔗田施用矽酸爐渣，主要依賴其有效性矽酸之供給。石灰爐渣的石灰含量高，若果園及蔬菜園施用石灰爐渣，可得甚佳效果。

五、微量要素的施用原則

缺乏微量要素的診斷，應依下列方式：

1.        先從土壤酸鹼度測定著手：如果作物生長不良的土壤屬中性或鹼性，在旱田可能是缺鐵或鋅，在水田則可能是缺鋅。如果屬強酸性，則以缺鉬可能性較大。缺硼在酸性及鹼性土壤均可發生。

2.        根據作物缺乏微量要素的徵狀作為判斷依據。

3.        根據葉片或土壤分析作為判斷依據。

微量要素的補給方法，可以分別以含有微量要素的化學資材 (如硫酸鐵、硫酸錳、硼砂、硼酸、硫酸鋅、氧化鋅、硫酸銅、鉬酸銨等)施用於土壤或以水溶液噴施於葉面。作物缺乏微量要素時，一般要有癥狀，並由植物體和土壤分析確認後方可施。