研究員陳俊位研發多功能微生物製劑,希望提升植物抗逆境承受力。(圖片提供/臺中農改場)

萬用微生物製劑,DIY步驟大公開!增強植物免疫力,抗極端氣候又多產

要讓作物長得好、有益微生物不可少!臺中區農業改良場(簡稱「臺中場」)研發出可幫助作物抗逆境的多功能微生物製劑,不僅能促進植株吸收養分、刺激開花、抑制病害發生,還可以克服乾旱、淹水、高溫、寒害之困境,甚至可耐土壤酸化、重金屬污染、連作障礙等,是農友迎戰極端型氣候的新興利器。

目前臺中場公開最新一代「配方SI」,成分包含最具潛力的生物防治真菌──木黴菌,能讓果皮有彈性、避免裂果的乳清蛋白,以及使葉片變厚、增加植物堅固性的矽藻土和蝦蟹殼粉等。農友可自行調配製作,不僅省下多餘農藥肥料開銷、對環境更友善,且使用方便、適用所有作物、沒有停藥期問題。目前農友在田間施用過都很滿意,花椰菜挺過夏季高溫和豪雨衝擊,因低溫乾旱豪雨生長困難的葡萄也被拯救,非洲菊更克服了連作障礙、恢復生長活力。

研究員陳俊位(左)輔導花農邱傳與(右)使用微生物製劑,讓老欉非洲菊花田起死回生、恢復生產力。(攝影/林珮君)

與根部共生形成保護層 木黴菌協助作物抵抗逆境

近年來氣候愈趨不穩定,以去(2021)年台灣為例,上半年遭逢破天荒旱象,八月又一連下了二十多天豪雨,導致許多作物未能正常開花、生長受損,讓農業生產備受考驗。

「極端氣候來得又快又猛,要做育種也未必來得及,且每年環境條件不一樣、會遇到的逆境也不同,應該尋找能提升植物抗逆境能力的資材,才能讓作物事先做好因應各種狀況的準備!」以「提升植物逆境耐受性」為出發點,長年投入微生物研究的臺中場研究員陳俊位發現,有益微生物可促進植物生長、減少病蟲害、降低土壤鹽分累積、並誘使其它有益微生物產生。

特別是木黴菌(Trichoderma asperellum)系列菌株(註),具有能與所有植物根系共生的獨特功能,不僅對作物根系發育有極大助益,能幫助養分吸收和利用、促進開花結果率、提升產量與品質,還能增強作物自身的免疫防禦能力、減少生長期病害。

臺中農改場研發木黴菌微生物製劑。(圖片提供/臺中農改場)

讓作物不怕淹水、更耐寒,還能提升鹽害耐受力

更值得一提的是,因為木黴菌與植物根部的共生能力強,能幫助作物抵抗生長逆境:讓作物根部泡水時能持續呼吸、不會缺氧,以此克服大雨來的淹水危機;在乾旱時促使根系延伸、尋找水源保護植物。另外還可以增加耐寒能力,例如2016年霸王級寒流來襲時,施用木黴菌液肥的番茄園,增強了葉片中葉綠素的光合作用能力,有效改善因寒害引起的早期落葉及葉片黃化情形,避免後續授粉和著果率不佳的問題。

木黴菌甚至可幫助作物承受鹽害嚴重的田區、重金屬污染的環境,「木黴菌可以保護植物的根,等於在根系外圍形成一層保護層,減少連作田或介質累積的鹽分對根系生長的影響,並且把這些鹽分轉給作物使用、促進生長。」利用根棲微生物的特性,陳俊位期待木黴菌能成為協助植物克服逆境的秘密武器。

最強「配方SI」大公開

除了推廣木黴菌功效外,陳俊位也希望農民習得正確的肥培管理知識,「農民若不懂肥料作用,就會憑著習慣一昧下重肥。遇到氣候變遷、病蟲害加劇影響產量時,也不得不加重化肥和農藥,但長期卻形成土壤鹽化與介質老化,或是產生抗藥性病菌與害蟲,反而造成環境負擔和成本浪費。」

他舉例,農民習慣用鉀肥來催甜,但其實甜份(碳水化合物如果糖、葡萄糖等)的合成與鉀肥無關,高鉀肥主要是讓葉片養分的運輸量變多,這在正常氣候下,確實能促進營養儲存至果實、讓甜度提升;但若碰上氣候異常、高低溫變化或是旱災時,植株的養分就會優先被送往生長點、而非果實,當農民發現果實甜度不夠時,卻誤以為是鉀肥下得不夠多,最後造成反效果。

因此陳俊位利用木黴菌菌株研發多功能微生物製劑,將液肥配方公開給農友自行製作施用,最新一代的「配方SI」是從十多年前第一代「配方B」改良而來,目前效果最顯著,已於田間試驗多種作物,在促進生長、抗淹水乾旱逆境上皆有明顯成效;且每20公升的製作成本僅300元,價格遠低於市售化肥農藥。

研究員陳俊位研發多功能微生物製劑,希望提升植物抗逆境承受力。(圖片提供/臺中農改場)

「功能性微生物製劑配方SI」

材料: (以20公升塑膠桶為準)

奶粉(乳清蛋白)1公斤

海草粉0.5公斤

木黴菌20公克

蝦蟹殼粉150毫升

矽藻土250公克

糖蜜2公斤

水20公升

製作方法:(以製作20公升液肥為例)

(備註:有機液肥完熟後,最好儲放在陽光無法直射且較陰涼之處,在2-3個月內使用完畢為宜。如儲放過程中,產生極度腐敗臭味,則不宜再使用。)

陳俊位一一解說「配方SI」的各成分和其功能:乳清蛋白含有氨基酸、鈣、磷,使果皮帶有彈性、具延展性,減少裂果的發生;矽藻土有矽和微量元素,能增加植物細胞壁硬度,使葉片變厚、增加蟲咬抗性;海草粉含有的鎂能幫助植物葉綠素行光合作用、協助花青素合成讓植物果實轉色漂亮,也帶有鉀肥和微量元素;蝦蟹殼粉的甲殼素是抵抗病蟲害、抗逆境的重要成分,以及碳酸鈣能增加植物堅固性、也能讓果皮富有彈性;糖蜜能補充碳水化合物、也有礦物元素和鉀肥成分。

有了木黴菌和這群「神隊友」的幫助,作物能吸收更多且適當的養分,不讓施肥「做白工」,真正有助於植株發育生長。

適用所有作物,免擔心農藥殘留,減肥減藥省成本

製作「木黴菌液肥」每20公升成本約300元,農友可自行稀釋100-300倍使用(小苗適用稀釋300倍、中苗200倍、大苗100倍),施用方式為澆灌於植株基部和噴灑於葉面。多功能微生物製劑成分溫和、適用所有作物,可於植物生長全期及開花結果期施用,沒有停藥期問題。

推廣初期,陳俊位甚至「鼓勵」與化學農藥一起混合使用,讓農友比較效果差異。他解釋,許多農藥是系統性農藥,需透過植物本身去運送藥劑、來達到防治效果,但同時也會消耗植物本身的能量、影響養分運輸的作用效率,「你叫農藥來工作、還要給他點心吃,這樣要付出的更多,但是微生物液肥是自備補給品上工,不僅不會影響植物本身養分,還能幫植物補充營養。」

許多農友嘗試施用兩者後,發現微生物製劑成本較農藥低、效果卻更好,且對於連續採收作物沒有農藥殘留的問題,長久下來主動減少農藥的使用,這也是他輔導農友的「減肥減藥」心法。(文未完,請接續閱讀)

註:木黴菌屬於真菌類微生物,能分解纖維素、讓作物快速吸收養分,也能抑制或防治作物病原菌害,達到抗病蟲害的效果。臺中農改場費時17年研究,篩選出適合台灣環境使用的「木黴菌TCT768」。

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