讓地力返老回春,就是他的使命!農試所專家江志峰,以耕作恢復台灣農地生命力

雲林農田吹來帶有鹹味的海風,江志峰使用土壤調查工具挖起數個土壤樣本,向記者解釋每個土塊透露的資訊,不時反問「你有瞭解嗎?」迫切傳授土壤知識。採樣完畢,他帶著記者趕往台南與鹽鹼地的農民交流耕犁技術。不是在挖土,就是在前往農地的路上,是他的日常。

農業部農業試驗所(以下簡稱「農試所」)農業化學組副研究員江志峰表示,因為氣候變遷、海水倒灌等因素,台灣目前已有超過 26 萬公頃農地酸化或鹽鹼化。但是在他的眼中,不利耕作的農地都有機會救治,不讓土壤退化、農地面積萎縮,是他畢生的使命。

江志峰感嘆,很多人以為地力衰退就應該休耕甚至廢耕,但其實「保育土讓就是要耕作!」透過正確的種植規劃,才是讓土壤返老回春的核心關鍵。

江志峰努力改善不利耕作的農地,堅信持續耕作是保育土壤的最佳解方。(攝影/孫維揚)

兩位恩師引進門 深陷土壤無法自拔

出生在台中旱溪,江志峰因為從小幫忙務農,對農業有濃厚興趣。心繫土壤的起點,是就讀中興大學土壤環境科學系,指導教授王明果帶著學生開挖土壤。當時他在薄薄的表土之下看到不同深度的土壤性質迥異,還有植物根系、動物活動的痕跡,自此著迷於土壤的大千世界。

王明果「挖開」江志峰對土壤的熱忱,農業試驗所農業化學組前組長郭鴻裕則把江志峰「埋進」土壤。江志峰說明,郭鴻裕當時主責第二次全國性土壤調查,觀察台灣土壤長期變化,郭鴻裕找他擔任助手,之後又聘請他為計畫助理,帶著他踏遍台灣的土壤。

跟著郭鴻裕盤查土壤,江志峰幾乎每週都在各地挖土,但他相當享受調查土壤勞心勞力的感覺。後來他通過高考、分發至農業藥物試驗所,但他請調回農業試驗所,繼續與郭鴻裕共事。至今江志峰外出巡視試驗田區,依然會攜帶郭鴻裕贈送他的調查土壤用的小刀。

江志峰習慣在外出調查土壤時,攜帶並使用郭鴻裕贈與的小刀。(攝影/孫維揚)

酸化、鹽鹼化農地增加 改良農地為退休門檻

江志峰在土壤調查時看到農地土壤性質劣化的危機,他指出,台灣土壤較常出現酸鹼度與有機質含量過低的酸化、或酸鹼度與鈉等鹽類離子過高的鹽鹼化。兩種劣化土壤都會阻礙作物生長、破壞土壤物理結構,降低作物收成、農業生產與農民生計。

台灣約有 80 萬公頃的農地,目前已超過 19 萬公頃酸化、7 萬公頃鹽鹼化。江志峰觀察,氣候變遷、海水倒灌等問題讓劣化土壤面積持續增加,越來越多農地被視為不利耕作地。加上農業勞動力老化,農田更難維持生產,因而廢耕或被光電板取代。

但江志峰認為,土壤出現酸化、鹽鹼化,還有恢復地力的可能,不應該直接廢耕。這也是他覺得土壤調查真正的價值:研究農田良莠後,再找方法恢復農田土壤性質,以維持農地作物生長與農民生計。他視改善劣化土壤為使命,並接受郭鴻裕發派的「任務」:退休前要改良土壤超過 200 公頃。

台灣越來越多土壤酸化、鹽化,被視為是「不利耕作」,卻都還有機會恢復地力。(攝影/孫維揚)

跑透全台稻田試驗 大面積、機械化改良農田 

江志峰先調查台灣稻田,計算每區稻田的建議氮肥施用量,看似內容單純,不過台灣早期水稻施氮建議量僅分東、西兩區,不利稻農精準施用氮肥,造成肥料浪費、加速土壤酸化。從宜蘭到屏東都有他的試驗田,經常屏東試驗結束,就趕至宜蘭插秧,但他不覺得辛苦,努力計算各區稻田的建議用氮量。像屏東稻作用氮量遠少於多雨的宜蘭地區,「每公頃(氮)用量可差距 100 公斤!」

後來江志峰著重「醫治」酸化、鹽鹼化農地。他先以各種土壤改良資材把土壤恢復到性質穩定的狀態,例如苗栗通霄許多胡麻田土壤酸化、團粒結構不佳,他使用苦土石灰去平衡酸鹼值,同時促進土壤團聚;而西南沿海地帶的高鈉、鹽鹼化土壤則利用石膏或稀硫酸,減少鈉鹽危害。

江志峰的試驗田區面積經常廣達數公頃,跟許多研究員用小範圍試驗田落差極大。他強調,許多農業研究轉至大面積農地實作時可能無效。他自願加大試驗時的工作量,盡可能以大片農田試驗,同時測試施肥、耕作等農機具,確保土壤改良能採機械化在大面積農田實施,以因應農民勞動力缺乏的現況。

在田間仔細取樣土壤,是江志峰數年如一的研究日常。(攝影/孫維揚)

「保育土壤就是要耕作!」江志峰提倡保育耕犁

改善土壤後,還要維持地力不再退化。江志峰表示,地力退化常受自然環境影響,難以靠人為方式改變,但正因如此,更不可以放棄耕作,「保育土壤就是要耕作!」他在改善土壤後,積極試驗各種「保育耕犁」方式,以耕作模式維持農地生產才能穩固土壤健康的條件。

「台灣農地太乾淨了。」江志峰指出,農民經常清除田間植物殘體,或深度耕犁,把殘體翻攪至土壤深處。然而植物殘體在土壤深層會被快速分解,不利改善土壤團粒與有機質含量,頻繁翻攪土壤也使土壤結構破碎,尤其在水分少、鹽分高的環境中裸露的土壤會更快流失、再度劣化。

相反的,把植物殘體直接敷蓋在土壤上,則能成為土壤的防護罩。江志峰舉例,他輔導沿海農地的農民先耕作相對耐鹽的稻米,並用稻桿殘體敷蓋,下一季耕作再以淺耕或不整地栽培,讓植物殘體增加表土有機質含量與下一期作發芽率,也防止表土被海風侵蝕,地下殘根則改善深土層的土壤結構。

江志峰在指導輪作時還會「因地制宜」。例如在灌溉水較缺乏的鹽化土壤,他建議農民春天種植高粱、玉米等旱作,雨量較豐沛的夏季則是牧草與青割玉米,秋冬季再用豆科植物提升來年的土壤氮含量,並避免帶鹽的海風直接吹拂土壤。他設計的「輪作菜單」盡量排除休耕,透過多元耕作提升農民收益。

小小的土壤樣本存在含水量、孔隙度等豐富的土壤資訊,供江志峰研究土壤改良方針。(攝影/孫維揚)

與農民教學相長 樂於當農民智庫

保育耕犁作法與許多慣行農法落差甚鉅,江志峰坦言,許多農民還是保守看待,「那我做給他們看!」他要求自己每年至少改善 30 公頃、不同地區的劣化土壤,讓這些農地恢復健康、農民提高收益,有實例提供農民參考,就能提升他們仿效的意願。

江志峰分享,他輔導的通霄胡麻田,胡麻年產量上升至少 20%,輪作的甜玉米跟西瓜也都增產,西瓜就比最初提高約 50%。近年他與台南北門農民劉榮文合作,先用淡水浸泡等方式洗去土壤鹽分,再用玉米跟高粱與當地代表作物紅蔥頭輪作,提升紅蔥頭產量 20% 。

聽來是江志峰協助農民,但他反倒很慶幸遇到相信他的農民們,畢竟農民實作經驗比研究學者多,「我也在跟他們學習」。

劉榮文表示,自己通常不清楚背後學理,認識江志峰就像獲得「智庫」,可以詢問改善土壤與耕作的技巧,「效率就變更好」。像紅蔥頭栽種需要耕地平整,以免灌溉不均、降低發芽率,他和江志峰用雷射整平技術,快速整平農地,減少勞力與灌溉需水量,因應沿海農地缺水與缺工問題。他期待後續與江志峰合作出更多試驗佳績。

郭鴻裕表示,江志峰積極與農民切磋,協助沿海、偏鄉的農民務農,透過各種改良措施,解決他們缺工、土壤不佳的困境,為此經常深入田地,「他有認真在研究(土壤改良)」。他並分享,江志峰為了研究,經年累月在陽光下曝曬,黝黑的皮膚就是最佳的證明。

江志峰(左)與劉榮文(右)合作,用保育耕犁提升北門紅蔥頭產量。(攝影/孫維揚)

以己力挽回劣化土壤 恢復農民生計

今(2023)年已屆 60大壽,江志峰還在找尋不同試驗場域,把畢生所學回饋給農民。只要農民的田地被冠上「土壤劣化」、卻因他的指導恢復收成,經濟收入變好,他就有很大的成就,「不枉費我的公務員生涯」。

他並認為,農地若僅是土壤劣化,都可以設法挽回,但若不幸成為光電發展的案場,他擔心土壤地力、微生物相等更難以恢復,反而走向衰亡,無法再回歸農用。

改善超過 100 公頃的劣化土壤,達到「退休目標」已非難事,但江志峰還有土壤改良計畫想執行,除了研究不同氣候、土壤性質的改良方法,他也協助制定農地碳匯的標準,試驗水稻直接播種,降低種稻需水量,減少稻農休耕,並呼籲綠色給付規範能與保育耕犁、不整地栽培方式貼合,希望改善農地時,農民生計隨之提升,以落實真正的農業永續。

何謂保育耕犁?

保育耕犁是一種「不整地栽培」的耕作方式,能夠減少翻耕的深度、次數或面積,避免過度且高強度翻動土壤,防止土壤團粒結構破碎、土壤被機械壓實,土壤有機質快速分解。同時盡量保留作物殘體,加強土壤有機質累積與避免土壤侵蝕。

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