文╱黃裕銘 英國牛津大學植物科學系博士
製表╱余孟馨
因應氣候變遷對農業的衝擊及可能影響糧食安全，進而需要科學化農業實作管理，內含涉及氣候－作物－土壤－肥料的交互關係，〈因應氣候變遷作物科學化管理〉一文擬於《豐年》雜誌分別用3篇文章進行說明，包含第一篇〈農業實作的誤解觀念及做法〉、第二篇〈調節實作以抗高溫、水分及其它逆境〉、第三篇〈提升土壤有機碳的田間實作方式〉。第三篇〈提高土壤有機碳的田間實作方式〉將分別就水田作物水稻、根莖類作物甘藷、雜糧作物玉米與園藝作物番石榴進行說明，本篇為甘藷篇（下）。甘藷篇（上）刊載於2023年11月號，甘藷篇（中）刊載於2024年1月號。
上篇提及甘藷作為可食用能源產量最高的糧食作物，其特性、產量潛能、生長週期、種植環境，並進一步敘述甘藷藤（剩餘材料）有提高土壤有機質的潛能並可作為青貯材料，不過甘藷藤作為殘體回歸農田仍須注意用量及時間，可能對農田有負面影響。並分析甘藷作為食物與飼料的成分狀況，講解不同耕犁方式將影響甘藷產量。中篇分析臺灣甘藷在不同種植條件環境下的土壤肥力、產能產量，並以土壤數據資料與甘藷藤所提供的養分量，提供建議的施肥劑量。此篇將延續前篇所述，分析不同肥料用量會影響甘藷的營養成分含量，並且彙整國內外不同機構、單位、企業、學者針對不同的種植環境所提出的施肥類別與建議量。
透過水耕研究分析 掌握作物養分情況
要了解植物吸收狀況是否適當，需考慮預期產量、土壤肥力、氣候狀況、施肥方式、管理方式等。表一顯示鉀肥用量對甘藷塊根乾物產量、澱粉量、白質含量的影響，因此種植期間有必要監測植體養分狀況是否在適當範圍。O’Sullivan et al.（1997）以水耕研究分析甘藷各種養分濃度的缺乏、適當、毒害範圍（表二）。透過水耕栽培分析養分吸收情況，後續可調整水中養分濃度，找到最適合該品種對各種養分需求量及不同生長階段的養分吸收速率等資訊，以利調整栽培條件。
註：a表示田間狀況差異大。
精準施肥大前提 掌握作物養分需求量
中篇章節中有文獻資料顯示，甘藷在不同產量其總養分吸收量、塊根及藤的養分比，高產（50公噸／公頃）者氮吸收量高達215公斤／公頃，從表三可知其甘藷肥料推薦量明顯不足。其氮肥用量也低於賴永昌及黃哲倫等（2012）所分析甘藷塊根產量22.5公噸／公頃，其全株氮吸收量97.5公斤／公頃。這不足的部分要看土壤肥力及灌溉水中養分是否可以補上。
台肥公司所提出甘藷肥料之需求，以氮肥及鉀肥為主的「台肥黑旺特4號肥」（11-5.5-22-6-5-3，依序為氮、磷、鉀、鈣、硫、有機質），其推薦基肥35公斤／分，追肥30公斤／分；噴灌肥「台肥生技複合營養劑活力1號」（未有推薦量）及酸性土壤可施「台肥農友牌鎂鈣肥」80～120公斤／分。此種推薦量未考慮土壤原有有效性磷鉀濃度，其次是黑旺特4號肥用量共65公斤／分，合為650公斤／公頃，其所含氮肥也只有71.5公斤／公頃，似乎低於高產甘藷生產所需養分量。
多方評估施肥推薦量 土壤性質產生肥效差異
依據臺灣省政府農林廳編印之《作物施肥手冊》，甘藷每公頃施肥三要素推薦量分別如下：（1）氮素：一般用量為30～80公斤，折算硫酸錏用量為150～400公斤，春作溫度適中，雨水充足，土壤中氮素利用效率高，故每公頃施用氮素30～40公斤即可；而秋作及裡作溫度較低，土壤中氮素利用效率低，宜多施氮肥，每公頃約需60～80公斤。（2）磷肥：一般用量為20～60公斤，折算過磷酸鈣用量為120～300公斤，土壤中有效磷過低或磷酸固定特強之酸性土，可酌施磷肥60～90公斤。（3）鉀肥：一般用量為120～180公斤，折算氯化鉀用量為200～300公斤。
應注意施肥時期，於砂質土或砂質壤土種植，常因保肥力和保水力差，肥料流失及肥效不易持久。第一次施肥時，應在整地作畦同時，將半量的氮肥和鉀肥及全量的磷肥和有機質堆肥作為基肥，另半量的氮肥和鉀肥則於中耕培土時作為追肥用。施用基肥時，若利用曳引機整地作畦，以採用全面撒佈施肥法即可；施用追肥時，則於中耕開溝同時施加追肥後培土。
複合肥料不易對症下藥 了解有效養分等級、推薦量精準施肥
農改場及農試所均有提出土壤磷鉀有效養分等級及磷鉀肥推薦量，表四、五分別為桃園、苗栗及臺南農改場所訂土壤有效性磷及鉀濃度等級及磷（磷酐）及鉀（氧化鉀）肥推薦量，可惜多數農民、研究機構人員、肥料公司仍採用複合肥料，而非依據此二表數據作為施用磷鉀標準。
根據土壤性質施用肥料 農試所以彰化大城地區為例
農業試驗所發表《甘藷健康管理技術暨操作手冊》（2012），針對大城地區土壤性質設定9種土壤管理組，也有測定各別農地土壤的有效磷及鉀等級，其推薦方法為以下4種。（1）粗質地土壤使用台肥複肥4號（11-5.5-22），總施肥量氮、磷酐、氧化鉀各別為66、33、132公斤／公頃，似乎偏低。（2）中質地砂質土壤採用台肥複肥39號（12-18-12）或台肥43號（15-15-15）及氯化鉀，其施肥時間及用量見表六。（3）一般肥培管理（只適用於看天給水之甘藷田）：其氮肥總量55～60公斤／公頃，磷酐94公斤／公頃（其中72公斤做追肥施用），氧化鉀268公斤／公頃。有灌溉田主要採用台肥複合肥料4號，若有必要則加施過磷酸鈣。（4）健康肥培管理，前作水稻且有灌溉水：其氮肥總量55公斤／公頃，磷酐65.5公斤／公頃，氧化鉀350公斤／公頃。甘藷不需太多氮肥，以免地上部萌發新葉新芽過度發展，而不利塊根肥大，但後期鉀肥加強可能對塊根肥大及品質有幫助。
分析土壤質地與有效土層深度 掌握不同土壤特質所需養分比例
美國Clemson大學（2002）以土壤質地及有效土層深度設定6類土壤管理組，其土壤有效性磷、鉀、鈣、鎂有效濃度等級如表七（P.92）。其中6類土壤特性如下：（1）土類1：表層土壤為粗質地土壤直到100公分深度。主要是砂質土或壤質砂土。土壤施用石灰至土壤pH≧6.5時玉米往往會缺鋅。（2）土類2：表層土壤為粗質地，土層50～100公分間為黏質土，更底下為沙質壤土、砂質黏壤土及黏壤土。土壤施用石灰至土壤pH≧6.5時玉米往往會缺鋅。排水不良土壤種植大豆在土壤pH大於6.2時可能缺錳。（3）土類3：表層土壤為粗質地，黏質土低於50公分。底土為砂質黏壤土、黏壤土、砏質黏壤土。只要土壤pH值不高於6.5玉米就不太會缺鋅。排水不良土壤種植大豆在土壤pH值大於6.2時可能發生缺錳。底土的鉀、鎂、硫測定有助更精準施肥依據。（4）土類4：表土質地主要是砂質壤土、細砂質壤土、砏質壤土及黏壤土。底土是黏土、砂質黏土、砏質黏土、重黏壤土。（5）土類5：作為底土分類用。（6）土類6：海灣土壤及土壤有機質大於10％土壤。這類土壤pH值改良目標為5.5。土壤pH值保持在5.0～5.5間範圍較不會有缺銅現象。
國外研究建議甘藷肥料量 配合種植時機與栽培環境
Granberry et al.（2007）建議美國喬治亞州種植甘藷肥料推薦，磷鉀肥依土壤測值做施肥依據，建議如表九，所有磷肥在種植時或近種植實施用。種植時約250毫升用氮磷肥（10-34-0）稀釋150倍的起始肥，條施（按：在種子或作物的兩邊或單邊施肥）在離苗5～7.5公分，深5～7.5公分處。1/2～2/3鉀肥於種植時或種植前混入，或施於苗兩側，離苗5～7.5公分，深5～7.5公分處。全面撒施肥效較差，也可和氮及微量要素同時撒於畦中間然後耕犁。其餘鉀肥於藤30公分長時，兩側條施於根的前端區域。淋溶作用（按：土層中的水將可溶性物質從上層土壤往下移動到根圈土層的過程）高的地區可能需補施35～50公斤鉀肥。
氮肥推薦量，約70～100公斤／公頃用量，砂質土壤則須提高用量或分多次施用。較肥沃地區氮肥只需要56～90公斤／公頃。氮肥用料也因降雨、土壤溫度、灌溉、種植密度、施用時間及方法而有差異。海岸平原建議1/2～2/3氮肥施於苗兩側，離苗5～7.5公分，深5～7.5公分處，於植前施用。若要撒施也可和鉀及微量要素同時撒於畦中間然後耕犁。其餘氮肥於藤30公分長時，兩側條施於根的前端區域。淋溶作用高的地區可能需再補施35～50公斤氮肥。
鎂、硫、鋅、錳、硼推薦量，鎂有效性濃度低土壤、弱酸性土壤採用苦土石灰，若非酸性土壤可施含45公斤／公頃氧化鎂之鎂肥，如硫酸鎂。每公頃至少需施硫12公斤／公頃，硼1.2公斤／公頃，鋅5.6公斤／公頃。土壤pH值高於5.6者需施錳9公斤／公頃。起始肥料建議於扦插後，澆氮磷肥（10-34-0）可促進根生長。美國普渡大學教授Lerner建議用複合肥料（12-12-12）溶解做為起始肥。
美國路易斯安那州立大學農業研究及推廣中心提出氮肥的管理，在開始種植起到植後30天，水分管理對甘藷產生塊根數具關鍵影響。在路易斯安納州多數土壤種植甘藷所需要氮肥約40～50公斤／公頃。甘藷的儲存根氮最大吸收速率在種後23～40天（受溫度影響，溫度高生長速率快，所以需提早補充養分，反之亦然），適當種植後30天該有3～4分蔓、21～42片葉與3～7個肥厚儲存根。葉氮濃度在3.3～4.5％為適當濃度。
澳洲研究推薦施肥量 特定品種使用氮肥需注意
澳洲推薦施肥，施肥2～3次，植前採用條施。種植後，追肥可用條施或撒施。肥料用量應有土壤分析為依據，一般於種植後4星期施50～75公斤／公頃的氮，磷肥75公斤／公頃於植前或植後的短期間施用，鉀肥170～230公斤／公頃，其中55公斤於植前或植後短時間施用，175公斤／公頃於甘藷肥大期施用。某些品種的氮要量更低，若處於低鉀狀態則產量不高。以下為3次施肥建議：第1次肥，種植1星期內施肥（0-15-25）450公斤／公頃；第2次肥，用硫酸鈣和氯化鉀造粒的肥料（0-0-30）450公斤／公頃；第3次肥，種植後28-30天施硝酸銨肥（34-0-0）170～180公斤／公頃。
對部分甘藷品種仍須微調施肥，以Beauregard來說，微量要素是必須的。其硼需求量比多數蔬菜高，約為硼砂5.6公斤／公頃或水硼3公斤／公頃；而Covington需要較高量的氮85～100公斤／公頃。美國普渡大學園藝系退休教授（B. Rosie Lerner, The Sweet Potato, Vegetables ‧HO-136-W, 2001）認為如果沒有測定土壤肥力，則採用複合肥料（5-10-10或10-10-10）。
採用葉柄養分做診斷 追肥同時葉面施用微量要素
南非農林漁業部肥料推薦量，依據植株養分需要量，其1992年研究資料估算高產量田養分移除量氮、磷、鉀、鈣分別為100、90、200、200公斤／公頃。基肥全部磷肥及50公斤的氮及鉀，其餘50公斤氮及150公斤鉀於植後4～6星期及10～12星期施加兩次追肥，追肥採側施。
缺鈣土壤施用石灰或石膏，依土壤pH值選擇。採用葉柄養分做診斷，不同生長其養分濃度需求不同，尤其氮越往後濃度可更低。一般建議三要素追肥的同時，葉面施用含鐵錳銅鋅硼微量要素。葉柄養分診斷依據如表十。
育苗施肥畫重點 齊力用心結好藷
透過甘藷田間實作系列文章，可得出以下結論：（1）甘藷品種不同，可區分為食用性、飼料用途及加工用途；（2）甘藷藤作為綠肥需要注意其用量及礦化速率，更需要避免其可能產生對下期作植物的負面影響；（3）甘藷藤的木質素含量相對較低，其作為土壤碳匯功能相對較低，然而，其作為飼料青貯是有較高的利用價值；（4）若甘藷以苗床施肥，應採用側施及分次施，一般建議施用複合肥料（8-24-24或7-21-21）等肥料，比例為1:3:3，施用量約350～560公斤／公頃；（5）甘藷施肥量需要依據品種的養分需求、所預期產量的養分需求、土壤管理組（包括土壤有效深度及土層特性）、土壤有效性養分濃度及土壤的有機質含量，做出最適當的肥料推薦量。
（參考文獻請洽作者）
