化肥和有機肥有何差別?

許多人都以為:化肥對人不好,所以食用的作物就該使用有機肥,而非食用的觀賞作物就可以使用化肥無所謂,這其實是完全錯誤的觀念!

【其實植物無法直接吸收有機肥】

首先要知道:所有生物細胞都會管制物質的進出體內外,只有經過選擇的簡單小分子才能通行,而不是什麼垃圾與病原菌都自由進出體內。動物有嘴巴牙齒、有消化系統,能將吃下去的食物分解成最簡單的小分子;然而植物沒有消化系統、根系也只能在吸收水分時順便吸收溶解在其中的各種營養素,所有的有機肥都必須經過分解成為簡單的硝酸鹽、磷酸鹽、鉀鹽等簡單而能溶於水的陰陽離子才能被吸收,換句話說,有機肥也必須經過分解成和化肥一樣的基本成分才能被植物所吸收

【碳水化合物養的是蟲與微生物】

所謂的有機質的主要成分是碳水化合物,而植物的光合作用就是藉由光照的能量將水和二氧化碳轉化成碳水化合物,所以植物暨不需要也無法吸收,反而是土壤中許多無法行光合作用的蟲與微生物和人一樣需要碳水化合物作為基本能量來源,施用有機肥第一個餵養的是這些蟲與微生物。

人的腸胃也有各種所謂的「益生菌」存在,不僅會幫助消化分解食物、也會幫忙抑制有害微生物,甚至還會產生一些如維生素之類的維持人體健康,少了這些「益生菌」人的健康就會出問題、甚至無法存活。同樣在大自然健康的土壤生態中無數的蟲及微生物與植物共生,除了協助分解有機質成為植物能吸收的基本營養素,也能協助植物對抗有害寄生蟲或微生物,甚至還能分泌生長激素等促進植物生長、維持土壤保持良好的性質;然而植物的根系也會反過來分泌養分供養這些微生物,形成一個互助共生的緊密關係。

【有機肥和化肥對植物來說都一樣、差別的是「生態」】

所以無論是有機肥或化肥,植物吸收到的同樣都是簡單的分子如硝酸鹽、氨鹽、磷酸鹽、鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽等等,但有機肥需要先經過一道分解的「處理程序」,所以通常比化肥需要更多時間才能在植物生長上看出效果(通常需要2週左右),而化肥則已經是上述簡單的分子、不需經過分解就能被植物所吸收,所以通常能更快在植物生長上看到效果(通常不超過1週)。

然而前面所說的,土壤中與植物共生的蟲與菌需要有機質中的碳水化合物作為能量來源,如果是長期使用化肥,這些蟲與微生物都會「餓死」,生態失衡後植物失去保護就會更容易受到病蟲害侵襲,而土壤少了這些蟲與微生物的「保養維護」也會逐漸劣化而讓植物難以生長。

〔註〕從另一方面來說,不僅植物需要這些蟲與微生物、這些蟲與微生物也需要土壤中有植物根系所分泌的養分來提供碳水化合物等能量來源,所以當土壤中沒有植物根系的地方這些蟲與微生物也難以生存,這就是為何「寸草不生」的土壤往往會很快劣化。同樣當一個大花盆中只有一株小小的植物時,遠離植物缺乏根系生長的部分土壤也會很容易劣化。

【化肥就像特效藥、效果越強副作用就越大

化肥都是由高濃度、高純度、植物能直接吸收的化學原料混和製成,效果強也快但也容易出現以下副作用:

  1. 容易造成肥傷:
    有機肥的基本氮磷鉀總加起來濃度不可能超過15%,但化肥則往往超過40%~50%,高濃度加上高純度直接吸收效果快,如果稀釋不足濃度過高就很容易造成肥傷、稀釋濃度不足又效果不佳。
    〔註一〕植物如果缺肥、通常只要補施肥料通常幾週內就能補回來,但如果施肥過度造成肥傷則通常細胞在體內滲透壓失衡下造成脫水大量死亡造成的「內傷」,就算沒有立即整株死亡、往往也需要數個月的長時間才能逐漸恢復。
  2. 施用過量造成營養鹽累積促成土壤劣化:
    植物對土壤中的營養素並非完全被動照單全收,而是會依據本身需求選擇性吸收,加上植物吸收能力有限,大多數業餘者並不懂不同植物在不同生長期對不同營養素的需求是多少,加上在「急功好利」的心態下過度施肥,植物吸收不完的營養素就容易在土壤中持續累積,造成土壤「鹽化」或過度「酸化」反而不利植物生長。
    〔註〕「鹽化」是因為前述的化肥都是由各種營養鹽類組成;「酸化」則來自於營養素中的鈣、鎂、鐵、銅、鋅、錳、鉬等金屬離子都只溶解在酸中,所以化肥都是硝酸鹽、硫酸鹽、鹽酸鹽(氯化物)等型態而呈現酸性。
  3. 營養素間的相生相剋:
    不同營養素之間有複雜的「相生相剋」作用,例如:鉀會抑制鈣、鎂等陽離子的吸收;硝酸態氮肥會抑制同為陰離子的磷肥吸收;氮肥會促進營養生長而抑制開花;氮肥促進生長消耗能量而鉀肥會促進植物儲存能量而抑制生長;鈣容易與磷肥、硼肥結合成難以吸收的磷酸鈣或硼酸鈣;鎂肥會幫助磷肥的作用;硼肥會促進鈣肥的作用 … … 等等,如果不了解植物營養需求,則過度使用下很容易就造成植物營養失衡反而生長不良。
    〔註〕曾經就有某位草莓種植者、在迷信化肥與「鉀肥增甜」下,不聽卻告堅持使用強效的鉀滷石而造成草莓無法吸收鈣肥,此後就受到自己的錯誤經驗所限、只要看到有人的草莓出現缺鈣症狀就說是鉀肥過高。(這個例子也說明了:種植的狀況千變萬化,不是每個人的問題都是犯和自己同樣錯誤造成的,所以也不能一謂引用「我也一樣」就咬定大家都一樣!)
  4. 缺乏微量元素的化肥對植物來說等同於「垃圾食品」:
    植物所需的營養素中,鐵、銅、鋅、錳、鉬、氯、硼等7種所需的量很少,但對植物的健康生長與抗病蟲害能力卻扮演著極重要的關鍵,這就像維生素、礦物質等的在人的營養需求量遠少於蛋白質、醣類、脂肪等主要營養素,但同樣在人的健康上扮演了極重要的關鍵角色。
    前述化肥都是由高純度化的學原料所混和製成,純度高代表沒有雜質、也就代表不會有微量元素,而同樣基於前面所說各種營養素間有複雜的生剋作用也不是直接加入就可以了,所以缺乏微量元素的一般化肥就像缺乏維生素與礦物質的食物對人來說是「垃圾食品」,長期使用下來就很容易造成植物缺乏微量元素而健康每況愈下。

【結論:有機肥與化肥的選擇與搭配

  1. 純化肥只適合專業種植:
    專業種植者往往只專注一種或少數幾種作物,多年經驗累積下對目標作物營養素的需求量瞭若指掌,使用純化肥時不僅知道如何選擇使用,很多甚至是直接拿如硝酸銨、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、硝酸鈣/氯化鈣、氯化鋅/硫酸鋅、硫酸鎂 … … 等所謂的「單體」自行調配使用。然而一般業餘的種植者基於興趣往往是「大雜燴」是的各種植物混和種植,不可能搞得清楚不同植物的合理營養素需求量與比例、甚至對基本的營養素都一知半解,只會傻傻的有樣學樣而不知自己在「越級打怪」,或說是像看著電影飄移特技就依樣畫葫蘆學開車。
    〔註〕至於如何分辨有機肥與化肥?一種方式是看成分標示,有機肥的氮磷鉀含量總和不會超過15%、化肥則遠高於此數;第二種是看所用的原料,有機肥的原料都是動物、植物,頂多再加上礦物,而化肥的原料則是上面有提到的各種化學品,如果動植物與化學品都有就是所謂的「複合肥料、也就是有機肥與化肥的「混血兒」。
  2. 有機肥與化肥的混合使用:
    我們常強調:種植是一種自然科學、不是八卦與迷信,有些人過度迷信有機拿來當成宗教信仰一樣膜拜,這就如同人吃的食品當然以天然有機的比較好,但如果因為對食物的營養成分認識不足造成缺乏某些維生素、礦物質時,要不要補充綜合維他命或如鈣片之類的?那請問這些綜合維他命、鈣片等是天然有機的、還是化學的?同樣有機肥的原料都是天然動植物或礦物,其中雖然或多或少都含有微量元素,但既是「微量」就很難分析出其中的含量,所以有機肥也都不會標記出微量元素含量,當缺乏時就只能用像人補充綜合維他命一樣,用適當的化肥補充來維持植物的健康生長。
    反之,純化肥都是以高純度、「無雜質」的化學原料製成,如果沒有特別添加就一定會缺乏微量元素,而在不同營養素間的「生剋」作用下,就算要添加也需要特別技術而不是單純加入就有用。
    所以對一般人來說,最好的做法就是以有機肥為「底肥」作為基本營養供應,就像人平常三餐吃的是天然有機的食物,另外再適度補充如《奧綠肥》之類有較完整微量元素添加的化學肥料、就如同人的補充「綜合維他命」,再配合適當的益菌澆灌與病蟲害防護下,絕大多數植物應該都能平安順利生長。

【附記】

  1. 動不動就愛亂噴葉是常見的錯誤觀念:
    植物億萬年的演化都是靠根系在吸收,莖葉雖然也能透過滲透吸收養分但效果有限,這就像人的正常營養吸收都是透過腸胃而非皮膚。專業種植會用化肥噴葉主要是要精密控制養分供應、避免土壤中不同營養素的互相影響與吸收效率差益,然而許多業餘種植連要基本的營養素都不懂、要精密什麼都不知道,只會什麼東西都拿來亂噴,這就好像人住院醫生都會用打點滴來精密控制用藥與營養,而一般人什麼都不懂只會有樣學樣在家裡什麼都拿來往血管裡灌可以嗎?
    此外,前述的有機肥都需要經過土壤的蟲菌分解,有些人卻連有機肥都照樣拿來噴,這樣不僅植物無法吸收,反而是拿在餵養空氣中飄來的各種有害菌,土壤中的益蟲益菌卻都餓死了,沒有好處反而適得其反失去使用有機肥的意義。
  2. 植物的基本營養均衡不是氮磷鉀都相等:
    動物的種類很多、不同動物從幼年到成年的營養需求與特性都不一樣,植物的種類也很多、同樣不同植物在不同生長階段下對營養的需求也不盡相同,但對於絕大多數植物來說,氮肥的需求量都是比較大的、磷肥則是最少的,這就像人的營養需求是以醣類為最多、脂肪次之、蛋白質稍少,所以對植物來說均衡營養下的氮磷鉀比例應該是在5:3:4或4:2:3左右而非都相等。
    〔註〕少數植物如葉菜類、九層塔進入成熟期後,磷肥的比例應該更低以免開花後植株老化
  3. 自製堆肥或液肥(即所謂的「酵素」)只適合作為「健康食品」:
    自製堆肥或液肥實際上是藉由土壤中或植物身上自然存在的共生益菌來分解發酵,基本上對植物都是有益的。但植物就像人一樣需要營養均衡,這種就好像人平常燉些當歸枸杞之類的食補有益無害,但三餐都拿來當成正餐只吃這個就會營養不良,真正要補出效果還是得看體質及健康狀況調配。同樣在製作堆肥或液肥時,一般人無法一一了解每種材料的氮磷鉀比例為何,而其中多少都會有微量元素但連專家都無法花時間金錢去一一分析,所以最好的方式是拿來當成植物的「健康食品」,並視植物生長狀況適當補充所缺少或不均衡的養分。

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