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土壤如何生養萬物?

世界土壤日

每年12月5日,是「世界土壤日」。

土壤生養萬物,《道德經》記載「天地不仁,萬物為芻狗」,《道德經》提及告訴我們,大道無形、無情、無名,卻可生育天地、運行日月、長養萬物。簡言而之,天地公平、無私、無歧視、無好惡亦無眷顧,持續運轉中。

「不仁」即「一視同仁」,強調道家自然無為之道,不被儒家重視倫理的「仁」到所束縛。任萬物依天地之間的自然規律變化發展,不需任何凌駕於自然規律之上的「主宰者」去命令和安排,由是天地之間生生不息。

然而我們大多數的農夫,也簡單地相信:土壤只要鬆軟一些、多一些有機質、只要讓蚯蚓多一些、只要自己心存好念、不用化肥與農藥……,土壤就能很健康,農作就會很美味。可是,實作農務,需具備很多農業相關專業乃至科學知識,還要能持續適時修正。農地裡的有聲無聲、有生無生、有形無形都是指導農友的「導師」,即使是每次的損失與病害侵擾都是導師。過去,土地的緩衝能力與韌性較為理想強健,因此大家一直無意間忽視了導師的角色;到了近現代,土地緩衝能力與韌性不復從前,值得花時間研究種土,特別是對關心土壤的朋友。

如果人類只強調用各種「友善」、「有機」的方法,因為我願做好事、擁有好心腸,使用厲害的資材與工具……,期待如此就能產生「美好環境」,則往往偏離了「師法自然」這一條看似消極的途徑,甚至還會走向「人定勝天」的妄念。

「好土」概念,包括提高土壤有機質、有蚯蚓、鬆軟,以及化肥讓土壤鹽化與酸化……,其實就是各種片面觀點的產出。大自然一直是持續變動的多變數複雜系統,各變數的權重,包含人類能力所能揭露與尚未察覺的變數,持續在變化中。只從外表觀看,着眼一個或者多個因素,未能足以意識到大自然的法則。

究竟是土壤如何運作的呢?以我們的日常起居為喻,人類並不能憑一己之力去投入資源與能量,就讓生活更美好,而是仰賴不同角色、設施的運作,將「物質與能量」,「運輸」到合宜位置,經過複雜的對應程序,才可能成就「美好生活」。比如說仰賴物流業者,運來農民栽培生產的食材,經由廚師烹調才能變成為美食,再由我們吸收消化轉變為維生能量;農作物栽培前還需要種子、種苗的生產,我們無法自己去做完食農產銷鏈的所有事,但在這些物質轉換、能量流動的過程中能蒙受其利。

農家收成農產品而獲利的過程,本質上是人類照顧作物,並設法讓農地環境的物質與能量轉換流動,支持作物所需;作物健康生長後,再收成作物的可用部分成為商品。若我們不理解這些過程的前因後果與全貌,致使後續各種問題的出現,更流於形式化。

土壤依翻耕頻率、位置與組成,呈現不同質地與顏色。編號1~4依序為:蚓糞、草根旁的團狀粒土塊、頻繁翻耕的土壤、更頻繁翻耕的土壤。
土壤依翻耕頻率、位置與組成,呈現不同質地與顏色。左上至右下依序為:蚓糞、草根旁的團狀粒土塊、頻繁翻耕的土壤、更頻繁翻耕的土壤。

土壤狀態需要不同方式觀察剖析,將土浸沒入水可反映土壤結構穩定狀況,水越濁代表構造越不穩定,容易因為水蝕,造成微粒搬移,導致土壤孔隙填充或是肥力流失。
土壤狀態需要不同方式觀察剖析,將土浸沒入水可反映土壤結構穩定狀況,水越濁代表構造越不穩定,容易因為水蝕,造成微粒搬移,導致土壤孔隙填充或是肥力流失。

化學肥料出現和農藥的問題

自從第二次世界大戰之後,人類大量使用化學農葯和肥料,同時亦進行大規模的單一種植── 即在同一塊土地上,重覆種植同一種的作物。這個系統,雖然可以令產量驟增,但它卻同時引起許多環境、人體健康等問題。
 
對作物的影響
 
一般化肥只提供有限的養份,主要是氮磷鉀及另外一些元素,但大多都不夠全面。而且化肥一般都配製到十分容易讓植物吸收,在過量施用的情況下,作物容易得到過量但不均
 
衡的養份,不單令植物徙長而變得柔嫩,更會吸引更多害蟲(如蚜蟲)來襲擊。另外配合化肥出現的單一種植,亦會令該種作物的害蟲不斷有食物供應,因而不斷繁殖。同時,這種系統中,亦會選種一些對化肥反應良好的高產品種,而放棄一些具防蟲抗病能力但產量不高的。因此,作物對化學農葯的需求便會增加。

對環境的影響

在肥沃的泥土裡,養份儲存在泥中的有機物和礦物裡。它們需由微生物分解釋放,才可以讓植物吸收。即使在施用大量化肥的泥土裡,但因為多數化肥的養份不均,植物仍需要從泥土中吸收其他養份,始能茁莊成長,在不斷提取,補充又不全面的情況下,泥土會變得越來越瘦脊,唯有倚賴更多的化學肥補充,造成惡性循環。

另一方面,化肥只是一些無生命的化學劑,不能給泥土中的生物提供有機物,故此它會令泥土裡的生物減少,泥土變成了一堆沒有生命的礦物,令泥土中的有機物減少,失去了它的黏附力。在下雨或刮風時,表面的土粒,便容易被沖走或吹走,令土地逐漸不能再種植。全球已有約 20 億公頃的土地出現土讓退化的問題,其中 12% 是因為養分缺失、鹽化、酸化及污染等原因, 56% 因為水的侵蝕, 28% 因為風的侵蝕。

另外,植物未能吸收的肥料,會被沖入河道或地下水中,這些突如期來的養份,會令到水裡的藻類大量繁殖,耗用水體內的氧氣,令其他水裡的生物(如魚類)集體窒息死亡。

在化肥大量使用之前,農民用動物的糞便及收割後作物的殘餘作肥料。但現在,這些都幾乎變成廢物,被農夫隨便棄置時,更造成環境污染,香港政府更要立例管制禽畜廢料的排放。應用動物糞便作肥料的,不單只是有機農場,即使一般農場亦有用。在 1999 年英國農場共用去 9,000 萬噸動物糞便,其中只有 1% 是有機農場用去的。由於有機農場有生產標準,規範使用的動物糞便必需堆漚至熟腐,但一般農場沒有完全堆漚,故此更容易出問題。

生機農法

生機農法與有機農法的不同之處在於有機物與有機質的認知,長久以來把有機物堆置腐熟加入微生物製造成所謂完全腐熟的有機質肥料,是有機農業建立的技術概念與實踐、實務,優秀的有機質肥料是完全腐熟的有機質概念,然而,有機質肥料即成為效率是一種極低的養分供應條件,在有機肥料堆置過程完全腐熟同時表示基礎元素的流失,有機物蛋白質的結構分解釋放之後殘留在有機質肥料中只有少量的氮、磷、鉀各種元素存在,而土壤在大量的養分氧化後喪失了有機物補充,所以使用有機質肥料無法創造優良的栽培效果,成為農民不能明瞭或這個認知,最後無法展現優越的成果。生機農法在必需應用新鮮的有機物代替有機質置入土壤的應用法則,但是把新鮮的有機物置入於土壤中以實現的狀況馬上出現傷害根部的情形及土壤不能分解有機物而產生的病菌滋生問題。

自然農法的論述也是想清楚的說明這樣的因果關係的一種認知與技術。,把新鮮有機物回覆於土壤是供應土壤完全養分的基礎原則,但在實務上卻出現傷害根部及病菌的結果,實際的原因是土壤沒有礦化分解有機物的能力,就如同我們的胃腸無法承受新鮮的豬肉或太多的蔬食,不是新鮮的豬肉蔬食沒有營養,而是我們熟食後的胃腸才能能夠容易分解和吸收。

土壤破壞後水資源汙染,因為使用化肥種不出健康作物,所以必需大量農藥、殺菌、殺蟲造成空氣、水源污染,破壞的土壤種出有毒的作物,沒有營養的作物,使人體空虛化嚴重的失去健康而却不自知,造惡的根本,破壞大地土壤是啟動惡因的鎖匙。

參考資料

本文轉載及節錄台灣陳興宗老師--一位土壤專家的角度,關於對土壤的反思