農業循環再利用—稻田應用生物炭效果好
農業廢棄物如何循環再利用,以提高產值增加收入,是農友關心的議題;行政院農業委員會臺東區農業改良場(以下簡稱臺東場)以稻殼製成之生物炭,不僅有固炭減碳的功效,在稻田使用,能有效減少病害發生,促進水稻生育並提高產量,期能在糧食生產外,為生態及環境提供更多的功能,達到農業永續的目標。
近年來,因溫室效應造成全球暖化和極端氣候發生,嚴重影響作物相的分布與生長環境,如何減少二氧化碳等溫室氣體為當務之急。生物炭為有機物在缺氧環境下,以高溫熱裂解後的固體產物;有機物製作為生物炭後,藉由其難以分解的特性,將二氧化碳藉由炭的方式儲藏,可減少溫室氣體增加,延緩全球暖化發生。除了因應溫室效應外,生物炭也可作為土壤改良資材,其具有多孔性及高「比表面積」,能吸附土壤養分,提高肥料利用率,也可作為微生物肥料的載體,做為土壤微生物棲所。又生物炭化學性偏鹼,可用為改良酸性土壤的資材;其具多孔性的結構,能調整土壤構造,改善土壤物理性、化學性及生物性的功能,增進土壤地力;帶有鉀、鈣、矽等元素,可直接補充植物營養元素。
水稻為臺東縣主要的作物之一,每期作種植面積約6,300公頃,生產後產生大量的農業廢棄物,包括稻稈及稻殼,其中稻殼因產地集中、產量穩定且特性一致,易進行加值再利用。利用缺氧的方式將稻殼製成生物炭,並於水稻整地時施用於田間,可改良土壤理化性質,減少病害的發生,有效提高稻穀產量及稻米品質。稻殼製成之生物炭(炭化稻殼)亦為有機可用資材,除了慣行栽培外,有機栽培應用效果更佳。臺東場在有機田示範結果顯示,每公頃使用生物炭2公噸後,可略微提升土壤酸鹼度,土壤中有機質、鉀、鈣及矽含量均有提升;水稻分蘗數增加 11.7 %;水稻白葉枯病罹病率減少5.5 %,紋枯病罹病率降低15.3%,產量增加16.1%。而胡麻葉枯病則隨生物炭用量提升顯著下降,由 18.8% 降至8.0%。使用生物炭後,能有效減少水稻胡麻葉枯病、白葉枯病、紋枯病罹病程度,並能顯著提高產量。
炭化稻殼(生物炭)對水稻生育有正面助益,建議農友使用前先評估水稻田間生育情況及土壤特性,再挑選良好產品使用,才能建立優質稻米生產環境,達到循環、永續生產的目標。
有機水稻田使用生物炭每公頃2公噸後降低白葉枯病及紋枯病罹病發生(如圖左未施用,圖右有施用)
試驗及示範使用之炭化稻殼(生物炭)
知識樹分類
消費者知識庫 > 農藝類 > 稻
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