漫談農(nóng)作物碳元素的重要性
植物必須元素的運(yùn)用是農(nóng)作物的肥培管理所討論的重點(diǎn),可能是因?yàn)橐郧凹夹g(shù)性的限制,導(dǎo)致農(nóng)民可用的資材中缺乏最重要的植物元素:碳元素(Carbon)。 首先,植物的必須元素依照需要量的多寡,可分為四大類:巨量元素(碳、氫、
植物必須元素的運(yùn)用是農(nóng)作物的肥培管理所討論的重點(diǎn),可能是因?yàn)橐郧凹夹g(shù)性的限制,導(dǎo)致農(nóng)民可用的資材中缺乏最重要的植物元素:碳元素(Carbon)。
首先,植物的必須元素依照需要量的多寡,可分為四大類:巨量元素(碳、氫、氧、氮、磷、鉀),次要元素(鈣、鎂、硫等),微量元素(鐵、錳、銅、鋅、鉬、硼、氯等),稀有元素(硒、錫、鋰、、、等)。
現(xiàn)在讓我們給各位讀者一個(gè)小測(cè)驗(yàn):
問題) 所有上述的元素中,哪一個(gè)元素是所有農(nóng)作物的植物體內(nèi)含量最高的元素?
I.)氮 II.)鈣 III.)碳 IV.)鉀
聰明的讀者可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn):
正確答案) 碳元素
碳元素的重要性的原因,可用條列式來說明,讓讀者更能一目了然。
● 所有農(nóng)作物的主要結(jié)構(gòu)(根、莖、葉、花、果實(shí)、種子等)都是以纖維素為主干。而纖維素就是由很多碳元素連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
● 農(nóng)作物的抗病性:植物體內(nèi)細(xì)胞壁的厚度及表層蠟質(zhì)決定農(nóng)作物的抗病能力。在整株植物的表現(xiàn)最明顯的即是葉片的光澤、厚度及韌度,葉片的光澤、厚度及韌度等,均需要碳水化合物的累積。
● 農(nóng)作物的抗旱及抗寒能力:就像糖水或海水比較不容易結(jié)冰,農(nóng)作物體內(nèi)的碳水化合物濃度高,抗寒及抗旱能力就能提高。
● 花卉的發(fā)育及結(jié)果率:花芽分化及果實(shí)的發(fā)育都需要碳水化合物的累積,如果碳元素與氮元素的比率過低,則植物會(huì)持續(xù)選擇營養(yǎng)生長(葉片及枝條的發(fā)育),而不選擇繁殖生長(花卉及果實(shí)的發(fā)育)。
● 花卉及果實(shí)的顏色鮮艷度:所有的花卉及果實(shí)色素的主要成分及轉(zhuǎn)色機(jī)制也是碳水化合物。
● 農(nóng)作物的口感:不論是葉菜、蔬果或是水果,所有這些農(nóng)作物的口感與農(nóng)作物植物體內(nèi)的果膠層和固形物的多寡有直接相關(guān)。果膠層和固形物越多,農(nóng)作物口感越細(xì)緻。果膠層和固形物的主要元素也是碳元素。
● 農(nóng)作物的甜度:不論是蔬果類(例如:番茄、青椒),瓜類(例如:小黃瓜、絲瓜、木瓜),豆類(例如:敏豆、豌豆),各種果樹類(例如:高接梨、芒果、芭樂)等農(nóng)作物,甜度是品質(zhì)重要的一項(xiàng)指標(biāo),也因此決定農(nóng)產(chǎn)品的市場價(jià)格。農(nóng)作物的甜度主要由蔗糖與果糖的含量決定,蔗糖與果糖分別為12碳糖及11碳糖。顯而易見植物體內(nèi)碳素越高,農(nóng)作物的甜度就可增加越多。
● 農(nóng)作物的重量:像是稻米千粒重,水果的重量(同等大小的果實(shí)重量的差異),也是由果膠層和固形物及植物內(nèi)各種醣類的多寡決定。果膠層和固形物及植物內(nèi)各種醣類也都是碳水化合物。其實(shí)同等體積的蔬菜、水果或是稻米的重量常常是農(nóng)民可以獲利或者做白工的差異。
● 農(nóng)作物的保鮮度:如同第一點(diǎn)所闡述,因?yàn)檗r(nóng)作物體內(nèi)的主要結(jié)構(gòu)是以碳水化合物所組成,因此植物體內(nèi)的碳元素比例高時(shí),農(nóng)作物的體內(nèi)結(jié)構(gòu)比較完整,耐儲(chǔ)存能力就會(huì)提高。
其實(shí)所有的農(nóng)民都非常了解,當(dāng)肥培管理中氮素過高時(shí)都會(huì)造成各種農(nóng)作物管理上的不良效應(yīng),例如比較容易得病,農(nóng)作物沒有香味,植株容易睡午覺,徒長效應(yīng),開花不良,結(jié)果率過低、、、等。而這些氮素過高的負(fù)作用都需要用調(diào)高碳氮比(Carbon/Nitrogen Ratio)來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì),并降低農(nóng)田裡作物得病的機(jī)率,而降低控制病害的成本,增加農(nóng)民整體的收入。
傳統(tǒng)的肥培管理的可用資材中,并沒有可以高效率的調(diào)整碳氮比的工具。而其實(shí)臺(tái)灣很早以前就由臺(tái)中改良場退休的謝慶芳老師所研發(fā)的黑糖酵素就是可以很有效的直接調(diào)高農(nóng)作物的碳元素含量。黑糖酵素內(nèi)含三碳及四碳糖,是農(nóng)作物植物行光合作用的第一步光合產(chǎn)物。因此藉由葉面噴灑或是土壤澆灌都可以讓植株快速吸收而直接利用。
由上可知目前的農(nóng)田管理者若能有效掌握碳氮比(Carbon/Nitrogen Ratio)的調(diào)整,即為目前極度競爭的產(chǎn)業(yè)環(huán)境中的勝負(fù)關(guān)鍵。
(黑糖酵素日前技術(shù)轉(zhuǎn)移予綠寶農(nóng)業(yè)科技有限公司,又稱為光合酵素)