桃園改良場溫網室試驗田經七年處理後，其基本性質如表十七所示。
1. pH 值
在溫網室中的土壤缺乏淋洗，且試驗田長期施用單一種有機資 材，肥料本身之特性將會顯著影響土壤 pH 值變動。試驗土壤的 pH 值介於 4.3 至 6.8 之間。王與羅 (2005) 之研究指出試驗用肥料的 pH 值 (1:5，肥料〆水) 分別為牛糞堆肥 (5.1)、豬糞堆肥 (7.1)、雞糞堆 肥 (7.1)、大豆粕 (5.6)、豌豆苗殘體堆肥 (6.1)。肥料施入土壤後，
施入牛糞堆肥、豌豆苗堆肥與大豆粕之處理造成土壤 pH 值下降，應 為其施入土壤中被礦化而分解，產生有機酸、腐植酸，且硝化作用 產生之酸會使 pH 值下降。而這些肥料本身的 pH 值較低，且由於肥 料之施入量大，使土壤緩衝 pH 之能力降低。而施用豬糞堆肥與雞糞 堆肥則可使土壤的 pH 值提升。周 (2006) 之研究結果指出，牛糞堆 肥中胺基酸態氮濃度與銨離子濃度顯著高於其他處理，而大豆粕主 要成分為蛋白質、含氮量高，礦化作用強，使 pH 值降低，豌豆苗殘 體中亦有多量蛋白質可被礦化，因而使得 pH 值降低。
2. EC 值
由於溫室中土壤缺乏淋洗，使得水溶性離子無法經由淋洗而排 出。試驗土壤 EC 值普遍偏高，自 1.2 至 3.5 dS m-1不等，其中以大 豆粕 (1.2 dS m-1) 和雞糞堆肥 (1.3 dS m-1) 處理者低，以牛糞堆肥 (3.5 dS m-1) 處理者高 (表十七)。根據 Jackson (1958) 之土壤鹽度尺，
本試驗處土壤之 EC 值屬無鹽度 (0-2 dS m-1) 至低鹽度 (2-4 dS m-1) 等級。此外，牛需食用礦鹽，而礦鹽易在牛實用之時掉入耨材中，
而牛糞收集時包括耨材，所以，施用牛糞堆肥之土壤其 EC 值顯著高 於其他處理，而長期施牛糞堆肥且在無淋洗作用下，會造成土壤溶 液中離子累積過多。
3. 總氮
土壤的總氮濃度在 1.3 至 5.6 g kg-1之間，受到各種不同有機資 材本身分解之難易程度與施用量影響，所累積的總氮量亦不同 (表十 七)。由表十七可知，在相同施氮量下，僅施用大豆粕之處理無法增 加土壤中總氮之濃度，而雞糞堆肥之處理則可維持土壤原有之總氮 濃度 (與對照處理比)。大豆粕含氮量高，但較易被礦化，除作物吸 收外，相對損失亦較多。在施肥處理之設計上，大豆粕與雞糞堆肥 均假設礦化率為 80%，即表示該種肥料較易被分解，所施入的總氮 量較少，亦是總氮濃度經 37 作蔬菜後較少之原因。與未施肥之對照 處理比，輪施處理則可以維持土壤原有之總氮濃度。
此外，施用豬糞堆肥、豌豆苗殘體堆肥與牛糞堆肥的處理則可 以增加土壤總氮之濃度。此三種處理假設礦化率為 50%，故施入的 肥料量較多，且其較不易分解，故能存留較多的氮於土壤中。豌豆 苗殘體堆肥為在稻穀上孵育豌豆苗，切取其幼苗後，將所有殘餘經 堆肥化、腐熟後得到〆即未被利用之豌豆仁、部分下胚軸 (hypocotyl) 與根和稻穀之堆肥化產物，此種堆肥可增加土壤中氮之累積。
表十七、桃園區農業改良場不同施肥管理七年後之土壤化學性質
Table 17. Some selected chemical properties of the TDARES soil after cultivating for 7 years
1. Within columns, means followed by the same letter are not significantly different (P < 0.05) using Duncan’s multiple range test.
2. EC: electric conductivity; O.M.: organic matter; K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, and Cu, respectively: Mehlich III extractable K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, and Cu, respectively
3. CD: cattle dung compost; HD: hog dung compost; PM: chicken dung compost; SBM: soybean meal; PC: pea seeding residue compost; SA:
sequential application of the above five kinds of compost mentioned; Control: without fertilizer
Treatment pH EC Total N Total C Bray-1 P K Ca Mg Fe Mn Zn Cu (1:1) (dS/m) (g kg-1) (g kg-1) (mg kg-1) (mg kg-1)
Control 5.9 b1 1.50 cd 3.1 b 37.1 d 220 b 291 bc 672 d 973 a 616 ab 114 c 5.9 c 65.9 c CD3 4.2 d 3.50 a 5.5 a 54.4 b 313 a 301 bc 1608 bc 734 b 537 bc 217 a 3.7 e 52.2 de HD 6.8 a 1.90 cd 3.6 b 53.4 b 137 c 296 bc 2056 a 382 c 616 ab 85 d 14.6 a 116.0 a PM 6.4 a 1.30 d 3.1 b 31.8 e 272 ab 511 a 1966 ab 471 c 448 c 166 b 9.6 b 94.7 b SBM 4.7 c 1.20 d 1.3 c 14.6 f 322 a 210 c 187 c 343 c 526 bc 49 e 4.6 d 21.6 f PC 4.3 d 2.70 b 5.6 a 69.1 a 331 a 530 a 1809 ab 914 a 737 a 130 c 1.8 f 46.7 e SA 5.7 b 2.00 c 3.1 b 41.2 c 220 b 360 b 1358 c 333 c 528 bc 123 c 5.4 c 62.1 cd
4. 總碳
試驗土壤中總碳濃度為 14.6 至 69.1 g kg-1之間，以大豆粕處理 者最低、豌豆苗殘體堆肥者最高 (表十七)。但在堆肥組成的資料顯 示大豆粕之碳濃度最高 (表二)。而大豆粕與雞糞堆肥處理之土壤，
其總碳濃度較未施肥的對照處理低，是由於大豆粕和雞糞堆肥均為 易分解的有機資材，在分解時同時會使堆肥中的碳源被礦化，且此 二處理的施肥量較其他處理少，使得在加入少而分解快之情況下，
碳濃度較其他處理低。由硫酸二階段水解堆肥之結果可知，雞糞堆 肥與大豆粕之難分解碳庫占總碳約 51%，但是經施於土壤後，此二 處理土壤之難分解碳庫卻比其他處理低，顯示堆肥之組成施入土壤 後，其變化並非完全一致。
5. Bray-1 P
試驗土壤中植物有效性磷濃度在 137 至 331 mg kg-1之間，以豬 糞堆肥處理者最低、豌豆苗殘體堆肥處理者最高 (表十七)。其中，
豬糞堆肥的有效性磷濃度顯著低於對照處理，可能是因為其 pH 值較 高有關。王與羅 (2005) 之研究指出，豬糞堆肥處理的土壤其有效性 磷濃度低，但土壤中有機磷累積過量之情形已相當明顯，作物需求 量較少且移動性低的磷已成過量累積的營養元素之一。
6. 可萃取陽離子
在溫室長期種植短期葉菜類，並無淋洗作用，因此，可萃取之 陽離子濃度高。可萃取鉀之濃度以雞糞堆肥 (511 mg kg-1) 和豌豆苗 殘體堆肥 (530 mg kg-1) 處理顯著高於其他處理 (表十七)々鈣之濃度 則以豬糞堆肥 (2,056 mg kg-1) 處理顯著高於其他處理，並以大豆粕 (187 mg kg-1) 處理顯著低於其他處理，此與大豆粕本身含鈣量少有 關々鎂濃度以對照處理 (973 mg kg-1) 和豌豆苗殘體堆肥處理 (914 mg kg-1) 顯著高於其他處理々鐵濃度以豌豆苗殘體堆肥處理 (737 mg kg-1) 最高々錳濃度則以牛糞堆肥處理最高 (217 mg kg-1)，並以大豆
mg kg-1)。王與羅 (2005) 之研究結果顯示，長期施用有機肥料導致 由肥料外加的鈣、鎂均持續累積，而屬於重金屬的銅、鉛、鎳與鉻 也有增加之情形，並以豬糞堆肥處理者之濃度顯著高於其他處理。
(二) 可溶性有機碳
在桃園改良場溫網室試驗田的水溶性有機碳濃度為 2.08 至 2.14 mg kg-1之間 (表十八)，而各處理間並無顯著差異。由於此處試驗田位於溫室 中，並無淋洗作用，因此，累積大量的可溶性有機碳。桃園改良場所使 用的堆肥，其可溶性有機碳碳濃度在 21.1 至 26.4 mg kg-1之間 (表三)，以 大豆粕之可溶性有機碳濃度高可見大豆粕可被水萃取碳多，也表示其容 易被分解，且生物可利用之程度也高。
(三) 鹽酸一階段水解氮與碳
由鹽酸一階段水解試驗土壤所得之易變動氮濃度在 1.09 至 3.54 g kg-1 之間，以大豆粕處理 (SBM) 較低，牛糞堆肥處理 (CD) 較高，而難分 解氮濃度在均低於 3.34 g kg-1，以豌豆苗殘體堆肥處理 (PC) 較高 (表十 八)。比較各種植物原料之堆肥處理，大豆粕處理的處理易變動氮佔總氮 比例高 (100%)，而豌豆苗殘體堆肥處理的易變動氮佔總氮比例低 (40%)，
但由水解堆肥之結果可知，大豆粕之易變動碳庫佔總氮 79.6%，而豌豆 苗殘體堆肥之易變動庫佔總氮的 73.4% (表三)，二者相近，因此，造成大 豆粕處理的土壤之易變動碳庫接近 100%，除了因大豆粕中所含大都為易 被分解之成分之外，其在土壤的轉變過程中也無法轉變成較不易分解的 部分所致。比較由動物排泄物為主要原料之堆肥處理，如牛糞堆肥 (CD)、
豬糞堆肥 (HD) 與雞糞堆肥 (PM) 三處理，難分解氮濃度比 PM 處理者 低，顯示經由動物消化而排泄後之糞肥，含有較多易分解氮，施入土壤 後使所含有的難分解氮成分較低。
表十八、桃園改良場溫網室試驗田之可溶性有機碳含量與由鹽酸水解所得之變動 庫與難分解庫濃度
Table18. Dissolved organic C, labile pools and recalcitrant pool content in the soil of TDARES determined by HCl solution hydrolysis
Treatment
1. Within columns, means followed by the same letter are not significantly different (P < 0.05) using Duncan’s multiple range test.
2. CD: cattle dung compost; HD: hog dung compost; PM: chicken dung compost;
SBM: soybean meal; PC: pea seeding residue compost; SA: sequential application of the above five kinds of compost mentioned; Control: without fertilizer.
3. ND: no detected
4. The number in parenthesis is the ratio of labile pool to total N or C in percentage.
由鹽酸水解堆肥之資料可知，易變動氮濃度以牛糞堆肥＞雞糞堆肥
＞豬糞堆肥 (表三)，顯示牛糞堆肥中易變動氮濃度最高，而施用牛糞堆 肥處理之土壤，其易變動氮庫濃度亦高 (表十八)々但豬糞堆肥的易變動 氮濃度低，而施用豬糞堆肥處理之土壤易變動氮濃度高，顯示不同之堆 肥施入土壤中的變化無法由堆肥之性質完全預測。施用雞糞堆肥處理的 土壤則因施入肥料量較牛糞堆肥處理與豬糞堆肥處理少，所含難分解氮 的濃度亦低，但其佔總氮的比例卻高，且比豬糞堆肥和牛糞堆肥處理者 高 (表十八)。周 (2006) 之研究指出，在溫室條件下栽培蔬菜且每作施肥，
因無雨水之淋洗作用，任何肥料均可導致其中無機態氮的累積，然而，
其累積的量則因肥料種類和施肥量密切相關。
試驗土壤之易變動碳庫濃度在 5.70 至 11.45 g kg-1之間，以未施肥之 對照組處理 (Control) 者較低，豌豆苗殘體堆肥處理 (PC) 者較高 (表十 八)。顯示在所有施肥處理下均能使易變動碳庫濃度增加。難分解碳庫濃 度在 8.75 至 57.65 g kg-1之間，以大豆粕處理 (SBM) 者較低，豌豆苗殘 體堆肥處理 (PC) 者較高 (表十八)。比較以植物為原料之堆肥處理，大 豆粕處理的土壤中易變動碳比例較高 (40.1%)，豌豆苗殘體堆肥處理之比 例相對較低 (16.6%)。堆肥之易變動碳庫濃度顯示，大豆粕易變動碳濃度 遠高於豌豆苗殘體堆肥 (表三)，顯示大豆粕中易變動庫多，容易被生物 利用而分解，而豌豆苗殘體堆肥有較多的難分解碳，使該處理之土壤所 含有的難分解碳量高 (表十八)。王與羅 (2005) 亦指出，大豆粕處理之土 壤，其養分累積顯著低於其他處理。由本研究結果顯示，大豆粕處理者 累積之難分解碳比例最小，表示其最易被分解，且難分解碳量與其他處 理有顯著差異。比較由動物排泄物為主要原料之堆肥處理，牛糞堆肥處 理者易變動碳濃度顯著高於其他處理者 (表十八)，推測應是牛在消化的 過程中，經過反芻，形成較易分解的有機物，在牛糞堆肥施入土壤後，
能夠被礦化成易變動碳濃度較高。雞糞堆肥處理之難分解碳量較低 (表十 八)，而堆肥中所含有的難分解氮比例亦低 (表三)，因此，雞糞堆肥能被 生物利用的比例較高。而鹽酸水解的難分解氮與難分解碳呈顯著正相關(r
= 0.829***) (表十九)。
表十九、桃園區農業改良場土壤酸水解後之不穩定庫與難分解庫濃度與化學性質之線性相關係數
Table 19. Linear correlation coefficients between the labile and recalcitrant pool soil chemical properties at the TDARES EC TN TC DOC Bray1 P Saccharide
C
Cellulose C
Polyphenol I
polyhenol
II S-N S-C HCl-N HCl-C# pH -0.589*** 0.431*** 0.444*** 0.337** -0.849*** -0.381 -0.444 -0.225 0.303 -0.402 -0.273 -0.265* -0.145 EC -0.323* -0.333* -0.170 0.293* 0.505*** 0.547*** 0.514*** 0.076 0.696 0.729*** 0.583*** 0.723***
TN 0.996*** 0.108 -0.013 -0.301 -0.212 -0.170 0.216 0.096 -0.185 -0.056 -0.198 TC 0.133 0.012 0.309 -0.214 0.176 -0.225 -0.106 -0.198 0.057 -0.204 DOC -0.284* -0.117 -0.015 -0.000 0.184 -0.011 0.012 0.169 0.093 Bray1 P 0.165 0.323 0.053 -0.412* 0.252 0.033 0.137 -0.118
TN 0.996*** 0.108 -0.013 -0.301 -0.212 -0.170 0.216 0.096 -0.185 -0.056 -0.198 TC 0.133 0.012 0.309 -0.214 0.176 -0.225 -0.106 -0.198 0.057 -0.204 DOC -0.284* -0.117 -0.015 -0.000 0.184 -0.011 0.012 0.169 0.093 Bray1 P 0.165 0.323 0.053 -0.412* 0.252 0.033 0.137 -0.118