（一）設施土壤累積肥料鹽分概況
通常作物的施肥除了考慮該作物的養分需求量外，還必須注意栽培 土壤的養分供應特性，以減少施肥過量造成浪費及肥料鹽累積，污染土 壤與地下水源，尤其採用阻絕雨水進入來保護作物之塑膠布栽培設施 內，因所施的肥料無法被雨水淋洗，造成土壤累積肥料鹽分，使植物的 根吸收水分受阻。農業上土壤累積鹽分是因氣候和灌溉條件所形成。一 般都發生在乾旱或半乾旱地區，因該地區水分蒸發量高，而雨量又少，
不足以將植物根系土層的鹽分淋洗，而形成鹽土，佔地球表面耕地面積 25%(張新軒，1979)。台灣雖然是處於濕潤區，但亦有約 3 萬公頃之鹽 分地，佔台灣耕地面積之3.3%(王明果，1978)，分布在台灣西部沿海，
北自彰化，南至台南一帶。土壤鹽分來源大多數由於早期海水浸漬，海 水倒灌，鹽霧，含鹽分高的地下水及雨量分布不均勻所致。台灣鹽分地 土壤鹽分以氯化鈉為主（王百祿等，1989），在脫鹽(Desalination)過程 中鹽類離子比例的變化決定於土壤特性，透水性較好的粘板岩沖積土含 鈉(Na+)、硫酸根(SO42-)及氯(Cl-)離子較多，透水性較差的砂頁岩沖積土 含鈉(Na+)及氯(Cl-)離子較多。這些離子累積在土壤造成土壤滲透壓升 高，作物種子及根無法吸收水分，限制土壤的利用。測定土壤鹽分的方 法通常是以測定風乾土之土壤飽和抽出液電導度來表示土壤鹽分濃度 (Rhoades,1982)，並以測定土壤溶液電阻(ohm)的倒數來表示土壤電導 度，即在每一公分的mhos 或 S (Siemen)。土壤溶液的抽出除了以風乾 土之土壤飽和水抽出外，尚有用土：水比1：1、1：2 及 1：5 (w：ｖ) 等方法抽出，其不同水土比抽出液的測值與飽和抽出法的關係如表一所 示(陳鴻堂，1992)。以土水比 1：5 抽出液所測得之土壤電導度值換算 飽和土壤水抽出液之電導度時，粘板岩需乘以5.64，砂頁岩非石灰性沖 積土需乘以5.99，砂頁岩與粘板岩混合沖積土需乘以 5.65，而紅壤則需 乘以7.11，若不考慮土類時則需乘以 6.11。此與日本位田(1981)估計乘 以6.0，關東溫室土壤研究所(1966)乘以 6.76 及 Sandon(1984)乘以 6.4 之報告結果相似。一般而言含有較多的水溶性離子(鹽分)時，其土壤電
導度就越大，反之則較小。土壤在接受肥料後因未被作物吸收及未被淋 洗流失的部份有許多是以水溶性狀態累積在土壤，因此測定土壤電導度 可以大略判斷土壤累積之肥料鹽分的量。據筆者調查本省中部四大土類 設施內土壤電導度的頻度如表二所示。日本學者三好氏(1978)指出，土 水比為1：5 之土壤電導度在 0.8〜1.5 dS m-1時，對多數作物生長有不 良的影響，本省中部設施內表土0〜5 cm 之土壤電導度高於低值 0.8 dS m-1者，佔全調查數之 73%，且有一半以上大於高限 1.5 dS m-1，而設施 外栽培表土0〜5cm 之土壤電導度高於低值 0.8 dS m-1者僅有22%(表 二)。另根據 Ende(1989)測定 75 荷蘭溫室內土水比 1：5(w：v)的土壤電 導度平均為0.93 dS m-1，而台灣中部30 個設施內 0〜5 cm 深土壤之電 導度平均為2.01 dS m-1，顯然本省中部設施內土壤較荷蘭高出一倍，值 得注意。因此可知本省中部設施內土壤多有鹽分累積情形，且有50%
以上屬嚴重情況(EC 大於 1.5 dS m-1者)，故值得設施栽培業者及農政單 位注意。表二亦顯示表土層中土壤鹽分多累積於0〜5 cm 深度，因 5cm 深土層只見少數調查點之EC 值介於 0.8〜1.5 dS m-1，而土壤深度至10 cm 以下則已無大於 0.8 dS m-1者，顯示此深度以下土壤已無鹽分累積。
本省栽培設施內土壤鹽分累積情況嚴重，分析其原因除與農友在栽培上 之過量施肥有關外，另一方面是設施內溫度通常較設施外高，文獻曾經 報導設施內外溫度相差9℃，使設施內土壤水分蒸發較露天者多，及設 施內灌溉方式改變使土壤累積之鹽分不會被灌溉淋洗，加上設施內亦缺 乏自然降雨淋洗，因此設施內形成類似乾旱或半乾旱地區之土壤環境，
而使設施內較易造成土壤鹽分累積。
表 1 不同水土比與飽和抽出法土壤電導度值及其倍數關係(陳鴻
表2 土壤中不同深度土層各級電導度值之頻度
電 導 度 值 之 頻 度 土壤深度
(cm) <0.8 dS m-1 0.8-1.5 dS m-1 >1.5 dS m-1 設施內栽培
0〜5 8(27) 6(20) 16(53) 5〜10 27(90) 3(10) 0(0) 10〜15 30(100) 0(0) 0(0) 15〜20 30(100) 0(0) 0(0) 20〜25 30(100) 0(0) 0(0) 25〜30 30(100) 0(0) 0(0) 30〜35 30(100) 0(0) 0(0) 35〜40 30(100) 0(0) 0(0) 40〜45 30(100) 0(0) 0(0) 45〜50 30(100) 0(0) 0(0) 50〜55 30(100) 0(0) 0(0) 55〜60 30(100) 0(0) 0(0) 設施外栽培
0〜5 14(77) 1(6) 3(17) 5〜10 18(100) 0(0) 0(0) 10〜15 18(100) 0(0) 0(0) 15〜20 18(100) 0(0) 0(0) 20〜25 18(100) 0(0) 0(0) 25〜30 18(100) 0(0) 0(0) 30〜35 18(100) 0(0) 0(0) 35〜40 18(100) 0(0) 0(0) 40〜45 18(100) 0(0) 0(0) 45〜50 18(100) 0(0) 0(0) 50〜55 18(100) 0(0) 0(0) 55〜60 18(100) 0(0) 0(0)
（二）施肥量與土壤電導度的關係
施肥是提高作物產量與品質的必要措施，調查設施內施肥量與土壤 電導度的關係結果顯示，每年每公頃氮素施用100 公斤，約可增加土壤 電導度(1：5)0.37 dS m-1，施用鉀肥100 公斤約增加 0.52 dS m-1，其施 用量與土壤電導度值之相關係數分別為0.90 及 0.89，呈顯著的正相關，
其中鉀肥對土壤電導度的影響又大於氮肥(圖 1、2)。是故設施內蔬菜園 施用的化學氮及鉀，可能有許多未被作物吸收而殘留累積在土壤，造成 土壤累積水溶性離子，升高土壤電導度。
氮素用量(噸/公頃/年) Rate of nitrogen (Mg ha-1 year-1)
圖1 設施內化學氮肥(N)施用量與土壤電導度的關係 土壤水抽出液電導度(dS m-1 ) EC (1:5) , dS m-1
鉀素用量 (噸/公頃/年) Rate of potassium (Mg ha-1 year-1)
圖二、設施內化學鉀肥(K2O)施用量與土壤電導度的關係
（三）土壤中累積肥料鹽的種類
土壤電導度值是估算土壤鹽分累積的綜合值，由於土壤溶液之化學 成分對作物生長有很重要的影響，故本試驗分析構成土壤溶液之一般離 子(位田，1981；Ende,1989)。土壤溶液中水溶性離子濃度顯示(表三)在 粘板岩石灰性沖積土,其測定之水溶性離子濃度順序為 SO42-＞NO3-＞ Ca2+＞ Cl-＞ Mg2+＞Ｋ＋＞Na+＞NO2-＞H2PO4-，而砂頁岩非石灰性沖積 土為SO42-＞NO3-＞Ca2+＞Na+＞Cl-＞Ｋ＋＞Mg2+＞H2PO4-＞ NO2-，砂頁 岩與粘板岩混合沖積土者為 NO3-＞SO42-＞Na+＞Ca2+＞Cl-＞Ｋ＋＞Mg2+
＞H2PO4-＞NO2-，紅壤為 Ca2+＞NO3-＞SO42-＞Cl-＞Mg2+＞Na+＞Ｋ＋＞ H2PO4-＞NO2-此結果顯示，水溶性離子濃度順序隨土類不同而異，但皆 以SO42-或NO3-之濃度較高。而以H2PO4、- NO2-最低，此結果與Ende(1989) 及日本關東溫室土壤研究所(1966)之報告結果類似。另以調查之 30 個 設施內表土0〜5 cm 深之土水比為 1：5 之土壤電導度與 SO42-及NO3 -做迴歸，發現兩者相關極顯著(圖三、四)。
土壤水抽出液電導度(dS m-1 ) EC (1:5) , dS m-1
表3 土壤抽出液離子濃度(土：水 1：5 w：v)
離子濃度(coml kg-1)
土 類
Ca2+ Mg2+ K+ Na+ Cl- NO2- NO3- H2PO42- SO4
2-Total
黏板岩石灰性 沖積土
5.38 2.36 2.16 2.11 4.82 ND※ 7.32 ND 7.55 31.7
砂 頁 岩 非 石 灰 性沖積土
1.80 0.442 0.69 1.10 0.924 0.006 2.64 0.064 3.28 10.9
砂 頁 岩 與 黏 板 岩 混 合 沖 積 土
1.26 0.540 0.613 1.46 1.06 ND 2.33 0.037 1.86 9.16
紅 壤 1.94 0.667 0.430 0.650 0.738 ND 1.86 0.005 1.64 7.93
※ND：檢測不到
圖3 設施土壤 EC 值與抽出液中 NO3-濃度之直線迴歸
SO4-2 conc.(cmol kg-1)
圖4 設施土壤 EC 值與抽出液中 SO42-濃度之直線迴歸
（四）設施使用年數與設施內土壤鹽分累積的關係
設施使用年數愈久，其施入土壤之肥料量愈多，故設施栽培年數對土壤 鹽分累積之影響是值得重視之問題。圖五顯示30 個栽培設施內 0〜5 cm 深土壤，發現栽培者利用設施栽培作物達一年以上者，設施內土壤之電 導度即達0.97 dS m-1，設施栽培達二年以上者，設施內土壤之電導度即 超過1.5 dS m-1，換言之設施栽培經營二年後，即有鹽分嚴重累積情事，
尤其經營三年以上者，其土壤0〜5 cm 之 EC 值平均達 2.6 dS m-1以上, 對作物有負面影響(三好洋，1978；湯村義男，1976)，以常見之白菜、
萵苣為例，其土壤飽和液之EC 在 7 dS m-1以上(即 1：5 土水比土壤抽 出液約為1.2 dS m-1)即減產 50%以上(嚴式清，1991)，故此間業者在經 營設施栽培幾年後，因栽植不易而廢耕之現象，應與土壤鹽分嚴重累積 有關。
圖5 設施栽培年數與土壤 EC 值