2011年02月
周妙妃
记得小时候看过一个寓言故事。有一对兄弟，哥哥懒惰、好高骛远又事事求快；弟弟勤快、老实又脚踏实地。家里穷困所以租了两块地要他们种香蕉过活。有天他们一起去买香蕉苗，抵达时种苗刚刚准备好，许多香蕉被挖起，茎干被切断，分成两堆，一堆是一丛丛的粗壮茎干连接片片宽阔的绿叶，看得出来是很健康的植株；另外一堆是一段段短短的茎干连著根部，看起来肮脏不起眼。哥哥一看，茎叶这堆一丛丛的植株就快开花结果了，心想只要种下去就可以四处玩耍等著收成，赶紧就把那一大堆茎叶带走了。老实的弟弟只好带著香蕉的下半段回去种植。故事后半段的结局想必大家都很清楚，哥哥的茎干没多久就枯萎了，只好乞讨度日；弟弟的香蕉田最后结实累累，从此过著幸福快乐的日子。
不知现代父母、还给小孩看寓言故事吗？这故事实在是人格教育的好书，回想起来它还是植物学的教材，告诉我们，植株的下半部比上半部重要。
养茎叶先养根
种植时我们很容易把注意力放在植物上半部，只求茎叶肥壮，忽视了植物下半部才是种植成功的关键。
一棵植物不管是小草或大树，地下的根丛大多比地上的枝叶分布更广更远，记录上最深可到地底60公尺以上。一棵10公尺高的榆树，地底下的根部可向周围扩展至20公尺；不过一个人高的玉米，根部可以深达1.5公尺，四周扩展1公尺远；看似柔弱的苜蓿草，匍匐在地面上，根部却可以深达6公尺，所以不但可以固氮，还可以把地底深处的营养素带上来。
植物的根就像我们上菜市场或超市，会四处寻找喜欢的食物和饮水餵养自己，让地上的茎和叶行光合作用，制造养份，用于成长、开花和结果。所以如果能让植物的根部生长得愈深愈广，它就能找到更多样、更大量的食物与水份。在环境不好，譬如太阳太大的时候，土壤表面晒干了，接近表土的根死掉了，它还是有地底下的根丛让它度过难关。相反的，化学肥料餵养的植物仅有很浅很少的根丛，所以很快就枯死或奄奄一息。
所以想得到健康的植物，要把注意力放在改善土壤品质上，让植物根部能自由伸展。所以我们实在有必要了解一下土壤的学问，但跟植物健康有关的就好了，太深奥无聊的学问则交给科学家们研究。
你用什么土壤？
不同的土地挖来的土壤，放置在纸张上，我们可看到有些土壤的碎石、沙粒较多，有些是泥土、黏土多，呈现粉末状。土壤就是由这些大小颗粒混合而成。都是由岩石来的，来自不同母岩，随著久远的时间，被风雨温差等气候所造成。
碎石、沙粒颗粒较大，抓起后一松手就散开了，不会聚集。黏土颗粒很小，加水就黏成一块，甚至可以做成杯盘。我园子里有块地方黏土成份较多，平常硬得跟石头一样，雨季时成了泥浆区，老等著吃掉我的雨鞋，还泡死了几棵植物。一般土壤都同时含有沙粒和黏土，比例适当的较适合种植，特别叫它壤土以好分别。
我最近想买壤土，特别吩咐是种植要使用的，结果送来的是黄色粉末状的土，不是我想像中松软、棕黑色的模样。询问之下，他说附近一所小学最近整理庭园也是购买这种顶级土，再也没有更好的了，原来，他的壤土定义，是「干净、没有杂质的土」。说实在的，我觉得那些土只是土壤颗粒，不是可以种植的壤土，无法让植物根部健康又快乐。优质的壤土除了土壤颗粒，还含有许多有机质在里面，这位老兄误认为碎石、沙和有机质都是杂质了。
优良的壤土是松软，但有架构的固体，内有许多空隙，可轻松挤压，也可轻松掰碎开来。含有许多空气、能附著大量水份、并且储蓄营养，可供植物长期食用且不易流失。植物的根丛伸入后，像进入大卖场，可以自由闲逛，呼吸及采购所需。
壤土里的空隙非常重要。如果土里的空隙、空气和水份难以想像，请拿些大小石头放在杯里，你会看到石头互相堆积，石头之间有许多空隙。那些石头就是放大的土粒，石头之间的空隙就含有许多空气。然后加水进去杯里，可以看到空隙被水填满了，空气被排出。然后把水倒掉，空隙出现了，有空气了，也可看到石头表面含著一层水。
土壤就是这样，土粒堆积著，下雨或浇水时空隙被水占满，雨停或浇水一段时间后，水会排掉，露出空隙，空气又进来了，土粒表面则包涵著水份。沙土颗粒大、空隙多，所以排水快，空气多、包涵的水少；黏土颗粒小、空隙少、空气少，水不易进入。水好不容易渗入后，会占住空隙并和土粒粘著，不易排出。壤土介于其中，含大小颗粒、空隙适中、有空气、排水和涵水适中。
优良的壤土含有高达50％的空隙，内含水和空气各半，其它为适当比例的碎石、沙粒和黏土，再加上大量的腐植质。
里头的腐植质像是网子，可网住土壤颗粒，能吸5倍的水，内部还能轻轻抓住矿物质—钙、铜、锌、锰、钴等营养，不会轻易被水冲走。细小的黏土颗粒也能轻轻抓住矿物质，大的沙土粒不能抓住矿物质，但能提供扎实结构以及较多的空隙。
土壤里的水份
植物的根没有嘴巴，它们怎么吸收营养和水份？
植物的根进入土壤之后，会分出很多的分支，往四周生长扩展。很奇妙的，它们会朝有水份、有营养的方向走，并且在那里生出更多更细的分支，形成密密麻麻的根丛。无数细根的最末端，小细胞会往外凸出，像吹气球一样，它们薄薄的壁很脆弱，一定要在湿润又有空气的环境（优质的壤土就最适合啦！），否则会干萎。当它们贴著表面涵水的土壤颗粒时，水分可以渗透进细胞内，水里的营养分子跟著进入根部，根部就是这么进食的。它们也会挑嘴，并把消化的废物排出。
水分会流入根部，一方面是上方茎叶水分蒸发，下方根部水分被拉进来，像我们用吸管喝饮料；一方面是根内活细胞含有蛋白质、矿物质等等成分，浓度高，水自然会渗透进去。相反的，如果根外土壤浓度高—使用化学肥料就有这个危险—水就会渗透出来，结果像妈妈们做泡菜一样，根部变成醃渍物了。
下雨或浇水时，土里会被水分浸满，一段时间后水会慢慢排走，剩下的水附著在土粒表面或吸饱在有机质中。土里的水分会慢慢的蒸发，先由土表开始干燥，靠近土表的根部跟著干萎。所以，浇水要浇透，不要只浇在土表，地底下的根却没水喝。浇水间隔时间长些，不用天天浇水，刻意保持土表潮溼。土表溼度高，加上植株含水过多，容易招来蚜虫、黴菌等病虫害。浇水过多也会硬化土地，流失养份。
各种土壤有不同的吸水排水性，不同的植物对水分有不同的需要，不同的气候又会影响它们和水的关系。我觉得刚学习种植的人，要先学习浇水，虚心观察浇水实在是种植的一大学问。
土中的生命体
含有丰富有机质的优良壤土，除上述没有生命的物质外，还有数不尽的生命体，赖有机质而生存繁衍。它们合作，把大分子转化成为植物可以吸收的小分子。
优良壤土的生命体，在靠近地面15公分厚的土表层，估计每一公顷（即一甲、10分或三千坪），其中的微生物（细菌、黴菌、酵母菌等等）总重量有20公吨，加上蚯蚓3.7公吨和其它小生命，总共有25公吨之多，如果加上植物根部，还可以再多出好几公吨。
这些数字说明，这么厐大数量的微生物—例如细菌，这小生命的微小体躯内含氮、磷等营养元素，其蛋白质内还含有各种微量元素—用掉了许多土壤中的营养元素，让植物无法利用。而且，以细菌的繁殖速度，如果没有限制，地球表面早就堆积了几百万公里厚。幸好，土中又有更小的噬菌体，能限制细菌和霉菌的数量，将它们消化分解成更小、植物根部可以吸收的营养元素。
噬菌体属于病毒，最大的不过最小细菌的1／100大小（最大和最小的细菌相差近一千倍）。它的特殊才艺，就是消灭土中各种细菌和霉菌。细菌感染人类，有时让人死亡；细菌自身也会感染噬菌体，死亡分解，这就是生物界的循环，土内也有三千大千世界！
这些小分子有的马上被植物根毛吸收，多余的就存放在腐植质里，就像放在大卖场的商架上，琳琅满目，应有尽有。有空气有水份，植物的根部就会四处游走，尽情采购这些营养，让自己长得茂盛又健康。
土里的营养
◎需要量和功能
地球上的空气、土壤和岩石中超过90种元素大部份都是生物生存所需。
碳、氧、氢是所有生命必备的元素。植物和动物，包括人类，一定需要的大量元素是氮、磷、钾、钙、镁、硫。需要量较少的是铁、铜、锌、锰、钴、钼。除此之外，钠和碘是哺乳动物（狗、猪、我们—）所需；硼是植物所需。然而某些比较高等的植物和动物，也可能吸收了一些可有可无（像奢侈品一般）的元素。例如玉米，缺少矽元素也可顺利生长繁殖，只是茎干较弱而己。但许多科学家相信，这些仅是人类有限的知识所发现的，可能许多太微量还未能侦测出来的元素是必要的。
微量元素所需量少并不是代表不重要，它们提供的功能也很大。例如，土壤中1份硼和。二千份的钙，提供的功能相等。
◎酸碱质
植物有时无法自土壤内取得某些元素。原因是有些土壤真的缺少某些元素，必须人为添加，但许多情况是存量很多，但植物无法采买，酸碱质就是最大的原因。例如铜，在酸碱质6.0时比在7.5时多溶解数百倍。
许多元素如铜、锌、锰，在微酸时较易被植物吸收；钼则在碱性时较易被吸收。所以植物有缺钼的情况时，加点石灰提高酸碱质就OK了。
那是否要每天测量土壤酸碱质？别无聊了，又不是科学家！！
酸碱质的单位由6到7相差10倍；7到8又相差10倍；…。这寸土壤酸碱质6.5，几公尺以外可能是9.0，再过去几公尺又变成4.8。今天测量如此，过两天又不一样了，何必天天没事忙。
那么最适合植物的酸碱质是多少？就像广告说的，我们体内和洗脸都是中性微酸最好，植物也一样。附图是科学家 Truog 所整理出来土壤内元素在中性左右可被植物吸收的情形。例如氮在中性最好吸收，太酸太碱都不好。磷和钾在中性吸收佳，7.5到8.5微碱时无法被利用，大于8.5碱时又易于吸收。硫、钙、镁、钼都是中性及偏碱较佳。铁、锰、硼、铜和锌则是中性及偏酸较易被吸收。
富含有机质的壤土酸碱质较稳定，不会剧烈变化。使用化学肥料的土壤就没这些优点了，化学肥料有的是酸性有的是碱性。生活环境忽酸忽碱，营养供应也不稳定，可想像植物「铁打的身体也受不了」。
◎营养分子的相生与相克
科学家没事就把事情搞得很复杂。他们发现，植物缺少锰，可能是土壤偏碱了，但也可能是由于土里铜太多。又发现调整土壤酸性时，加了含钙的石灰，结果植物呈现缺铁症状，分析后土壤并不缺少铁，加点铝和钾，植物就恢复正常了。
于是他们整理出了另一个图，用几个例子说明土中营养分子间相互加强或抑制的关系。例如氮和钾太多了，会抑制硼，让植物无法吸收。结果花椰菜、蕃茄等会有捲叶、茎空心等症状，因为它们需要较多的硼。再看图，磷会抑制铜、锌和钾，鸡粪磷肥含量高，施放太多就可能造成铜、锌和钾无法被利用。
所以土中营养并非愈多愈好，使用化学肥料的人常常过度施放NPK（氮、磷、钾），以为那就是植物所需，植物长不好就再加量，反而造成反效果。过量化肥也造成水质污染，土地酸化，是农地很大的问题。富含有机质的壤土，有机质来自生物，本来就是营养成份完整、比例相当。所以为土壤增加多样化及多方来源的有机质可保障土壤均衡的营养。
◎土中营养分子和我们的健康
有时，某些植物似乎不需要的元素，对人体却很重要。这对仅食用某块土地生产的蔬果的人就要注意了。
像钴，植物似乎不需要，但却可吸收后变成维生素B12给我们利用，我们缺少了会有贫血现象。
土中缺铜也会造成贫血现象，因为它是铁加工成血红素的催化剂，是造血所需。缺铜也会影响指甲、毛发的健康；还有免疫力。这时，有机农场常见的野鸽就有贡献了，它们粪肥含有丰富的铜；用化学肥料补充铜则会杀死土中细菌、黴菌和蚯蚓的危险。
结语
营养由土壤到植物，由植物再到人体。土壤健康，植物健康，人体才会健康。土中世界非常复杂，科学可以帮助我们了解土壤的特性，但无法打造完美的土壤。我们更不宜断章取义，滥用知
脚踏实地，仿效自然，培养好土壤，养好植物根部，自然有丰硕的果实可以采收。
植物根部最末端有许多细胞会凸出到土壤颗粒里吸取水份和养份：
Mulder整理出几种营养分子互相影响的情形：
（Truog）酸碱质会影响土壤内营养分子可否被植物吸收：