光合菌好用嗎？農民實測：根系變旺、省肥省很大，植株更健康 但需留意雜菌污染
種芭樂的龍哥某天上完課後想加入一個主題群組討論，怎知人數竟多達500人，版主還另開第二個群組讓同學加入。不只芭樂，紅龍果、蔬菜都有群組大爆滿的狀況，到底是什麼主題讓農民們這麼感興趣？原來是「光合菌」。
光合菌是一種細菌，過去多用於改善魚塭水池環境，近年來轉戰陸地，種植蔬果的農民試用後發現作物根系變旺盛、肥分吸收效率更佳，遂在農業圈迅速竄紅。
光合菌技術是由食品工業發展研究所推廣，所有技術配方都公開，目的是希望藉由微生物讓植株更健壯、減少過度施肥及用藥的狀況。有農民使用後，的確大幅減少肥料用量，不過也發現光合菌不是萬靈丹，像根莖類作物就不適合。學者提醒，光合菌本身是安全的，不過市面商品參差不齊，恐有雜菌污染，農民購買或自己培養都要格外留意。
光合菌存在已久，厭氧的紫色非硫菌運用最廣泛
光合菌（Photosynthetic Bacteria）是相當古老的細菌，屬於原核生物，可將太陽能光合成化學能。它們也會使用環境中的無機物為材料製造能量，因此也被歸類為自營生物。食品工業發展研究所生物資源保存及研究中心研究員郭楊正說明，光合菌種類繁多，從厭氧、半厭氧到好氧的類型都有，而最廣泛被人所使用的是紫色非硫菌。
郭楊正表示，紫色非硫菌易分離，且功能性較多，應用便利，最初是用在漁業，漁民會加在魚塭中，透過菌的生長代謝來移除對水產有毒的無機氨以及硫化氫，而後才應用在陸地上，可以促進農作物生長。
郭楊正說明，光合菌和植物間的交互關係難以釐清，能夠促進植物生長的主因在於可加速解離肥料，使植物根圈更容易吸收，進而刺激植物分泌生長素。
農民回饋正面，蔬菜、果樹、花卉都可用
國外早有將光合菌應用在農業上的案例，例如泰國及日本KKF農法都有提到「培養光合菌」。郭楊正說明，目前在農作物上推廣的菌種為「沼澤紅假單胞菌」，此菌種目前也是農糧署公告的「已被鑑定為安全之微生物肥料菌種」之一。
特別的是，光合菌是透過食工所推廣，而非其他農業推廣單位。郭楊正說明，剛開始推廣前沒有做田間試驗，僅是提供母菌、保存及使用方式給農民，透過不同農民實驗回饋心得再慢慢調整，目前得到大多數的回應都是「有效」，尤其是葉菜類效果顯著，果樹及花卉的成績也相當亮眼。
光合菌的擴培所需材料有母菌、蒸餾水以及培養基，準備一個透明容器，例如：寶特瓶、空桶子，先在容器中加入培養基及蒸餾水後，再依比例將母菌加入，接著將水加滿、盡量不留空氣，裝滿後把容器蓋起來，均勻混合後靜置在日光下2~3週，期間經常搖晃讓內部均勻，可縮短培養時間，觀察菌液顏色由粉紅色轉為深紅時便可使用，室溫下可久放。
根系變旺盛，果實變大顆
「六年前我第一次去上課，以為這些老師是騙子。」台南市善化區紅龍果產銷班第三班班長黃政德表示，農民接觸資材業者經常被推銷，但倘若買下去用起來沒效，農民只能摸摸鼻子當作「繳學費」，因此，他拿到光合菌的第一件事情就是送驗，確認有效成分。
黃政德在擴培時發現：相較於一般微生物資材多為好氧、容易在高溫下出現雜菌污染，光合菌的厭氧特性使得資材相對好保存。他將光合菌用在好幾種作物上，包含根莖類蔬菜、芭樂、紅龍果、可可、百香果、柚子及樟樹，發現光合菌確實會促進植物的根系發育。
黃政德以兩行紅龍果進行實驗，使用光合菌的實驗組沒有給予額外肥料，另一行則按照原本耕種方式作為對照組。第一年結果相當亮眼，實驗組紅龍果的產期拉長，甚至冬季也能產出，果實還長到一顆2公斤重。之所以沒有施肥還能生長良好，他推測是因為土表過去累積肥分，被光合菌分解而促使植株使用殆盡。後續若還要繼續用光合菌，就要再下肥。
依他的經驗，光合菌用於果樹的最佳時機為開花前，讓根部發育旺盛，刺激花芽分化，之後就會結果，此時搭配肥料使用，讓果實慢慢長大。
增加肥效、大大減肥，根莖類使用要及早
持續使用下來，黃政德觀察到：光合菌確實可以幫助植物加速吸收肥料，更有效利用肥分，進而讓整體肥料用量減少。
以他四分地的紅龍果園來說，第一年為了測試光合菌的效果，花了2萬5千元買培養基，後續第二年確定使用技巧後降到7,500元，第三年之後又更低，而母菌擴培成20公升的材料只需170元(含RO水)，光合菌搭配肥料，可使肥料用量減少到五分之一。
多方試驗下來，黃政德也發現：不同作物使用方式不同，根莖類作物例如紅蘿蔔，頂多在剛種下時少量施用，但地下部一旦進入膨大期就不可使用，否則會使鬚根增加、成為價格較低的格外品。
芒果農也愛用，樹勢變健康
另一位光合菌愛用戶則是屏東芒果農林毓健，2018年接觸食工所的光合菌課程後，他就用課程提供的材料及配方在芒果園實驗。
林毓健認為，相較於以前他買的菌液20公升賣到2500元，食工所的配方對於農民來說很「佛心」，製作20公升的成本不到200元，而且很好擴培、保存及使用，「市面上的光合菌很混亂，我不敢亂買。」
芒果用了光合菌後有何變化？林毓健發現，芒果樹葉子生長變得更旺盛，樹勢會比較健康。三年使用下來，他認為，只需避開芒果開花期，因為此時使用會一直長葉子而不會長花。另外，使用時可搭配肥料，但不可混用殺菌劑。
菌種安全但尚未登記為正規商品，市面產品良莠不齊
光合菌很好用，不過仍有學者提醒：農民購買前要睜大眼睛，擴培時一定要注意環境衛生。藥物毒物試驗所生物藥劑組研究員兼組長謝奉家提醒，從文獻看起來，光合菌是安全的，但目前光合菌尚未被登記在微生物肥料或生物農藥，也未曾有規格化的正規商品，農民自行DIY更有著污染風險。換言之，此菌並未納管且定位不明。
為什麼光合菌尚未登記成為正式的微生物肥料？主要原因是台灣微生物肥料法規嚴謹，光合菌是屬非孢子細菌，比較不耐保存。一般生物性肥料的保存年限多數是一至兩年，光合菌很有可能無法達到這個門檻，所以沒有業者將光合菌登記為微生物肥料，而是登記在有機資材，較不會被法規所限制。
有機資材不需要考慮細菌數目、保存、汙染的問題，但品質可能良莠不齊且效果打折。臺灣大學生物科技所教授劉啟德直言，研究室曾檢驗來自國內外的光合菌商品，發現有的商品內容物根本沒有任何光合菌，有的則是被雜菌嚴重污染，「如果農民買了這樣的產品，怎麼用都無法發揮商品所宣稱的效果。」
購買或自行擴培，都需注意雜菌污染
劉啟德表示，單從菌液的外觀很難去判斷光合菌產品的優劣，因為即使被雜菌污染仍可看到紅色色素。若是從嗅覺上來辨別，純光合菌發酵液會散發些許香氣，但若大量雜菌混入則有異味，不過一般消費者恐怕也難分辨。
不只市售光合菌會有品管問題，農民自行擴培也有風險，若操作中被較為強勢的菌種污染，容易造成發酵液中所培養的都是其他菌體，萬一混入病原菌，更可能危害到植物健康。
劉啟德提醒，若要進行光合菌的純菌擴培，儘可能在無菌操作環境下進行。所謂無菌環境並非是指無菌無塵室，而是可以製作簡易無菌操作箱這樣的設備，以及確保使用器具、養液皆經消毒滅菌，再來進行光合菌的擴培，如此一來應可有效降低污染風險。
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