攥文：Parama
在傳統的農業與生物概念中，植物的葉和根是營養器官。葉子像是工廠，利過光合作用把陽光轉成碳水化點物，而根像是一根根吸管，當礦物質肥料溶於水分裡，植物透過蒸散作用與毛細現象，把這些養分連同水分從一起吸入體內。
但現在的科學研究成果，將植物獲得養分的方式分成四種。
▋第一種：光合作用不只生產葡萄糖，還能拿來買微量元素。
光合作用除了建立植物的生物量之外，其實更重要的是生產葡萄糖，然後轉化成根系分泌物，這些好利用、好吸收的「能量補給飲料」，是地下市場使用的貨幣。
根據研究，植物行光合作用之後，大約20%~40%的產物會投入地下，形成一個地下市場，用來交換植物所需要的各種貨物，這就叫做『根際反哺』（Rhizosphere Exudation）。
而且這些根系分泌物有不同的公式，可以加入特定的有機酸、酚類或類黃酮化合物，就像是不同的飲料口味一樣。
例如：當植物缺鐵時，就分泌能吸引特定的微生物，將土壤中的三價鐵轉化成植物能直接吸收的二價鐵。這樣一來，就能招募許多臨時工，來幫植物獲取特定的養分。
▋第二種：與土壤生物合作資源回收，將有機質回收再利用。
土壤中有大量的分解者：蚯蚓、馬陸、鼠婦、線蟲、跳蟲等等，他們可以快速地分解落葉、枯枝、木屑、動物殘體、昆蟲甲殼等大分子有機質。
當這些有機質被切碎，或是進入腸道消化之後，會與其他土壤微生物一起合作，將原本植物無法利用的粗大有機質，或是無機礦物質，轉化成為植物能利用的有機螯合態。
就像蚯蚓糞的有效氮、磷、鉀肥，比周遭的土壤高出5~11倍；而專門吃細菌的線蟲，會在消化之後排出對植物來說是非常好吸收的礦物質與銨態氮。
因此，這些土壤生物、土壤微生物跟植物，共同創造了土壤生態網（Soil Macro-fauna），加速有機質的營養循環。
▋第三種：透過根噬循環（Rhizophagy Cycle），主動放牧與吞噬細菌。
這部分非常特別，相關論文在2018年發表*。
植物在土壤中會透過主動吞噬細菌，來獲得自己需要的氮、鉀、鐵、鋅、錳等元素。主要透過 4 個步驟：
1 植物透過根毛尖端，往周圍土壤投放大量根系分泌物，吸引特定細菌在周遭大量繁殖。
2 植物透過根毛尖端較薄處，直接把細菌活吞進根毛內部眼隙。
3 當細菌一進入根毛，就會觸發植物的防禦機制，溶解細菌外層細胞壁，然後將細菌搾汁，細菌細胞膜內的蛋白質、金屬離子就被擠出來，直接被植物細胞吸收。
4 吃乾抹淨之後，還沒死亡的細菌會再次被運送到根毛的尖端，領取可以生成細胞壁的薪水之後，被噴回土壤當中野放，然後在土壤當中自我修復、繁殖，再進入一次新的循環。
不知為什麼，每次讀到根噬循環的時候，總讓我聯想到 PUA 的渣男行徑…
▋第四種：菌根真菌網絡（Mycorrhizal Network），地下的網購與拍賣平台。
菌根真菌(Mycorrhizal Fungi)是與植物根系共生的真菌，他們有又細又長的菌絲，可以分泌強效的有機酸深入岩石開採礦物質，還能在地底延伸數公里，形成巨大的網絡。
根據研究，植物行光合作用後約有10%~30%的產物(脂質與糖份)，是用來跟共生的菌根真菌買東西的，包括他們開採出來的各種微量元素，最主要是買『磷』跟『鈣』。
另外也要支付運費，因為菌根真菌的網絡可以把離子態的金屬離子裝在包裹裡，透過網路宅配到家，直接注入植物的維管束系統。
▋從以上植物獲取營養的管道來看，植物與土壤微生物菌群的共生與合作非常密切，原因就是他們需要跟微生物採購，所以有來有往，地下市場才會活絡，經濟才會發達，植物與微生物都能發大財。
但今天如果我們大量使用化肥，讓植物很輕易地取得他們生長的必要元素氮、磷、鉀，那麼植物就會開始節省成本，不肯把光合作用的產物提供給土壤中的細菌跟真菌，整套營養系統會幾乎停擺。
當養分來源被切斷，真菌與細菌沒東西吃，就會大量死亡。
如此一來，沒有人幫忙開採礦物，植物得不到微量元素，體內的『游離氨基酸跟單糖』無法合成更複雜的蛋白質或複雜碳水化合物，這樣的植物正是病原菌跟害蟲最愛的大餐。
樸谷在接手任何一片土地時，首要任務一定是大量覆蓋，照顧土壤。我們曾經接手過被壓實板結的土壤，也接手過噴滿除草劑、死氣沉沉的土壤。
但在補充足量的草本及木本有機質覆蓋之後，最快只要半年的時間，大地就重新萌發生機。
因此，如果希望植物長得更健康，我們需要把注意力放在照顧土壤：『提供足夠且多元的有機質，完整地覆蓋土壤表面』，剩下的就交給土壤微生物與土壤生物，耐心等待，其實復育土壤就是這麼簡單。
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*White, J. F., et al. (2018). “Rhizophagy Cycle: An Oxidative Process in Plants for Nutrient Extraction from Symbiotic Microbes.” Microorganisms, 6(3), 95.
