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環境與糧食專題(五):循環型農業 省成本也減少溫室氣體排放

農業生產若可以採取有機方式栽種,不僅可以生產出安全營養的農產品,更有利於環境保護的發展
 
 
 
遠在花蓮縣玉里鎮的東豐里,有一群農民就是用低碳環保的方式生產有機稻米。東豐里農民不但有專屬的堆肥場生產有機肥料,同時結合種植有機米與文旦,這樣的循環型農業低碳生產模式,合計一年竟可創造上億元的產值,有機米價格也比一般稻米多1.5倍,在沒落的農村經濟中,顯得獨特。
 
低碳稻米 現身花東縱谷

沿著東部台9線公路南下,來到花蓮縣瑞穗轉入193號縣道,車行十多公里來到玉里鎮東豐里,你會看到縱谷平原夾在海岸山脈與中央山脈之間,其間有秀姑巒溪灌溉著兩旁的稻田。

稻田附近,有一幢像禪寺般的白色建築對映著海岸山脈,給人一種農村靜諡安詳的感覺。這幢外觀像禪寺的建築,是花東有機肥生產合作社的堆肥廠,放眼望去,附近半徑500多公尺的稻田則是東豐有機米的產地。

「從稻種育苗、生產有機肥料、栽種有機米,收割、碾米、包裝與農業廢棄物的處理,我們全部自己來,不但容易管控有機米的品質,也形成一個生生不息的循環農業體系。」身兼花東有機肥合作社經理與東豐有機米產銷班書記的曾國旗說,這兒的農業生產與加工,全部在100公里內完成。

他計算,東豐有機米產銷班每期稻作平均要用掉兩千多包有機肥,如果從西部輸入,不但多出十多萬元的成本,運輸過程更會製造許多的二氧化碳。
 
在地有機肥 安全也要把關

為了管控有機肥的品質,曾國旗篩選原料十分嚴格。禽畜的糞便進入堆肥廠前,要先通過重金屬、鹽分與抗生素殘留等項目的檢測。有機肥出廠後,再次送驗,雙重把關、一切合格後,才會使用到有機田或賣給其他農民。

曾國旗說,東豐有機肥的原料都來自花東地區的畜牧場,而且必須經過化學檢驗,因為許多禽畜業的飼主會注射很多的抗生素,或是添加氧化銅或氧化鋅,防止禽畜生病,以致殘留在禽畜的糞便當中。因此他會先將這些糞便送到中興大學檢驗,確認符合標準以後,才會拿來當資材。生產的有機肥料成品,他也會再次做重金屬檢測,確保合乎標準。

此外,曾國旗要求運送動物糞便的車輛進入廠房前,也要進行消毒,防止疫病傳染,加上堆肥場採取密閉空間發酵的技術,產生的氨氣等有害氣體,都會利用水洗與稻殼粗糠吸附,所以有害的氣體幾乎不太排出,也比較沒那麼臭。

曾國旗發現,牛糞是最佳的有機肥原料來源,因為相較雞、豬,乳牛只吃牧草,飼料來源單純,而且牛糞的有機質最多,非常適合活化土壤,讓作物生長得好。距離東豐北方的花蓮瑞穗有得天獨厚的天然環境,沒有化學污染,這兒的乳牛牧場所製造的牛糞,當然是最天然的有機肥來源。

此外,曾國旗觀察一般人習慣吃白米,碾米廠多會將米糠與胚芽碾除,但這恰好是稻米營養最豐富的部份,氮、磷、鉀,蛋白質都很豐富。以前這些農業廢棄物都拿去當飼料,但曾國旗將有機米碾製後的米糠,再循環做為有機堆肥的原料。

曾國旗說,花東的環境得天獨厚,沒有工業污染,很適合有機栽培。有機農業是綠色產業,用最自然的方式生產,可以避免過量使用化肥傷害土地,避免化學農藥傷害生態。透過利用周邊畜牧業所產生的廢棄物處理加工變成有機肥,再運到稻田,再生產有機稻米,這樣的循環利用,最不浪費資源,但是也真的很辛苦,因為很耗費人力。
 
三、推動水旱輪作 減少農藥與肥料使用

曾國旗的循環型農業實驗已進行了十幾年,但他並不滿足,現在直接從源頭下手,用水旱輪作減少田間病蟲害,以大自然的法則種出最健康的作物,肥料用量整整少了三分之一。

在東豐有機米產銷班共80公頃的範圍內,目前有30幾公頃的農田實施這種水旱輪作的種植方式,今年這一塊種稻子,明年就換種大豆,再隔年種稻子,每年交替輪流,二期稻收成後還會撒下小麥種子,讓每一塊稻田都能「少碰水」。

「稻田需要大量的水,要讓地休息就是讓它少碰水」曾國旗說,這個道理其實很簡單,因為輪作可以改變土壤和環境特性,讓本來習慣在稻田生存的害蟲活不下去,完全順應大自然本身的調節機制減少病蟲害。

除了改變環境,大豆也是非常好的固氮作物,因為根瘤菌能夠跟大豆共生,根瘤菌固定空氣中的氮素後可以被大豆的根系分解,轉化成土地可以吸收的養分,而氮就是植物生長過程中不可或缺的基本元素。

曾國旗說,自從採取水旱輪作後,不僅病蟲害減少了,連肥料的使用量都少了三分之一,因此即使大豆和稻子的產量差了超過三倍,他還是堅持採取輪作方式維護地力。

曾國旗認為,循環型農業除了要有農民配合,上游的畜牧業以及飼料廠商也不可或缺,「堆肥化就是一種微生物的分解過程,上游如果可以提供健康的原料,製作堆肥又可以解決環境污染與化學肥料的使用,整個生產過程減少溫室氣體排放,形成好的循環,環境就會慢慢改善。
從廢棄物做堆肥,到水旱輪作降低病蟲害,曾國旗摸索出農業的低碳生產模式,落實循環型農業夢想,無形當中,也為減緩地球暖化,盡份心力。
 
新聞中的環境科學知識

現代農業生產的重大隱憂,即是在同一塊土地上採行單一作物的栽培,加上使用化學肥料與農藥,使得長期下來土壤平衡遭受嚴重破壞。晚近在環保意識抬頭之下,美加日等先進國家有不少人持續倡議永續農業的發展。依據九零年代初期美國國會發表之說明,永續農業(Sustainable agriculture)係指「集合生物、植物、動物之綜合生產體系,隨不同地區而有不同運作情形,長期提供人類所需食物及纖維,除具經營性外,可提高自然資源及環境的素質,循環利用不能再生的資源及農產廢棄物,以生物循環來控制病蟲害,生產有經濟性利益的農產品,進一步提供能提升人類生活品質的農業生產方式。」

因此永續農業實為一種農民利潤導向、產量穩定性、糧食品質高並關注環境永續的農業生產方式。

從生態系統的觀點,永續農業實可發展出多元的益處,包括:
  1. 避免自然環境遭致破壞。永續農業節制化學肥料,更採行友善土地的循環生產農耕方式,可以有效避免單一作物、基改作物、大規模開發對自然環境的整體破壞;
  2. 實踐環境安全與經濟利益平衡。永續農業重視環境與社會人口的健康,生產者可以透過合理營運策略得到經濟利益所得;因為永續農業強調在地供應,避免中間國際農糧體制的剝削與壟斷,實行地產地銷更能較有效避免因全球化社會政治經濟等複雜因素引起的農糧危機,讓農產品提供與售價趨於穩定;
  3. 完成生物多樣性保育的理想。為了推展全球在地的生物多樣性目標,各國的永續農業政策也有開始的啟動全球在地化的策略,其中包括土壤保育(soil conservation)、地形管理(managing topography)、地表覆蓋(providing ground cover)、減耕(reduced tillage)、低投入永續農業(low input sustainable agriculture,LISA)等重要工作。
 
過去台灣農民為了節省成本,採取慣行農法,大量地施用化學肥料與化學農藥,對環境與人類健康都造成了莫大影響,更會使得農田附近的海河流域優氧化,讓魚蝦等生物無法生存。農業專家表示,慣行農業更會破壞土壤,讓土地上下的益蟲好菌均消失殆盡,留下來更多的害蟲壞菌,讓農民必須使用更多的化學農藥與肥料,如此惡行循環,對環境安全與人體健康都非常不利。目前在台灣逐漸蓬勃的有機農業,則是屬於一種低投入的永續農業,這種農法使得農業生態系逐漸恢復成原有的大自然樣態,才有利於整體生物多樣性的保育推展。 (本文由科技部補助「新媒體科普傳播實作計畫─環境科學傳播與新聞產製」執行團隊編譯)

責任編輯:張春炎|卓越新聞獎基金會
校編:王俊豪|國立臺灣大學生物產業傳播暨發展系
審校:邱家宜|卓越新聞獎基金會
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