【專題演講】主題一：有機淨零必修課–減少農業排放

【主題一】有機淨零必修課–減少農業排放

主講人：農業試驗所農業化學組陳琦玲研究員

          中興大學土壤環境科學系黃裕銘副教授

減少農業排放-陳琦玲研究員

    盤點農業溫室氣體（Greenhouse Gas, GHG）排放源主要為水稻田的厭氧甲烷菌、肥料施用過程的氮排放、農業機械廢氣排放、畜牧氣體排放等。國際間做出的因應如下：

        而台灣在農業減碳上的實際作為，如 :水稻田因為二期作的種植環境溫度較高，甲烷的排放量也相對一期作高，因此調整採用間歇性灌水的策略，使水稻生長期浸泡在水中的日數減少，藉此降低甲烷排放，又不干擾稻苗成長。

       另一項減碳實際做法，即是針對施肥行為做調整。肥料使用佔農業土壤近九成的溫室氣體排放量，目前肥料利用率低，提高肥料利用率為減排關鍵技術與策略。首先在肥料製備過程增加通氣性，並提倡合理化施肥、施用緩效性肥料、葉面施肥或施用硝化抑制劑方式改善農業土壤碳排放。

       在土壤中施用生物碳對碳匯有著很好的作用，而相較於其餘一般的農田現行操作，生物碳對於土壤的有機質年增率有較好的表現，有機質的量多意味著可以抓住更多的碳儲存於土壤之中，陳琦玲研究員指出，施用一噸的生物碳就能蓄存約莫兩噸的碳量於土壤中。此外，生物碳屬於極鹼性，亦可用來改善酸性土壤。在淨零排放的浪潮下，生物碳的能力不容忽視，絕對是環境永續的功臣之一。

農田管理-黃裕銘副教授

    黃裕銘副教授以專業的化學角度切入，有別於大家所聚焦的碳排放，他提出邁向淨零排放不容小覷土壤中的氮管理。氧化亞氮（N₂O）是溫室氣體之一，使地球暖化的能力比二氧化碳要高出300倍，研究發現最大的N₂O貢獻來自農業氮肥的施用。在土壤透氣條件下會有硝化作用，是指硝化細菌將氮轉換成植體可利用的型態，過程額外產生的N₂O非常低，不會超過2%；反之，脫氮作用則是在缺氧環境下還原氮，從而降低了土壤中氮素營養的含量，對農業生產不利，產生的N₂O相較硝化作用高出許多。

    緣此，黃裕銘副教授強調須考慮土壤中分子的氧化還原電位，因其與產生脫氮現象密切相關，並提出DNDC模式（Denitrification-Decomposition）意旨脫氮及分解模式，是電腦模擬農業生態中的碳與氮生物地理化學反應，可用來預估作物生長、水分境況、土壤碳的動態等，作為衡量農田生命周期的依據。藉由DNDC模式可以讓我們預先了解農田現況，方能擬定策略應對淨零排放，調整適當的施肥灌溉模式。