有機肥：吸收土壤中的碳

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  量子運行遠見
• 2022 年 9 月 13 日

洞察總結

有機肥料由植物和動物等自然資源製成，是化學肥料的可持續替代品，可改善土壤健康並減少氣候變遷的影響。它們的作用是增強土壤結構、促進有益微生物生長並緩慢釋放養分，但其生產成本更高、更耗時。除了農業之外，有機肥料也影響各個領域，從農業技術進步到政府政策和消費者對永續食品偏好的轉變。

有機肥背景

有機肥料 (OF) 使用回收的養分，增加土壤碳，並有助於緩解氣候變化。 有機肥料由植物和動物材料（例如堆肥、蚯蚓和糞肥）製成，而化學肥料由無機材料製成，如銨、磷酸鹽和氯化物。 

有機肥料向土壤添加成分，改善土壤結構和保水能力，促進有益微生物和蚯蚓的生長。 這些肥料隨著時間的推移緩慢釋放養分，防止過度施肥和徑流（當土壤不再吸收多餘的水時）。

OF 分為三種主要類型，包括： 

• 有機肥料是由動物和植物等生物體開發而成，
• 有機礦物，將一種無機肥料與至少兩種有機肥料相結合，並且
• 有機土壤改良劑是旨在提高土壤有機含量的肥料。 

歐洲有機肥料行業聯盟強調，OF 支持歐盟委員會增長戰略的三大支柱，包括：

1. 智能增長——在整個農業價值鏈中推廣基於研究和創新驅動的解決方案。 
2. 可持續增長——有助於低碳經濟。 
3. 包容性增長——確保該解決方案適用於農村和城市地區。

破壞性影響

OF 緩解氣候變遷的一種方法是吸收碳儲量（或碳封存）。土壤中的碳透過物理和生化過程（如礦化）得以穩定，從而實現長期的碳吸收（十年以上）。一些研究表明，過多的 OF 會增加溫室氣體排放，尤其是一氧化二氮 (N2O)。

這種溫室氣體比二氧化碳更危險，可以透過土壤生化過程（例如在田間施肥）釋放。然而，一些研究表明，一般來說，使用 OF 的土壤中的溫室氣體排放量低於使用化學肥料的土壤。 N2O 排放高度依賴土壤條件，很難追蹤。

除了潛在的氧化亞氮排放之外，有機肥的一個缺點是，由於生化過程需要隨著時間的推移而發生，因此它們比化肥需要更長的時間才能產生結果。 由於不同的作物需要不同水平的養分，因此確定需要多少肥料也更具挑戰性。 因此，可能需要進行一些實驗來將植物群與適當的肥料混合搭配。 此外，有機肥可能比化學肥料更昂貴，因為生產天然肥料需要更長的時間。  

有機肥料的影響

OF 的更廣泛影響可能包括： 

• 將無人機技術和自然施肥結合到農業中可以提高農作物產量，有助於提高糧食產量，並有可能減少飢餓問題。
• 政府為農業實踐中採用有機肥料提供激勵措施，可以改善公眾健康並創造更清潔的環境。
• 農民面臨越來越大的壓力，要求盡量減少對化學肥料的依賴，這可能會導致農業策略的轉變，並影響化肥製造商的財務資源。
• 化肥公司進軍有機肥生產領域，在維持化學產品選擇的同時，實現產品多元化並適應不斷變化的市場需求。
• 新有機食品的出現強調在包裝中使用有機肥料，增強了消費者對永續種植農產品的認識和偏好。
• 增強的有機農業方法可能會在無人機操作和傳統農業等技術領域創造新的就業機會。
• 向有機施肥的轉變改變了土地利用模式，可能減少農業的環境足跡。
• 過渡到有機農業方法的成本增加最初給小規模農民帶來負擔，影響農業部門的經濟動態。
• 對有機農業的日益重視影響教育課程和研究經費，強調了永續農業實踐。

需要考慮的問題

• 改用有機肥料還有哪些潛在挑戰？
• 如果農民改用有機肥料和材料，農民如何阻止害蟲吃掉他們的農作物？