人‧耕‧食 共同體

部落廚房－深耕德瑪汶協會和好食機農食整合共同創設「部落自主農業工作坊」，讓友善環境農法的小農們有個學習討論的對話平台。

（圖片選自好食機農食整合）

今日主要的課程學習內容為種植作物友善農法的基礎生物學，對於友善農法的人為的干涉應要到什麼程度？與為何要人為干涉的學理基礎。

一、植物為什麼需要其他元素？

綠色植物和其它生物最大的不同就是，只要有水、有陽光就可以長大，植物的光合作用化學反應式：

6CO2    + 12H2O →C6H12O6 +6H2O + 6O2 

二氧化碳+  水   → 葡萄糖 +  水 +氧氣

從反應式中可知，其實植物只要有水、二氧化碳和光（能量）就可以長大，二氧化碳從空氣中來，那麼作為一個農民，只要注意日照量和水就可以讓作物長大了。但是不是這樣呢？只要把水、光、二氧化碳放在一起就會產生葡萄糖了呢？

當然不是，最重要是要有世界上最美妙的光合作用反應爐──葉綠體，現今科學昌明，但還是無法完美的複制出一樣的機器。

（葉綠體的光合作用反應過程：本圖取自網路）

有了健康的葉綠體，加上水等就可以得到美好的食物。為了建構最好的光合作用工廠，必需要有適度的少量元素鎂(Mg)、氮(N)……等十餘種元素。

（葉綠體的化學構造式：本圖取自網路）

肥料中以氮(N)最為重要，但是日照不足與過量氮肥會造成植物體內的硝酸鹽過高，而含硝酸鹽食物，在腸胃中即容易產生亞硝胺(Nitrosamines)致癌物質，而讓消費者大為重視。

二、友善環境農法的抉擇

植物本身對少量元素就存在需求，但要如何提供作物少量元素？而產生了是否施用肥料？及如何施用肥料？等友善農法上的抉擇。

從慣行農法到完全放任式（觀察型）農法間，有施用有機肥料、 深耕派 、不翻土的自然農法等等、  各有所宗。在協助小農進行友善農法，有三個方面的考量，第一農地的生產量，第二農資材的成本，第三永續經營的可能性。

就農地生產量而言，現在不能是完全不考量生產量的放任式的農法，那只能過著漁獵採集的生活，但也是不能是純經濟的價格考量，這是最大產出為主，但這能不長久。理性的考量，應是要平衡自然循環為考量。在這樣的生產與產出的狀況，再回過頭來訂定食物的價格，才是合理的。

在農資材的成本部分應要低廉，這樣才能讓農民的收入不會被資材商分享了大半。前目是使用廚餘、農、林、漁、牧的廢料來當作材料，到原始林地去採集土壤中菌種來培養，當作是肥料的來源。在使用各種廢料化肥，還要科學化的管理，先要驗土，瞭解土壤中缺乏什麼樣的少量元素，在瞭解土壤狀況後，再補上需要的肥料即可。

在永續經營方面而言，整個土地的利用和產出，最後應要達到土壤中的微生物和自然行衡循環。

（用廢料來培養真菌，農民快樂的說：「他們不要的（雞內臟），卻是我們的寶貝。」：圖片選自好食機農食整合）

三、氮循環

（氮循環：本圖取自網路）

空氣中含有大約78%的氮氣，佔有絕大部分的氮元素。氮是許多生物過程的基本元素；它存在於所有組成蛋白質的胺基酸中，是構成諸如DNA等的核酸的四種基本元素之一。在植物中，大量的氮素被用於製造可進行光合作用供植物生長的葉綠素分子。

雖然空氣中含有大量氮氣，卻不能直接被植物所用，要成為硝酸鹽才能被植物所利用，土壤所含的硝酸鹽，從樹根進入植物，硝酸鹽所含的氮是製造蛋白質的主要元素，常見於種籽內，例如豆類。植物為動物所食用，氮便轉移到動物體內。陸地上的動物，有些用於新陳代謝，其它則被排泄，，其糞便中的氮亦回到土壤中。死去的動植物中的氮，也被細菌分解為硝酸鹽。氮元素從土壤經動植物重返土壤的循環，稱為氮循環（nitrogen cycle）。

土壤中氮肥過多怎麼辦？在一個自然生態系統內非常美妙，氮肥其實不會有過剩的問題，當土壤中硝酸鹽過多時，反硝化細菌食物多，活力旺盛會把硝酸鹽還原成氮氣；相反地，當硝酸鹽不足時，固氮細菌會進行固氮作用旺盛。例如少受或未受人類活動影響的熱帶雨林，氮的循環保持均衡，亦即在循環內的氮含量保持不變。

只要是土壤中微生物相豐富，那麼氮肥就會得到平衡。現代工業發達，作物所需的氮，可用哈伯法直接把空氣中的氮合成尿素，施用這樣的化學肥料時，很易容濃度過高，反而將土壞微生物殺死，這是很可惜的是，因為土壤中的微生物相就被破壞了。

在聽完演講後，農民們開始討論現實耕作中所面臨實務問題。