绿生农法

有机农业的新方向-绿生农法

农业的目的,应该是要能提供人类充足且营养的食物。然而,现今农业最常使用的惯型农法,往往采用了有害人体的化学肥料与农药,使得市面上所供应的食物,常常是含有各种不利健康的化学物质残留。惯型农法虽然可促使农作物快速的生长,但是就好像过胖的人不一定代表身体健康,外表美观的食物也不一定表示安全。近来的研究也指出,使用化学肥量所培育出来的药草,虽然生长快速,但植物体中的第二类代谢产物(也就是具有疗效的成分),有明显减少的现象,也造成食物的口感变差。由于人类长时间食用惯型农法所栽种出来的食物,而这很可能就是现今社会中,各种慢性文明病盛行的主因之一。

为了扭正惯型农法所带来的缺点,所以现在有愈来愈多的人,正在大力推广着有机农业。然而就笔者所知,现在许多从事有机肥料的制造商,他们主要的着眼点,还是在肥料中的氮、磷、钾成分的配比,却忽略了要使有机农业成功,最主要的关键,应该还是在于要有健康的土壤。所以现在市面上所贩卖的某些有机蔬菜,虽然标榜着有机,但所使用的有机肥料中,还是含有过高有害人体的化学物质,如硝酸盐或重金属的存在。因此,不使用化学农药的食品,并不一定代表无害于人体健康。而正确的思维应该是,如果我们能用心提供一个适当的土壤环境供植物生长,则植物也将会用心回馈,将他们最精华的生命能量,提供给我们。

在工业时代之前,就有着有机农业的存在。那时候由于机械较不普及,所以所制备的堆肥,大多是采用半厌氧式的方法,将废弃物进行分解。厌氧环境的特点是,微生物们彼此共生的存在着,A细菌代谢所产生的废物,是B细菌的食物;而B细菌所产生的废物,是C细菌的食物。但是如果某一种微生物失去平衡,产生过多的有害物质,则可能影响到整个厌氧系统,而造成所有微生物酸败的现象因此,如何维持系统中,各种有益微生物的平衡生存,是厌氧系统中重要的关键技术。而当整个厌氧系统中,产生过量的代谢废物,如氨态氮或硫化氢时,则需借着翻堆的过程,将这些气体排除。

相对于厌氧微生物系统,好氧微生物系统则是较为容易操作的,而逐渐变成现在堆肥制备方法的主流。在好氧堆肥过程中,借着提供系统中足够的氧气,使得一些具有优势的好氧微生物,能快速的分解有机废弃物,将其转化成堆肥。然而,好氧堆肥法,却有着几个明显的缺点。第一,为了提供系统中足够的空气,所以在废弃物堆制备过程中,常是需要耗费大量的能量,以做翻堆或曝气之用。第二,在堆肥制备过程中,有机质材快速的被好氧微生物分解转化,虽然在这个过程中,部分有机质材被利用来生成新的微生物细胞,但部分的有机质材,却在堆肥转化过程中,变成二氧化碳与氨态氮,从空气中溢散。使得剩下来的有机堆肥产率,较原本加入的有机资材量,少了许多。以上两个原因,使得有机肥料的价格,较传统化学肥料,高出了许多;也直接使得到有机食品的价格,往往超出一般家庭的预算。而大量的耗费能源及排放二氧化碳,也使得永续循环的美意,大打了折扣。

使用好氧的有机堆肥,可能有的第三个缺点是,如果原本的有机质材,本身就含有许多的污染物,像是含氯农药或过高的硝酸盐,由于这些污染物较不容易在氧气存在的情形下被分解,而可能残存于所制成的堆肥中;此外一些常见的有害重金属,也是在氧化态的情形下,较容易被植物体所吸收而进入人体。好氧堆肥的第四个缺点是,如果堆肥的时间不够久,则由于堆肥中占优势的菌种大多是好氧菌,将这些未腐熟的堆肥施洒入田间,好氧微生物将利用未腐熟的堆肥当作碳源,夺取土壤中残余的氮源,使得农作物无法得到足够得氮,而形成所谓的氮饥渴现象。

厌氧系统不容易操作,而好氧堆肥法又可能存在着许多的问题,那么解决的方法为何呢?幸运的是,日本的星野先生 (Hoshino Tadayoshi),师承日本 EM技术 (Effective Microorganism Technology ) 的发现者比嘉照夫( Teruo Higa)教授,目前正在南投埔里推广经改良的EM技术,星野先生团队为其取了一个本土的名字,称其为绿生农法。绿生团队的宗旨,是本着希望贫穷人也有能力吃得起健康营养的食品,他们不贪求高昂的商业利益,而以平价的方式,向农民们推广着绿生农法的技术,且有着显著的成效。笔者有幸的于两天前,与星野先生团队有个短暂的会晤,并参观过几个藉由绿生农法所经营的农场,亲眼目睹到令人惊奇的实例。有感于绿生团队造福全体人类福祉的善念,笔者自愿协助将绿生农法的基本原理与应用,在此做一简单的整理。

如前面已提到过,在厌氧操作系统中,所遇到一个最大技术瓶颈是,如何维持有益微生物的共生发展,而不致造成腐生菌的滋生。绿生技术所采用的关键技术是,引入一类特殊的微生物—光合菌—于厌氧系统中。此光合菌能有效的利用一般对细菌有害的物质,如氨态氮或硫化氢,作为生长的基质而将其从系统中转化移除,使得光合菌能与其他的益生菌,如乳酸菌与酵母菌,在厌氧系统中快速的共生繁殖;而乳酸菌与酵母菌,则协助提供一个酸性的生长环境,以抑制其他有害菌的生长。所谓好菌多坏菌就少,绿生农法将这些高密度的益生菌液混合于固体资材中,使其在厌氧环境中发酵,所以可以在短的时间内,制备出具有高生物能量的有机肥料,而日文则称这些发酵后的有机资材为Bokashi。

在过去有机农法中,常见的一个问题是,从一般的惯型农业,转变成有机农业的耕种方式,往往是需要经过好几年的土壤改良,土地上才能生长出健康的作物。但是星野先生认为,传统的有机耕种方式,前面几年所加入土壤的有机肥料,大部分是用来还原土壤中残存的污染物,而这些污染物是会抑制堆肥中微生物活性的。然而绿生农法所采用的原则是,利用Bokashi 提供微生物生长的优良环境,同时利用Bokashi所制成的兼养性堆肥,以作为改良土壤的有机质来源。换句话说,绿生农法所强调的是,健康有活性的微生物,才能有效的将有机肥中的营养,提供给植物生长利用。星野先生介绍我参观过一处由前原住民主委所经营的农场,其位处于去年台风时经土石流所冲积的土地上,地面上还处处可看到小小的石粒,可以说土壤的基本构造都还未成型。该土地于今年才开始采用绿生农法的耕种原理,但所栽培出来的作物收成,产量与质量却是令人出奇的好,即使经过八八水灾好几天的雨水浸泡,植物的根部仍没有出现严重困窘的现象,而依然能长出健康的果实。笔者个人觉得,对于那些有兴趣转型有机农业的农友们,绿生的耕种农法,或许是一种值得尝试的选择。

利用有益共生菌所制备出的Bokashi,由于含有大量的微生物蛋白质,所以也可以用来作为渔牧业的优良饲料。此外,由于绿生菌中含有大量的光合菌,可有效的分解动物排泄物中含氮、硫等污染物的恶臭,所以绿生菌也可用作消毒用的喷洒制剂。又由于光合菌能生成许多抗氧化物质与还原性糖,所以在日本,EM技术也逐渐的被应用于环保与医疗的研究用途上。

 

笔者愿意协助推广绿生农法,除了是亲眼目睹绿生农法的生产成效外,更是感佩于星野先生对微生物照顾的用心。我曾询问过星野先生,EM技术也曾经在台湾推广过一阵子,但是效果似乎并不如宣传般的理想。星野先生回答说,EM技术不只是需要有好的微生物菌种,更是需要培育者的用心投入,否则微生物在培养几代后,就会失去原本具有的优良活性。为了培养出高活性的绿生菌,星野先生特地从日本,请了能操作生物体波分析仪(PIA)的山梨浩利先生来台,以协助测量绿生菌与所用资材的生物能量。有关生物能量(也就是中国道家所讲的气)这样的学说,在台湾的学术界,或许还是一个很少被探讨的领域,但是在日本已有愈来愈多的学着投入专研,甚至坊间所看到日本所生产的健康产品,有许多也是藉由生物能量的原理开发完成的。

或许生物能量的观念,对现代科学而言,还算是一个新的概念,但是食物的甜美,却是可以简单地经由消费者的嘴巴品尝出来的。笔者认为,本着对大地的用心照顾,体恤农民的辛劳,及造福穷人的善念,这将是绿生农法之所以能蓬勃发展的主因所在。由于现在对绿生资材的需求愈来愈多,利用人力的方法制备绿生资材,似乎已显得有些供不应求。所以现在绿生团队,也在试图的寻找一些志同道合的伙伴,希望能共同开发利用机械设备制造绿生资材的可行性。据笔者所知,现今台湾对绿生农法有概念的人还是少数,笔者有幸能从星野先生处稍窥绿生农法的理念与精要,故写此文以推荐之,希望能达到抛砖引玉之效果。
崔砢 敬笔
2009年9月12日