泥土碳封存

背景

    • 泥土與氣候變化

      空氣中的二氧化碳不斷增加,氣候變化日益嚴重,這已是公認的事實。燃燒化石燃料固然是主因,但泥土其實也是一個重要的碳排來源。樹林被開墾成農地,農地被過份翻動施肥施藥,都令泥土中的碳加速氧化,造成大量碳排放。因此,應對氣候變化除了減少使用化石燃料,讓碳從大氣層回到泥土之中也是重要一環。

      地球上有5個天然的「碳庫」,依碳存量從高到低排列是:海洋、化石、泥土、大氣、陸上生物。出乎意料的是,泥土本身的碳存量比起大氣及陸上生物加起來更多,而當中過半是有機碳(以有機物質形式存在的碳)[1]。 雖然過去我們使泥土的碳大量流失到空氣中,但反過來看,只要我們用對的方法照顧泥土,泥土具備相當大的潛力把碳吸回來。

      泥土裏的有機碳,除了平衡大氣大的碳量外,更是支撐泥土正常運作的基礎。充足的有機碳使作物的質素和產量提高、豐富農地生態、提升泥土保留水份和養份的能力、減少泥土侵蝕等等,對於所有生物包括我們,都是十分重要的。

      國際間已有許多行動,正積極推動泥土碳封存。聯合國糧食及農業組織(FAO)2013年提出「氣候智能型農業」(climate-smart agriculture),將農業與氣候扣連,及後更把2015年定為國際土壤年,以提高各國對泥土的關注;法國政府亦在COP21巴黎氣候峰會宣佈展開「千分之四」倡議(「4 per 1000」 Initiative)[2],提倡全球農地逐年增加0.4%有機碳,支持的政府和組織更越來越多,可見泥土碳封存並非天方夜譚,而是已付諸實行的方案。


      [1]Nature Education對泥土碳庫存的介紹:https://www.nature.com/scitable/knowledge/library/soil-carbon-storage-84223790/#

      [2] 「4 per 1000」 Initiative官方網站:https://www.4p1000.org

 

再生農耕

 

根據Regeneration International 2017216日刊登的定義,再生農耕是:

「透過任何能增加土壤有機物及改良已退化的土壤生態多樣的農耕手法,增加泥土的碳封存及改善水資源的循環,最終逆轉氣候變化。」[3]

(備註:隨著有關泥土健康、碳封存及建立健康表土等科研及實踐的推進,以上定義亦會持續演進。)

再生農耕不只停留在「停止毒害」土地,也重視如何改善泥土,理解、尊重及仿傚大自然的運作,我們不能卻步在「有機耕作、可持續發展」,而是更主動地回應氣侯危機的手法。

具體上,再生農耕即是
(i)透過自然界中,最普遍而又重要的光合作用,把碳重新固定在土壤中
(ii)豐富土壤生態,增加泥土上的植物、泥土中的微生物及農田間的昆蟲的種類及數量

農夫不但不需要使用化學農藥、肥料及除草劑等,而在復育了的健康泥土上,更能為植物營造出沒壓力的生長環境,而植物也因此帶給我們高質素及高營養價值的食物。這樣對農夫、消費者及地球來說也是三贏的:農夫可有更多更高質素的農產品;消費者當然因此能享用真正健康、美味及營養豐富的食物;而有效的農耕方法能把碳封存,令全球暖化帶來的氣侯危機有可能逆轉。

以下這份資料由Jack Kittredge 撰寫,簡述了再生農耕的概念及實踐,為了普及,亦已翻譯成中文,非常值得一看。

Soil Carbon Restoration: Can Biology do the Job?

以下會列舉一些再生農耕的實踐方法,這只是其中的例子,不能盡數全列,而因為氣候農場模式及地域的差異,每個地方或農場的具體做法還是需要透過累積經驗而調整。

這些都是較為重要及基本可行的方向: 

      • 動手做堆肥:確保堆肥是高質素,升溫及帶氧的,詳情請看這裏及頁底短片」The Compost Story」
      • 減少或停止翻土:這是其中一最易使泥土退化的農耕手法。翻土破壞了土團結構及切斷真菌菌絲,使泥土中的有機碳氧化,也是土壤板結的原因之一
      • 覆蓋植物:相似於香港農夫常說的「綠肥」,種植不同種類包括禾本科及豆科的植物,開花前翻入泥土中,待植物降解後可種植經濟作物,原理可參考此文章這裏
      • 保持泥土有護根的覆蓋,及提升種植密度:避免裸土或曬田
      • 設計中加入多年生的植物:它們的根系深,有助建立健康泥土結構,也能減少對泥土的干擾
      • 輪作及間作:增加泥土上的植物種類,以致泥土下的微生物多樣性也能增加,詳情看這裏

 

資料來源及參考

[3] Regenerative International: http://regenerationinternational.org/why-regenerative-agriculture/