台灣農業碳排現況,減碳熱點有哪些?
台灣農業部門的整體碳排占比,表現相對良好
各國農業生產的碳排量占比,會隨著氣候、地理環境、耕作方式及農產業結構差異等因素有所不同;舉例來說,以農牧業為主要經濟活動的紐西蘭,其農業部門碳排放量佔紐西蘭境內 47.8%、歐盟 10.3%、美國 9.6%、南韓 3.0%、日本 2.7%,而台灣的農業部門佔全台排放量 2% (COA 2020;UNFCCC 2020)。
來自土壤施肥的「農耕土壤」 – 農業中的最大排放源
根據台灣「2022年國家溫室氣體盤放清冊報告」,2020 年農業部門溫室氣體排放量總計3,344.72千公噸二氧化碳當量(CO2e),排放源占比如下圖;其中農業土壤 36.80% ( 氧化亞氮 )占比最大,畜禽糞尿管理次之、水稻種植占 18.00% ( 甲烷、氧化亞氮 )、畜禽腸胃發酵占17.35%、尿素施用占 0.88% ( 二氧化碳 )、作物殘體燃燒占 0.05% ( 甲烷、氧化亞氮 )。
農業土壤的氧化亞氮從何而來?可分為「直接排放」與「間接排放」。直接性氧化亞氮排放為農業活動,包括農地施用化學氮肥、有機氮肥、作物殘體的埋入或改變土地利用管理等,這些農業活動使氮素進入土壤,造成土壤有效性氮的增加、脫氮量增加,而造成氧化亞氮的排放。間接性氧化亞氮排放則有兩個途徑:包含農業土壤施用的肥料以氨 (NH3) 和氮氧化物 (NOX) 揮散;以及土壤中的氮素,經淋洗(leaching)和逕流移出。上述氮源,最終以銨離子 (NH4+) 和硝酸離子 (NO3–) 型態再進入土壤和水中後,產生氧化亞氮排放。
對應農產品碳足跡減碳熱點 – 原料取得階段的用肥情況
目前若想進行原果類的農產品碳足跡盤查,主要依據為「蔬菜碳足跡產品類別規則(CFP-PCR)」,依照農產品的生命週期範圍,針對五大階段(包含原料取得、製造、配送銷售、使用及廢棄處理階段)進行碳排量的估算。其中「原料取得」的部分,需採計「生產肥料」所造成的碳排量,即田間甲烷及氧化亞氮排放量,這部分的占比通常是農產品碳排量之首。
米類農產情況雷同,以霧峰香米 2kg包裝的碳足跡盤點結果 4.5 kgCO2e為例,其中原物料階段比例占 70%最高,為排放熱點,源自因施肥所造成的溫室氣體排放量高達 1.985 kgCO2e,占整體盤查結果的44% (江秀娥等人,2013)。
改善施肥量、作物殘體及耕作方式
綜合上述,改善農業土壤的碳排,可為農產品減排造成顯著貢獻。農民可優先從氮肥施用量及作物殘體管理著手。氮肥對作物的生長非常重要,肥料使用量與作物產量兩者之間關係密切。然而,作物產量並不會因為施肥而無止盡地增加;當產量達最高點後,若繼續增加施肥量,則會因毒害而使產量下降,也就是說,最大施肥量並不等於最高獲利 (賴鴻裕等人,2011)。
實務上,合理化施肥該怎麼落實呢? 後續的文章將提供一些策略與個案範例,讓我們更瞭解該怎麼以行動邁向農業淨零排放。