嘉義大學跨領域研究團隊以創新的「提升雞隻生產效益、減少碳足跡」技術，勇奪有科研界奧斯卡之稱的 「2025未來科技獎」，不僅在超過500組參賽團隊中脫穎而出，更是今年農業生產領域唯一獲獎的技術，展現在永續農業與低碳畜牧領域的卓越研發實力。 　　頒獎典禮將於10月18日在台北世貿一館舉行，並於16日至18日的「2025台灣創新技術博覽會－未來科技館」中公開展示。 　　嘉大獲獎團隊由動物科學系教授陳國隆領軍，集結農業科學博士學位學程李越勝博士、應用化學系教授古國隆、微生物免疫與生物藥學系副教授謝佳雯、教授翁博群、教授朱紀實、生化科技學系副教授魏佳俐及農業科學博士學位學程蕭雅齡博士生等多位專家，並與農業部畜產試驗所合作，組成堅強的跨領域研發陣容。 　　嘉大團隊掌握「淨零碳排」與「無抗養殖」的國際趨勢，利用枯草芽孢桿菌LYS1進行農業副產物（如豆殼、麩皮、菇包）發酵，將廢棄物轉化為高效飼料添加物，不僅減少廢棄物堆置與燃燒，也大幅提升雞隻飼養效率，實現循環經濟與綠色生產模式。 　　技術效益驚人，包括取代魚粉並增效：添加1–2%的發酵產物（FPA）可完全取代魚粉，提升生產效率12%、經濟效益9%。 　　取代抗生素：僅需0.1%乾式發酵產物（FPB）即可取代抗生素生長促進劑，降低抗藥性風險並提升效益7.8%。 　　提升動物健康：LYS1對禽畜常見的大腸桿菌、沙門氏菌與金黃色葡萄球菌具良好抗菌力，有助減少疾病發生。 　　這項技術已達TRL9成熟度，具備量產與實地應用能力，並取得發明專利與SCI Q1期刊論文發表。嘉大團隊也曾獲國家新創獎與農業生技創業競賽佳績，技術實力備受肯定。未來將持續拓展應用至豬隻、反芻動物與水產養殖，推動臺灣畜牧業朝向低碳永續邁進。 　　嘉義大學表示，這項技術不僅替農業廢棄物找到高值化利用方式，也為畜牧產業提供減碳新解方，展現大學科研團隊在全球淨零浪潮下的創新能量。 【延伸閱讀】- 利用農業廢棄物作為原料 中山大學研發環保減碳生物塑膠

美國喬治亞大學(University of Georgia)的研究團隊探討如何將未售出的可食用裝飾花卉重新作為食品成分，以減少浪費、促進環境永續發展，並將研究發表於《食品加工工程期刊》(Journal of Food Process Engineering)。 　　超音波技術長期被用於食品加工，它能夠提升食品品質並延長保存期限，例如源自植物或其他食品成分的蛋白質。這些技術不僅可用於加工，還可以萃取維生素、蛋白質及其他對人體有益的生物活性化合物；因此，研究團隊將廢棄的裝飾花卉以超音波技術進行加工，希望找出花卉的二次利用價值。 　　研究結果顯示，超音波技術透過波動來產生熱能，有助於將花朵脫水後保持品質，並且不會顯著影響顏色。相較之下，傳統的自然風乾或熱風乾燥法更加耗時，並且可能降低花朵的品質。未來研究團隊將著重於萃取可食用裝飾花卉中的蛋白質、食品色素和維生素等，以作為天然的食品添加劑及食品原料，並將其應用於人類的食品中。 【延伸閱讀】- 淡水藻類可能成為下一種對環境影響極小的超級食品

農業部統計，台灣每年果樹產生的果木枝條高達25萬公噸，以往農民常在田間露天燃燒，衍生空污與公安問題。台中區農業改良場開發果木枝條循環利用技術，透過微生物菌株將果木枝條製成有機肥，創農業永續與環保雙贏。 　　台中農改場6日舉行記者會，介紹果木枝條循環利用技術，篩選能分解果木枝條微生物菌株，針對枝條可集中清運果園，建立果園枝條集運與破碎流程，並接種地衣芽孢桿菌TCLigB進行堆肥發酵，產製成有機質肥料及栽培介質。台中農改場將利用果木枝條製成的有機肥，應用於東方甜瓜與洋香瓜等作物栽培，較傳統泥炭介質可節省80%氮素、56%磷酐及56%氧化鉀等化肥施用，並提升東方甜瓜與洋香瓜單果重35%、27%。 　　台中農改場再針對枝條不易集中清運果園，建立枝條現地處理技術，並以木黴菌TCT-P001加速枝條分解速度，應用於葡萄園，分解枝條養分回饋土壤，可提升葡萄單果串重量15%，並提升土壤有機質0.27%及節省約33%肥料用量。台中農改場說，除果木枝條外，針對行道樹枝條處理，也輔導業者，將接種木黴菌TCT768菇包木屑混合行道樹粉碎枝條，發酵處理後再回施至行道樹下作為覆蓋資材，可降低雜草孳生。 　　台中農改場說，這項開發技術已授權業者完成商品化，並透過合作建立綠色循環、友善環境及永續生產模式。在果木枝條異地加值方面，目前每年可處理枝條約1萬公噸，產製有機質肥料2000公噸與覆蓋的有機質資材7000公噸；現地處理方面，開發的微生產品吸引企業與地方政府合作認購2萬1070包，推廣處理約3萬公噸果木枝條，成為具體且可量化之農業循環經濟與企業ESG行動方案。 　　另在行道樹枝條處理方面，台中農改場說，每年處理120公噸，並可產製168公噸有機質資材，達到資源有效循環利用。 【延伸閱讀】- 微生物肥料用貝萊斯芽孢桿菌JS菌株及增量培養技術

小麥種植佔麵包產生的溫室氣體排放約40%，被浪費的麵包外皮則進一步加劇環境負擔。英國雪菲爾大學的研究團隊透過固態發酵技術，將麵包外皮與草蛋白結合，來轉化麵包廢棄物，以生產出素食替代蛋白質，不僅提升營養價值，還能減少食物浪費，這項技術與亞洲傳統發酵食品天貝相似。 　　由於種植苜蓿等飼料作物，每公頃土地可產出1.8至3噸蛋白質，能提高蛋白質生產效率，遠超過傳統飼養之肉類蛋白質。目前，研究團隊正與相關產業合作，計劃擴大商業化生產，並且優化產品的風味與質地。隨著全球人口持續增長，糧食資源的有效利用將成為關鍵議題。這項研究展現了創新科技在提升糧食安全與環境永續發展中的潛力，未來若能成功商業化，將有助於解決糧食供應的挑戰，並推動綠色、低碳的食品產業模式，邁向永續飲食。 【延伸閱讀】- 發酵豆粕作為魚飼料替代物的潛力

木屑堆肥化循環應用之方法 台中區農業改良場 藍玄錦 助理研究員 　　臺灣每年約產生500萬公噸農業生產剩餘物，其中果木枝條等生產剩餘物質，年產出量約25萬公噸，其體積大不易蒐集、運輸不符成本，大部分面臨隨意丟棄、就地掩埋及露天燃燒之問題，未有效再利用，造成污染。若能妥善處理，透過堆肥化或現地處理之方式回歸農地循環利用，應可有效減少上述提及之環境汙染問題。 　　臺中區農業改良場以木黴菌進行高氮配方之發酵製成堆肥發酵接種劑，經實驗室瓶內及田區測試後，其能快速分解含纖維素及木質素等農業生產剩餘物質，可直接應用於果木枝條等高碳源農業生產剩餘物質之分解及堆肥製作，可製作腐熟完全之堆肥或粗發酵的堆肥調整資材，縮短後端發酵製程之時間，並可開發成堆肥產品。本技術具有操作方便、成本低廉、縮短製程、降低臭味等綜合效益，能有效減少農業生產剩餘物質任意丟棄、焚燒等問題，後續應用於田間種植更可還肥於田，達到農業循環之目的，具市場發展潛力。   【延伸閱讀】- 耐砷木黴菌可減緩土壤中的砷對鷹嘴豆植株之影響

MATOPIBA是巴西東北部地區4個州的合稱，該區域屬於疏林草原地區，為巴西農業發展最快的區域之一，過去十年間增長了92%，產量從1800萬公噸增加至3500萬公噸，且預測未來十年將持續增加37%。急遽增長的農業灌溉需求，使得水資源過度利用，未來將面臨缺水風險，預測2025-2040年間無法滿足近40%的作物灌溉需求。此外，氣候變遷使該地於2023-2024年間遭遇嚴重乾旱，且野火發生創下歷年新高，火災及農業用地對森林及原生植被的破壞，使得該地蒸散量減少最終導致降雨量減少，且沒有植被覆蓋，雨水容易由地表快速流走而非進入地下水層，種種因素凸顯該地水資源的應用及管理的急迫性與重要性。 　　巴西國家空間研究所（Brazil’s National Space Research Institute, INPE）研究團隊，評估水資源稀缺性逐漸惡化下，農業擴張的長期永續性，藉由系統動力學，以土地利用、能源、水資源間的複雜交互作用建立模型，模擬並預測不同情景下隨時間的變化，期望為公共政策制定及決策做出貢獻。研究結果顯示，受到過度利用水資源及氣候變遷的影響，至2040年，烏魯奇亞(Urucuia)含水層的地下水量及格蘭德河(Grande River)流域地面逕流量將逐漸減少，未來該地區居民以及快速擴張中的農地將面臨缺水的困境。 　　若繼續現行的土地利用模式及水資源管理方式，將導致該地區的水資源匱乏、農業停止擴展，並對永續性構成威脅，因此，研究人員建議，應修訂水資源使用許可證、加強對非法水井的取締，並加強土地利用的管控，以確保水資源的合理利用與保護含水層的補給，推動農業水資源的高效利用。【延伸閱讀】-水資源、數據與和平之間的聯繫

傳統上飼養產生的廢水，畜牧業者必須依法逐步處理，其中廢水固液分離的效果對整體淨化效能有重大影響。而為了達到良好的分離效果，需要根據凝集程度調整凝集劑的添加量，但在過去並沒有可以測量凝集程度的感測器，農民必須透過肉眼觀察調整凝集劑用量，不僅增加許多工作負擔，也難以因應廢水濃度的變化。近期，日本農研機構(NARO)開發出「AI凝集感測器」，它運用AI影像辨識技術改善畜牧業廢水處理流程，使其能夠精確測量廢水凝集程度，有助於廢水自動化處理。 　　新開發的AI凝集感測器透過機器學習，讓AI系統能夠辨識何謂正確的凝集狀態以及凝集劑添加不足或過量的狀態，在測試多種AI模型後發現ConvNeXt模型最適合，測量誤差最小。系統中包含一個用於拍攝凝集槽內部的攝影機，以及專門進行AI 運算的主機，可透過電腦或智慧型手機進行操作和監控。 　　經由實驗證實，該感測器可成功自動控制凝集程度，例如將凝集度設定為0.7，系統即可由此精準控制凝集劑的添加量，使凝集度穩定維持在目標值。該項技術的實用性包含以下4個方面： 1. 人員管理方面：可減少人工巡檢次數。 2. 淨化效果方面：避免凝集不良，造成固液效果分離不佳，影響後續處理效果。 3. 藥劑控制方面：精準控制凝集劑使用量，提升流程處理效率 4. 成本方面：因凝集劑所耗費用約占處理成本中的40%，故減少凝集劑浪費可降低運營成本 　　這項技術對於現在面臨嚴重人力短缺的畜牧業來說極具價值，未來預計將技轉給固液分離設備製造廠商、感測器製造商及廢水處理設施施工廠商，期望可廣泛應用於畜牧廢水處理設備中，促進環境友善並紓解人力短缺問題。 【延伸閱讀】-紙質生物感測器快速檢測農場糞便污染

各界關注海洋廢棄物的危害，國立台灣海洋大學副教長冉繁華說，海床「沙漠化」的影響可能更久遠，就像森林沒有樹木，比山林有垃圾更棘手。海大聯手企業打造「循環資源海洋牧場」，希望在沙漠化海域建造海洋生物的「社會住宅」，讓海洋資源永續發展。 　　海大與鴻海科技集團2023年簽署產學合作備忘錄，共同創造海洋生態多樣性與循環資源永續利用。雙方透過與尊弘環保公司合作，將廢棄建材有系統的回收，再轉化成3D列印材料，做出適合不同物種生存的魚礁和藻礁，未來可用於營造水生動植物棲息與覓食的海洋牧場，實現經濟發展與環境永續共存共榮的目標。冉繁華說，因為長年底拖漁網作業，以及河川沖刷而下的泥沙增多，台灣西部沿海出現海床沙漠化的趨勢，棲地被破壞後，即使放流魚苗，要住那裡？要吃什麼？就像山上沒有樹要比垃圾變多可怕，因此有了打造海洋牧場的構想。 為了符合「循環資源」的要求，製作海洋牧場的魚礁和藻礁，都是經過海大溶出實驗，金屬含量符合法規，無法回收再利用的建材製作而成。研發團隊將海洋牧場示範模組，投放在海大水生動物實驗中心海水池，運用復育技術植株珊瑚與藻類，實驗發現均可附著在礁體基質且適應良好。海大海洋牧場和珊瑚、藻類團隊，在校內水生中心海洋牧場示範模組，成功營造藻類和珊瑚棲地，今年將以新北市美灩山的開放式九孔池，做為魚藻礁臨海實驗基地，評估人工礁體的聚魚效益，做為未來再前往水深10至20公尺的開放海域，打造海洋牧場參考。 　　政府近年在台灣西部海域設立風電場，農業部水產試驗所依在風機海域調查的生物資料，發現底棲性物種種類增加，風機基樁對魬鯛、黃鰭鯛、三線磯鱸及斑海鯰等底棲性魚種，有較佳的聚集效果，風電場因此成為冉繁華眼中設立海洋牧場的良好地點。冉繁華把在沙漠化海域打造海洋牧場，形容是興建社會住宅，期許有了房子，就會有魚進來住，有了食物，就可以繁衍後代，建構良好的生態系。冉繁華說，海洋牧場的效益不單單復育魚蝦蟹貝，平衡海中生態系，因為海洋牧場不只造房，也造林，所以也有碳費收益，採收藻類也有很多用途，海中生物會溢散到周邊海域，還可以推廣一支釣等低度捕撈漁業和休閒產業。【延伸閱讀】-洄遊吧 一場海洋永續革命

「Walmart、Costco這些大企業都要它的供應鏈『綠化』。」優織隆執行副總謝煥麒說，「老實講，早期我們是應客戶需求，被迫往永續方向走；但在執行過程中，我們就在想，既然都要改變，何不真心思考怎麼做？」 受訪當下，謝煥麒穿著優織隆製作的T恤，上頭印著一個由右到左呈藍、紅漸層的條紋圖樣，「這是台灣1850年到2023年的氣溫變化。」顏色愈紅、氣溫愈高，而左邊接近2023年的區域紅得發黑，高溫問題一目了然。 把永續穿在身上 　　圖案構想引自英國雷丁大學（University of Reading）的「#ShowYourStripes」網站，網站供CC4.0開源使用。謝煥麒說，T恤目前不對外販賣，將只給台灣循環經濟的倡議者穿著，以呼應「循環台灣基金會」和環保署在COP26倡議、用循環經濟減緩氣候危機的「CC4CC（Accelerating Circular Collaboration For Climate Crisis）」理念。 　　衣服還有另一個巧思：含有10%的鳳梨葉纖維。「把永續穿在身上。」謝煥麒自豪地說，這正是優織隆和上下游夥伴近年開始應用的永續材料。 　　謝煥麒認為，永續轉型不能只是被動地被人推著走，優織隆2021年成立永續品牌「EVOPURE+」，應用回收牡蠣殼、回收寶特瓶或廢棄尼龍絲等再製纖維，他也持續地思考如何找出更有「台灣特色」的在地紡織原料。 　　因緣際會之下，謝煥麒透過合作廠商「弘揚織品」，發現位於高雄的「綠冠有機農場」早在2018年就和「同正興業」投入開發鳳梨葉纖維，只是產量和設計量能還不穩定，尚未受到外界關注。幾家廠商決定組成「鳳梨葉纖維產銷合作聯盟」，而優織隆主要負責鳳梨紗織品衣物的設計和行銷。 　　原來，在甜美多汁的鳳梨果肉下方，長著數十片長度約80公分的鳳梨葉。每生產一公噸鳳梨，平均會產生1.45公噸的鳳梨葉。這些葉子過去被當成廢棄物焚燒處理，如今可抽取纖維供紡織用；與棉花、亞麻等紡織經濟作物相比，鳳梨葉纖維是鳳梨作物的副產物，不會額外增加碳排。優織隆今年2月也完成ISO14067碳足跡查證、一公斤鳳梨葉碳足跡為0.784公斤二氧化碳當量（CO2e），約為亞麻的十分之一、棉花的四分之一。 堅持用本土材料 　　台灣鳳梨葉還有「獨門優勢」：農產品產銷履歷，可迅速確認葉子來源。為了避免永續材質魚目混珠，品牌客戶都會再三確認源頭，「溯源很重要！」謝煥麒說。 　　雖然持續研發鳳梨葉纖維織品，優織隆目前95%營收仍來自「代工」老本行。客戶考量成本是必然，但謝煥麒不希望「成本」占據工作全部，開發永續材料成為實踐理念的新動力。 　　要擴大應用規模，取纖比例及纖維細緻度是關鍵。每100公克鳳梨葉僅可取出1公克纖維；衣服添加鳳梨葉纖維比例逐年提升，但目前約為20%。 　　謝煥麒把挑戰視為機會。例如：俗稱金鑽鳳梨的「台農17號」在台種植面積最廣，也是優織隆向農會收購鳳梨葉纖維的主要來源。「台灣農業技術一直發展，現在改良到台農23號，果肉更甜、纖維更細。」謝煥麒說，這有利未來紡織應用，「要循環，就得從不同產業找生路」。 征戰紡織設計展 　　優織隆還積極帶著鳳梨葉纖維征戰國內外設計獎和紡織展，今年4月在有「設計界奧斯卡獎」之稱的德國IF設計獎中獲獎。謝煥麒說，包括戶外運動品牌Patagonia在內的國際廠商，都陸續來洽詢鳳梨葉纖維應用，優織隆正著手準備纖維強度、布料張力、環保認證等資料，以供品牌方參考。 　　外國鳳梨種植者也注意到優織隆。印度、菲律賓、越南、肯亞等七國業者陸續把自家纖維寄給優織隆參考。謝煥麒說，目前只打算使用台灣鳳梨葉，但他把外國纖維送往財團法人紡織產業綜合研究所檢驗，希望了解台灣與他國差異，也為纖維特性和收購規範建立標準。 　　致力推廣循環經濟的「循環台灣基金會」設有線上資料庫搜集國內循環案例，優織隆也名列其中。循環台灣基金會執行長陳惠琳說，循環紡織兩大原料為回收料和生質料，優織隆善用農業廢棄物，是很好的生質料來源。 　　陳惠琳提到，台灣一直是紡織品出口大國，更占有全球七成回收塑膠纖維市場，若台灣投入綠色設計、確立再生料應用規範等等，就有機會成為新標準的制定者。 　　「未來不只拚Made in Taiwan（台灣製造），還可以是Circular in Taiwan（台灣循環），或台灣公司在國外投入循環事業、打出名號的Circular by Taiwan（台灣循環）。」陳惠琳說。【延伸閱讀】- 什麽 !鳳梨葉也可以?日本沖繩鳳梨葉纖維的循環再利用

利用再生碳源製成的永續航空燃料能有效減少二氧化碳排放，以緩解氣候變遷。異戊二烯醇(1,4-二甲基環辛烷，DMCO)是一種關鍵的化學物質，用於生產噴射生物燃料混合物。這些混合物是由異戊二烯醇與其他化學品結合。【延伸閱讀】- 【減量】植物來源的永續航空燃油可減少碳排放達68% 　　過去研究表示，異戊二烯醇可由微生物作為宿主來生產。如果能利用植物材料中的可發酵糖作為碳源，並透過工程改造的Pseudomonas putida細菌來生產異戊二烯醇，將能夠推動永續航空燃料開發。然而，這種微生物需經過基因工程改造才能成為最佳選擇。 　　美國聯合生物能源研究所的研究人員採用了先進的基因組規模代謝模型(Genome-Scale Metabolic Model)與微生物基因工程來優化Pseudomonas putida的異戊二烯醇生產能力。利用計算模型預測和選擇基因編輯目標，確定其優先順序，並進一步優化P. putida的代謝路徑，以在較少量的工程菌株中測試，大幅提高異戊二烯醇的產量。 　　研究結果顯示，經過優化的細菌使異戊二烯醇的產量提高了10倍，是朝著噴射燃料永續生物生產的重要一步。研究人員建議，為進一步提升異戊二烯醇的工業生產量，需持續進行優化，例如基因工程菌株改善、生物製程優化和分離製造工程、引入 CRISPR 基因編輯技術及其他生物製程技術等。【延伸閱讀】- 利用基因編輯技術-CRISPR系統調整甘蔗葉片角度提高生物質產量

高雄區農業改良場 張耀聰 　　生物炭(biochar)為生物質(biomass)經由限氧及高溫慢熱解炭化，產生之一種穩定型態、高度芳香化、難溶性、及富含碳素之固態產物，因其將生物質成分縮合，施於土壤可將碳儲存於內，在目前各種傳統農法應用評估中，以生物炭埋於土中回歸農業生產應用，為最具潛力增加土壤碳滙之重要方法，且生物炭能提供微生物部分碳源，同時減少大氣CO2濃度、土壤中無機態N的淋洗及N2O和CH4的釋放，其添加至土壤更可改變其理化性質，包含土壤酸鹼值、陽離子交換容量(cation exchange capacity, CEC)、土壤容重(bulk density)、保濕性及土壤結構，因而增加土壤養分有效性，進而提高植物生質量之生產。 　　生物炭雖可增加土壤碳滙，但也因其高碳氮比特性，若直接大量施用於耕地土壤，易造成土壤碳氮比失衡，使植物生長產生缺氮現象，因此在農地大量施用仍須謹慎應用。　　　　　　　　　　　　　　　 　　此外，生物炭在燒製過程，將產生之煙氣經冷凝設備回收醋液，可藉由申請國內「免登記植物保護資材」(農防字第1081488112號)，作為農林作物害蟲及病害防除使用。 　　然而生物炭及其醋液在肥料應用方面，則缺乏相關品質及規範訂定，僅在禽畜糞堆肥及一般堆肥(品目編號5-09及5-10)限制事項內明訂，不得混入炭化稻殼。而本技術將生物炭及其產出醋液，進行固態及液態有機質肥料開發，產品可符合申請肥料品目編號5-12混合有機質肥料及5-14液態雜項有機質肥料。 　　且開發之產品經由盆栽及田區短期葉菜多次測試及產品製程配方調整後，固態有機質肥料之產品測試方面，與市售5種有機質肥料(品目編號5-11及5-12)進行青江菜田間肥效測試比較，其結果顯示開發產品可提升植株葉片數生長及鮮種，並具有最佳表現。 　　另外在開發之液態有機質肥料產品肥效測試方面，與市售2種相同品目編號(5-14)產品進行青江菜生長比較，經田間測試結果顯示，不論是使用葉面噴施或根灌兩種方式，開發之液態有機質肥料產品在葉片數生長、鮮重及乾重方面，均具有最佳表現。 　　本技術開發可符合申請混合有機質肥料產品，將生物炭添加其中，除能避免生物炭單獨施用，造成土壤碳氮比失衡作物缺氮問題，並能提供作物施肥功效，且能有效形成土壤碳滙。另開發可符合申請液態雜項有機質肥料產品，由葉面及根灌施肥更有效提供作物養分，且產品中添加醋液材料，可藉其味道忌避部分昆蟲。目前市售有機質肥料中，較少出現含生物炭與醋液之有機肥產品。【延伸閱讀】- 一起了解「國產有機質肥料」的優勢 　　而本項技術經公告後，已有肥料業者進行非專屬授權，相信不久後應能於國內市場購得此類肥料商品，提供農業生產落地應用。 圖一、稻殼經限氧及高溫慢熱解炭化形成稻殼生物炭 圖二、生物炭未經施肥調整，大量施用於耕地土壤，易造成碳氮比失衡作物生長缺氮   圖三、不同固態有機質肥料處理青江菜生長6週收穫情形 (註:1.對照組；2.市售5-11-1；3.市售5-11-2；4.市售5-11-3；5.本技術開發產品5-12；6.市售5-12-1；7.市售5-12-2；8.市售5-12-3) 圖四、液態有機肥不同處理青江菜經6週生長後收穫比較 (註:1.對照組；2. 市售產品(5-14-1)根灌；3.市售產品(5-14-1)-葉面噴施；4.開發液肥(5-14)根灌；5.開發液肥(5-14)葉面噴施；6.市售產品(5-14-2)根灌；7.市售產品(5-14-2)葉面噴施)

新加坡理工大學校園，副教授錢思程在綠能實驗室監控節能數據與參考組變化；同一時間，濱海廣場的共享辦公室，新創業者林奕丞向夥伴分享綠色金融保單。他們都關注力拚淨零碳排新加坡的下一步。         新加坡為達2050年淨零碳排目標，在2019年實施碳稅，每排放一公噸溫室氣體須繳付新加坡幣5元（約新台幣119元），但也讓企業預留準備時間。         星國2022年財政預算案決定調高碳稅金額、發行綠色債券。從2024年到2025年，每公噸排碳稅提高到新幣25元，2026年為新幣45元，最晚到2030年會升到每公噸新幣50元至80元。         新加坡政府要求每年排放至少2萬5000公噸溫室氣體的企業都必須繳付碳稅，包括發電廠、供水設施、廢料管理設施和大型製造業者。         新加坡調漲碳稅目的是向產業界發出明確訊號，唯有節能減碳或者低碳、零碳才是符合今後永續發展目標。產業界碳排非無償而是有價，須繳付碳稅的企業能從國際市場交易高質量的碳信用（carbon credit），抵消最多5%的碳排放量。         對消費者來說，日常生活消費模式也影響環境能否永續發展，成為綠色經濟轉型與維持區域綠色金融樞紐關鍵。 ● 台達電節能監控系統力推垂直農場         如今的新加坡猶如國家場域的綠能實驗場，希望打造零碳社會，台灣企業如台達電等均在新加坡扮演幕後推手。         位於加冷交叉路（Kallang Junction）的台達電新加坡總部基地，總經理鄧炳成（PS Tang）正在監控數據區巡視。         透過台達電智慧營運維護平台（Intelligent BuildingManagement System，iBMS）和大樓自動化系統（Building Automation System，BAS），提供建築群空間定位、能源數據分析、設備監控維護、災害疏散設備、異常追蹤、連動管理服務等功能，兼具營運管理及節能減碳優勢，確實掌握這棟白金級（Platinum）綠色建築的機電設備在最佳運作狀態下。【延伸閱讀】- 真菌如何幫助創建綠色建築業         明亮的辦公區域由自動節能設施調節控制，鄧炳成舉例說，即使人在台灣，也能透過這套監控與控制系統，實現所有設備I/O點（輸入點/輸出點）的精確資料擷取，方便能源管理的遠端監控與控制。         為推動智慧能源基礎設施，台達電特別在新加坡著力儲能系統及電動車充電樁，因應新加坡推動淨零碳排的國家政策。         鄧炳成說，台達電大樓安裝了台達電電子新加坡的第一個公共DC 200kW超快速充電器和容量為100kW/178k kWh 的儲能系統（ESS），運用儲能系統支援電動車（EV）的充電樁，提高電動車充電基礎設施的效率和可靠性，有助實現新加坡永續發展和電力穩定的更廣泛目標。         讓人眼睛為之一亮是台達電展區一個模擬的小型垂直農場。         鄧炳成說，透過節能技術控制光源、養分、水分，模擬陽光培育植物或有機蔬菜，這個垂直農場能種植超過45種蔬菜，發展垂直農場是非常適用於土地面積不大的新加坡，類似都市農業概念，相信未來新加坡會有很多的垂直農場，都要能自給自足，這絕對是今後的趨勢。         他說：「台達電員工可以新幣1元的價格購買小型模擬垂直農場生產的生菜，還挺搶手，達到台達電與員工資源共享目的。」【延伸閱讀】- 全球最大的垂直農場Bustanica，能夠減少95%的用水量 ● 開創都市代謝性農業模組空間         位於花園城市西邊的新加坡理工大學（SIT）校園一隅的綠能實驗室裡，來自台灣在新加坡理工大學任教的副教授錢思程利用午休時間，在透明的聚碳酸酯（PC板）搭建的結構模組化空間裡，監測各項數據與裁種蔬菜的生長狀況。         這項研究結合本地企業與日本御茶水大學、東北大學等大學資源，是一項跨國性的JSPS計劃資源研究案，主要目的仍是因應氣候變遷的解決方案。         錢思程（Chien Szu-Cheng）認為，新加坡有80%人口都居住於組屋（HDB），組屋側面的牆面經過一天的太陽直接曝曬，導致屋內溫度升高，因此，組屋側邊的立面牆面變成可以利用的空間，都市農業不失為良好解決方案。         根據他的規劃，這種做法可增加新加坡農業空間，如果能在側邊牆面多增添一個面，反變成組屋與直射陽光間的緩衝空間，陽光提供植物足夠光線生長，同時變成一個很有趣的「隔熱層」，減緩太陽的熱量被組屋外牆吸收，這意味著組屋裡住戶不須耗費過多冷氣資源，達到節能效果，或讓邁入高齡化的新加坡社會民眾有機會參與都市農業。         錢思程說，這種模組化結構可稱為「都市代謝性農業模組」（Urban-metabolic Farming-module，UmFm），完全能夠因應城市農業需要，透過工業化產品的模組結構，因應諸如階梯或垂直等困難地形需求，僅需一天半時間即能輕易搭建；如果套句年輕人易懂用語，這種模組就像「變形金剛」，隨時整合變化。         他認為，模組化結構設計可以如同樂高玩具，一塊一塊拼搭起來，僅需模組計算需要多少高度與寬度。值得注意的是，透過模組化結構搭建的都市農業系統具通風效果，舉凡適合亞洲生長環境的蔬菜、小白菜等都可以栽種。         對錢思程來說，這種都市代謝性農業模組的設計完全是因應在有限土地下、針對新加坡不同建築型態與空間進行的整合模式，目前仍會監測實驗組與對照組數據進行驗證，測試當聚碳酸酯板開合的度數為何，才能展現最好的效率。         錢思程的模組化結構設計位於校園一隅，將於明年搬到新加坡東北部榜鵝新校區的新加坡理工大學，原屬原始雨林的新校區完工後，依舊保有原本生態面貌，校園建築與原始生態彼此和諧，其中有多能源微電網系統，能智慧地調節能源供給。         他說：「我們在裡面生活，使用這些建築，也在裡面做很多相關的實驗。」榜鵝新校區猶如新加坡推動節能減碳的綠能縮影，化身為大型的Living Lab（生活實驗室）         另外，新加坡理工大學副教授蘇周明（Soh ChewBeng）說，新加坡全年陽光照射充足，將太陽能板安裝於屋頂之上發電是今後走向，除降低室內熱量吸收，也減少冷氣電力需求，有助降低能源需求。新加坡四面環海，也可以向海洋擴張，最近流行在海上建立浮動平台放置太陽能板就是其中一例，其他如可將遊艇等小型船隻改為電池動力，都有助降低碳排放。         他以課程設計為例，說明理工大學的永續發展課程讓年輕學子從實際操作中了解永續發展的重要性，這些課程涵蓋綠建築課程、綜合設施管理與科技農業等，藉由綠能實驗室等，將課程所學透過各項實驗數據，實際運用於這個實驗室農場。         蘇周明認為，透過學校與產業界合作是新加坡邁向永續發展的雙贏模式，新加坡理工大學與「新加坡能源集團」（SP Group）合作在校園內建構微電網系統，也設計與電動車充電站的實驗研究，都是合作案例。【延伸閱讀】- 都市農業地景營造與教育體驗之思路與實踐 ● 綠色金融經濟產業鏈         新加坡推動淨零碳排，從台灣到新加坡打拚的新創業者林奕丞（Bruno Lim）很有感觸，無論本地企業或外國企業都要符合這個發展趨勢，即使是保險保單設計也必須與推動淨零碳排接軌。         林奕丞以與車輛保險公司合作推出的Usage-basedinsurance保單為例說，當汽車里程數越多，保費就繳得越多，意味著要消費者儘量使用大眾交通工具通勤，鼓勵大家有車也不要多開，駕駛里程數越低，就毋須付擔高額保費。         利用科技提高效率是綠色經濟產業的重要環節。林奕丞說，在新加坡這種地小人口密度高的國家，以綠色農業實驗場域為例，可以藉由控制肥料施放增加栽種蔬菜產能，落實城市農夫概念；其他像是藉由環保包裝設計，減少電子產品從生產到運送端產生的碳足跡，都是綠色經濟產業鍵一環。【延伸閱讀】- 自己的菜自己種！ 輕鬆當個「城市農夫」 打造可食地景、自家小農場         他認為，新加坡重視如何結合循環經濟與綠色經濟，大力提倡要在2030年之前大量減少碳足跡，如今在政府鼓勵永續發展下藉由民間整合新創能力，綠色經濟產業服務的嶄新模式就能應用於各個產業。         新加坡在2022年公布的財政預算案中，會在2030年前發行高達新幣350億元的公共部門綠色債券，作為綠色融資項目的重點工作。         綠色經濟產業鏈除了與金融科技有關的智慧設施，各地公共停車場普遍設置充電樁或與交通有關的智慧付費系統，都是產業鏈一環，大幅降低人力成本，創造更多商機。         從綠化，低碳到零碳，新加坡扣緊淨零碳排的國家實驗場域；企業方面，特別是建築業及綠色金融產業早已總動員，深怕跟不上政府推動綠色能源政策的腳步。         一般人民比較清楚的是新加坡政府推動2030年要達到綠色藍圖總目標的決心。無論是城市建築或大學校園與綠色產業，均將新加坡視為絕佳的綠色能源實驗室，實驗室範圍也從教室走進大自然。         「這是一張99分試卷」的新加坡故事，新加坡要全力達到滿分，這3位來自台灣的產學與專業人士正扮演著背後推手。

最近化學肥料、食品和飼料的價格波動對世界各地的農業產生影響。特別是嚴重依賴進口的熱帶和亞熱帶島嶼地區的農場管理受到嚴重影響。另一方面，島嶼食物含有豐富的氮等營養物質，但氮過量問題已成為環境的負荷，對沿海珊瑚礁等海洋生態系統造成損害。 　　日本國家農業與食品研究組織(NARO)研究團隊使用了「食物氮足跡」概念來測量氮負荷。經過收集來自農業活動、食物生產和廢物管理等多個來源的氮排放數據，考慮生產、處理、運輸和消費等因素計算了不同食物產品的氮足跡。根據計算的氮足跡，研究人員發表了一個減少化學肥料使用的案例，透過提高島上產生的牛糞堆肥對農田的回報率來實現資源循環型農畜產業。 　　研究結果顯示，對石垣島目前分析，從島外流入的氮有一半以上來自化肥，而利用牛糞堆肥結果發現該比例低至12.7% 。表示在農田中使用70%的牛糞堆肥，可以減少30%的化肥使用量，同時仍能維持作物生產的氮輸入量，進而減少排放（氮負荷）。可達到綠色食品系統戰略「化肥使用量減少 30%」的目標。 　　此項研究已發表在2023年《環境研究快報》電子版，對於保護環境，減少氮過載對水質和生態系統的負面影響，進而維護生態平衡和保育生物多樣性，並對於資源循環型農畜產業的推廣具影響力及可行性。【延伸閱讀】- 【減量】荷蘭透過循環糞便處理系統減少牛舍的氮排放量

稻殼是稻米的重要組成部分，佔整個稻米結構的20%-25%，在傳統加工過程，最終作為農業廢棄物，而最新一期的《Journal of Bioresources and Bioproducts》中，研究員開發出一種創新方法，從稻殼進行酸性預處理，再利用酵素水解產生乙醇，剩餘固體可進一步製造出富含木質纖維素的奈米纖維，這些奈米纖維具有獨特的疏水性與強度，再將其作為添加劑嵌入殼聚醣，形成優異的機械性和結構完整性的複合薄膜，其可阻擋紫外線，並具有生物降解性，能夠為各行業提供更環保的選擇，如在食品包裝、生物醫學材料和農業薄膜等領域中，具有潛在應用價值。該研究除了有助於減少農業廢棄物對環境的影響，並能夠解決永 續材料的迫切需求，為循環經濟提供了一個潛力方案。【延伸閱讀】- 利用植物性纖維素製作環保亮片

透過減少、重複使用、回收和再利用等方式，達到永續生活的目的，然而，這些方式的處理過程可能需使用大量化學物質，間接導致環境破壞及資源浪費等問題，像是回收甲殼類等含甲殼素(Chitin)的海鮮廢料。 　　甲殼素為地球上第二豐富的生物聚合物(biological polymer)，估計每年由昆蟲和甲殼類動物產生 1,000 億噸，僅次於植物產生的纖維素；甲殼素可用於多種用途，包括食品包裝、堆肥及化妝品等，但在分解過程中需使用強酸等刺激性化學物質，這些化學物質的腐蝕性可能會對環境產生負面影響，且需大量的水來中和，造成資源浪費等問題。因此，美國康乃狄克大學農業健康與自然資源學院(UConn's College of Agriculture, Health, and Natural Resources)的研究團隊為解決此問題，針對含甲殼素的海鮮廢棄物進行研究，找出永續回收並減少環境破壞及資源浪費的方式。 　　由於甲殼素為多醣體，需依靠腐蝕性化學物質進行分解，為此，研究團隊使用食物中天然的化學物質，蘋果酸(malic acid)、乳酸(lactic acid)、常用作食品添加劑的氯化膽鹼(choline chloride)及作為糖替代品的甘油(glycerol)，組合形成一種黏稠溶液，稱為三混深共熔溶劑(ternary deep eutectic solvents, TDESs)，此溶劑可將甲殼素與蛋白質和碳酸鈣等成分分離，並溶解不需要的成分，留下純化形式的甲殼素，此外，透過調整溶劑比例，可控制甲殼素的加工程度，「微調」最終產品的分子量，目前可製成300至100,000 公斤道爾頓(Dalton)的分子量。由於溶劑源自於食品，性質溫和不具強酸腐蝕性，因此不需使用大量的水中和即可安全處置，且至少可重複使用三次，使處理過程成本降低，並減少資源浪費及環境破壞等問題。 　　除研發回收海鮮廢料的環保方式外，研究團隊希望能將萃取出的甲殼素發揮最大效益，因此研究一種超聲波處理技術，於萃取過程中，將甲殼素轉化為奈米甲殼素，並假設這種奈米甲殼素的纖維能夠被作物或植物吸收，提高產量或在土壤中發揮生物刺激作用，藉此，或許可使海鮮廢料成為增值產品，且達到永續發展的目標。【延伸閱讀】- 【循環】蝦子廢棄物革命：釋放有效的抗氧化劑，促進健康與永續發展

隨著氣候變遷日益嚴重和土壤健康狀況惡化，農業利益相關者正採取許多預防措施，以確保可持續耕作，其中一項措施是引入用於土壤改良的生 物炭，因其能夠改善土壤品質並增加植物養分的吸收效率，因此越來越受歡迎。此外，生物炭是生物質轉化為燃料過程中的副產物，其生產可解決農作殘留物的問題，使得生物炭成為應對氣候變遷、土壤惡化等全球挑戰的關鍵、策略性、可擴展和經濟的解決方案。 　　最近，國際半乾旱熱帶作物研究所 (ICRISAT)進行了一項研究，旨在開發低成本、農場級可操作的可攜式窯爐，以擴大生物炭在農民田間的應用。研究使用兩種原料—樹豆秸稈和玉米秸稈—進行ICRISAT設計的可攜式窯爐和實驗室規模的灰化爐比較。 　　該研究使用掃描電子顯微鏡 (SEM)、傅立葉變換紅外光譜 (FTIR) 和熱重分析儀 (TGA) 等高端成像和分析技術，對兩種原料所生產的生物炭進行了的物理和化學屬性的表徵。研究表明，可攜式窯爐在400°C環境下生產的生物炭與灰化爐在400和500°C環境下生產的生物炭相比，其物理化學特性相當，而穩定碳含量方面，以可攜式窯爐略勝一籌，其使用樹豆秸稈和玉米秸稈生產的生物炭的總碳含量分別為 48.9% 和 41.9%，穩定碳比例分別為 98.6% 和 94.4%。 　　研究人員正從初步的生物炭研究轉向全面、策略性和持續性的調查。這項擴展的努力旨在深入研究利用不同農作殘留物來生產生物炭，同時建立跨不同種植系統和土壤成分的標準化利用方法。【延伸閱讀】- 【增匯】為什麼生物炭能為農場與森林帶來正面的影響？

水稻作為台灣最大宗的作物，稻穀收成後留下約相等重量的稻草，因此成為全國最具規模的農業剩餘資材。農業部台東區農業改良場運用造粒技術將稻草製成固體再生燃料推動生質能發電，具有成為替代能源的潛力。【延伸閱讀】- 南澳洲利用芥菜種子和稻桿作為永續替代能源 　　根據統計，台東縣每年產生逾7萬公噸的稻草，一年兩期作約1萬2000公頃的種植面積，以每公頃稻穀產量6公噸計算，約可產出7萬2000公噸的稻穀，同時也會產生7萬2000公噸的稻草。【延伸閱讀】-由稻穀製成的量子點LED燈 　　台東區農業改良場作物環境科科長蔡恕仁表示，稻草富含有機質，因此具有發展為生質能的潛力，台東區農場運用造粒技術將稻草製成固體再生燃料，其淨熱值為煤炭(5890 kcal/kg)的56%，未來將配合區域性農業剩餘資材處理中心的設置，推動生質能發電，以符合國家永續發展政策。 　　蔡恕仁坦言，第一、二期作之間僅有1個月的時間，若使用分解箘處理稻草的話田間需要蓄水，但一、二期間田裡要再重新蓄水得看溝圳有沒有供水，目前稻草大多在採收後直接切碎就地循環再利用，只不過每公頃處理費用就高達6000元，而二期作種植時第一期的稻草尚未完全分解，容易引發窒息病等問題，影響水稻植株生育。 　　為強化稻草循環再利用，台東區農改場在台東縣關山鎮輔導循環場域，每期作以稻草捆包機處理50公頃稻草（約300公噸），供作物栽培覆蓋或編織成稻草蓆。為提升稻草利用效能，透過破碎、乾燥及造粒技術製成固體再生燃料，氯、汞、鉛、鎘等含量皆低於標準值，其中鎘為未檢出，經實驗結果顯示具有成為替代能源的潛力。 　　蔡恕仁表示，稻草製成固體再生燃料後體積大幅減少，且稻草壓實後燃點將達300度，具有易儲存、方便運輸及安全性高等特性，未來將配合區域性農業剩餘資材處理中心的設置，將稻草規格化並應用於區域型生質能發電，可將農業剩餘資材能源化，落實循環農業、淨零排放的政策目標。【延伸閱讀】-日本循環農業!建構土壤微生物群落圖譜環控平台 　　農業部長陳駿季上周也強調，農業廢棄物如例如樹枝、稻穀等作為薪材燃料循環利用，農業剩餘資源再利用是未來的重要方向。

農業部表示，去年起，使用國產有機肥的禽畜肥含50%以上，每公斤補助多新台幣2元、變成4元，帶動推廣面積成長5成，土壤碳匯增9萬多公噸，可望成為溫室氣體減量的方法學。 　　因應氣候變遷，各國都在研議產業永續生產模式，作為減緩氣候暖化的對策，國內總體目標設定2050年要達到淨零排放，農業部連續數年推動永續作為之一就是循環利用，其中禽畜糞再處理後可作為有機肥料使用。 　　農業部農糧署主秘陳啟榮表示，推廣使用有機肥料在去年出現大幅成長，原本農民使用國產有機質肥料每公斤補助2元，去年起，所使用的國產有機質肥料的禽畜糞肥等有機質含量達50%以上，每公斤補助多2元、變成4元，帶動去年使用國產有機肥面積破6萬公頃，比前一年的111年3.8萬公頃成長5成以上。 　　他說，這6萬公頃共使用30萬公噸國產有機肥，減輕農民購肥支出逾新台幣10億元，減碳7萬4400公噸二氧化碳當量，增加土壤碳匯9萬5700公噸二氧化碳當量；「增匯」是增加土壤碳匯，將碳貯存於土壤中。農業部資源永續利用司也證實，使用有機質肥料，可望成為溫室氣體減量方法學之一。 　　另外，陳啟榮說，根據農糧署在苗栗縣壢西坪休閒農業區專案輔導案例顯示，對比使用生雞糞施肥，使用國產有機質肥料後，蒼蠅減少8成，讓當地人非常有感；因為好處這麼多，呼籲農民踴躍向耕地所在地的農會或公所等輔導窗口申請使用，一起促進地球永續。【延伸閱讀】- 懷抱珍視大地，特克斯科技以技術翻轉讓堆肥變綠金