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尿能否幫助我們解決糧食短缺?

November 14, 2023
topic:Food Security
tags:#尿液, #農民, #有機肥料, #糧食安全, #馬拉威
located:Malawi
by:Leonard Masauli
小農場的農民和環保主義者愈來愈普遍使用人類的尿液作為有機肥料,以下是箇中原因。

俄烏戰爭對全球市場有著深遠的影響,其中對重要的糧食和肥料的影響最深,對全球食物安全構成威脅

根據荷蘭合作銀行的分析師,俄羅斯所出口的氮肥佔全球約兩成。另外俄羅斯和白俄羅斯共出產全球約四成的鉀鹼。可是,由於受到戰事和隨後的制裁所影響,這些肥料的出口都大大減少。

聯合國最近發表了一項報告,強調肥料短缺對低收入國家的嚴重影響。這些國家已經要面對因為新冠疫情所帶來的經濟影響,如國內的物價水平偏高。非洲本來已經要面對不少經濟挑戰,加上對俄羅斯出口的肥料的依賴,又影響了其2022至2023年間的農業季節,導致他們在尋找替代資源的過程中困難重重。

其中對非洲撒哈拉以南地區的影響特別大,由於只能有限地取得肥料,其農業生產都受到嚴重阻滯,加劇了原來的嚴峻情況。一項有關全球食物危機的報告估計約有2.5億人來自45個國家正在面對嚴重的食物短缺問題,危及其生命以及生活。

根據一份綜合糧食安全階段報告,在馬拉威無法取得肥料以及肥料價格上漲的情況,在2023年已經為約4百萬人 - 約整個國家的兩成人口 - 帶來潛在威脅,令他們面對飢餓的風險。

在2022至2023年期間的農業生產高峰期,馬拉威的人民見證著肫肥料的價格上漲了100%,50公斤的肥料價錢高至60美元一袋。當地擔心價格在2023至2024年的農業生產高峰期會繼續上升至70美元。

儘管如此,面對著肥料供應的挑戰和嚴重短缺的外匯所帶來的進口價格上漲,在馬拉威的有機代替產品的使用量卻意外地上升,當中包括了使用人類的尿液作為農作物的肥料。農民把尿液肥料替代化學肥料。除了價格昂貴,化學肥料亦會帶來環境問題,污染徑流和排放溫室氣體,加劇了氣候變化。

35歲的粟米農民Esmie Katumbu,來自馬拉威南部的尼諾,在2022至2023年的農業季節未能負擔得起肥料。憑著手頭上的少量積蓄,她優先購買食物和生活日常用品。

「我不能負擔一袋的肥料,所以我放棄了。」Katumbu跟FairPlanet說。「當我得悉尿液可以做肥料,我就跟自己說,我一定要試新的肥料。我收集了一些很大的塑膠桶,把它們放在我以及親戚的房子。今時今日,我可以很自豪地說我有足夠的食物給予我的家人。」

尿液肥料的現象

使用尿液,亦被稱為生物硝酸鹽肥料,是由一位利隆圭農業和自然資源大學的一名畢業生帶頭,在環境工業的名下開始。這個做法大大啟發了當地的農民和馬拉威政府。

這個計劃旨在推廣生物科技和開發一些可以達至可持續經濟、環保和安全的肥料。根據環保工業總監Goodfellow Phiri,生物硝酸鹽肥料是絕對安全使用,而且不會對人體健康構成傷害和對環境帶來風險。可是有一些農民對其使用有所憂慮,尤其是對健康和道德方面。

Phiri解釋,從廁所收集尿液以後,就會把它們儲存在一個完全密封的容器中幾個星期,去進行一些化學過程,把尿液從酸性轉化為鹼性,形成一種無菌和無異味的高鹽度產品。

Phiri說:「在鹼性的狀態,其PH值是低於7,而產物是含有高鹽度。在這種高鹽度狀態,所有細菌都會死亡。此外,這種肥料對土壤保護有很大功用,因為它可以透過其化學成份來提升土地的PH值,跟在酸性土地上使用農用石灰的效果相似。」

Phiri的公司每日都會收集40公升的尿液,即一年可以生產14,600公升的生物硝酸鹽尿液。尿液肥料都包裝在一公升的瓶中,其售價為600 MWK,相等於0.58美元。將肥料用於一英畝的農田,其成本只是約8萬MWK (78.06美元)。

根據Phiri,多於1千名農民從不同地區都樂於使用這種肥料,他們都主要來自利隆圭、尼諾、姆欽吉和姆津巴。另外,來自多哥、尚比亞、莫桑比克和日本的代表團都來到馬拉威了解更多尿液肥料的好處。

他指出直至去年,馬拉威都沒有相關法律去將有機肥料的運用合法化。可是,情況在國會通過法律條文,承認有機肥料的重要性後得到改善。他說:「有機肥料,例如尿液,完全是有能力改變我們馬拉威這些已經退化和含有酸性的土質。現在有機會,我們可以為這個Affordable Input計劃作出1%的貢獻,為農民提供這些有機的尿液肥料。」

農民有什麼說?

馬拉威利隆圭的農民Winston Davie Banda是尿液肥料的受惠者,他指出這些肥料是非常特別,因為它可以令土壤的養份回復過來。「從前,我的花園都依賴化學肥料。當我得悉尿液肥料之後,我就完住停止使用化學肥料,只使用尿液肥料。而收成卻比從前多。」他跟FairPlanet說。

他補充:「我見證著土壤變得更肥沃,甚至可以在沒有施肥的情況下種植農作物。我家中有自己的容器來收集尿液來用於我的園圃。」

這種肥料的另一種好處是它由含95%水份的水溶液組成,為農作物在雨量不穩定和乾旱的時期提供可以生存的機會。

尿液肥料是否環保?

環境工業的Phiri強調馬拉威大部分的土壤都有退化和酸性的問題,導致其PH值約為5(氫的百分比)。他解釋這些酸性主要是來自化學肥料。

另一方面,Phiri說尿液肥料的應用被視為對環境安全,因為其PH值高達7或以上,屬鹼性。因為其鹼性,當尿液肥料施在土壤,它可以中和已退化的土壤中的酸性。因此,使用尿液肥料有助回復土壤,使其PH值回復到平衡的水平,令土壤更適合耕種。

馬拉威的環境學者Mathews Malata支持Phiri的觀察結果,指出過度使用化學肥料令國家的土壤中重要的礦物消耗。他說這種消耗產生了不良影響,包括由徑流造成的水體污染和溫室氣體的排放。Malata說在2022至2023年,很多馬拉威的農民一直探索著不同的有機肥料,包括尿液肥料,作為化學肥料的代替品。

可是,他指出農業學者和馬拉威國家科學技術委員會需要提升彼此之間的研究合作。他建議進行一個快速調查去分析農民在上一季的農耕時節所使用的耕作方法,以及從他們的經驗去提取寶貴的見解。Malata補充這個機會可以令料學家去進行實驗和判斷人們所消費的產品的質量和價值。「農地裡的產品表面上看起來很好,可是究竟肥料中會發現什麼成份?」

他又強調將傳統知識和科學知識結合起來的重要性,去發展出一種標準化的產品,可以容許社區有效地運用尿液肥料。

馬拉威農業部土地資料主任Gertrude Kambauwa跟FairPlanet說,他欣賞尿液肥料科技的進步。可是,她指出農業部仍然在制定其使用的官方建議。她說:「我們對尿肥技術表示欣賞,我們注意到許多農民正在使用該技術,而他們從一些農作物示範看到了它的好處。作為農業部,我們還沒有就肥料的使用提出建議。」

同時,全球開始對尿液肥料的潛在用途和好處繼續進行研究。

Rich Earth Institute是一間位於美國佛蒙特州的非牟利機構,用超過十年的時期致力於探索其他廢物管理解決方案,包括其開創性的尿液回收計劃。該組織設有專門的研究部門,重點研究利用尿液作為肥料去促進農作物生長。

根據由 Eawag(瑞士聯邦水生科學技術研究所)、Robert Gensch(澤維爾大學)和 Dorothee Spuhler(seecon international gmbh)編制的一項研究可持續衛生和水管理 (SSAWM)指出,使用尿液作為肥料可能會鼓勵產生更多收入、提高植物產量和生產力,和減少對昂貴肥料的依賴性。

潛在的挑戰

即使在廣泛的讚賞中,科學界卻發現了利用人類尿液作為肥料的做法其實有大量風險。

一項在2016年發表在 “Euro-Mediterranean Journal for Environmental Integration”的研究指出在某些情況下,尿液肥料可能會帶來土壤鹽鹼化的風險,特別是當土壤開始傾向累積鹽份時。該研究表明,由於尿液含鹽量高,使用尿液作為肥料可能會導致土壤固化(即土壤變得過鹼的過程),這個情況特別出現在缺少水源的情況下去洗出鹽份的乾旱和半乾旱地區。

該研究進一步解釋土壤中過量的尿液會引入有毒的營養物質,特別是氮,這樣會影響對植物的健康和生長。據估計,氮的毒性水平約為正常肥料的四倍。這項研究於農作物收成期後在布基納法索進行,顯示由於持續施用尿液,土壤的鹽度和鹼度在較長的一段時間內顯著增加。土壤鹽度和鹼度水平上升了大約五倍,帶出了持續施用尿液肥料施肥的長期影響。

在尼日利亞的科吉大學的Victor Duniya Sheneni、Theophilus Boniface Momoh和Emmanuel Edegbo在2018年進行另一項研究,顯示採用過量的人類尿液作為肥料可能會導致土壤中的鈉含量增加,從而影響植物生長。研究又發現鈉會阻礙植物根部吸收水分的能力,並干擾其吸收營養素,因此在推薦使用尿液肥料之前需要謹慎地進行更多測試。

該研究還強調,文化信仰和對尿液氣味的憂慮會導致一些社區反對採用尿液作為肥料。

Translated by Christy Kan, for the LEDE Fellowship by the Solutions Journalism Network

翻譯者:Christy Kan

此翻譯版本是Solutions Journalism Network中LEDE Fellowship的一部分

Article written by:
Leonard Masauli
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非洲本來已經要面對不少經濟挑戰,加上對俄羅斯出口的肥料的依賴,又影響了其2022至2023年間的農業季節,導致他們在尋找替代資源的過程中困難重重。
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在馬拉威無法取得肥料以及肥料價格上漲的情況,在2023年已經為約4百萬人 - 約整個國家的兩成人口 - 帶來潛在威脅,令他們面對飢餓的風險。
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顯示採用過量的人類尿液作為肥料可能會導致土壤中的鈉含量增加,從而影響植物生長。
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