一片片的田，是吸收二氧化碳，還是排放二氧化碳？要先建立基準線才能知道，也才可以做出減碳的計劃。（攝影／張瀞文）
「如果我要減碳，相要買個xx設備，或投資做xx，可不可以？」
或許是地球日吧，我最近常碰到一些關心環境的農友，想要加入減碳行動的行列，想要立即行動，的確，在台灣我們可以看到很多「減碳動作」，從架設太陽能板到帶環保杯，以至於政府公布的淨零路徑圖，但是我很少聽到一個關鍵詞「基準線」。
在「減碳」、「淨零」是一個國際的行動，不論是否要獲取認證，或進行碳交易，亦或要碳訂價，最先要識別適用性和邊界範圍，在規劃階段必須考慮「基準線」。
基準線是所有減碳的基礎工作
基準線就像蓋房子的地基，先要確定水平、垂直的經緯度座標，才能挖地基，往上面蓋房子，否則就難以蓋好房子，或是成為危樓。而且從基準線的建立與確定資訊中，可以找出溫室氣體的來源，以及量，才能夠對症下藥。
以目前進行小農的「種碳（carbon farming）」而言，我們必須先識別有3種溫室氣體是農業可能產生的，1、二氧化碳，2、甲烷，3、氧化亞氮。
這三種氣體的來源不同，必須一一釐清，找出來源，建立基準線，然後找出它們的對應減碳方法，評估可以減少多少的量，再建立減碳的專案活動計劃，依計劃實施。
二氧化碳的主要來源是因為土壤的微生物無法將植物土壤中的有機物鎖住，而跑到大氣中，造成溫室氣體增加。在五、六億年前，地球還沒有綠色植物，原來的二氧化碳濃度是很高的，因為有綠色植物的光合作用，葉綠素將二氧化碳轉化為葡萄糖，再經過一系列的生理反應，成為植物體。雖然植物到夜間會呼吸吐出二氧化碳，但總的來說，是進遠大於出，所以植物是地球上利用太陽能減碳的最自然，也是最大量、最有效率的方法。
減碳要對症下藥，但先要看到底排放了什麼？
一般而言，植物吸收100公斤，30公斤在地面上的莖、葉、枝幹、花、果實，30公斤是根系，還有40公斤則是植物代謝出的有機物質進入土中。在自然環境，沒有人為干預下，這些有機質與土壤中的微生物產生複雜的生化機制，將這些有機質再轉成腐植質（或腐殖質），這些機制很難在實驗室中複製，在野外也難以控制，只能靠植物與微生物長期的共生、演化，才能有效的產生腐植質。
腐植質除了是植物的養分，更是固碳的最佳物質，比植物分泌出的有機質更長久的保存在土壤中。像自然的森林，是保存腐植質的地庫。在園藝中，「陽明山土」一公斤可以賣30元，大約佔了20%以上的有機質、腐植質，而一般農田的土壤，大概只有不到1%的有機質，腐植質就更少了，幾乎是零。
為什麼有如此巨大的差異？因為長期使用化肥和農業的農業耕作，殺死了大量土壤中的細菌，所以無法產生腐植質，長期保存碳；另外，被認為對作物有益的「翻耕」，也是非常糟的破壞土壤微生物和植物共生生態的行為，因為翻耕不但擾動破壤了微生物和植物根系的團粒結構，陽光照射，有效的殺死細菌（這和很多人認為細菌會使植物生病的概念冾好相反）。
不需要高科技也能做好基準線
測定土壤有機質的方法很簡單，取出土壤混合均勻後稱重，放在80度的烘箱過夜，這樣可以去除水分，稱重結果就是乾燥的土壤重。再將乾燥過的土壤放入400度以上的烘箱過夜，重再稱重，減少的重量則是被氧化的有機質（包括腐植質），如此就可以算出土壤中有多少百分比的有機質。
台灣的農民不必自己進行，只要收集土壤樣本，交給當地農業改良場，即可檢測出土壤成分，包括有機質。
至於甲烷的排放，主要來自水稻在淹水期（學名為「湛水」）產生，因為淹水使稻田土壤變成無氧的環境，土中的有機質經過無氧發酵，產生甲烷，佔溫室氣體總量的1.5%。但是從稻米有效提供人類大量的熱量，減少飢餓而言，水稻則功不可沒，所以利用各種減少甲烷的措施，可以做到兩全其美。
而最簡單的就是減少水稻湛水的時間，當水田乾的時候，幾乎不產生甲烷，所以延長乾燥時間，就能減少甲烷。有些研究還認為適度減少淹水，還能增加產量。有些農民認為淹水是為了減少雜草，如果解決雜草問題，則可減少湛水期。
可以參考研究單位的數據
甲烷的測定較為複雜，是用壓克力的箱子罩在水田中，收集氣體，測量每小時或每分鐘的甲烷產生量，就能算出甲烷可能的排放量和排放曲線。
一般農民大概無法自己做這樣的實驗、檢測，可以採用農業試驗所或農業改良場當地的測試數據作為參考即可。
典型的水稻甲烷排放收集箱。
甲烷的溫室氣體效應系數約為25，即代表每一噸的甲烷排放，相當25噸的二氧化碳。
氧化亞氮，又名「笑氣」，以吸入後會發笑而聞名，從去年5月1日開始，是環保署列管的毒性化學物質，而笑氣的溫室氣體效應將近二氧化碳的300倍，人類行為造成過去40年增加了30倍，是一種被忽略的溫室氣體。
合成氮肥進入土壤中，變成尿素，轉化硝酸，再變成氧化亞氮（笑氣），成為農業排放溫室氣體係數最高的溫室氣體。
減碳是減法工程，少用就對了
在農業上，氮肥有很多種，包括銨態、硝態氮肥，以及最廣範使用的尿素（醯胺態氮肥），很多農民有幫水稻「進補」的習慣，一看到自己的秧苗好像比別人小，就猛下氮肥，台灣的化肥使用量大，未來肥料也要實施「實名制」，可能會改善一些。
農民只要記錄過去5年的氮肥用量，就可以算出笑氣排放的基準線是多少，而來減少使用1公斤的氮肥，所減少的笑氣產生量，乘上溫室氣體排放係數，就是減少的量。
此外還有農機、加工所使用的能源，如水、電、瓦斯、汽柴油等，這些也是溫室氣體排放的來源。
農民建立基準線的方法，盤點過去的農法，如何整地，何時湛水，多長時間，使用多少氮肥，以及使用水、電、瓦斯、油料的量，即能建構自己的基準線；然後再設想如何在不減少產量或產值的情況下，如何改變耕作方式減少翻耕，水旱輪作，減少湛水期，減少使用或不使用人工氮肥，以及減少能源使用或改用再生能源，就能夠減少相對的溫室氣體。
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