螺旋藻助解決糧食短缺 用作肥料 加快種植速度

文章日期:2018年6月29日

【明報專訊】由於全球人口增長、環境污染及耕地不足關係,糧食短缺問題至今仍揮之不去。香港公開大學一批師生的研究發現,以微藻類植物作為肥料,可以令農作物的生長速度加快,顯著增加收成,創造巨大經濟效益,藉此解決糧食短缺問題。

香港公開大學科技學院應用科學及環境學系生物及化學學士課程四年級學生袁淑影、孫桂珠表示,她們和另外兩名同學農世榮、林汶薏於半年前,在該學系助理教授黃儀強指導下,開始研究以螺旋藻(Spirulina,一種微藻類植物)作為種植植物的肥料。

公開大學師生研發半年

她們解釋,螺旋藻適合用作肥料,有多個原因。首先,螺旋藻營養、礦物質和抗氧化劑含量豐富,對人類來說,也是一種相當不錯的食品或健康補充品。其次,螺旋藻生長速度很快,不到8小時,已可以增加一倍。由於要將微藻類用作水耕種植肥料,必須先將其細胞壁弄破,否則藻類會與農作物搶奪營養,相對其他微藻類植物,螺旋藻的細胞壁更薄,更易提取其有效物質,成本更低。只要使用普通電熱爐,就能夠將其細胞壁弄破。

生長速度至少提高25%

她們曾先後以室內土耕及室內水耕兩種方式,測試螺旋藻肥料的效果。其中,以土耕種植的番茄來說,兩種樣本採用相同的LED燈光、溫度和濕度控制,4個月後,與使用市面流行的AB化學肥料(由兩種液體混合)的樣本比較,使用螺旋藻肥料的樣本的高度要高出72%,葉片數量更多出125%。至於水耕種植的番茄經過45日後,與使用AB化學肥料的樣本比較,使用螺旋藻作肥料的樣本高度亦高出30%,葉片數量亦多出25%。

雖然螺旋藻在水耕種植的作用,好像不及土耕種植那麼明顯。但袁淑影和孫桂珠解釋,因為經過多年研究和改進,水耕種植的速度本來已經優化了很多,要比土耕種植高出一大截。

種植成本 僅化學肥料三分之一

除了番茄,她們還試種植玻璃生菜及娃娃菜,同樣發覺使用螺旋藻作肥料的樣本明顯生長得較快。她們向記者展示幾批以水耕方式種植、分別使用AB化學肥料和螺旋藻作肥料的玻璃生菜及娃娃菜。其中,種植了四星期那兩批的分別尤其明顯,使用螺旋藻作肥料的樣本的菜葉的面積,幾乎比使用AB化學肥料的樣本的菜葉面積大一倍。

她們還發覺,螺旋藻肥料用量和成本都可以很低。以相同的種植時間來說,使用螺旋藻肥料的成本,大約只是使用AB化學肥料的三分之一。以種植大約10株玻璃生菜或娃娃菜為例,若使用AB化學肥料,每月成本大約是120元;若使用螺旋藻肥料,每月成本則約40元。

香港公開大學科技學院應用科學及環境學系助理教授黃儀強解釋,他們並不是將螺旋藻的有效物質直接加進水中,因為這樣很易令水中營養過剩,蔬菜也用不着,造成浪費。他們是先將螺旋藻的有效物質製成凝膠狀,然後才放進水缸中,讓那些有效物質慢慢釋放到水耕設備的循環水中。這樣一片手掌心大小的螺旋藻凝膠肥料(Spiru-Gel),就可以讓10株玻璃生菜或娃娃菜「享用」大約1個月,相當划算。

擬向水耕場推介 1年完成商業化

袁淑影和孫桂珠表示,她們還測試過番茄、玻璃生菜及娃娃菜葉子的葉綠素含量,發覺使用螺旋藻作肥料的樣本葉綠素含量,比使用AB化學肥料的樣本高20%至30%。

在2018年「挑戰盃」全國賽香港區選拔賽(香港大學生創新及創業大賽)中,這項研究獲得能源化工組別的一等獎。她們計劃,稍後再測試兩種樣本葉子的維他命和葉酸含量。下一步再比較螺旋藻肥料與其他有機肥料的效果和成本。黃儀強表示,希望向本地水耕場推介,改用螺旋藻作肥料,提升種植速度和經濟效益。同時,他們亦希望與廠商合作,設計及生產出標準化小型水耕設備,讓酒店、會所、餐廳甚至一般家庭都可以在室內小規模種植蔬菜。

黃儀強相信,若水耕場和廠商夠積極,一年內已足以完成商業化。現時,已經有一些本地漁農業企業對他們的研究有興趣,雙方開始作初步接觸。

明報記者 薛偉傑

[企業創富]

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