老祖宗笑而不語：科學家重新發現被遺忘的千年肥料
我還記得，前幾年當科學家宣稱，原來腸道的神經叢就像我們的「第二大腦」時，我的中醫一副「看吧，中醫早就這樣說」的表情。
最近有個研究，大概會讓我們的老祖宗覺得：嗄！這也要研究？
什麼研究呢？科學家研究了用尿液施肥的可能性。
聽到這個，應該很多人會跟老祖宗一樣，覺得尿能不能用來施肥也要研究？不過，不要忘記了，雖然以前的人會用排泄物施肥，但也就是因為使用排泄物施肥，造成寄生蟲流行（還記得小時候的圍肛檢查嗎？）。所以，等到化學肥料越來越便宜也越來越普及後，大家都接受了「用排泄物施肥是不進步、不衛生」的想法，加上抽水馬桶普及後，大家都把自己的排泄物讓抽水馬桶沖走，於是就再也沒有人用排泄物施肥了！
但是，這個研究認為，應該重新討論使用排泄物施肥，至少，使用尿液施肥的可能性。為什麼呢？
因為人的尿液裡面本來就有很多珍貴的氮（尿液的總氮含量為8830 mg/L），可以做為植物的肥料。如果能夠開發尿液做為肥料，就不需要消耗那麼多的資源去處理尿液（想想化糞池與污水處理廠）。另外，也可以減少化學肥料的使用，感覺上似乎是好處頗多。
但是，因為人的尿液中當然有細菌，有些甚至可能是病原，所以，如果要重新啟用尿液做為肥料，一定要研究一下怎樣處理尿液，才能讓「噓噓」成為安全的有機肥料。
研究團隊測試了儲存半年與一年的尿液。他們發現，與新鮮尿液相比，半年後就已經測不到大腸桿菌了；而腸球菌的數量也降到極低。另外，產硫還原菌與糞便噬菌體也都顯著地減少。到了滿一年時，細菌的數目就更少了。所以，這意味著可以考慮使用儲存了半年到一年的尿液。
既然細菌的數目已經降得那麼低，那麼用來施肥，應該不會對土壤有不良影響吧？研究團隊進行了一系列的測試，他們使用土壤槽，在土壤槽中種植菠菜。
然後，分為四組進行試驗：水、化學肥料（170 kg N/ha）、高劑量尿液（510 kg N/ha）、低劑量尿液（170 kg N/ha）。肥料分6次使用，每次都會進行稀釋。如果以尿液的總氮含量為8830 mg/L來計算，尿液大約是被稀釋了80-90倍。
測試的結果發現，只有大約3%的細菌類群受到尿液施肥的影響。與氮循環相關的細菌，如Nitrosomonas（亞硝化菌屬）、Nitrobacter（硝化菌屬）、Nitrospirota門（包括Nitrospira屬）都增加了；另外，一些與反硝化相關的細菌基因有偵測到，顯示反硝化菌可能也上升了。比較值得注意的是，高劑量尿液組裡，Sneathiellaceae科的細菌有顯著增加，而Nitrospira和Nitrosospira更被認為是關鍵物種。雖然另外還有其它的細菌也增加了，但是都沒有上述這三種明顯，意味著使用尿液施肥的確會改變土壤的菌落組成，不過幅度有限。也就是說，儲存過一年的尿液，對土壤菌落的組成只有有限的改變。不過，研究團隊沒有提到菠菜到底長得好不好。
這個研究顯示了，使用儲存一年的尿液，或許可以取代化學肥料，成為另一種有機肥的來源。雖然以前老人家都說，不可以直接尿尿在植物上來施肥，植物會「鹹死」，不過，在這個研究裡，他們使用的是稀釋八九十倍的尿液，而且測試也發現尿液裡的鹽分對土壤菌叢影響不大，僅造成少數耐鹽菌增加而已。
不過，研究團隊還是認為，應該進行長期研究，進一步了解以尿液施肥到底安不安全才是。想到古人都不研究就直接拿來用，不知道要說我們比較小心還是老祖宗比較有勇氣呢？
參考文獻：
Rumeau, M., Pistocchi, C., Ait-Mouheb, N., Marsden, C., & Brunel, B. (2024). Unveiling the impact of human urine fertilization on soil bacterial communities: A path toward sustainable fertilization. Applied Soil Ecology, 201, 105471. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2024.105471
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