测量咖啡种植中的碳足迹，咖啡肥的施放比例是多少？

发布日期：2023年01月11日     浏览次数：400

导语：测量咖啡种植中的碳足迹，咖啡肥的施放比例是多少？为了分析数据，我们需要的第一个数值就是咖啡生产所产生的排放量。生产指的是“生产准备出口的咖啡生豆所需的所有步骤，包括种植、处理和研磨去壳。接下来，我们将比较一些不同的数据来源，并了解不同阶段对排放的主要影响，首先，我们来聊聊咖啡种植。

为了分析数据，我们需要的第一个数值就是咖啡生产所产生的排放量。生产指的是“生产准备出口的咖啡生豆所需的所有步骤，包括种植、处理和研磨去壳。接下来，我们将比较一些不同的数据来源，并了解不同阶段对排放的主要影响，首先，我们来聊聊咖啡种植。

从碳足迹的角度看，庄园的主要来源是肥料。根据Killian等人在哥斯达黎加的研究，它约占咖啡生产这一阶段碳足迹的94%（B. Killian等人，2013年）。相比之下，矿物燃料的燃烧只占庄园碳排放量的3%左右，主要体现在将咖啡鲜果运输到湿加工工厂的过程中。

使用化肥产生的温室气体（GHG）排放部分来自于化学肥料的制造，即使在有机农场，化肥也是主要的碳排放源。这是因为肥料中的氮进入土壤中，但没有被植物吸收，而被土壤中的细菌转化为N2O一氧化二氮，一种强大的温室气体。

有机农场不使用化学肥料，但可能使用粪便或废弃的咖啡果肉作为肥料，这会在土壤中释放大量的一氧化二氮。因此，有机种植的咖啡可能会减少化肥产生的碳排放，但不会完全消除。

一项研究比较了尼加拉瓜和哥斯达黎加的有机和常规的种植系统，发现选择常规或有机种植对温室气体排放有重大影响（MRA Noponen等人，2012）。根据作者的计算，常规种植下的咖啡鲜果，每公斤会释放0.26-0.67公斤二氧化碳当量，而有机系统下的则释放0.12-0.52公斤。当然，在这两个系统中，肥料用量对排放有很大影响。事实上，密集种植的有机系统会比中度密集的常规种植产生更多的排放。

修剪树苗也会释放大量的一氧化二氮。修剪咖啡树或遮阴树时，修剪下来的残枝通常被留在原地分解，把养分给土壤。根据Noponen等人（2012年）的研究，这会释放大量的一氧化二氮，足以占到庄园碳足迹的7%到42%。

一氧化二氮对咖啡种植中碳足迹的重要性表明，在常规和有机庄园中，有效利用氮是减少排放和节约成本的有效途径。如果种植者只在植物需要时才施肥，那么更多的肥料将被植物直接吸收，剩下的在土壤中分解并形成一氧化二氮的部分就会减少。但不幸的是，标准的生命周期分析（LCA）技术并不包括计算氮气使用率的分析，而且很少有研究涉及咖啡农如何最优、高效地使用化肥。

即使选择有机种植也不能完全消除化肥的碳排放，也能大大减少排放量。Noponen等人发现，传统种植的碳足迹中45-50%来自肥料。在坦桑尼亚的两个庄园进行的一项单独的LCA发现，农用化学品的生产和运输占生豆咖啡碳足迹的79%，占一杯咖啡碳足迹的44%（PCF Pilotprojekt Deutschland, 2008）。对越南罗布斯塔咖啡庄园的另一项研究发现，化肥占传统庄园碳排放量的85%，而在有机种植中的比例为68%（LTK Trinh等人，2019）。

有机种植中使用何种肥料也很重要。家禽粪便的碳排放量比堆肥高得多，几乎与化学肥料一样，因为它释放了大量的一氧化二氮（LD Vera-Acevedo等人，2016）。当使用有机肥料堆肥时，大部分的碳排放来自于肥料的生产，而非施肥。根据对尼加拉瓜有机庄园的研究，改进后的堆肥系统，如生物发酵罐，可将生产产生的总排放量减少高达38%（E Rahn等人，2012）。