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恩甘比

• 出生於肯亞

• 2011年獲得美國奧本大學昆蟲學博士學位

• 2015年，任職亞斯本研究所至今

據聯合國預測，2050年前後，地球人口將接近100億，這樣的人口數將讓全世界許多最重要的生存系統承受壓力，特別是農業。包括發展中國家貧困種植戶在內的農民，要如何提高農作物生產效率來滿足不斷增長的糧食需求？

高效率的提供世界糧食並非易事，同時，氣候變遷、暴力衝突和淡水供應等無形因素將進一步導致問題複雜化。使用資料和無人機監控作物健康的新農業技術將提供幫助，但持續增產最有效的方法之一，來自利用土壤中已經存在的元素。

土壤管理成顯學

土壤中天然存在的微生物有助於促進農作物健康並提升產量。但土壤管理不善卻可能造成微生物含量的流失。以這些有益的有機物補充枯竭的土壤可以提高農業生產效率，而不必依靠化肥和農藥等昂貴投入，從而能在保護環境的同時，應付糧食消費人口增加所帶來的艱巨挑戰。

好幾家新創公司（start-up companies）已經開始利用微生物的力量。

例如，位於美國舊金山市的Biome Makers正在利用DNA編碼來幫助釀酒師利用微生物提高葡萄園的品質和產量。還有一家總部設在波士頓的Indigo農技（agtech）公司直接生產微生物產品，協助植物在乾旱條件下存活。另外，在佛羅里達州， Pathway Biologic正在開發微生物產品，以便在農業部門推廣使用。

大公司也正在參與行動。

例如，拜耳作物科學公司（Bayer Crop Sciences）銷售一系列微生物產品，據稱其中一種能提高15%的玉米產量。其他許多公司也正在研發類似的產品，這些產品預計很快進入市場。

學術研究提供基礎

各大學當然也在積極參與微生物相關研究。

舉例來講，在奧本大學（Auburn University），我參與了一個測試土壤微生物對玉米和棉花作物生長和適應性影響的研究團隊。在工作過程中，我親眼見到，在注入特定細菌土壤中所生長的玉米產量，是未經培養細菌土壤生長玉米產量的3倍之多。

我同樣親眼目睹這些微生物如何保護農作物免受乾旱；在某次試驗中，我們停止為1組經微生物處理的農作物及對照組澆水。5天後，經過處理的農作物依然綠意盎然，而未經處理的農作物卻枯萎了。

農民們發現微生物產品頗具吸引力的主要原因，是它們由天然存在的有機物製成，因此並不具合成化學產品的風險。上述產品目前的市值為23億美元，而預計未來4年市場規模將增長到50億美元。

無論怎麼強調微生物土壤處理對農業生產效率的好處都不為過，尤其是發展中國家的農作物產量，關係到小農能否存活，尤其是非洲農民。

「善待非洲土壤」為重中之重

目前，已有約65%的非洲農業土壤出現退化（degraded），缺乏充足的營養物質和微生物含量來確保農作物健康。

非洲農民每年花費680億美元試圖扭轉這樣的劣勢，主要辦法是透過化肥的應用。其實，以微生物為基礎的解決方案更能以比傳統方法改善土壤品質，使非洲農民能夠種植出餵養這塊大陸人口所需的農作物。

儘管如此，現今對非洲土壤微生物的研究依然非常有限，因為絕大多數微生物解決方案仍以西方市場為對象進行研發。

這種現狀必須改變，包括加大投資幫助科學家發現當地足以影響土壤和農作物健康的微生物新菌株，利用非洲自身的自然環境來提高農產量。

加大對土壤研究的投資還可為非洲經濟帶來「溢出效應（spillover benefits）」，以獲取專利和許可證的最新研究成果為源頭的研究，將促成新農產企業和農業相關產業的形成。

專利技術惠及農民

我可以保證此類研究能夠產生溢出效應，個人在奧本大學土壤微生物（soil microbes）領域的工作成果得到了3項美國專利，甚至引起部分農產企業為商業化產品展開爭奪戰。

我將研究成果申請專利的國家包括：阿根廷、玻利維亞、巴拉圭、烏拉圭和委內瑞拉，一旦獲得專利，這些專利技術可以惠及數百萬農民，並能帶來豐厚收入來源的商業產品。

滿足地球不斷增長人口的糧食需求需要新的農產品、技術和提高生產率的做法，源自有益微生物的解決方案將成為上述創新的關鍵因素。

對於像我這樣的農業科學家來說，子孫後代所面臨的問題沒有比糧食安全（food security）更加重要，好消息是，當我們尋找提高作物產量新方法時，最具希望的技術來源取於自然，它就在我們腳下的大地中沉睡，等待我們去發現。

© Project Syndicate

（原標題為《Soil Science for a Hungry Planet》，文章未經授權，請勿任意轉載）

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