賴俊吉 教授

國立高雄科技大學 環境與安全衛生工程系 

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觀看歷史從工業革命後，人類的經濟活動從農業邁入工業時代，隨著人口大量成長與物質需求增加，導致全球環境污染與地球溫暖化加劇，環境變遷各種問題也接踵而來，如：土地污染、耕地不足、糧食短缺、食物安全、水資源不足等等問題已成為未來各國需面對之課題。因氣候變遷之議題逐漸讓人重視，人們逐漸在意食物的源頭，故近年來友善環境的有機與生態工法的農業生產模式因應而出，然而仍然有許多盲點存在需要被釐清與改善，以有機蔬果生產為例，(1)安全的有機肥料取得代價過高、(2)無法完全避免病蟲干擾、(3)生產量無法期待，若是水產養殖更是受到天候與傳染病的影響。

 

為解決上述問題，必須朝向跨領域整合現代與傳統的技術，並評估工業與資訊技術對環境修復程度，加以規劃出友善環境的生產技術提供人們食安與健康的生活。友善環境的生產技術乃透過生產單元間的連接與共生，使得各單元的副產品可定位為資源且能夠循環再利用，在生產的過程對環境的衝擊最小化。

 

 

近年許多植物工廠與室內水產養殖因克服氣候變遷如雨後春筍般的應運而出，不論是室內的植物土耕或水耕亦或是水產養殖皆有，並對接養殖環境改善的生技產品，但在此議題與技術於市場化的過程中仍有許多問題必須解決才能發展出兼具經濟效益且易操作的友善環境的食物(蔬菜+水產)工廠。

 

 

臺灣目前最大的問題為因大量地使用農藥導致土壤環境遭受破壞導致無法再利用，所以植物工廠與室內水產養殖也將會是未來的趨勢，也必須達到以下條件： 

植物工廠	清潔綠生產必須提供無毒(有機)蔬菜 不使用化學肥料與農藥
室內水產養殖	生態養殖必須提供無毒漁產 不使用抗生素及成長激素 提供天然餌料來減少人工餌料的使用
資源循環利用	使用最少的水資源再生循環利用，增加單位水資源的經濟 廢水與污泥的最小化或無排放並進入系統循環，使得資源得以循環再利用並減少生產過程對環境的衝擊 利用有效微生物群，固定大氣中的二氧化碳與氮作為有機質使用，透過綠色生產對環境亦產生循環代謝

 

 

因應上述條件，研究團隊發展出建置食物工廠相關技術：

1. 連續式好氧與厭氧共生醱酵技術

2. 清潔水生產技術

3. 快速有機氮磷的清潔生產

4. 清潔無毒蔬菜生產

5. 具生產性的魚菜共生系統