壹、前言
農業生技備受重視，主要的因素如下1)人口的增加，造成了糧食需求的增加。2)可利用土地日益縮小，高密度養殖及種植勢在必行。3)環保意識抬頭，以生物技術種植或養殖較不易引起環境污染。因此生物科技除了運用在人類健康的相關產值極富潛力之外，農業上運用的商業價值亦是令人充滿想像。圖一為農業生技運用的圖示。
圖一：農業生技領域
資料來源：寶來證券製圖
肥料的使用隸屬於農業種植的一部份，多年來由於農民普遍使用化學肥料對農作物及土壤所造成的副作用漸被重視，加上有機作物的健康概念近來被普遍推廣，因此在全球一片減少使用化學肥料的聲浪中，微生物肥料所扮演的角色愈來愈重。雖微生物肥料仍無法完全取代傳統化學肥料所具有的特性，然其所佔肥料的產值比率卻有日益增加的趨勢。台灣近年朝向精緻農業發展，對於環境保護的要求逐漸嚴苛，未來微生物肥料在台灣農業上的應用，將會逐漸普遍。
貳、微生物肥料介紹
由於土壤中的養分供應不一定能充分滿足作物的生長需求，為補充植物在種植所需養分，適當的使用肥料是很重要的。一般土壤中通常氮、磷、鉀的供應能力都不充分，尤其幾乎所有耕地都缺乏氮，一些問題土壤也可能缺乏一種或多種微量元素，這些元素的補充，就必須仰賴肥料來供應。目前一般農業用的肥料可分為化學肥料、生物性肥料、綠肥、堆肥等，表一為這幾種肥料的比較表。
表一：肥料的分類
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化學肥料 |
微生物肥料 |
綠肥 |
堆肥(有機質肥料) |
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定義 |
人工合成的化學營養劑，通常可分為單一肥料（如氮肥、磷肥、鉀肥等）及複合肥料（氮磷肥、氮鉀肥等）。 |
微生物肥料又稱為生物性肥料，它是指含有某種活體微生物或酵素的粉狀或液狀製劑，當施用於種子、種苗或土壤中時，不僅可改善作物吸取營養素之有效性，還可補充土中有益微生物數量，使土壤維持在良好的生態環境下，進而提高土壤中的營養成分。 |
栽培一種作物，將其新鮮的莖、葉犁至土中，當作肥料者，即稱為綠肥作物。 |
用人畜糞尿、農產廢棄物（例如稻草、穀殼、廢棄之樹葉）、城市垃圾、下水道污泥或綠肥作物製成的。 |
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優點 |
*效果較直接且快速。
*價格便宜。 |
*增進土壤肥力。
*可協助植物吸收營養。
*增加植物抗病與耐旱、耐寒能力。
*補充土壤有益微生物，維持生態平衡。
*節省能源之消耗。
*降低生產成本。
*減少環境污染。 |
*增加土壤有機質、改善土壤理化性。
*覆蓋表土防止土壤沖蝕及雜草叢生。
*減少病蟲害發生、降低植物生理病害。
*可防酸雨之危害。 |
*能調節土中之水分、養分、通氣性、熱量狀況，使土質疏鬆，利於耕作。
*促進土壤和化肥中之礦物質養分溶解，因而有助於作物吸收利用。
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缺點 |
*使蔬菜本身對病蟲害的抵抗力變弱
*若施氮肥過量，易使蔬菜體內含高濃度的硝酸鹽，容易致癌
*長期使用易使土壤酸化。 |
*使用環境條件較嚴苛。
*不易與一般農藥搭配使用。
*儲存條件較嚴苛。 |
*綠肥施種較一般肥料使用麻煩。
*非能即時提供植物所需養分。
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*體積較大，施用較費人力。
*單位面積施用量大，且須長期連續施用才有效果。
*價格仍較化肥高。
*與化肥相比，營養含量卻較低。
*施用地區，雜草較易滋長，土壤病蟲害問題也較多。 |
資料來源：永續農業過去．現在．未來（農資中心出版）、寶來證券整理
而本文所探討的微生物肥料（microbial fertilizer；又稱生物性肥料，biofertiliser）主要是由微生物所構成，其主要的功能有三：
(1)固氮作用：
空氣中的氮氣不能為農作物所利用，固氮菌可以將空氣中的氮氣固定為氨，轉變成農作物可以利用的氮化合物，此作用是直接增加土壤的氮素來源，並能替代或減少化學氮肥的施用。此類的微生物為固氮菌（包括共生、協生及非共生固氮菌）。
(2)溶解作用：
土壤中存有許多農作物不能直接利用的營養元素，如磷、鈣、鐵等，這些元素移動性較差，常被土壤固定而累積，而需靠根圈之溶解菌溶解後才能被利用，因此，溶解結合型營養元素的菌可以做為提供農作物營養再利用的功能，並可替代或減少化學肥料的施用，這類型的微生物有溶磷菌等。
(3)增進根系營養吸收及生長的作用：
微生物肥料中有增進根系營養吸收及生長的菌，可以增加根系吸收能力及表面積，如此便可減少化學肥料的施用，提高土壤中的營養供應效率，這類型的微生物有菌根菌。
微生物肥料雖具環保概念，然卻不能完全取代化學肥料，若能根據農作物及土壤的特性加以發展，在使用上能與其他肥料整合成一個客製化的package solution，增加農民的使用便利性，較能降低在對農民推廣教育時的障礙。
參、產業界概況
由於微生物肥料將視農作物、土壤及搭配使用肥料的不同而有不同的表現，因此微生物肥料的銷售將具有地區化的特性，因此本段討論的產業發展以台灣市場的特性為主。
自台灣於民國76年引進有機農法之觀念，台灣省政府農林廳自79年度起推動「有機農業先驅計畫」之後，有機農業就漸被重視，近來坊間流行的有機飲食大行其道，更代表了民眾對於有機作物的強烈需求，相關延伸產品未來深具成長空間。另由於台灣土壤以酸性居多，土壤中所含的植物營養要素受到限制，而利用微生物肥料，將使土壤中的營養素讓農作物有效率的利用。台灣生物性肥料2000 年營業額為新台幣 1.5億元，2002年預估將成長至2億元以上。
依「肥料管理法」定義，肥料係指「供給植物養分或促進養分利用之物品」，因此微生物肥料實屬肥料管理法所規範之領域。但由於微生物肥料與化學肥料的特性不同，農委會已特別頒布「微生物肥料製劑資料要件」及「微生物肥料製劑檢測技術」辦法，對微生物肥料的品質加以管理。
同生物性農藥一般，台灣目前從事微生物肥料研發的公司可分為兩類，一是由傳統化學肥料公司的轉型研發，另一則是擁有相關技術而成立的生技公司，分別簡述如表二。
表二：目前台灣研究微生物肥料的公司
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公司名稱 |
實收資本 |
簡述 |
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臺鹽實業股份有限公司 |
500億 |
開發生產微生物肥料（內生菌根菌、蘭菌、放射線菌等） |
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台灣肥料股份有限公司 |
98億 |
生產有機肥料，並針對微生物肥料開發研究。 |
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生展生物科技股份有限公司 |
3億 |
發展微生物肥料。 |
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必高暢生物科技股份有限公司 |
2900萬 |
開發生產含放線菌、固氮菌、 酵母菌、醋酸菌等十一種有益菌之微生物肥料。 |
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豐源生業股份有限公司 |
2000萬 |
微生物土質改良劑、微生物肥料、生態平衡製劑。 |
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嘉年生化產品有限公司 |
1850萬 |
發展微生物肥料（富綠菌、富綠大地）及微生物發酵產品。 |
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太極農業生化科技有限公司 |
500萬 |
農業生化酵素的開發與諮詢。 |
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欣農發實業股份有限公司 |
300萬 |
生產有機肥料。 |
資料來源：經濟部商業司，寶來證券整理
台灣發展微生物肥料的公司規模大小互見，台肥為台灣提供農民化學肥料的主要來源，近年則大力行銷有機肥料。台鹽近年致力於生技轉型，蓋了兩座生技工廠，一座是用來生產膠原蛋白相關產品，另一座則是用來開發製造微生物肥料。由於此二公司規模較大且具農業產品銷售基礎，因此將是未來台灣的微生物肥料發展的主要推手。生展生物科技為生達製藥所轉投資，微生物肥料為其發展的項目之一。其他公司則為小型公司，雖有相關產品但缺乏行銷能力，品質亦難讓人信服，將來要有大成長不易。
學術界有許多微生物肥料的菌種種源研究，但商業化並不普及，在量產上無法與產業界做有效整合。另政府在推廣補助政策上應更加落實，加強農民教育，以改變農民的肥料使用習慣。此皆為現階段微生物肥料發展需努力的方向。
肆、結論
- 微生物肥料與生物性農藥一樣，雖無法完全取代化學方式，但在有機農作與環境保護的概念下，未來仍具發展潛力。
- 農民的使用習慣將是農業生技推廣的關鍵問題，除了廠商的行銷教育之外，政府適當的政策及補助將有助於農業生技的推廣。
- 微生物肥料將視農作物、土壤及搭配使用肥料的不同而有不同的表現，因此微生物肥料將具有區域性銷售的特質，而相關的諮詢顧問亦是銷售時不可或缺的。
- 由於農業發展的特性，發展農業生物製劑（如微生物肥料及生物性農藥）公司若能與農民採契作的方式，企業化包銷農民所生產的農作，對於公司及農民較容易達到雙贏的結果。
- 有機農業的推廣，將可讓使用微生物肥料及生物性農藥的農作有較高的售價，可提高農民使用微生物肥料及生物性農藥的意願。
