【記者吳佩容綜合報導】國立成功大學、長庚科技大學、國立台灣大學三校合作，將原先為生物醫療而研發的電漿技術，轉型改良用於農業。研發團隊仿造大自然產生天然養份的模式，製作出能夠直接將空氣轉換為電漿氮肥的機器。而電漿氮肥相較於一般市售氮肥，較不會產生金屬殘留土壤的問題，對環境更加友善。固態、液態、氣態為大家所熟知的三個物質狀態，而電漿則屬於第四態，介於液體和氣體間，現多使用在工業鍍模、電漿電視或醫療器材等處。此研發團隊偶然接觸到臺灣的生物農業產業，因此開始研究電漿氮肥。該電漿氮肥製造機並於9日在2018第二屆全國慈悲科技創新競賽，以「電漿科技在生農領域之應用」為題，一舉奪得冠軍和工研院公益委員會特別獎。團隊成員、台大醫學院暨工學院醫學工程學研究所學生黃書葦表示，市面上的氮肥無法只以純粹的氮為原料，需搭配其他化學合成物質，如：硫酸、硝酸等。這些植物無法吸收的化學物質便會殘留在土地中，許多土地都因此而酸鹼化，造成植物生長不佳，又會再需要更多化學肥料，因此形成惡性循環。該機器則是以空氣、水和能量為原料，經過機器處理後轉換為自然的電漿氮肥讓植物吸收，因此並不會對土地造成長期或永久的汙染。關於機器的運作原理，指導老師盧仁傑說：「其實就和閃電的原理一樣。」氮的性質非常穩定，不容易發生化學反應，閃電時所產生的巨大能量，卻能夠使氮分子分離成兩個原子，氮原子便會與氧結合生成一氧化氮或二氧化氮。其中二氧化氮溶於雨水浸滲到土壤後，土壤中的細菌會將其轉化成植物所需的養分，便成為天然肥料。 指導老師盧仁傑正在解釋機器的應用與相對應的位置，一個手掌能夠拿起的機器就有辦法直接將空氣轉換為天然氮肥。　圖／吳佩容攝而團隊所研發的機器，正是複製了大自然雷雨的情境，將閃電時所發生的化學變化人造到機器中，因此對土地的危害相對較小。機器本身十分輕巧，且只要將其安裝在供水的源頭或是出水口，接上管線，便能同時達到施肥和澆灌的功用。 機器的兩面有IN與OUT字樣，分別接上流入和流出的水管，透過機器運作，電漿氮肥會和灌溉的水源一同流出。　圖／吳佩容攝團隊現今已在臺灣各地尋找農民試驗機器，盧仁傑表示：「研發確實困難，但最令人頭痛的部份是說服農人們使用，第一步就是要先學會說台語。」由於臺灣政府大量實施肥料補貼政策，面對便宜的肥料，起初農民們對機器不屑一顧。研發團隊只好轉向先和政府、農會合作，再透過他們去接觸農民，才終於得到一些回應，目前在臺灣各地都有合作的田地。世界近年來由於施肥過度，對土壤的傷害加劇，全世界的可用耕地越發減少。然而人類平均所得越來越高，消費水準也隨之增加，因此對於糧食的需求亦跟著上升，而有越來越多糧食短缺的狀況發生。盧仁傑表示，因此團隊希望由根本解決問題，期待在不改變現有農業灌溉方式下，降低肥料對環境的傷害。 指導團隊與所研發機器的合影（中左為盧仁傑，中右為洪健耀，為此次競賽之指導老師）。　圖／吳佩容攝