韌性農業計畫成果暨資訊交流平台

三、因應氣候變遷之農業生產環境評估與管理知識平台建置

三、農業生產環境評估與管理知識平台建置
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發表者陳琦玲 研究員
陳柱中 副研究員
  1. 分項、單一/細部計畫背景說明

      農業生產活動與環境資源的分布,皆有其時間與空間的分布,因此不同區域、不同季節受到氣候變遷影響的因子與影響程度也有所不同,需要導入資訊的工具加速相關的研究以及資訊的推廣,以了解每一個環境資源受氣候變遷衝擊的項目,以研擬可行的減緩或調適策略,強化整體農業部門對抗氣候變遷的韌性。本分項計畫的目標,在三大聚焦核心情境下,利用空間資訊、遙測與模型應用於農林漁牧重要案例之分析方式建置,並另分年分門整合知識平台強化資訊的推播與落實。

      在農業生產的部分導入地理資訊與模型分析,透過地理資訊平台分析建置不同的時空資料庫,利用「臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台」產出的未來情境氣象資料,分析不同年度對於農業生產的可能衝擊因子 (生產季節高溫、收穫期強降雨、生育時間連續不降雨),另外導入模擬作物-大氣-耕地土壤質能平衡的作物生長模式,分析作物與環境之間的交互作用。利用地理資訊與遙測技術強化林業與漁業對於氣候變遷的韌性,在林業的部分,由於海岸林為國土保護的第一道防線,利用地理資訊與遙測技術,建立海岸林樹木健康程度盤查技術,突破原本林木健康耗費人力與時間之瓶頸。在漁業的部分,選定迴游魚類的烏魚為主要目標,透過地理資訊與遙測技術建立歷史漁獲與海水表面溫度資料,建立預測烏魚洄游路徑的表面海水溫度,分析未來情境之下烏魚魚場的變動。為了強化資訊的彙整並對於主要利害關係人傳播,各計畫皆在自己單位建置資訊平台彙整上述研究成果外,並將資料轉譯為農民容易理解與使用的圖片資訊,以強化對於氣候變遷的因應。

  1. 110年期中執行情形說明

      韌性農業綱要計畫欲發揮之量能,為研擬與執行各種未來氣候變遷情境之調適策略/措施/技術,逐步厚實農業體系之氣候變遷調適能力和生產韌性,確保糧食安全並維護糧食生產永續經營。

    1. 農業生產

        為了瞭解氣候變遷對於各地區主要糧食作物 (水稻、玉米、大豆、花生) 生產之影響,利用歷年田間調查資料,建立作物生長模式本土化參數,再使用經本土化驗證之模式,分析氣候變遷情境對於各區域糧食生產之影響,並研擬可行的減災策略。

        至本年度為止,利用歷年調查資料建立國內主要水稻品種-台南11號之DNDC、CERES-Rice模式參數,以及GLYCIM模式,模擬國內的毛豆(高雄9號、高雄11號)與黃豆品種(台南10號) 所需之作物參數,彙整歷年土壤調查成果,建立DNDC與GLYCIM模式所需之土壤參數資料。

        運用作物模式DNDC進行6種氣候變遷情境對水稻生產之影響評估,結果顯示6種氣候情境對全臺水稻產量之影響程度呈現一期作衝擊高於二期作,續以分析區域性衝擊,以2020年各區域水稻台南11號一期作產量為基準點,6種氣候變遷模式對一期作產量影響相若,但對北部最劇(平均減產4%-9%)、東部次之(平均減產4%-7%)、中部再次之(平均增產0%-3%)、南部最小(平均增產1%-3%),未來將進一步分析區域性敏感因子與其對氣候變候情境之韌性評估,期可作為模擬環境變遷下農業生態系服務功能變遷之工具,並提供調適策略之依據。

        運用GLYCIM模式分析氣候變遷情境對毛豆生產影響之評估,結果顯示中部地區,2030年之毛豆產量較2020年有增產之情形,然而2040年之產量則逐漸降低,至2050年之產量較2020年低。

        綠肥為冬季蜜蜂的花蜜主要來源,未補充綠肥植物分布的資訊缺口,進行盤整種苗繁殖場歷年綠肥種子提供資訊進行資料盤整,設置綠肥分部電子地圖,已完成臺灣北部及東部二區,冬季綠肥設置比對鄉鎮50筆。針對氣候變遷對於綠肥的生育與產蜜的影響,建置溫度對開花期與泌蜜量影響資訊,完成國內現行推廣綠肥溫度度適應性調查、綠肥作物花期及泌蜜量分析。

    1. 海岸林研究
        在海岸防風林的研究,依據海岸林木特色修適目視及非破壞性檢查樹木健全性評估,歸納為海岸林樹木健全性調查法。導入遙測技術,建構無人機影像判是林木健全性分析,分析過往的風災對於海岸防風林健全度的分析,後續並作為強烈風災前後健全性分析的基礎,歸納氣候變遷對樹木災害衝擊的影響與提供調適管理建議資訊於知識平台,以提供管理參考。
    1. 沿近海漁業資源 – 烏魚
        近年來台灣受到沿近海烏魚年漁獲量受到氣候影響變動幅度劇烈,許多文獻皆指出海水表面溫度是影響烏魚洄游的主要因子,為了建立漁獲與海水環境的時序資料,彙整過去分散於各處之烏魚漁獲資料,並從衛星影響解析表面海水溫度,建立每年來游資源量、年齡組成及其族群結構與氣候變動之關係,以發展因應不同程度之氣候變遷情境之烏魚漁海況速預報、資源解析與漁場變動分析模式。
        在資料彙整的部分本年度已完成主要烏魚漁業作業漁法與漁場空間分布時序變化解析,沿近海烏魚捕撈漁法超過95%以刺網(流刺網)、巾著網、扒網漁業為主,主要汛期集中12月與1月。另外,從109年開始發展基礎烏魚漁海況雙周報模式,在烏魚漁汛期以雙周頻率發布給漁民與漁會單位參考,即時發布管道包含水試所官方網頁、LINE通訊及傳真,並於水試所網頁提供水溫圖與速報資訊供漁民及業界參考。
    1. 畜牧產業因應策略資訊轉譯
        2019年因氣候因素直接影響農業之災害損失金額已達到新臺幣150億元,但國內目前還沒有針對畜牧生產業者,提供氣候變遷災害衝擊相關知識平臺。本計畫的目的在於將國內外相關研究進行有次序的彙整,轉譯為農民簡單容易瞭解的知識,並依據國內的現況提供減少氣候變遷的方案。
        本平臺建置以不同物種(牛、羊、豬及雞)呈現,將網頁設計以簡單明瞭之條列式向下展開,讓畜牧業者藉此平臺了解在氣候變遷環境下之可能損失,提升對氣候變遷的警覺心,並可依其實際面臨之情境進行問題分析及提供可能之策略。
  1. 後續規劃
      後續將持續分年度推動相關業務的進行,加強分項四所產出之氣象資料加值與運用,以及產出結果再部同分項間的間接及應用,以及資訊的傳播,以強化農業部分因應氣候變遷的任性。
分項三計畫架構以及研究關聯圖
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解析不同氣候變遷情境對各地區農業生產影響的暴露性
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臺灣不同區域2025-2050年之水稻台南11號一期稻作模擬產量增加百分比
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以GIS整合解析漁獲及水文資料
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以圖卡的方式提供氣候變遷對畜牧產業之影響
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