韌性農業計畫成果暨資訊交流平台

透過海帶解決畜牧業製造溫室氣體的影響

溫室氣體造成全球暖化,根據聯合國歐洲經濟委員會 (United Nations Economic Commission for Europe) ,溫室氣體以甲烷氣體的破壞力最強,高於二氧化碳約八十倍,儘管甲烷的分解速度很快。畜牧業中的牛隻藉由打嗝或放屁製造大量甲烷,比例上佔據 25%。
來自新罕布什爾大學 (University of New Hampshire) 的研究指出,餵食牛隻吃海帶,會減少牛隻排放甲烷,約減少了 20%。研究餵食的海帶來自緬因灣 (Gulf of Maine),超過 250 種不同的物種。
在維持牛隻各商品的生產量,改變牛隻的飲食,期望解決畜牧業對全球暖化的影響,並維持畜牧業的發展。

海水暖化影響全球生態環境

全球暖化是地球正常的現象, 然而人類在短時間內加劇了地球的暖化。高濃度的溫室氣體導致全球暖化,從 1970 年開始, 93% 的熱都被海洋吸收,也因此海洋暖化的速度更加的快速。海洋暖化深深地影響所有海洋生物與生態環境。舉例來說,海洋學家近期發現北大西洋露脊鯨 (North Atlantic right whale) 在緬因灣 (Gulf of Maine) 的棲地也倍受影響,並且改變了他們覓食區,在 2017 年開始有高的死亡率,2010 年僅有 15% 的成熟雌體生育,相較於 2000 年的 47%。
海洋生物包含所有魚類、海鳥和哺乳類等都面臨著海洋暖化下的生存壓力,其中,珊瑚礁白化意味著很多海洋生物棲地的消失。而海洋也牽動著整個地球的生態與氣候環境,環境的破壞是不可逆的,減緩全球暖化,讓上升溫度維持在 2°C 以下,期望能短時間維持海洋環境,穩定地球氣候。

法國葡萄園的太陽能板新氣候對策

近年來氣候變遷造成極端氣候的發生,歐洲熱浪、乾旱、寒流頻傳,這些氣候因素漸漸改變著法國葡萄酒的風味,因為較溫暖的溫度使葡萄早熟,導致較高的糖份保留在葡萄中,容易過度發酵,且葡萄藤的葉片也會減少。對此,當地葡萄園提出應對的策略—使用太陽能板,利用太陽能板遮蔭降溫,同時再次利用太陽光轉換電能,在寒害時也能敵擋一些霜害。
現在適用於葡萄莊園研發的太陽能板,除了吸收太陽能、遮蔭與遮霜外,亦加入了可以旋轉的功能,蒐集天氣狀況資料,在遇到太陽光不足的時候,電腦控制太陽能板反射光線給葡萄作物。期望未來藉由科技能夠減緩氣候變遷對果園的影響。

氣候變遷造成阿拉斯加鮭魚體型變小

美國阿拉斯加最著名的商業捕撈鮭魚就是太平洋鮭中的帝王鮭 (King salmon),太平洋鮭屬於鉤吻鮭屬 (Oncorhynchus),野生帝王鮭只有分布於北半球,鮭魚為全球海鮮產業中最為喜愛的魚種之一。然而,氣候變遷造成海水溫度上升,已有諸多研究顯示海洋魚類的體型越來越小。來自阿拉斯加大學費爾班克斯分校 (University of Alaska at Fairbanks, UAF) 的研究員分析了過去六十年 125 萬筆資料,發現五分之四的阿拉斯加野生鮭魚種類在過去幾年內體型皆變小了。
海洋溫度上升造成鮭魚體型縮小,適合的棲地減少,環境生存壓力上升,也間接地影響捕食牠們的狩獵者獲得食物的營養量,例如:熊。因此氣候變遷造成的某一物種的影響,其實是牽動整個食物鏈的,氣候變化的影響正加速地改變著我們的環境。

荷蘭的浮動農場 抑制氣候變遷影響

荷蘭地勢低窪的地區正面臨著土壤貧乏和氣候變遷的影響,氣溫的升高造成牧牛生長與泌乳的下降,荷蘭正發展一個新的牧場經營方式—浮動牧場 (floating farm)。建立一個海上的牧場,船的最高層住著牧牛們,中間層製作起司、優格和奶油,起司發酵在最底層,而這一切完全在海上發生。牛隻們與排放黑煙的煉油廠形成強烈對比。這間浮動牧場創立於 2019 年,期望藉由這樣的方式,將鄉村生活帶進都市,創造消費力外,也創造農業空間,同時,不再受陸地淹水的影響。
關於創新的農業技術與方法,荷蘭一直是全球前兩名的農業大國,但也因此荷蘭每人的平均溫室氣體排放量是全歐洲最多的國家,主要來自於牛隻的甲烷排放。浮動牧場的牛隻們吃的食物來自食物銀行的葡萄、啤酒廠的穀物和高爾夫球場的草等,減少食物製造時所排放的溫室氣體,也有效利用看似沒用的產物。解決牧場對氣候變遷的影響外,新型的牧場經營方式,也為畜牧業的未來帶來一線生機。

氣候變遷 喬治亞州水蜜桃的因應策略

美國的水蜜桃第一個讓人想到的是加州水蜜桃,而南方喬治亞 (Georgia) 也是水蜜桃的盛產地,只是產量並不多,僅加州的百分之五,但是喬治亞由於黏性的土壤,寒冷的冬天,炎熱的夏天,種植出來的水蜜桃風味獨特多汁且香氣濃厚,採收後保存期限僅有三天。然而,水蜜桃樹需要較寒冷的冬天才能結果,近年來的暖冬影響著喬治亞水蜜桃的生產。每年冬天溫度低於攝氏 7.22 度時,水蜜桃樹會休眠 (dormant) 平均 650-850 小時,經過足夠的休眠後,當溫度開始高於攝氏 7.22 度,水蜜桃樹的生理時鐘 (circadian clock) 會甦醒,在溫暖的天氣下,開始開花結果。全球暖化造成春天提早變熱,果實早熟變小,提早落果。
來自喬治亞大學的研究,欲培育出較少休眠時間且較耐旱與耐熱的水蜜桃品種,期望讓喬治亞州仍為水蜜桃盛產州。近年來,為因應氣候變遷喬治亞州也引進其它較適合現在氣候的水果,例如像柑橘類 (citurs)、橄欖 (olive) 等。

巴西正受到百年來最嚴重的乾旱、寒流

今年巴西的農作物因氣候變遷而受到百年以來最嚴重的乾旱,及史無前例的強烈寒流下,導致農作物嚴重受損,全球阿拉比卡咖啡豆的價格在七月底飆升了30%;柳橙汁在三週內上漲了 20%;糖在 8 月份更創下四年新高。在極端天候影響下,巴西約 150 萬平方公里土地上的農作物遭到破壞,其中以咖啡的損失最為驚人,高達 13 億磅的咖啡豆被銷毀。
科學家們預測到全球氣溫的上升和土壤濕度的下降,對巴西以及世界其他大部分地區的農田造成越來越嚴重的影響,並提出警告。巴西自然災害監測和警報中心的氣象學家 Marcelo Seluchi 說:「因為沒有濕度,所以沒有下雨,因為沒有下雨,所以沒有濕度。」這是一個惡性循環。(There is no rain because there is no humidity, and there is no humidity because there is no rain.)

中非尋求根莖作物與香蕉的氣候調適策略

根莖作物與香蕉 (Root, tuber and banana, RT&B) 廣泛地種植於撒哈拉沙漠以南 (sub-Saharan Africa, SSA),這些主食作物具有極高的經濟價值,因此在小農農業系統中扮演著重要的角色。根莖作物與香蕉的廣泛種植顯示出他們良好的適應性,然而,氣候變遷對於這些作物的影響卻仍未瞭解。
發表於 Agricultural Systems 的研究,針對中東非地區的根莖作物與香蕉提出氣候模型,這項研究使用作物適應性模型 (crop suitability model),分析與繪製作物在過去與未來氣候變遷下的生長預測,研究員使用 IPCC 報告排放最高峰於 2080 的潛在氣候變遷情境典型濃度途徑 (representative concentration pathway, RCP) 6.0,全球平均溫度到 2100 年增加到 1.4 °C -3.1 °C。結果顯示,這個情境在未來會更加適合根莖作物與香蕉系統,因為環境更加濕潤與溫暖,其中,馬鈴薯生長地區在此情境預測下則會更加脆弱。
雖然模型預測結果是有利於大部分的根莖作物與香蕉,但是對於未來氣候變化仍建議種植作物可以改到更加適宜的月份,並可以藉由早熟與耐乾旱品種增加農獲量,在面臨全球暖化對農業衝擊的同時,反向地利用其氣候變化的特性,化危機為轉機。