韌性農業計畫成果暨資訊交流平台

以馬鈴薯為主食可以使中國的主要作物碳排放量減少25%

中國於2015年實施以馬鈴薯作為國家主食的政策,目標是通過增加馬鈴薯的生產和消費,提高糧食安全。這項研究發表在《自然食品》雜誌上,針對種植水稻、小麥、玉米和馬鈴薯這四種主要作物對於土地利用、需水量和溫室氣體排放情況進行研究。農業作物中影響溫室氣體排放量的三個主要因素是作物種植、化肥使用及生產和運輸。
研究發現,馬鈴薯每卡路里的溫室氣體排放量和用水需求均低於其他主要作物(玉米、小麥和水稻),以馬鈴薯為主要作物時,能滿足糧食需求的增長,到2030年有可能將主食作物的農業用地和用水總量減少約17%,並使溫室氣體排放量減少25%。然而,如果該政策減少中國稻米產量,但人民的飲食和消費習慣卻未改變,對稻米的需求將導致進口量增加,就可能帶來全球負擔轉移的風險。

國家災害防救中心成立氣候變遷組-以「創新、包容、永續」推動氣候變遷科學研究與應用

   去年全國科技會議結論已將此氣候變遷議題納入重要工作,科技部與國家災害防救科技中心,於今(110)年8月27日,將原為任務編組之氣候變遷專案組正式成置為氣候變遷組,希望能透過國家災害防救科技中心的成熟運作,更全面進行各項議題的研究與應用。一方面代表科技部對氣候變遷科研工作的重視與支持,另一方面也積極回應科技部的2030科技願景「創新、包容、永續」的施政方向。

極端土壤溫度和水分對蝗害之影響

蝗蟲卵在土壤中越冬近半年,其間土壤溫度及水分的變化對蝗蟲卵有重大影響,特別是在極端土壤溫度和溼度環境中。研究人員針對內蒙古草原上三種主要蝗蟲(Dasyhippus barbipes, Oedaleus asiaticus, and Chorthippus fallax) 在26°C下不同溼度的土壤中(2%、5%、8%、11%、14%)的影響,以及極端土壤濕度和溫度對卵發育和存活的影響。
實驗結果指出三種蝗蟲卵中含水量與土壤溼度呈正相關,但與孵化時間呈負相關。由於乾旱持續時間變長,孵化時間便延長,卵的孵化率與乾旱持續時間呈負相關,但 O. asiaticus 除外。整體來看,土壤溫度愈高、土壤水分愈低,對卵的發育和孵化有顯著的負面影響。研究蝗蟲卵對土壤溫度和水分的影響可以提供關於蝗蟲族群動態及其應對未來氣候變遷時糧食安全的重要資訊。

「氣候變遷對臺灣農業影響、調適及永續之道 」直播座談會

   農委會於今(110)年8月25日召開「氣候變遷對臺灣農業影響、調適及永續之道」座談會,陳吉仲主任委員表示,氣候變遷調適與淨零排放策略為農委會未來重點施政項目,將積極規劃推動調適措施,爭取投入每年至少100億元的預算以及足夠的人力,該座談會並同步在農委會官方臉書進行直播。

氣候變遷下 保護咖啡農之策略

咖啡產業為全球 1.25 億的人口帶來工作機會。哥倫比亞 (Colombia) 等國為世界第三大的咖啡供應國,地貌豐富,緯度低位於三到八度之間,每年可收成兩次,海拔高,非常適合咖啡生長。然而,根據世界咖啡研究組織 (World Coffee Research) 表示,咖啡植物對於氣候變化非常敏感,且都會影響咖啡豆的產量與品質。隨著氣候暖化,現在適合咖啡生長的地區,未來對於咖啡植物將太熱,反之,現在不適合種植咖啡的地區則變得適合。
為因應氣候暖化,將咖啡產地向高海拔地區遷移的成本太高,未來研究方向是找尋最好的適應策略 (adaptation strategies),例如:灌溉方式、遮陰作物 (shading crops)、林冠層 (forest canopy) 或抗逆境的咖啡品種。如再不做些改變,發展歷史悠久的咖啡產業將面臨減產危機。
對於咖啡產業,維持咖啡農的生存、建立咖啡品牌認可、開發農業旅遊、管控咖啡害蟲與疾病與減少農業的碳排放。

非洲山林擁有豐富碳儲存 近年來急速減少

非洲的熱帶雨林位於赤道附近,是世界三大熱帶雨林之一,亦有「地球第二個肺」之美稱,面積達 528 萬平方公里,孕育了白尼羅河、剛果河、剛果盆地與維多利亞湖等。近年來氣候變遷席捲全球,非洲熱帶雨林仍持續地為地球清除二氧化碳。
發表於 Nature 的期刊指出,發現非洲的熱帶山林儲存了約每公頃 150 噸的碳,這表示每維持一公頃的山林,可以保存二氧化碳排放量,相當於為 100 戶供電一年。且非洲山林在單位面積的碳儲存量超越亞馬遜雨林,結構上相近於非洲低地森林。而現有的非洲森林準則—每公頃能消耗 89 噸的碳,可能遠遠低估了非洲森林對於全球氣候變遷的影響。
然而,過去 20 年間有 80 萬公頃的森林消失,且大多在剛果共和國與埃塞俄比亞,釋放了超過 4.5 億噸的二氧化碳到大氣層中。科學家擔憂如果非洲森林以目前的速度消逝,到了 2030 年,超過 50 萬公頃的這些重要森林將消失。希望未來碳交易機制 (carbon finance mechanisms) 的成熟,可以改善並減少去森林化 (deforestation) 的問題。

氣候變遷 造成印度稻米產量急速下降

稻米是僅次於小麥與玉米的世界第三大作物,為初級作物 (primary crop),從北緯 53 度至南緯 40 度,橫跨中國黑龍江到澳洲地區,全世界共計 113 國有耕種稻米,需求量逐年遞增,稻米文化歷史悠久,深深影響著我們的生活。聯合國糧食及農業組織 (United Nations’ Food and Agriculture Organization, FAO) 估計全球人口到 2050 年將會成長 20 億人,食物需求將增加 60 %。然而,氣候變遷影響稻米生長的必需因子,包含溫度、降雨和二氧化碳濃度。
近期研究顯示,稻米產量將到 2030 年時,將會從每公頃 3.62 噸下降至 3.11 噸,2040 年時,降到 3.02 噸。研究對象為南印度的 17 個州,包含 Andhra Pradesh 和 Telangana,未來預期稻米產量每州減產 30-60%。為因應未來水資源的競爭,使用直播稻 (direct-seeded rice) 而不是稻米移植,使用水量顯著較少,且可以增加產量,同時,減少 30 % 作物在收成之後的被損失與浪費。總結來說,為實現 60 % 稻米產量的增加,需大肆減少額外灌溉需求,與減少收穫後作物 (post-harvest crop) 的浪費。

全球暖化 授粉昆蟲數量下降 威脅農產量

農作物的生長繁衍除了需要澆水、施肥外,最重要的推動者莫過於昆蟲,多數植物 (蟲媒花) 仍需借助昆蟲的力量傳播花粉。昆蟲授粉至少支持 87 % 的開花植物。根據康乃爾大學副教授 Scott McArt 的研究,美國擁有超過 4,000 種的蜜蜂,每年為美國須受粉作物帶來 500 億的收益,其中,商業作物中約 90 種就需依靠 3,600 種蜜蜂種類。然而,牠們正面臨著大規模地族群驟降的問題,從 2018 年開始,每年都有 40% 的族群消失,授粉資源不再永續。
氣候變遷下,生物多樣性趨於單一化,隨時間造成授粉昆蟲數量與多樣性的下降,研究顯示,在歐洲和北美,氣溫升高導致熊蜂 (bumble bees) 數量急劇減少,影響著相關農業,與此對應,研究人員呼籲應減少可能降低生物多樣性的集約農業 ( intensive farming systems) 的耕作方式,來保護優勢物種 (dominant species)以有效地提供穩定的授粉。