氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)的沖擊與調(diào)適

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(1.臺(tái)灣大學(xué)農(nóng)經(jīng)系,臺(tái)灣 臺(tái)北 10617;2.財(cái)團(tuán)法人中華農(nóng)學(xué)會(huì),臺(tái)灣 臺(tái)北 10617)

1 氣候變遷的國(guó)際會(huì)議

自從工業(yè)革命以來,人類不斷的推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,大量消耗能源與自然資源導(dǎo)致大氣中溫室氣體(CO2等)濃度增加,產(chǎn)生溫室效應(yīng),造成地球氣候變遷,全球暖化、海平面上升、以及生態(tài)系統(tǒng)失去平衡,對(duì)人類生存產(chǎn)生巨大威脅。因此,氣候變遷乃引起世界各國(guó)重視,生態(tài)環(huán)境的維護(hù)成為全球焦點(diǎn)。

國(guó)際間對(duì)環(huán)境議題的討論始于1972年聯(lián)合國(guó)在瑞典斯德哥爾摩召開之“人類環(huán)境會(huì)議”,該會(huì)議系以“只有一個(gè)地球”為主題,討論人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響,并發(fā)表“人類環(huán)境宣言”。其后20年間,世界因?yàn)槿丝谂c經(jīng)濟(jì)的快速成長(zhǎng),工業(yè)化帶來的不當(dāng)或過度之開發(fā)行為,使全球環(huán)境更形惡化,包括臭氧層被破壞、溫室氣體排放造成全球氣候變遷,影響森林面積的消失與沙漠化面積的增加,以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞等,國(guó)際社會(huì)也開始有全球“共同未來”與“永續(xù)發(fā)展”的觀念。聯(lián)合國(guó)乃再度于1992年在巴西里約熱內(nèi)盧召開“環(huán)境與發(fā)展會(huì)議”,會(huì)后陸續(xù)發(fā)表包括“里約宣言”、“氣候變化公約”、“生物多樣性公約”及“森林原則”等重要文件,楬橥了經(jīng)濟(jì)發(fā)展需與環(huán)境相調(diào)和的永續(xù)發(fā)展理念。后來,各國(guó)再簽署的“蒙特婁議定書”與“京都議定書”,更進(jìn)一步對(duì)溫室氣體排放訂出實(shí)質(zhì)的規(guī)范。

聯(lián)合國(guó)為了更具體有效的推動(dòng)溫室氣體減量力抗地球暖化,于2009年12月舉行哥本哈根會(huì)議,議訂“聯(lián)合國(guó)氣候變化綱要公約”(UnitedNation FrameworkConventionofClimateChange,簡(jiǎn)稱UNFCCC),擬限定全球氣溫上升限制在2℃之內(nèi),使海平面上升不超過15cm,但是美國(guó)及開發(fā)中國(guó)家均不愿意簽署具有約束力的協(xié)議,所以并未達(dá)成減排承諾,哥本哈根會(huì)議乃形成“氣候僵局”。雖然如此,各國(guó)仍達(dá)成了一個(gè)非正式的,但政治上有效的2020年國(guó)家減排目標(biāo)宣言。

聯(lián)合國(guó)氣候小組評(píng)估報(bào)告,要使全球氣候趨向穩(wěn)定,減排要達(dá)到以下要求:(1)2015年之前出現(xiàn)CO2排放量高峰,此后不再增加;(2)2020年起排放量開始減少約5%～10%;(3)2020年以后排放量穩(wěn)定下降,若高峰出現(xiàn)在2020年,溫度將會(huì)上升2.4～2.8℃之間。因此氣候小組提議,各國(guó)必須在低碳科技和能源效率的發(fā)展方面進(jìn)行投資,同時(shí)也要發(fā)展碳回收及儲(chǔ)存等科技,并避免砍伐森林以維護(hù)綠色農(nóng)業(yè)與生態(tài)系統(tǒng)的安全。

2 氣候變遷的影響與沖擊

人類對(duì)于氣候變化所造成的災(zāi)害,早已有所認(rèn)知,所以有關(guān)防洪、防旱、防震、防風(fēng)、及防火等的災(zāi)害防治各國(guó)都有相應(yīng)的防救措施。但是近年來,地球上溫室效應(yīng)與臭氧層破壞所帶來的氣候變遷,比以前的氣候變化嚴(yán)重且劇烈,專家指明溫室效應(yīng)與臭氣層破壞所帶來的全球性生態(tài)環(huán)境的浩劫,既全面性且持久性,威脅未來小區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人類生存。

傳統(tǒng)的災(zāi)害救治,偏重于短期的救災(zāi)因應(yīng),著重災(zāi)害損失之消減及災(zāi)害之應(yīng)變處理,但是近年來的氣候變遷,災(zāi)害除了有區(qū)域性與時(shí)間性的區(qū)別以外,尚具有連銷性、累積性、與復(fù)合性等特質(zhì),防災(zāi)工作必須長(zhǎng)期全面性的推動(dòng)與執(zhí)行才能奏效,因此氣候變遷之災(zāi)害救治,除了突發(fā)性的預(yù)防與因應(yīng)之外,尚須掌握長(zhǎng)期性之變化趨勢(shì),以資調(diào)適。

人類透過CO2及其它溫室氣體之排放,對(duì)全球氣候變遷造成負(fù)面的影響,引發(fā)全球增溫兩極冰塊溶解以及海水受熱膨脹,如此影響海平面上升,海岸土地淹沒國(guó)土流失,鹽水入侵河流及地下水源,以及其它間接影響土地與水資源變質(zhì),沖擊農(nóng)業(yè)生產(chǎn),也影響人文社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

近年來氣候變遷的強(qiáng)度與頻率增高,造成暴雨、干旱、水土變質(zhì)、生態(tài)系統(tǒng)破壞、以及空氣惡化等災(zāi)變,人類所受氣候變遷的沖擊與影響比以前強(qiáng)烈,目前已成為產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境、與永續(xù)發(fā)展的重要影響因素。氣候變遷除了自然性的直接災(zāi)害以外,也對(duì)人類小區(qū)運(yùn)作產(chǎn)生沖擊與影響,例如氣候變遷影響運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)建設(shè)與運(yùn)作效率,經(jīng)濟(jì)所需之物流與通路系統(tǒng)中斷或受影響;氣候變遷減少潔凈水的供給,增多細(xì)菌傳染源,影響人類健康;以及氣候變遷使得資源利用具有不確定性,影響永續(xù)發(fā)展的規(guī)劃。

專家指明,面對(duì)氣候變遷的沖擊,人類因應(yīng)的作法有兩個(gè)面向,一為溫室氣體減量排放,一為區(qū)域規(guī)劃調(diào)適。有關(guān)減量排放,國(guó)際氣候變化綱要公約己有減量排放描述;至于區(qū)域規(guī)劃調(diào)適,則著重在區(qū)域的自然特性與生態(tài)脆弱性的檢驗(yàn),將之區(qū)分為生態(tài)區(qū)域與經(jīng)濟(jì)區(qū)域,生態(tài)區(qū)域維護(hù)其自然生態(tài)的安全,已遭破壞的退耕返林或遷市建林,以綠化環(huán)境維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的安全,因應(yīng)氣候變遷的沖擊。

3 氣候變遷農(nóng)業(yè)的因應(yīng)與調(diào)適

氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)的影響特別顯著,尤其是生態(tài)面的變化影響,氣溫、雨量、土壤、水文等都會(huì)影響植物與動(dòng)物的生產(chǎn)。國(guó)際間已經(jīng)預(yù)測(cè)到全球暖化影響主要農(nóng)作物小麥、稻米、玉米等的生產(chǎn),在溫室效應(yīng)下糧食減產(chǎn)是未來趨勢(shì),如果科技面與氣候調(diào)適面沒有有效因應(yīng)突破,再考慮世界人口增加趨勢(shì),則國(guó)際間糧食缺乏的發(fā)生,已是不可避免的人類生存危機(jī)。

農(nóng)業(yè)是生物性的產(chǎn)業(yè),由于地區(qū)性的水土異質(zhì)以及生態(tài)環(huán)境的不同,對(duì)于氣候變遷的反應(yīng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面也有地區(qū)性的差異。因此有關(guān)氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)的沖擊,必須先檢討地區(qū)性生態(tài)面的脆弱性與社會(huì)經(jīng)濟(jì)面的脆弱性,了解受沖擊的關(guān)鍵所在,以資因應(yīng)。例如氣候變遷,有些地方暴風(fēng)暴雨,造成水土流失,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),而有些地方則氣溫上升,氣候趨向干燥,耕地有機(jī)結(jié)構(gòu)遭到破壞,農(nóng)作物受損,病蟲害發(fā)生且傳播,造成農(nóng)業(yè)災(zāi)害與減產(chǎn)。至于氣候變遷反映于自然環(huán)境的變化,例如熱效應(yīng)、空氣污染、傳染病、以及生態(tài)面的變化,都會(huì)影響農(nóng)村社會(huì)與經(jīng)濟(jì)面的活動(dòng)與傷害。而這些氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的影響程度,都與地區(qū)性的生態(tài)脆弱性與社經(jīng)脆弱性有關(guān)。

在全球暖化的沖擊下,除了農(nóng)作物受影響外,林、漁、畜牧業(yè)也顯著的受影響。氣溫是影響森林生態(tài)的重要因素,多雨與高溫對(duì)森林系統(tǒng)的維護(hù)有益,但是如果地震與氣候變遷結(jié)合影響,地層內(nèi)含受到破壞,則會(huì)造成山地崩塌,沖擊森林生態(tài)系統(tǒng)。另一方面觀察,森林能吸附大氣的CO2,緩和氣候暖化,有助于改善氣候變遷的沖擊,所以維護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)的安全非常重要;氣候變遷導(dǎo)致海洋劇烈變動(dòng),漁業(yè)生產(chǎn)深受影響,氣候暖化、水系消長(zhǎng)影響漁汛期改變及冷暖期交替變化,沖擊漁業(yè)生產(chǎn),而異常氣候變遷也造成漁業(yè)災(zāi)害;氣候變遷影響水系消長(zhǎng)與水質(zhì)變化,可能影響某些耕地不利農(nóng)耕而草原化,反而有利于畜牧業(yè)發(fā)展,惟牛、豬及家禽之排泄物制造溫室效應(yīng),影響氣候變遷,畜牧業(yè)發(fā)展必須有效管理,避免負(fù)面的氣候變化影響。

氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)的影響,雖然有正負(fù)兩面的效應(yīng),惟負(fù)面所造成的災(zāi)害與全面性的沖擊,對(duì)糧食安全與人類的危害卻較嚴(yán)重。有關(guān)氣候變遷溫室效應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)的影響,應(yīng)就災(zāi)害面探討,謀求問題的認(rèn)知與解決策略。茲就氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)的影響架構(gòu)列示如圖1所示。

氣候變遷的沖擊具有不確定性,因此氣候變遷的影響也都帶有未知的預(yù)測(cè)性,尤其近年來氣候變化層度比以前劇烈,農(nóng)業(yè)部門調(diào)適的困難度增高。所以農(nóng)業(yè)氣候變化的因應(yīng)調(diào)適,原則性必須先研析氣候變化影響生態(tài)變化過程與產(chǎn)生現(xiàn)象,認(rèn)清那些過程與現(xiàn)象造成農(nóng)業(yè)問題,以此做為決策的依據(jù)。大體而言,氣候變遷溫室效應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)的影響,可就3方面加以研析:

圖1 氣候變遷對(duì)農(nóng)業(yè)之影響

圖2 氣候變遷農(nóng)業(yè)部門之調(diào)適

第一,氣候變化對(duì)水土變質(zhì)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、病蟲害防治、以及灌溉需水量之供應(yīng);

第二,再分析經(jīng)濟(jì)社會(huì)面,如資源使用、所得分配、環(huán)境質(zhì)量、農(nóng)村結(jié)構(gòu)等方面的間接影響;

第三,最后研擬氣候變遷之災(zāi)害防止、救災(zāi)、以及解決災(zāi)后問題的方法與方案。

茲就氣候變遷農(nóng)業(yè)部門的調(diào)適架構(gòu)列示如圖2所示。

4 生態(tài)保育與綠色農(nóng)業(yè)

由于氣候變遷的沖擊與影響日益嚴(yán)重化,國(guó)際間對(duì)于生態(tài)環(huán)境破壞的嚴(yán)重性也嚴(yán)加注意。以往缺乏經(jīng)濟(jì)發(fā)展的環(huán)境成本概念,一方面經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)環(huán)境資源的開發(fā)需求逐漸加深,另一方面工農(nóng)產(chǎn)業(yè)的污染破壞生態(tài)環(huán)境,持續(xù)性的經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致今日生態(tài)環(huán)境破壞的嚴(yán)重性。

農(nóng)業(yè)的發(fā)展也包含在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的程序內(nèi),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的目標(biāo)主要就是增產(chǎn),大量的使用化學(xué)肥料與農(nóng)藥已經(jīng)造成水土污染與生態(tài)破壞,生產(chǎn)的負(fù)外部效果產(chǎn)生,永續(xù)農(nóng)業(yè)受到嚴(yán)重考驗(yàn)。經(jīng)濟(jì)專家認(rèn)為今后生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)分析,必須加入生態(tài)環(huán)境的成本分析,以確認(rèn)環(huán)境成本存在的必要性,而生態(tài)專家則認(rèn)為只要對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞,都應(yīng)避免與阻止,以維護(hù)人類的生存發(fā)展。

農(nóng)業(yè)是利用自然資源生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè),必須重視環(huán)境成本的衡量以及自然資源的永續(xù)使用。在兼顧農(nóng)業(yè)發(fā)展、糧食安全與生態(tài)保育的前提下,農(nóng)地、農(nóng)業(yè)用水與生態(tài)環(huán)境的維護(hù)是必須面對(duì)的重要課題。未來的農(nóng)業(yè)必須朝向知識(shí)經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展,將生物科技知識(shí)、經(jīng)濟(jì)知識(shí)、以及文化知識(shí)結(jié)合運(yùn)用,以增進(jìn)農(nóng)業(yè)資源使用的合理性,建立永續(xù)經(jīng)營(yíng)的生態(tài)農(nóng)業(yè)。

水與土是人類生存的重要資源,在保護(hù)大自然與維護(hù)生態(tài)環(huán)境,并讓水資源得以穩(wěn)定,此時(shí)綠化便成為極重要的角色。綠色農(nóng)業(yè)首重穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)的維護(hù)與保育,所以綠色農(nóng)業(yè)是改進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)方式,并作有機(jī)農(nóng)業(yè)之培育,減少化肥與農(nóng)藥之使用,以生物性有益微生物群使用于農(nóng)業(yè)耕作,在微生物的生機(jī)運(yùn)作之下建構(gòu)出循環(huán)型的農(nóng)業(yè),以維持永續(xù)性的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。

日本生態(tài)專家比嘉照夫在他著作“拯救地球大變革”書里,曾敘述利用“有用微生物群”(EffectiveMicro-organisms簡(jiǎn)稱EM)作用于土壤中,在高密度與抗氧化作用的生物特性自然運(yùn)作下,可改良土壤,代替化肥與農(nóng)藥的功能,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增產(chǎn)并提高質(zhì)量。另一方面,用 EM處理農(nóng)作物殘?jiān)㈦s草、廚余、以及農(nóng)林水產(chǎn)加工廢棄物,做成高質(zhì)量發(fā)酵飼料,有利于優(yōu)質(zhì)的畜牧生產(chǎn)。此外,在運(yùn)用 EM技術(shù)下,還能凈化河川、湖泊、海洋,豐富漁介類生息的水產(chǎn)資源,有助于漁業(yè)發(fā)展。再者,EM在土壞中活動(dòng),可創(chuàng)造樹木存活的絕佳環(huán)境,讓樹木生氣盎然,使林業(yè)的綠化管理朝向自然循環(huán)生態(tài)系發(fā)展。

以EM自然農(nóng)法運(yùn)用于農(nóng)業(yè)耕作,是利用生物間相克的道理,消除不利微生物,培育有用的微生物,讓動(dòng)植物有更大的生機(jī)功能,形成循環(huán)型的綠色農(nóng)業(yè),發(fā)揮農(nóng)業(yè)養(yǎng)生的本質(zhì),維護(hù)人類生存與發(fā)展。

5 結(jié) 語(yǔ)

面對(duì)氣候變遷的劇烈變化,人類生存的生態(tài)系統(tǒng)受到?jīng)_擊,而溫室效應(yīng)造成氣候變化則與人類科技水平提升的負(fù)面效果有關(guān),海平面上升、水土污染、生態(tài)破壞、以及產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力的逐漸消失,已經(jīng)使人類永續(xù)生存受到嚴(yán)重考驗(yàn)。我們應(yīng)認(rèn)知不當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)活動(dòng)所付出的生態(tài)環(huán)境成本是相當(dāng)高的,未來產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營(yíng)應(yīng)有生態(tài)保育之措施與永續(xù)經(jīng)營(yíng)之方略,以確保生態(tài)平衡與人類生存之安全。

綠色農(nóng)業(yè)是維護(hù)生態(tài)安全的重要產(chǎn)業(yè),有益微生物群的運(yùn)作以維護(hù)生態(tài)環(huán)境保育等,則是今后必須面對(duì)的重要課題。農(nóng)業(yè)科技應(yīng)朝向生物技術(shù)與基因工程發(fā)展,并結(jié)合經(jīng)濟(jì)知識(shí)與文化知識(shí),創(chuàng)造知識(shí)型的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),以發(fā)揮農(nóng)業(yè)養(yǎng)生的功能。

21世紀(jì)是追求永續(xù)發(fā)展的綠色環(huán)保世紀(jì),我們應(yīng)注重農(nóng)業(yè)維護(hù)生態(tài)的功能,全面推動(dòng)生物多樣性保育的工作,發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè),推動(dòng)造林綠美化,將捕撈型漁業(yè)轉(zhuǎn)型為放牧型漁業(yè),推廣綠色生產(chǎn)與消費(fèi)觀念,建構(gòu)人文、產(chǎn)業(yè)及生態(tài)兼?zhèn)涞男率兰o(jì)。

[1]社團(tuán)法人臺(tái)灣農(nóng)學(xué)會(huì).氣候變遷與農(nóng)業(yè)調(diào)適論壇-大會(huì)手冊(cè)[C].2009.

[2]“行政院環(huán)境保護(hù)署”.本世紀(jì)全球氣候變遷預(yù)測(cè)[EB/OL].(2009-12-06).http://dimate.cier.edu.tw.

[3]比嘉照夫.拯救地球大變革 [M].馮玉瀾,譯.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1947.

[4]“行政院環(huán)境保護(hù)署”.臺(tái)灣氣候變遷調(diào)適信息平臺(tái)[EB/OL].(2009-12-06).http://dimate.cier.edu.tw.