「全球氣候變遷下之糧食生產危機及因應之道」王淑珍主任演講紀實

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文/國立臺灣大學農業推廣委員會 陳雅美技正

王淑珍主任主講「全球氣候變遷下之糧食生產危機及因應之道」

圖、王淑珍主任主講「全球氣候變遷下之糧食生產危機及因應之道」

本校農業推廣委員會今年假農業陳列館 3 樓勤農講堂舉辦「消費者教育系列講座」,第 9 場次於 9 月 26 日下午 2 時至 3 時 30 分,特邀請本校人工氣候室王淑珍主任主講「全球氣候變遷下之糧食生產危機及因應之道」。

王主任首先談到天氣與氣候的差別,進而說明氣候變遷的狀況。所謂氣候變遷是指氣候的平均狀態出現統計上顯著的變化或是其變異性持續很長一段時間。以颱風為例,1990 至 1999 年全臺灣發生極端強降雨颱風之頻率為每年 0.4 次,而 2000 至 2009 年則每年高達 1 次以上。此外,提及氣候變遷,一般即會聯想到溫室效應及全球暖化問題。根據聯合國氣候變化政府間專家委員會 (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) 的第二次評估報告,全球平均地面氣溫於 2100 年時將比 1990 年時增加 2℃,而海平面將上升 50 公分而臺灣是否也面臨氣候改變之現象呢?臺灣年平均溫度在 1911 年至 2009 年期間上升了 1.4℃,增溫速率相當於每 10 年上升 0.14℃,較全球平均值高(全球平均數據為每 10 年上升 0.074℃)。臺灣近 30 年(1980 至 2009)氣溫的增加速度明顯加快,每 10 年的上升幅度為 0.29℃,幾乎是百年趨勢值的兩倍。降雨部分,臺灣年平均雨量百年變化趨勢雖不明顯,但臺灣降雨日數呈現減少的趨勢,而大豪雨日數(日雨量大於 200 mm)在近三十年有明顯增多的趨勢。夏季降雨強度增強,乾溼季更趨極端,如此乾濕季越趨明顯的現象與全球趨勢類似,推估臺灣未來冬季平均雨量多半都是減少的,推估減少幅度介於 -3% 至 -22% 之間,而臺灣未來夏季雨量增加幅度預估將介於 +2% 至 +26% 之間(以上數據資料來源:國家災害防救科技中心「臺灣氣候變遷推估與資訊平臺計畫」計畫辦公室「臺灣氣候變遷科學報告 2011」簡介 )。

所有的氣候及環境因子(例如:溫度、二氧化碳濃度和降雨量…等),均對作物生產具顯著之影響。Lobell 等人於 2011 年發表於 Science 期刊之數據顯示,因氣候變異之影響,玉米、小麥、水稻、大豆等作物的產量均呈下降趨勢,其中又以對小麥及玉米的影響最劇。Peng 等人於 2004 年發表的結果亦顯示,當平均夜溫每上升 1℃ 將導致水稻產量下降 10%。中國大陸亦預估 2050 年糧食生產將因溫度上升、可耕地減少等因素下降 23% 。除了溫度因子,水資源缺乏亦對糧食生產造成極大威脅。例如今年七月美國發生嚴重旱災,造成玉米、大豆等作物之產量及品質均降至 25 年來之新低紀錄。由於人口增長,目前預估至 2050 年時世界糧食產量需增加 70% 才能餵飽全世界,另加上氣候變遷因素,對於糧食生產之因應策略為大家應積極面對之課題。

作物生產系統須有作物本身、環境和栽培技術三方面相互配合。面對全球氣候變遷的因應之道,在作物方面,救荒作物(或稱保命作物)的開發為其中一思考方向。經長期觀察結果顯示,糧食價格與石油價格之變化呈極高度正相關性,且除了氣候變遷問題,能源短缺亦為我們現在及未來所需面對之困境。因此低成本投入之作物生產系統則成重要之發展方向。而保命作物之特徵為:具高環境逆境忍受度、低耗能之生產系統、生長週期短、光週期不敏感、多年生作物、營養繁殖、栽培體易儲存…等。另一策略則是進行作物改良培育出耐環境逆境之作物品種。例如,國際水稻研究所所育成之具 sub1 基因之水稻,則較一般水稻耐淹水逆境。而對臺灣水稻栽培而言,是否能育成較目前現有品種更耐高溫之品種,為未來可能面臨的高溫栽培環境預做準備,則為我們的一項挑戰。於栽培技術方面,為因應水資源缺乏之困境,開發各種節水栽培技術,為大家努力之目標。而目前另一思維為利用植物工廠以人工光源栽培作物,其於完全室內栽培之系統將可避免外在環境氣候因子對作物生長之負向影響。

演講結束前王主任提及氣候及環境之改變是個已存在且持續發生中的事實,對於糧食生產我們應有更多元化的策略以因應不同作物生產地區所面臨的各項因氣候改變而造成之危機。

《本文內容經講者檢視同意報導》

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