氣候變遷下有機農業所扮演的角色

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氣候變遷下有機農業所扮演的角色

氣候變遷下有機農業所扮演的角色

根據聯合國政府間氣候變遷專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)之調查,全球平均溫度於1901年至2016年間上升1.8°C,並推測於2030年至2052年再度提升。若不採取相關策略,人類將面臨嚴重影響,例如極端氣候、自然災害等,亦會嚴重影響農業、經濟及生態等層面。

溫室氣體的排放是造成氣候變遷的主因,其中農業占美國所有溫室氣體排放量的近10%,甚至因使用化學肥料之需求,間接導致溫室氣體的排放。不過,根據美國有機貿易協會(Organic Trade Association, OTA)報告,有機農業透過以下操作,可幫助農業緩解及適應氣候變化:

避免使用以化石燃料為基礎的肥料,減少二氧化碳之排放

以化石燃料為基礎之肥料及農藥是造成農業溫室排放的重要因素,其製造過程中會間接排放溫室氣體。而施用化學合成肥料則會造成一氧化二氮釋放於大氣中。有機農業禁止使用化學合成肥料,進而減少製造化學合成肥料所消耗的能源以及溫室氣體的排放。

避免於土壤中使用合成氮源減少一氧化二氮之排放

施用到土壤中的合成氮肥會增加一氧化二氮之排放,有機農業透過不施用化學合成氮肥,防止產生新的活性氮來抑制氮汙染。有機農業中的活性氮大多來自堆肥等可循環利用之資源,或來自於農作物及其他豆科植物的根部固氮細菌所產生的少量新活性氮。亦有研究表明,所有作物類別中,有機生產所使用的新活性氮,與慣行生產相比減少了約50%(註1)。

促進土壤健康而增加土壤碳匯

有機農業透過種植覆蓋作物、輪作、使用有機土壤改良資材及耕犁等方式改善土壤狀況。與其他化學密集型耕作方法相比,這些做法可以提高土壤健康狀況,並幫助農場在土壤中儲存更多的碳。有研究顯示,有機農場的土壤固碳比非有機農場多26%(註2)。

保護生物多樣性及有益微生物

生物多樣性是農業系統適應氣候變遷的關鍵之一。研究顯示,有機農業可增加有益昆蟲的生物多樣性,並提供授粉者多樣且友善的棲地與食物來源(註3);有機農業亦支持土壤多樣性,土壤中的有機碳為有益微生物提供重要成分,這些微生物在分解有機物和養分循環中擔任相當重要的角色。

增加農業系統的韌性

以有機農法管理之土壤具有更大的生物活性、土壤穩定性、更高的生物量及多樣性,且較慣行農法管理之土壤有更高的保水力、孔隙率及穩定性。亦有研究顯示在極端天氣事件下,有機農法的作物產量較高(註4)。有機農業不僅具有環境保護的價值,同時也支持著人類健康及經濟。

有機農業不僅具有促進土壤健康、維護生物多樣性和增加農業生態系統韌性等特點,還能帶來其他好處,例如:保護人類健康、減少與農藥接觸的頻率、推動農村的發展,以及增加農業在市場上的機會。

綜上所述,有機農業將是適應氣候變遷及永續發展不可忽視的重要角色。

註1:Shade, Jessica et al. 2020. Decreasing Reactive Nitrogen Losses in Organic Agricultural Systems.Organic Agriculture. https://doi.org/10.1007/s13165-020-00297-0 (July 14, 2020).

註2:Cooper, J.M., et al. 2016. Shallow Non-Inversion Tillage in Organic Farming Maintains Crop Yields and Increases Soil C Stocks: A Meta Analysis. Agronomy for Sustainable Development 36: 1–20.

註3:Lichtenberg, Elinor M. et al. 2017. A Global Synthesis of the E!ects of Diversified Farming Systems on Arthropod Diversity within Fields and across Agricultural Landscapes. Global Change Biology 23(11): 4946–57.

註4:Lotter, D. W., R. Seidel, and W. Liebhardt. 2003. The Performance of Organic and Conventional Cropping Systems in an Extreme Climate Year. American Journal of Alternative Agriculture 18(3): 146–54.
Smith, Olivia M. et al. 2020. Landscape Context A!ects the Sustainability of Organic Farming Systems. Proceedings of the National Academy of Sciences 117(6): 2870–78.

關鍵字:氣候變遷有機農業碳排放量碳匯存溫室氣體生物多樣性農業韌性土壤健康

資料日期:2021年1月13日

編譯:阮英閔

校稿:賴怡伶

資料來源:Knuth, B., DeBates, M., Mirenda, J, & Shade, J. (2020). Advancing Organic to Mitigate Climate Change. Washington, DC: Organic Trade Association.

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