淺談有機農業與友善生態環境價值

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歐盟有機行動計畫

淺談有機農業與友善生態環境價值

陳思宏 助理教授

陳思宏 博士

國立中興大學 兼任助理教授

一、緣起

地球生態系中,天然資源包括空氣、水、土壤、生物等,透過這些自然資源的運用,人類可獲取廣泛的生態系統服務(Ecosystem Services),例如: 糧食生產、水資源涵養及提供纖維木材等[1],這些服務功能與人類日常生活息息相關,也習以為常的仰賴之。然而,隨著科技進步,社會生活型態改變,加之對環境與生態危機意識的不足,人類在謀取服務的同時,或因過度干預生態系本身,造成其功能的耗損或破壞。在1992年聯合國召開的地球高峰會中簽署了《生物多樣性公約》[2],提出全球永續發展的概念,並期能透過保護生物多樣性、資源循環使用與惠益公平共享三大目標,達到經濟、社會、環境並重的平衡。

2010年在名古屋召開的聯合國生物多樣性公約締約國大會(COP-10)中,更進一步的制定10年的長程目標,也就是兼顧生物多樣性保護與永續利用的「愛知目標」,同時通過強調運用自然資源秉持公平、互惠、共享原則的《名古屋議定書》,並認定「里山倡議」是可以保證生物多樣性和人類福祉雙贏的主張。就農業生產而言,愛知目標中也明確指出必要相應舉措,例如,愛知目標第4項目標:「執行可永續生產及消費的計畫」,要達成該目標,就必須從作物田區生產乃至於採收後處理的每一個環節,都將生物多樣性與永續性納入考量;另外,第7項目標更是直接指定農業、水產養殖業及林業應實現永續管理。

隨著環境保護與永續發展趨勢逐漸推展下,聯合國更在2015年公布17項《永續發展目標(SDGs)》[3],取代千禧年發展目標(Millennium Development Goals) 作為各國推動永續發展的新標竿。17項聯合國永續發展目標中第2、3、12及13項與農業生產、糧食保全與安全(food security and safety)有直接關係,第7、11、13、14及15項則談到友善生態與環境對於永續發展的價值,其他項目則是闡述人類福祉面向。由於人類活動對於環境與生態造成衝擊,有時是隨著時間推移緩慢發生,或更甚者造成長期性影響,進而轉變為不可逆的自然資源危機。比起僅僅考量保全人類生存福祉,或單方面強調自然資源與生態保護,聯合國永續發展指標整體考量為友善生態環境的永續糧食生產方式點亮明燈。在上述前提之下,有機農業被定位成目前國內外達到農業永續發展的「前瞻」作法之一[4]

二、有機農業的優勢與價值

考量農業發展的可持續性,及人類活動對於生態與環境的干擾,有機農業將人為操作對農田生態系的中長期影響納入考量[5],在田區管理(如:維持土壤肥力、病蟲害防治等)與生產過程同時,鼓勵維持生態環境平衡的措施。並且,有機農業對友善生態環境趨向積極主動的態度,盡量避免在造成衝擊或不可逆的問題後,才確實採取事後補救的處理。因此,在友善生態環境與永續發展課題上,有機農業為生產者與消費者提供了多方面的優勢與價值[4],[5],[6]

首先,生態系的”健康與否”直接反映在生物多樣性上,簡言之,生物多樣性就是指動植物的數量豐富與種類多樣。然而自1970年以來,全球生物多樣性已下降超過30%,世界農糧組織闡明生物多樣性的喪失是當代人類最大的威脅之一,因為它反映了生態系統的崩潰5。近十數年來,許多科學研究已證實有機農業對於生物多樣性的維持具有持續性與正向的影響。Hole 等人(2005)、Gabriel等人(2010)、Sands(2018)、Hausmann 等人(2019)研究結果均指出,相對施行慣行農法的地區,採行有機耕種的地區總體生物多樣性指標較高,植物整體多樣性與原生植物種類也更多,甲蟲與授粉昆蟲如蝴蝶數量與種類均增加,部分鳥類數量也增加,而就生物多樣性所帶來的環境與社經惠益,有機耕種比例高的地區也明顯較高[7],[8],[9],[10]。另外,有機耕作方式由於不使用除草劑,田間雜草的多樣性更高,且更有研究指出在有機農場中及其周圍區域,原生植物種類對比慣行耕作農場可多出數倍[10],[11]

有機農業的耕作方式依循永續發展原則,對自然資源採取合宜的保護與管理措施,有機管理的土壤一般比礦物肥料的土壤含有更多的腐殖質,有利於微生物與蚯蚓(earth worm)生存活動。微生物和蚯蚓發揮保持土壤肥沃的主導作用,若再合併季節性休耕與作物輪作,適度休養地力,田區土壤可更富含有機質,不僅對保持土壤肥力和結構穩定性很有助益,土壤生態系中微生物與土壤、微生物與植物、微生物與微生物之間的交互作用也會更趨活躍。如此一來,田地劣化與侵蝕減緩,土壤層增加雨水入滲和含水量,可穩定栽植過程的水供應,有助於提高有機作物的抗旱性。施行合宜有機管理的土壤生物活性較高,高生物活性對於作物健康、養分供應與穩定產量至關重要,也對有機農業病蟲害管理產生直接和間接正向效益,再者,有機耕作方式產生的硝酸鹽和農藥的污染較少,降低對地表與地下水質衝擊,並降低碳足跡,對維持氣候調控的生態系統服務有所貢獻[4],[5],[6],[12],[13]

此外,有機耕作田區有效的養分循環減少了對外部肥料的依賴,穩定自然土壤肥力及較高生物多樣性,是一種較低強度的栽植方式。整體而言,不僅使作物更健康,對農民本身、自然環境與生態來說,接觸有機農藥的需求大幅減少,透過不使用合成化學農藥與除草劑,確保生產過程的獨立性,維護農友健康安全,並提高工作滿意度。而且因為不使用合成化學農藥,已達到有機水果和蔬菜的農藥未檢出,也提供消費者更健康的食物,同時保全有機生產端與消費端互信的綠色價值鏈,這也是有機農業友善生態環境在經濟面上直接的體現6。另一方面,現今許多國家的有機農戶都可從政府補貼中受益,我國也在2018年5月通過《有機農業促進法》,並於隔年發布《有機農業促進法施行細則》與《有機農業獎勵及補貼辦法》,其中《有機農業獎勵及補貼辦法》第2條與第4條更是明訂維護生態保育獎勵及有機農業生產補貼之認定資格與補貼獎勵條件,為農業生產轉型提供更明確的誘因,是目前有機市場逐漸擴大的利基,也是另一個促進有機發展的主因。因為透過實際改善收入,確保有機農友的財務安全,才有足夠的經濟驅動力與續航力,更進一步達到永續發展的目標。

三、 結語: 今日課題、明日展望

地球上約有391,000種維管束植物,其中超過20,000種可食植物[14],然現在不到20種植物提供我們糧食作物或蔬菜90%的攝入量。目前已知哺乳動物超過6,000種,鳥類將近10,000種,其中已知約40種可做為肉類食用。然而,即使現今許多國家,農產品與加工後食品都變得越來越多元化,人們的購買和飲食卻變得更加同質化。據聯合國2019年發布的統計數據[15],人類75%的糧食來源侷限在12種植物與5種動物,這種糧食供應基礎漸趨狹窄化,對於高產量動植物品種的過度依賴,不僅造成生物多樣性喪失,一旦發生新的動植物疫病或流行疾病(如、Covid-19)時,僅依賴少數物種,本就很容易導致糧食危機,終對人類健康與生存是莫大威脅。而且隨著生物多樣性喪失,自然生態系服務網絡崩潰,糧食來源無法確保,人類社會的韌性(resilience)弱化,對於地球環境與氣候的變遷恐失去妥適因應的能力。農田生態系不僅是人類供應糧食生產的基地,亦提供諸多野生動植物棲息的環境,而其生物多樣性更是維持生態系統服務功能的基礎。但是,現今為保育其他自然土地資源(如:森林、水源保護地),並滿足未來人口糧食需求前提下,有時必須採取農業集約化的生產方式,導致對農田生物多樣性產生不良影響,如若將友善生態環境納入考量的有機耕作方式,或可成為滿足糧食需求與維持農田生態系動植物棲地的折衷方案。FAO與Research Institute of Organic Agriculture FiBL 研究報告均認同有機農業或友善環境耕作方式對於維持農田生物多樣性具有優勢5,6。FiBL 更進一步點名即使在同一農業生產地區內友善環境的有機耕作和非有機耕作方式混合施行,仍對同時維持作物生產和生物多樣性很有助益,即使有機農業面積僅占25%也可以有所作為[6]。雖然有機農業帶來的好處很多,實際耕作的操作方法與推廣仍需要更多努力,例如,有機耕作在雜草控制方面,相較於使用除草劑的慣行農法,平均產量降低兩成以上,儘管有機農產品或可提高售價,但生產過程需投入較高的資金與人力成本,有時讓有志農友卻步。未來希望結合科學研究與技術創新,以對自然環境更溫和,更有效率的做法達到提高產量的目的,並力求透過實質收益增加,確保生產者的經濟驅動力,讓友善生態環境的有機農業發揚光大,使地球環境與生態系恢復健康,如此一來,達到永續發展的未來,前景可期。

[1] Costanza, R., d’Arge, R., de Groot, R., Farber, S., Grasso, M., Hannon, B., Limburg, K., Naeem, S., O’Neill, R.V., Paruelo, J., Raskin, R.G., & Sutton, P. (1997). The value of the world’s ecosystem services and natural capital. Nature, 387, 253—260.

[2] Convention on Biological Diversity—2010 Biodiversity Target (n.d.). Retrieved May, 2021 from https://www.cbd.int/2010-target/

[3] Untied Nations (n.d.). SDG Knowledge.  Retrieved May, 2021 from https://sdgs.un.org/goals

[4] 郭華仁,生態有機農業與永續發展 (2019)。台灣生態,63:43-51頁。

[5] FAO. (2018).The 10 elements of agroecology: Guiding the transition to sustainable food and agricultural systems. FAO: Rome, Italy.

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[7] Hole DG, Perkins AJ, Wilson JD, Alexander IH, Grice PV, Evans AD. (2005). Does organic farming benefit biodiversity? Biological Conservation, 122:113-120

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[9] Sands, D.P.A. (2018).  Important issues facing insect conservation in Australia: now and into the future. Austral Entomology, 57, 150–172

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[12] Mader P, Fließbach A, Dubois D, Gunst L, Fried P, Niggli U. (2002). Soil fertility and biodiversity on organic farming. Science, 296:1694

[13] Verbruggen E, Roling WFM, Gamper HA, Kowalchuk GA, Verhoef HA, van der Heijden MGA. (2010). Positive effects of organic farming on below-ground mutualists: large-scale comparison of mycorrhizal fungal communities in agricultural soils. New Phytologist, 186:968-979

[14] Plants For A Future—Plant Uses/Edible (2010-2021). Retrieved May, 2021 from https://pfaf.org/user/edibleuses.aspx

[15] UN Biodiversity Convention & Slow Food International (2019, May 22). UN Biodiversity Convention partners with Slow Food International in celebrating the International Day for Biological Diversity: Our Biodiversity, Our Food, Our Health [Press Release]. https://www.cbd.int/doc/press/2019/pr-2019-05-22-idb-en.pdf

 

關鍵字:有機農業環境價值生態系統服務生物多樣性愛知目標名古屋議定書里山倡議永續發展永續發展目標SDGs

撰文:陳思宏

校稿:郭雅芩、趙曉慧、湯雅雯

歡迎各界傳播轉載使用,敬請標註轉載來源:須註明為「引用自『有機農業推動中心』官方網站」。

陳思宏 助理教授

經歷:

社團法人環境景觀學會研究組組長 (學會服務)
國立中興大學國際農學碩士學程,兼任助理教授
Joint Hub of Norman Borlaug Institute for International Agriculture at TAMU and International Agriculture Center at NCHU, Research Fellows
社團法人臺灣環境綠化協會秘書長 (學會服務)
國立中興大學農業暨自然資源學院  博士後研究員
Norman Borlaug Institute for International Agriculture at TAMU  研究計畫合聘研究人員
美國德州農工大學生態系科學與管理系  專任講師
國德州農工大樓昆蟲系知識工程研究室  兼任研究助理

專長:

永續發展與里山倡議實踐
綠色產業管理與推廣
自然資源管理與棲地保育
地理資訊系統與資料庫於相關領域之應用

學歷:

美國德州農工大學生態系科學與管理系博士
國立臺灣大學海洋研究所碩士
國立成功大學地球科學系

Chen, S-H**, Wu, Y-T, Wu, C-F, Chen, T-S, Lai, J-H, Weng, C-C, Chang, C-H, & Lai, C-H (2021). A landscape-scale approach to assess the habitat suitability of bird guilds on farmland. 6th International EcoSummit Congress-EcoSummit 2021 Building a sustainable and desirable future: Adapting to a changing land and sea-scape, Gold Coast, Queensland, Australia (**通訊作者).

Wu, C.-F., Lee, Y. L., Huang, C.-C., Chuang, H.-Y., Weng. C.-C., Chen, M. C., Chang, C.-H. , Chen, S-H*, Zhang, Y-T, & Lu, K. C. (2021). Chapter 7 Sustainable rural development and water resources management on a hilly landscape: A case study of Gonglaoping community, Taichung, Taiwan. In Nishi M., S. M. Subramanian, H. Gupta, M. Yoshino, Y. Takahashi, K. Miwa, & T. Takeda (Eds.), Satoyama Initiative Thematic Review Volume 6: Transformative change through the multiple benefits of socio-ecological production landscapes and seascapes (SEPLS). Springer. (*通訊作者)

吳振發、陳思宏、蔡純玉、廖碧勤,2019,參與可食地景使用者行為之變化及類型,戶外遊憩研究, 第32(3)期, 第101-131頁(TSSCI)。

Lai C-H , Lin S-H , Tsai C-Y , and Chen S-H * (2018). Identifying Farm Pond Habitat Suitability for the Common Moorhen (Gallinula chloropus): A Conservation-Perspective Approach. MDPI Sustainability. 10(5), 1352; https://doi.org/10.3390/su10051352m. (SCI, *通訊作者).

Birt AG., Chen SHV, Baum KA, Tchakerian MD, and Coulson RN (2017). The influence of nest site selection on the population dynamics of Africanized honey bees in an urban landscape. Entomologia Experimentalis et Applicata. 162, 315-327. (SCI)

Chen S-H, Abundance and distribution of Africanized honey bees in an urban environment. Ph.D. Dissertation, Texas A&M University, College Station. (博士論文)