農業未來應該發展的方向

壹、前言

目前慣行農業的實施方式如前文所述,已變成全球氣候變遷的主要原因之一,主要就是因為慣性農業的特性之故,它包括農業機械化,因此大面積地耕種單一種經濟生物,其特色為省人工,但是需要資金以及耗費能源,但是如此的方式致使相關培養的動植物被隔離開原本屬於牠們的生態環境。依賴外部資源為慣性農業的第二項特色,即主要仰賴添加化學肥料,以因應日益貪瘠的土壤;擬以化學農藥解決層出不窮的病蟲害問題。農業全球企業化的經營管理體系,是慣行農業的第三項特色,以致於投入的資本及外部資源的數量與日俱增,但也造成些政治勢力的介入,將農產品當做國際間貿易、政治、和外交上的籌碼,而影響到生產者的應有權益。基因工程改良動植物的遺傳特性是慣行農業的第四項特徵,由於綠色革命所標榜的是增加糧食生產,但1970年代的作物品種改良依靠的是同樣物種間不同品系間的雜交或篩選而得到新品種,但生物科技進步的今朝,是可以將不同物種的遺傳基因剪下,並黏接到擬改良物種的染色體上;而且主要是利用微生物體中具有一定特性的遺傳基因,如此經遺傳工程技術,製造產生的新物種,是原本在自然界中所不存在的新物種,以至於衍生出破壞自然生態、污染生物物種純淨遺傳特性的顧慮、危及動植物性食品的安全性、並和永續發展的觀念相抵觸,而且進一步會剝奪農民及消費者的自由意志,摧殘農民的基本生存權利。

總之 ,現今之慣行農業幾乎已被石油及農業化學物質所綁架,然而大面積機械化的結果,造成土壤的流失及劣化;化學肥料也緊跟著加速了土壤的劣變,以致於1970年代,一公斤的氮肥可以促進水稻增產15~20公斤的效果,演變成現今衹能增加5公斤水稻產量的結果;在二次大戰前,因病蟲害之故所利用的化學農藥數量,祇有二戰後45年所使用量的1/10,但是病蟲害所造成的作物損失卻反而上昇,即單就蟲害而論,其損失就由戰前的7%,增加成戰後40~50年時的13%以上;同時化學農藥、甚至化學肥料會危害自然界中的有益生物的存活,而破壞了自然生態平衡的作用,加上土壤的劣化,於是導致作物對病蟲害的抵抗力因而下降,因此農民又不得不增加農業化學物資的使用,於是形成一惡性循環的狀態。

既然現今慣性農業造成自然生物棲息地的喪失;自然生態環境,如物種數量及種類的變化、土壤的劣化等;氣候的異常變化;以及糧食的數量及質量的降低等現象;因此吾等思索未來農業的正確發展方向,此其時也。因此乃就現今世上所呈現,異於慣行農業的幾種農業型態簡述如下,敬供各方參考比較及指教。

貮、 現今有別於慣行農業的農業型態

一、生態農業(Ecological agriculture ecofarming

生態農業的主要訴求是糧食生產的源頭及採收都須符合生態的規範,例如生產時必須利用世上現有的各種生態系統的觀念與理論,建造出一生態系統,於此一生態系統中從事農業生產,以符合人類生活之需求;農產品收成後還需達到降低最少化的食物里程、包裝、能源消耗及廢棄物資源化等效果。維持生態系統的功效需要結合各種有益生物的組合,同時提供各種生態環境中可使用之相容產品,例如結合土壤微生物的知識,發掘出有益微生物,應用在生產體系及生態環境中,促使展現出應有的有益功效。

為達到生態農業訴求的目的,所以採用不耕耘、多物種多品種、覆蓋作物、帶狀種植、種植綠籬、必要時規劃並設置梯田、草生栽培等方式,亦即運用各種可達到再生生態系統的方法,防止土壤的流失,促進水分在土壤中的滲透性及其保水能力,以腐植質的型態固定碳元素,以及增加田間的生物多樣性等目標,這些方法及方向雖然都是有機農業所倡導者,但生態農業並非就等同有機農業。

二、友善農業(friendlyecofriendly agriculture

訴求與生態農業相仿,均源於對生態環境及氣候變遷的關切,所以友善農業亦即強調對環境友善的農業耕作措施,例如限制農田的擴張,維護自然環境中的生物多樣性,降低溫室氣體的排放,珍惜及儲備水資源以及保護土壤等方面。

三、自然農業(natural agriculture

自然農法是一位日本農民及哲學家福岡昌信(Masanobu Fukuoka,1913~2008年),於1975年所倡導的一種農業生產方法,所以自然農法,也被稱作富岡農法,是一種任自然生物自然生長生產的方法,也可稱為無需工作的農法(do-nothing farming),它是種封閉系統,不需要人為的任何補充,或提供動植物生長所需之資源或物資,而是仿照生物在自然界的生長方式任其自然發展;福岡先生對自然農法終結出五項基本原則,既不耕耘,不施用化學肥料,不施用化學農藥或殺草劑,不除草,作物不修剪;如此行於是就可達到阻止水污染,土壤流失,以及生物多樣性性狀的喪失,因此而得到應有的食物。

四、無毒農業(non- toxic agriculture

無毒農業是於2004年,花蓮縣農業局前局長杜麗華,大力支持由當地15位具有健康理念又有後勤支援的專業人士,所推行對消費者大眾健康具保障、對自然環境又具保護作用的農事方式;其訴求及推行的方法,其實和有機農業完全相同,所以勇於宣稱無毒農產品是絕對安全的有機產品;但之所以採用無毒農業一詞,是為因應有機農業的法規規範,即慣行農業的農田擬轉型成有機農田時,必須經過3~5年的轉型期,但杜前局長及相關發起人都認為花蓮縣的土地根本無化學農藥及重金屬污染的問題,所以勿需耗費等待轉型的時間,因此乃採用無毒農業一詞以取代之。

五、安全農業(safe agriculture

安全農業首先為國立中興大學設立「植物醫學暨安全農業碩士學位學程」時所採用,其實安全農業原先的用意是指農業生產、收成、及加工製成產品的過程,存在若干對人體構成危害的機具及操作措施,亦即農業也是一門具危險性的行業。如今當然可延伸至生態環境及食品安全等方面,若是針對後者之論述,則與前述之幾種農法幾乎無異。

六、永續農業(sustainable agriculture

永續農業一詞最早是澳洲農業科學家,麥克蒙(Gordon McClymont, 1920~2000年)所提出;傑克遜(Wes Jackson)在他1980年出版的”New Roots for Agriculture”書中首先予以引用,於是永續農業於1980年代後期,成為當時耳熟能詳的詞彙。

1990年美國國會對永續農業的定義是:「集合生物、植物、動物之綜合生產體系,可隨不同地區而運作互異;長期而言,能提供人類所需之食物及纖维;除去經濟性外,可以提高自然資源及環境之品質,循環利用不能再生的資源及農場的廢棄物,以生物循環來控制病蟲害,農場生產有經濟利益,並能提高人民生活品質之農業生產方式。」,其相關的重點原則是將生物及生態的過程導入到農業及糧食生產技術內,使用減量非可再生及非永續性的物資,尤其是些對環境有害的物資;妥善運用農民的專業知識,提昇農民自給自足及對社會經濟發展的能力;相互充分合作,互相交流各自擁有的技術,以解決農業及自然資源方面的問題,例如病蟲害防治及灌溉等方面之問題等。

永續農業在美國特別受到關注,續美國農部報導有機農業的一些推薦措施後,於1985年又推出「低投入永續農業」(low-input sustainable agriculture簡稱LISA)研究及教育方面之農業法案,其中所謂之「低投入」指的是減少購置農場以外的資源或物資,特別所指為化學肥料及農藥、以及促進飼養動物發育的生長激素(Parr & Hornik, 1992),LISA也就是美國國家研究委員會(national research council)於1989年所報導的「另類農業」(alternative agriculture),認為「另類農業」是達到「永續」目標的農業實施方式。永續農業具體的實施方法,包括以太陽能或蒸汽處理土壤;在土中添加十字花科植物的殘體,以達到土壤生物薰蒸(biofumigation)的效果;在土中添加堆肥,充實土壤的肥力並改善土壤性狀;在農場不同位置輪作原本農場內的各種作物;在同一田間種植不同生長性狀之多年生植物,可以減少土壤流失、以及營養成分的降低,並可增加作物對病害的抵抗能力;栽種固氮植物;永續動物的飼養採用圍場(paddok)方式圈養,降低飼養單位面積中的動物密度,並經常令飼養動物在圍場間移動等(Parr et al., 1992)。

世界永續農業協會(World Sustainable Agriculture Association,WSAA)於1991年9月6日,在位於美國紐約市的聯合國總部成立,但不明何故至今已不復存在;我國在台灣則於1993年12月10日也成立了「中華永續農業協會」,持續正常運作至今。

七、有機農業(organic agriculture

有機農業一詞,首先是出現在羅士博勳爵(Lord Northboune,1896~1982年),於1940年出版”Look to the Land”(放眼土地),其書中提及有機耕作,闡述吾等對農場一定要有一完整的生物概念,認為土壤是一種具生命的實體(living entity),它內部含有互相制衡的有機生命。1911年美國金教授(Franklin H. King,1848~1911年)出版了”40世紀的農民”(Farmers of 40 Century),書中主要是描述參訪中、日、韓後的觀感,該時這些國家在沒有化學肥料及農藥等的情況下,每公頃農田可以餵飽遠東地區的人口數,是已大量使用農業化學物質的美國,九倍之多。麥卡桑爵士(Sir Robert McCarrison,1878~1960年),以實驗動物證實了飲食與人體健康的密切關聯性,並於1943年出版了”營養與健康”(Nutrition and Health);此書與金教授的書籍為影響早期有機農業發展的重要動力。之後郝華爵士(Sir Albert Howard,1873~1947年)也證實作物抗病的能力,取決於它的健康程度,而植物的健康則是以土壤的健康程度而定;以健康的植物餵養牛隻,結果就避免了當時流行的口蹄疫、牛瘟疫、及敗血症等疾病;郝華爵士並設計出特殊生產堆肥的方法,而讓培植的棉花產量,三倍於當地其他農民者。英國的薄爾福夫人(Lady Evelyn B. Balfour,1899~1990年)於年青時受郝華爵士的影響,開始種植自己食用的各種農作物,結果到冬天時他從小就容易罹患的頭痛、傷風、風濕症等,居然均無藥而癒;後來他又親自從事超過連續33年之久的田間試驗,明顯地可分辨出有機農田土壤及生產的動植物,與慣性農業者之差異;她於1946年成立「土壤協會」(Soil Association),而「土壤協會」也是現今英國檢驗有機農產品的主要驗證單位。美國羅德爾先生(Jerome Irving Rodale,1898~1971年)是位多才多藝的人士,也是受郝華爵士影響,於1940年在美賓州設立「羅德爾有機庭園試驗農場」(Rodale Organic Gardening Experimental Farm),並於1942年創辦”有機庭園及機農場”(Organic Gardening and Farming,後更名為Organic Gardening)期刊,於1947年在賓州庫茲鎮(Kutztown)創立「羅德爾研究所」(Rodale Institute)(吳,2020),又於1950年創辦「預防」(Prevention)期刊,因此羅德爾先生是在美推動有機農業最為積極的人士。美國生態學名人榜中的瑞秋卡森(Rachel Carson,1907~1964年),於1962年出版的”寂靜的春天”(Silent Spring)喚起了全世界人士對農藥破壞生態及造成食品安全問題的重視,並導致甘乃迪總統要求調查書中所述情事,爾後並獲證實完全屬實,因此引起各國對農業普遍大量使用農藥的關切。於1972年「國際有機農業運動聯盟」(International Federation of Organic Agriculture Movement,簡稱IFOAM),於是應運而生。

IFOAM定義有機農業是可維持土壤、生態系統、及人體健康的農業生產體系;實施的重點為強調生態過程、生物多樣性、及適合當地環境及條件的田間物質之自然循環;實施的原則為營造及維持自然的生態狀態、運用自然資源及操作符合自然的農業生產方式、以及誠信(吳,2016)。強調絕對禁止化學肥料及農藥、污水污泥及人的排泄物(合稱生物固體,biosolid)、食品之放射線處理、及基因工程產物。

參、結論

本文所述之七種農業生產體系,雖各有主張及其關鍵點,但其共同訴求均強調自然的生態環境,也都認同農業的整體觀,多採用內部資源、避免使用外來資源,重視目前、同時也顧及未來,兼顧經濟與生計等共同特性。因此本文並未討論現代的其他農業類型,如都市農業、工廠化農業、精準農業、及智慧農業。

國人未來究竟應採用何種農業體系,方為合情又合理的農業發展及推行的方向,則端賴有識之士,尤其是農業政策制定者的真知灼見;但依個人淺見,以為前六種農業主張的名稱均極其引人矚目,可惜內涵則恐有欠實際、抽象、及與事實矛盾等之嫌,如「生態農業」,誠不知農業根本就是違反自然生態的一種產業,因此如何會有生態農業?若說仿照生態環境,則屬人為自以為是的生態環境,吾輩如何能明瞭自然界數以千萬計的各種生物適宜棲息的生態環境?又如何能在不破壞、或不影嚮生態環境的狀況下發展農業?「友善農業」的名稱很親切,可惜人所認為對環境對自然友善的措施,未必是其間各種生物可以真正感受到的友善環境;亦即「生態」與「友善農業」,均是以人的主觀立場在看待農業及生態環境;「自然農業」是利用自然界互相效力的作用,生產人類所需,但面對人口成長的壓力,採用此種方式似乎應該無法解決世界的糧食問題,若為解決產量及作物種類問題而改變自然,於是就產生與名稱矛盾的現象;「無毒」與「安全農業」都是標榜從農產品中檢測不到超標之農藥殘留,目前世界各國都訂定農產品上各種農藥殘留的最低允許量標準,但是低於最低或無法測出農藥殘留允許量的農產品,並不能表示該農產品絕對地是無毒或安全,因為再微乎其微的農藥殘留量,也會產生累積效應,即人無法每天都能完全地代謝所攝入之微量殘留之農藥,待微量殘留的農藥在體內累積到一定濃度時便會引發人體嚴重疾病;另外農藥的毒性尚有雞尾酒效應,即現代的慣行農產品上都含有數種農藥,而當這些既使是微量的農藥,混在一起時,便會產生甚至1000倍於原先單一種農藥的毒性(Arnold et al., 1996),所以消費者大眾選購農產品時,切忌單憑產品上所標示的名稱類別係無毒或安全;況且這兩項名稱及「友善農業」之排他性太強,好像明示或暗示其他農業生產方式就可能是有毒的、或不安全、或非友善似地;「永續農業」一詞,就名稱而言應該是未來農業發展的方向,但是依其內涵而言,因允許使用包含農場外部來源之化學肥料及農藥,及基因工程技術衍生的新生物、品種,而且又缺乏明確的相關規範,因此實質所表現出的行為,可能和名稱呈現不符的現象;再者當初美國於倡導「永續農業」時,也只是將「永續農業」歸屬為實施「有機農業」時的先驅角色。

實際上,前述六項農業型態之理念,皆盡在部份「有機農業」之範疇中。如今「有機農業」的國際組織,IFOAM,日益壯大,根據今年IFOAM發佈的統計資料(Willer et al., 2020),2018年時全球已有186國可提供當事國有機農業的相關資料;同時IFOAM的會員大會早已通過了非常完整、明確的有機農業規則及實施辦法,國際間各國也相繼地制定了符合IFOAM規範的檢驗制度及辦法,因此消費者大眾幾乎均已肯定了有機農業的價值,因此也願意支付較高的價格,享用對本身及自然環境有益的產品,例如丹麥、瑞士人均有機農產品的年消費額為歐元312元,瑞典、盧森堡、奧地利則均為人均200歐元以上消費額,而挪威、法、德及美國為人均超過100歐元以上之額度;亦即懂得將有機農產品生活化的都是些已開發的國家,其中如丹麥首府,哥本哈根,城市內的廚房、育嬰托兒中心、退休家庭及市議會等處,所有的食物中有90%為有機農產品,而且多為以植物為基礎的食品,肉類的消耗則減少。物質文明比較進步的國家及聯合國相關組織均認定推行「有機農業」,為拯救地球上異常氣候變遷、改善農民生活品質、增加工作機會、穩定甚至增進產量與糧食營養價值的有效方法,我政府此時應該是需積極地慎思明辨我農業未來發展方向的時刻了;既使都市農業、工廠化農業、精準農業、及智慧農業等類型,也是近年來出現的論述及訴求,但若未融入「有機農業」之觀念與做法,則同樣地會成為破壞生態、消耗能源、危害食品安全、製造溫室氣體、增加設施及器材成本的農業措施,所不同者,無非只是應用了些隨時代進步之科技,如數據資訊化、網路系統、自動化、人工智能、區塊鏈等,而達到節省資金、人力,及提昇生產的效能,所以國際間若能於推展「有機農業」之際,結合到適當的新科技及知識,必可使得「有機農業」的成效更加突出,其實這也正是IFOAM對「有機農業」的詮釋。

如今該是需整合各類農業發展訴求的時候了,與其常常創造出些農業發展類型的新名詞,不如腳踏實地、務實地推展可舒解當前國際間面臨到之人口成長壓力、土壤劣化及流失、食品安全、環境汙染、生態環境及生物多樣性遭受破壞、與全球氣候異常變遷的「有機農業」吧!

肆、參考文獻

  • 吳文希。2016。有機農業(第二版)。新學林出版社。409頁。
  • 吳文希。2020。簡介美國羅德爾研究所。農業世界442: 85-89。
  • Arnold, SFE., Klotz, DM, Collins, BM., Vonier, PM., Guillette, LJ. Jr. and McLachlan, JA. 1996. Synergistic activation of estrogen receptor with combinations of environmental chemicals. Science 272(5267): 1489-1492.
  • Parr, JF and Hornick, SB. 1992. The Evolution of Sustainable Agriculture in the United States: A Recent Historical Perspective. ARS, USDA.
  • Parr, JF, Papendick, R, Hornick, SB, and Meyer, R. 1992. Soil quality: Attributes and relationship to alternative and sustainable agriculture. American Journal of Alternative Agriculture. 7(1-2): 5-11.
  • Willer, H., Schlatter, B., Trávníček, J., Kemper, L., and Julia Lernoud, J. (eds.) 2020. Organic Agriculture Worldwide: Key results from the FiBL survey on organic agriculture worldwide 2020. Research Institute of Organic Agriculture FiBL. 55 pp.

 

作者:吳文希 博士

台灣大學名譽教授

財團法人臺灣大學校園建設基金會董事。

財團法人臺灣大學學術發展基金會監事。

經歷:

臺灣大學教授、系主任、農學院院長、植病系系友會會長。

中國文化大學教授、教務長。臺灣觀光經營管理技術學院教授、校長。

中華創新發明協會榮譽理事長。

臺灣有機消費者協會名譽理事長。

中華湖湘文化發展協會理事長。

國際植物病理學會種子病理委員會委員、教學委員會委員。國際種子檢查協會植物病害委員會委員、花卉委員會委員。中華植物病理學會創始人、理事長。

考試院高普考試典試委員、農林組命題委員召集人。

青年友好訪問團領隊等。

※本文轉載自132期「臺大校友雙月刊」。

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