【專文】農業應對氣候變遷任重道遠
文／李武忠（農漁經學者）
近來全球各地不斷發生嚴重的天然災害，台灣亦無法倖免，而農業是最容易受到氣候變遷影響的部門之一。農漁業的生存發展高度依賴氣候，原因在於作物的種植、成熟、收穫、運輸及儲藏等，都取決於一致的季節性模式，只是農業對氣候變化的脆弱性，可能威脅到數以千百萬人的生計及糧食安全。氣候變化帶來乾旱、酷熱、颶風、暴雨和洪水等災害，重塑了作物、害蟲、病原菌和雜草之間的關係（包括化肥農藥使用量增加、土壤健康狀況惡化、授粉昆蟲減少、病蟲害加劇、改變降水模式、生長季節變短、成長減緩等），生產條件惡化給農漁業帶來空前挑戰。
#農業發展 #氣候變遷 #氣候智能型農業

#乾旱 會不會越來越常發生？

「長期來看，未來下雨的情況，臺灣的 #水資源、自然災害的情況都容不樂觀。」中研院環境變遷研究中心特聘研究員許晃雄認為，依據氣候變遷推估的情境，雖然本次為號稱百年一遇的大旱，但未來類似的旱象極可能更加頻繁。

為了掌握臺灣未來的氣候變化，台灣學者組成了「氣候變遷研究聯盟」，自行研發改進「氣候模式系統」，希望利用此模式精準預估氣候變遷與極端天氣將帶給台灣的衝擊。

除了乾旱之外，這個模式還預告了哪些極端氣候將會影響台灣？

＊本文轉載自合作夥伴 研之有物
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延伸閱讀：
過了這次乾旱還有下次！臺灣不容樂觀的水資源困境──專訪許晃雄
https://pansci.asia/archives/325424
就是韌性——有機農業對水逆境的調適力
https://pansci.asia/archives/327628
最新 IPCC 報告出爐！作爲地球公民一分子，你不可不知的氣候變遷現況
https://pansci.asia/archives/329584
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「史丹佛研究：空污可改變基因」 — 長期接觸空氣污染的兒童，成年後罹患心臟病的風險會大大增加：世界衛生組織表示，空汙對發育中的兒童影響甚鉅，受到髒空氣的傷害會比成人還嚴重。「空污」是當前各國皆須面對的重要議題之一。尤其，與成人相比，孩童的健康受到更大傷害！
　
根據世界衛生組織（WHO）研究報告，全球有高達93%（約18億）15歲以下的兒童，每天呼吸嚴重威脅健康的髒空氣。
世衛進一步解釋：
▪第一，兒童呼吸速度比成人還快，會吸入更多污染物。
▪第二，他們個頭較小，生活空間接近地面，此處污染物濃度卻也最高。
因此，對於身體、大腦尚未發育完全的兒童來說，他們更容易受到空汙危害[1]。
　
史丹佛大學領導的一項新研究表示，兒童若長期暴露在空氣污染當中，成年後罹患心臟病和其他疾病的機率也會跟著上升，發表在《自然科學報告》(Nature Scientific Reports)上的這項分析，是首次在人體單細胞中調查空氣污染影響的研究，並同時關注了兒童的心血管和免疫系統，而這次的發現可能會改變醫學專家和家長對兒童呼吸空氣的看法，並為那些長期暴露在嚴重空氣污染中的人提供臨床干預措施。
　
研究報告的主要作者瑪麗說：「我認為這份研究是可以讓人相信的，且我們有證據表示因空氣污染原因造成的免疫和心血管系統變化，更可怕的是，那些看起來只是短暫的空氣污染暴露，實際上也會改變兒童基因的調控甚至改變血壓，這都會為日後罹患疾病的風險指數奠定基礎。」[2]
　
■史丹佛研究：空污可改變基因
空污已被科學家視為沉默的殺手，學術界愈來愈多研究提出空污對健康的危害證據，最新研究發現，童年階段接觸空污，就足以改變基因，影響成年後的健康，且即使低水平污染，也會增加罹患心肺疾病的風險。
　
史丹佛大學研究發現，童年時期暴露在骯髒的空氣下可能會改變基因，並可能改變血壓，從而增加成年時罹患心臟病與其他疾病的風險。
　
研究人員針對居住在加州弗雷斯諾市（Fresno）6~8 歲兒童群體為研究對象，主要是西班牙裔。選擇這個城市原因是這個地方受到工業、農業和野火等原因影響，是加州空氣污染程度最高的城市。
　
研究人員計算 1 天、1 週和 1、3、6 和 12 個月的平均空氣污染暴露量，結合當地健康和人口統計調查、血壓讀數和血液樣本，並首次使用質譜分析免疫系統細胞，可同時對多達 40 個細胞標記物進行更靈敏的測量，讓研究人員可更深入了解污染暴露的影響。
　
研究發現長時間暴露於PM2.5、一氧化碳和臭氧，與甲基化增加有關，甲基化是 DNA 分子改變，可改變 DNA 活性而不改變序列，基因表達這種改變可能會傳給後代。研究人員還發現，空氣污染與單核球[3]的增加有關，這種白血球在動脈斑塊的形成有關鍵作用，並可能使兒童成年後罹患心臟病。
　
這項研究發表在《自然科學報告》，是首次在單細胞層級研究空氣污染的影響，並同時關注兒童的心血管和免疫系統。
　
■「空氣污染被視為沉默的殺手」— 是疫情過後人類面臨最迫切的生存危機：美國心臟協會及 Lippincott Williams & Wilkins 聯合發行的醫學期刊《循環》（Circulation）一項新研究分析 2000~2016 年超過 6,300 萬美國醫療保險患者的數據，並研究三種不同類型的污染物，PM2.5、二氧化氮和臭氧對健康的影響，結果發現，即使是長期接觸低於國家標準的空污，也會增加肺炎、心臟病、中風和心律不整的風險。
　
2019 年 PM2.5 污染最嚴重國家排名，前十名都是中東與亞洲國家，分別是孟加拉、巴基斯坦、蒙古、阿富汗、印度、印尼、巴林、尼泊爾、烏茲別克、伊拉克，中國排第 11，台灣排名第 58。
　
全球 90% 人口呼吸不安全的空氣，是對人類健康的最大威脅之一，每年導致死亡人數增加近 700 萬人，其中呼吸系統疾是全球第二大最常見的死亡原因。空氣污染被視為沉默的殺手，是疫情過後人類面臨最迫切的生存危機[4]。
　
■兒童健康之環境威脅
依據世界衛生組織（WHO）資料，23%全球疾病負擔和 26%五歲以下兒童死亡可歸因於有調整可能的環境因素。以全球觀點來看，傳染性疾病仍是影響兒童健康極重要的環境因子。
　
但對已開發或工業化國家來說，導致兒童罹病或致死最主要因素已被慢性疾病取代。氣喘、神經發展性疾病、白血病與腦瘤、兒童肥胖盛行率逐年增加，且有越來越多證據顯示，環境暴露為重要致病因子。
　
人體可經由多種途徑接觸到環境汙染物，吃的食物、飲用的水、呼吸的空氣與家塵、個人用品如乳液的皮膚接觸等都是常見來源。兒童某些特質讓他們特別容易受到環境毒素的危害，例如喜歡把手放到嘴巴的行為，可能增加來自地毯、家塵或土壤中毒物接觸。
　
以每單位體重與成人相比，孩子喝較多的水、吃較多的食物、呼吸較多的空氣；大多數的汙染物可以通過胎盤或經由母乳傳給幼兒。
　
兒童的代謝系統發育較不成熟；兒童處於快速生長與發育階段，這些精細的發展進程容易被外來因子干擾、破壞；再者，對於生命早期的環境暴露，兒童比成人有更多時間發展成慢性疾病。
　
近年來的研究更支持健康與疾病發育起源（Developmental Origins of Health and Disease）的理論，即早期的生命事件，包括母體內源性因素如基因、營養，和外源性暴露如環境汙染物，都可能影響整個生命歷程的發展與健康。
　
2002 年世界衛生組織在曼谷舉行「第一屆兒童健康之環境威脅」國際會議，提出幾項措施，包括移除汽油中的鉛、清潔的飲用水、減少汞污染和反吸菸運動等。
　
而臺灣過去重大環境污染議題，從半世紀前含砷地下水導致的烏腳病流行、米糠油遭多氯聯苯汙染的油症事件、有機化學廢料或重金屬農地污染；到近期與食品安全相關的惡意添加三聚氰胺的毒奶粉事件、起雲劑遭非法添加的塑化劑事件，這些對健康面向最大的影響往往是孕產婦及幼童；同時，臺灣也面對全球氣候變遷或室外空氣污染威脅。
　
依據 PM2.5 的來源，東北部因地理位置，大多數汙染來自境外移入如大陸霾害，而其他地方則以本地製造為主，包括交通運輸如道路揚塵、工業汙染、燒稻草或金紙等活動。
　
還有各種新興關注汙染物（Contaminants of emerging concern），因為人類活動而進入環境生態圈。這些物質可能長期存在環境中，或已在人類或其他生物體被檢測到，卻未納入規律監測或管制，這都是未來訂定管制標準或策略時的挑戰，應特別考量易受傷害族群之兒童健康[5]。
　
■污染顆粒會入侵母體，5 歲以下兒童是最大受害者
兒童尤其是受空氣污染危害的弱勢族群，原因是兒童更接近地面，並且呼吸速度比成人更快，時常用嘴巴呼吸而不是有天然過濾系統的鼻子。兒童在戶外的時間更多，一旦孩子暴露在外，污染物會對他們的身體產生更嚴重的影響，原因是 3 歲以前，童年大腦每秒建立超過一百萬個新神經連接，身體和大腦正在快速成長。
　
PM 2.5 會經由鼻子和嘴進入兒童的身體，透過呼吸道進入血液，到達身體的每個器官。這些顆粒會破壞這些器官的正常功能，包括破壞腦細胞，並增加兒童在以後生活中發展心臟、大腦、呼吸、免疫和發育狀況的風險。
　
此外，暴露在污染物中與早產和低出生體重、子宮內認知發育受損以及自然流產有關，大約 18% 的早產可歸因於子宮內污染顆粒物的暴露。子宮內和兒童接觸空氣污染也與支氣管炎和哮喘、肺功能降低、復發或慢性呼吸系統疾病，以及生長發育受損有關。溫哥華和上海的大規模研究發現，接觸微粒物質、二氧化氮和一氧化氮與自閉症的發病率之間存在關聯。
　
隨著對化石燃料繼續毒害空氣、食物和水，城市變得愈來愈不適合居住，且只有少數人能夠逃脫，扭轉空污問題需要政府和企業採取勇敢和激進的行動，如果這些努力沒有實現，兒童將成為最大的受害者[6]。
　
　
【Reference】。
1.來源
➤➤資料
[1] 商業周刊「小孩玩得越開心，空氣就越乾淨！這座遊樂場如何在空汙城市辦到」：https://www.businessweekly.com.tw/international/blog/3007345
[2](明日科學)「長期接觸空氣污染的兒童，成年後罹患心臟病的風險會大大增加」：https://tomorrowsci.com/healthy/%E9%95%B7%E6%9C%9F%E6%8E%A5%E8%A7%B8%E7%A9%BA%E6%B0%A3%E6%B1%A1%E6%9F%93%E7%9A%84%E5%85%92%E7%AB%A5%EF%BC%8C%E6%88%90%E5%B9%B4%E5%BE%8C%E7%BD%B9%E6%82%A3%E5%BF%83%E8%87%9F%E7%97%85%E7%9A%84%E9%A2%A8/
[3](維基百科)「單核球」：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%95%E6%A0%B8%E7%BB%86%E8%83%9E
單核球是人體免疫系統中的一種白血球，單核球產生於骨髓，在血管內為單核球，血管外就變成巨噬細胞。其在人體免疫系統內有兩種作用：一，補充正常狀態下的巨噬細胞和樹狀細胞；二，在有炎症信號下，單核球會在8到12小時快速聚集到感染組織，並分化出巨噬細胞和樹狀細胞產生免疫反應。在白血球中的數量約佔2%~10%。
[4](Technews 科技新報)「沉默的殺手，史丹佛研究：空污可改變基因」：https://technews.tw/2021/02/26/air-pollution-can-change-dna/
[5](國家衛生研究院兒童醫學及健康研究中心)「環境健康」：https://chrc.nhri.org.tw/professionals/files/chapters/11_5_%E7%92%B0%E5%A2%83%E5%81%A5%E5%BA%B7.pdf
[6](Technews 科技新報)「污染顆粒會入侵母體，5 歲以下兒童是最大受害者」：https://technews.tw/2019/03/11/child-is-the-biggest-suffer-from-air-pollution/
　
➤➤照片
(天下雜誌)「全球3億兒童吸有毒空氣　傷身又傷腦」：https://www.cw.com.tw/article/5079099
　
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#國家衛生研究院 #國衛院 #國家衛生研究院論壇 #國衛院論壇 #衛生福利部 #國民健康署 #環保署 #環境健康危害 #氣候變遷與健康 #空汙 #兒童 #空氣污染 #沉默的殺手
　
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極端氣候的來臨，靠天吃飯的農友最有感，最清楚。

年前連續的寒流，讓許多農作物都受到影響，年後又因為缺水乾旱，無法灌溉，今年的農產真的令人非常擔心。

東勢是水梨之鄉，啟臣近期走訪農友，實地會勘，了解梨穗接枝的狀況，也發現今年的梨穗嫁接成功率僅1至3成，將致農民血本無歸。

台灣農業在氣候變遷下能永續發展，不只是農民要面對的問題，更是政府考量整體國安下，應該積極處理的問題。

政府除了啟動天然災害救助，更重要的是，農政單位務必要針對極端氣候積極的找出應對方式。協助農民改善，讓台灣農業能夠永續發展。

幾個月前呢，一種源自亞洲的巨型大黃蜂，宣告正式入侵美國，這是美國史上頭一遭！這種大黃蜂下顎非常發達，體型巨大，可以長到3~5公分，會多次螫人，毒液多又毒，據說7隻就能撂倒一頭牛，被稱作「殺人大黃蜂」。在日本，每年有超過50人因此喪命，我還記得1985年我小的時候，台灣也曾經發生過虎頭蜂叮死人的案件，造成陳益興老師和兩名學童不幸罹難，後來好長一段時間，人人「聞蜂色變」。不過這回入侵美國的亞洲大黃蜂，主要威脅對象不是人類而是小蜜蜂，目前華盛頓州已經傳出災情，有蜂巢被殺個片甲不留。
　
去年11月的某天早上，華盛頓州北部一名蜂農做例行巡視的時候，赫然發現他的寶貝蜜蜂們一夕間全部死光光，成千上萬隻的蜜蜂橫屍在蜂箱外，而且每一隻都「身首異處」，死狀淒慘！然後這個蜂農打開蜂箱，看到被斬首的蜜蜂，以及牠們的頭，散落在箱子裡，完全就是一場大屠殺！
　這些亞洲大黃蜂會專門鎖定蜜蜂，發現蜜蜂巢穴之後就會用費洛蒙默默標記下來，然後派遣殺手過去展開掃蕩，牠們攻擊非常的快速，而且只鎖定頭部，砍完一隻就換下一隻，平均每1.5秒就能砍斷一隻蜜蜂的脖子，每分鐘可以殺死40隻蜜蜂，就跟動作片裡面扭脖子殺人一樣快，所以如果二三十隻的大黃蜂聯手攻擊，就是上演《進擊的黃蜂》，幾個小時內就可以殺光成千上萬隻的蜜蜂，滅掉一整個蜜蜂聚落，蜜蜂毫無招架之力！
　
而這次美國會那麼緊張，主要是蜜蜂的存亡，會牽動糧食生產，據說愛因斯坦曾經說過：「如果蜜蜂從地表上消失，人類活不過四年。」大家可能沒有意識到，我們每天吃進肚子的東西，都跟蜜蜂息息相關，其實我們的每一口，裡面有三分之一是靠蜜蜂授粉，主要是蔬菜水果類，例如蘋果、櫻桃、草莓、黃瓜和堅果類，還有最近很流行的酪梨，統統都仰賴這些小幫手繁衍後代。
　
如果不靠蜜蜂，就得用人工授粉，非常耗時耗力，還常常失敗，所以如果蜜蜂滅亡了，我們就挫賽了。但是近年因為氣候變遷、農藥汙染以及殺蟲劑的濫用，都導致蜜蜂快速消失，已經讓全球各地的農業損失，上看幾千幾百億台幣了，而美國又是世界上數一數二的糧食生產國，如果美國蜜蜂萬一死光，人類恐怕難逃缺糧危機！
　
因為之前發現大黃蜂蹤跡的時候，正好是冬天，所以牠們會自然消亡，但現在牠們差不多醒來開始覓食了，接著會在夏天展開大規模覓食和獵殺蜜蜂的行動，所以專家們現在已經開始用玻璃罐製作陷阱，再跟蹤牠們回巢穴，希望能一舉殲滅蜂巢，但其實基本上非常難趕盡殺絕，頂多只能抑制牠們的規模而已，如果接下來一兩年內無法控制災情，那我們剛剛提到的蜜蜂大屠殺恐怕會在美國各地上演。
　
最近受到「排華」氣氛的影響，連大黃蜂入侵美國，都被貼上「黃禍」的標籤。雖然亞洲大黃蜂會捕食害蟲，也能擔任授粉者的角色，但比起牠們殺害的蜜蜂數量，終究是「弊大於利」。過去30年來，全球昆蟲數量已經嚴重下滑24%，再加上最近沙漠蝗蟲肆虐，我們先前提到的「聖經級饑荒」恐怕不是說說而已。美國沒能抑制住Covid-19疫情，但這回亞洲大黃蜂災情，真的不能再掉以輕心了。
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湄公河全長超過4千公里，是世界排名第12長的河流，流域包含了六個國家的土地。從源頭的中國青藏高原出發，經過緬甸、寮國、泰國、柬埔寨、越南，最後進入南海。整個主幹跟支流覆蓋面積廣大，所以也被稱為亞洲最重要的跨國水系，整個下游大概有六千萬人都靠湄公河的自然資源維生。

不過中國這幾年在湄公河的上游，也就是瀾滄江的河段，蓋了十幾個水壩要發電，結果去年年中，下游湄公河的水量測到是50年來最低，搞得後面幾個國家都沒水可以用，影響超過六千萬人。

雖然下游國家在二戰之後，就一起成立了一個「湄公河委員會」要一起解決水資源問題，不過上游的中國卻沒有加入，反而另外成立一個「瀾滄江-湄公河合作倡議」，叫大家來支持他的。

湄公河委員會開宗明義就說，我們這個組織是要處理湄公河沿岸國家的水資源問題，灌溉啊、漁業啊，反正就是各種跟水相關的他們都負責協調。但那個中國的瀾滄江-湄公河合作倡議呢，野心超大，包山包海，不只水資源相關的問題，還包括了國家警察、司法合作、跨境經濟合作區啊、打擊野生動植物非法交易，還有五年合作減貧計劃。

但是「瀾滄江-湄公河合作倡議」餅畫的這麼大，但這些協議卻都沒有細節。官網上最清楚的東西只有他們主辦的趣味問答比賽「精彩瀾湄知多少」的得獎名單。

當然瀾滄江跟湄公河雖然支流多流經很多地方，但是在水量跟深度落差太大不適合發展航運。上游真的是除了發電也不能幹嘛。但是中國就是也沒先跟人家說好就直接把水源堵起來，下游的人就通通都只能渴死啊。而且大家也說中國西南方用電量需求根本也沒這麼大，根本就是在亂搞下游國家。

雖然中國極力否認，把罪名都推給氣候變遷，還說瀾滄江經過的雲南也是乾旱。但就被一個關注全球自然環境的組織 Eyes on Earth 抓包，它們在今年四月的時候發表了一個報告。用特殊的微波成像技術，調查1992年到2019年的衛星數據，模擬出在降雨跟融雪量跟湄公河水位高低關係的模型。這個組織就在報告中說，中國的水壩工程有直接的影響到瀾滄江往下游的水量。

我覺得我們台灣人可能對這種河流、水資源的問題真的很無感，因為我們就是個島國，不會有什麼國境內的一條河也有流過別人的家裡這種狀況。但是這其實在國際上還滿常出現的。

像墨西哥也因為科羅拉多河的事情跟美國有很多爭議。他們雙方在1944年的時候就簽了一個協議，讓美國可以在河上蓋水壩，條件是要確保墨西哥有農業用水。結果美國水壩蓋好之後，給人家的真的就只剩灌溉用的水量。從1899年代開始，科羅拉多河流進海裡的水幾乎是零。本來的河流出海口都只剩下乾地，三角洲的森林跟濕地有八成都消失了。

水水資源珍貴，不只人要喝，種地要灌溉，工業也需要用水。歷史上幾乎所有大城市都是蓋在河邊，真的有不少戰爭，說到底都只是在搶可以得到更多水的土地。現在人口爆炸又氣候變遷，水資源真的越來越珍貴。湄公河的問題還是要各國一起認真好好解決。我們在台灣能做的，就是不要浪費水。

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