全球極端氣候正在對農業生產及農民帶來各種負面影響，其中南亞地區的農村經濟為以小農為主，正面臨嚴峻的氣候挑戰。針對此一情形，量身訂制的氣候調適方案尤為重要，保護農業生產並應對氣候變遷所帶來的諸多挑戰。 　　南亞農業氣候適應地圖集(Atlas of Climate Adaptation in South Asian Agriculture, ACASA)，是一項專精於確認災害相關的應對方案，內容包括改變種植日期、灌溉方式、保護性農業施作、耐壓品種採用、作物多樣化及辦理作物保險等風險轉移機制，以及社區節水等措施。其中，這些方案須考慮不同空間和時間的社會經濟適用性，以及其經濟效益、環境效益和性別包容性等可擴展性參數。 　　在評估適應方案的獲利能力時，方案可帶來的效益成本是衡量技術可行性的主要指標。國際糧食政策研究所(IFPRI)的研究指出，並非所有干預方式都可為可貿易和非貿易帶來成果改善的雙贏局面，如免耕小麥和綜合養分管理所帶來的效果較好，但有機肥料、水稻及農林業而言則再需多方考慮。過去的研究顯示，藉由灌溉、改變種植時間及作物多樣化等適應方案在面對乾旱及熱 逆 境方面相當有效，這些方案所帶來的效益可透過正常天氣條件下的表現進行相互比較與確認，現代的分析方法如因果推論和機器學習技術也可用於確定適應方案可帶來的效益。儘管這類研究較少，在印度農業研究委員會的一項研究中顯示，農作物保險和灌溉採用皆能有效提高農民收入，其中灌溉比農作物保險更有效。 　　南亞農業氣候適應地圖集(ACASA)專精於網路分析，包括利用空間插植技術，例如克里金法(Kriging)，可在沒有觀測資料的情況下進行預測，有助於在缺乏數據的地區進行有效的風險管理和適應方案評估。 　　透過該方法，可針對適應選項，根據適用性、可擴展性及性別包容性，進行優先排序，並利用計量經濟學和統計方法評估各種適應方案的獲利能力和有效性。即使在面臨數據有限和技術方面的種種挑戰時，仍能促進氣候風險管理，並保障農業生產力，在面臨氣候災害時為南亞農民提供支持與幫助。【延伸閱讀】- 對抗極端氣候！宜蘭合作清大推智慧農業 盼超越日本

森林花園(Forest Gardens)是一項充滿智慧的樹木種植方式，將樹木與水果和蔬菜混合種植，打造出一個生物多樣性的天堂。這個方法能夠有效地解決貧困、乾旱和沙漠化等問題。在這次任務中，我們將種植40,000棵樹，將貧瘠的土地轉變為美麗的森林花園。

海洋為地球生態系統中重要的碳儲存庫，在吸收和儲存二氧化碳發揮至關重要的作用，透過其生物幫浦(biological pump)將溶解於海水中的二氧化碳轉化為顆粒狀的有機碳，並於上層海水中被分解再循環使用，而部分有機碳則會因重力沉降至深海中分解或長期埋藏於沉積物中。 　　近年來，發現魚類、海洋哺乳類、海鳥等海洋脊椎動物在轉移、儲存和釋放碳方面的作用，可能為生物幫浦的重要參與者，像是進行呼吸作用釋放的二氧化碳、排出或排泄含碳的物質沉入至深海等，皆為海洋碳循環重要的一部分。然而，近年來因氣候變遷及漁業補撈等活動，影響生物幫浦的正常運作，及海洋固碳和減緩氣候變遷的能力。 　　過度捕撈和氣候變遷是海洋面臨的兩大威脅。近幾十年來，人們捕撈海洋生物方式缺乏永續性，導致魚類資源遭到過度捕撈，而過度利用魚類資源的比例仍在持續上升，根據2019年的數據，有35.4%的魚類資源受到過度捕撈，與1974年10%相比，多出了25.4%，且據估計全球有11%的捕獲量被丟棄，此外，破壞性捕撈工具可能會對底棲環境和沉積物造成影響，如底拖網的拖曳可能會擾動海底表層，導致沉積物再懸浮、養分和污染物再礦化(remineralization)，及對底棲生物造成傷害或影響棲息地等。因此，需要針對漁業進行良好及有效的管理，以防止過度捕撈並保護海洋生態系統。【延伸閱讀】- 智慧魚網「Game of Trawls」之開發將拯救數百萬海洋生物 　　良好的漁業管理可避免產能過剩、過度捕撈、破壞生物棲息地、海洋生態系統、非法捕撈等問題。根據漁業的不同，方法可能也不同，但過去研究發現，管理應採用生態系統方法，而不是以單一類群收穫量和生物量來評估。 　　彙整相關文獻資料顯示，良好的漁業管理須包含以下要素：(1) 使用參考點，以評估資源狀態、設定漁獲限制或確立可永續目標；(2) 檢視類群評估狀況；(3) 統計非法或未通報等漁獲量；(4) 利害關係人參與；(5) 將經濟和社會因素納入長期管理計畫；(6) 確保糧食安全與營養；(7) 取消有害漁業補貼(Harmful fisheries subsidies)，減少對環境影響較大的捕撈方式，如底拖網，同時也可減少漁業的燃料使用，或許能藉此達到溫室氣體排放減量的目標。 　　未來應致力於實現有效的管理策略，結束過度捕撈，並恢復海洋生態系統。這些努力將確保魚類種群的健康和彈性，讓它們能夠更好地發揮自己的生態功能。魚類在維持生物幫浦和減少大氣二氧化碳，進而緩解氣候變遷的效益中扮演著關鍵的角色，因此，需要對漁業進行更嚴格的管理，防止過度捕撈，並保護海洋生態系統。 　　此外，必須鼓勵並推廣永續漁業的實踐，包括讓漁民使用對海洋生態系統影響較小的漁具和方法，並透過制定並執行政策和法規來限制破壞性的漁業活動，藉此保護海洋的碳儲存能力，並對抗氣候變遷的影響。

透過光合作用，樹木從大氣中吸收二氧化碳以獲得新的生長。然而，在壓力條件下，樹木會將二氧化碳再次釋放回大氣中，這個過程稱之為光呼吸。通過全球樹木數據分析，美國賓州州立大學的研究人員證明相較於涼爽的氣候，在溫暖的氣候中樹木進行光呼吸速率會加快一倍，尤其是在水源有限的情況下。在亞熱帶氣候，當每日平均溫度超過約華氏68度並持續上升時，光呼吸的閾值被觸及，情況將更加惡化。這些發現使我們對植物在吸收或使用大氣中的碳有更深層次的認識。        目前，植物每年吸收約25%人為排放的二氧化碳，隨著氣溫的升高，該比例將可能降低，使它們難以再作為抵銷人類碳排放的解決方法。        在過去只能透過使用活的植物或保存良好的標本來測量光呼吸的速率，因此難以研究大規模或過去植物吸收碳的速率，而最新研究是透過觀察木材中甲氧基的同位素豐度變化，來追蹤樹木光呼吸的過程，藉此提供一個更全面了解植物光呼吸過程的方法。同位素就如同原子的種類，原子會因為質量的不同而具有不同的同位素。        現在研究人員已經驗證了利用木材觀察光呼吸速率的方法，用於預測樹木在未來的「呼吸」情況以及它們在過去氣候條件下的表現。研究人員未來將利用木材化石來發掘數千萬年前的植物光呼吸速率，以驗證植物光呼吸對氣候的影響隨地質年代的變化而改變的假設。【延伸閱讀】 - 【增匯】透過岩塵可以吸收45%的空氣中二氧化碳以實現淨零排放

近年，氣候變遷的影響已經對許多地方的農業產量造成損害，可能對全球糧食供應造成威脅。為了因應這個挑戰，科學家已開始研究如何培育更具氣候韌性，特別是能夠在極端環境下生長的作物，美國南加州大學的一項新研究揭示了植物如何利用自身生理時鐘來感知全天候的的水和鹽度變化，以應對外部環境壓力，調節其生長和發育。【延伸閱讀】- 利用植物的晝夜節律基因作為農業及育種的工具，以提升作物產量及有效利用資源 　　研究發現，由ABF3蛋白質控制的回饋機制對植物在乾旱和高鹽度土壤等極端條件下的適應至關重要。另外，由於植物無法遷移，因此衍生進化出利用生理時鐘來應對環境變化的方式，經由研究人員長期對植物生理時鐘蛋白的研究發現，該類蛋白質對植物和動物的生理影響相當大，可以調節包括植物對溫度、光照和日照時長等的反應。【延伸閱讀】- 晝夜節律不同-植物可以是百靈鳥或夜貓子 　　而為了探索時鐘蛋白對植物壓力反應間的相互關聯，研究人員使用了阿拉伯芥進行研究，其體積小、生命週期快、基因組相當簡單，並且與許多農作物具有共同性狀和基因。在這其中，他們發現時鐘蛋白和ABF3蛋白可共同調節植物離層酸含量，進而幫助植物應對乾旱和高鹽度土壤等的環境壓力。 　　這項研究結果提供了兩種可能改善植物環境壓力的新方法，一種是農業育種者可以利用ABF3蛋白質的基因遺傳多樣性，增強植物對缺水和高鹽度的抵抗力；另一種則是利用基因編輯技術 CRISPR 來改造及增強ABF3蛋白質基因，培育抗旱植物。【延伸閱讀】- 應用CRISPR基因編輯技術以確定養殖鮭魚中的傳染性胰腺壞死病毒抗性基因 　　透過深入了解植物對外部壓力的回饋機制，為氣候變遷對於農業生產的影響提供了新的思路和解決方案，開發出更具抗逆性和高產量的品種，為全球糧食安全提供完善的保障。

在全球碳循環中，土壤微生物對土壤碳固存的影響發揮關鍵的作用，該微生物群不僅可幫助植物吸收土壤養分、抵抗乾旱、疾病和病蟲害，影響土壤中碳的儲存和分解，以及影響碳儲存於土壤的時間和數量。然而，僅需一克的土壤就可鑑定出超過十億的微生物與數千個物種，大部分微生物尚未被研究過，過去開發的氣候模型僅涵蓋了極少數在實驗室研究中被鑑定確認的微生物種，因此該菌群無法在氣候模型中代表整體的微生物群而導致該模型預測氣候變化之準確率低。 　　美國能源部的勞倫斯柏克利國家實驗室(Lawrence Berkeley National Lab)研究團隊利用微生物基因體資訊建立新型的氣候模型，透過該模型可使研究人員深入瞭解土壤微生物的功能，以及能夠更好地瞭解土壤微生物如何有效地儲存植物根際部提供的碳源，進而減緩氣候變化的影響。【延伸閱讀】-【增匯】微生物，氣候變遷的潛在解方 　　該研究團隊應用模型研究加州草原植物和微生物之間的交互作用，並重點分析根際部的微生物群，雖然該部位僅占土壤面積1-2%，但據估計該部位可儲存約30-40%的儲碳量，其他部分的碳則由根部釋放。另該團隊也開發了預測微生物功能的方法，並發現這些關鍵功能會影響微生物利用植物根際部提供碳源和營養素的速度。【延伸閱讀】- 植物如何區分有益微生物和有害微生物 　　模擬結果顯示，隨著植物生長和碳釋放，根際部的化學成分和微生物功能間之交互作用會對微生物生長產生不同的影響，亦顯示生長速率較慢的微生物於植物生長後期所釋放的碳之利用率高，而使該菌群能夠在土壤中儲存更多的碳。此外，該模型不僅改善了根際部和微生物間之交互作用模擬方式，並優化微生物影響全球碳循環變化之預測能力，提高氣候預測之準確性。【延伸閱讀】- 【減量】微生物蛋白可幫助全球森林砍伐率減半

小麥是重要的糧食作物，全球種植面積達2.22億公噸，其產量約有7.79億噸。自1985年首次在巴西爆發麥熱病(wheat blast)，該病害由稻熱病菌 (Magnaporthe oryzae) 真菌病原所導致，且於溫暖潮濕地區發生，並逐漸蔓延中，2016年的孟加拉與2018年尚比亞也因為此病害而直接影響小麥產量，造成嚴重的糧食危機。 　　德國慕尼黑工業大學研究團隊結合小麥作物模擬模型與新開發的麥熱病模型，並納入環境條件與小麥生產數據進行估算，以重點研究麥熱病對小麥產量之影響，經模擬顯示，南美洲、南非洲與亞洲是未來此病害傳播影響最嚴重的地區，其中非洲與南美洲有高達75%的小麥種植面積會受到影響，其他國家如阿根廷、尚比亞和孟加拉也受到輕微的影響。 　　未來麥熱病會蔓延至烏拉圭、中美洲、美國東南部、東非、印度和澳洲東部等地區，亦可能在義大利、法國南部、西班牙和中國東南部等溫暖潮濕地區發生此危害，而歐洲和東亞引發風險較低，並預測於2040-2070年氣候變遷加劇下，隨著溫度和濕度的增加，預估麥熱病會在主要的熱帶地區和南半球蔓延，而導致全球小麥年產量損失達13%，而以南美洲為最嚴重影響的地區。 　　巨大產量的損失需要有因應策略，由於受該病害影響的地區亦是氣候變遷直接影響最嚴重的地區，因此許多農民開始改種較不受病害影響的作物，例如在巴西中西部的許多小麥產區已改種玉米。研究人員表示，可利用植物育種和抗病基因體以培育抗麥熱病的小麥品種，或調整小麥種植日期，因開花時期的雨水與炎熱的天氣容易引起病害產生；其他研究也證實在抽穗期及時播種可有利於減輕麥熱病產生。另外，增加種植之植物多樣性與作物輪作方式可減少真菌病害的影響，例如水稻和小麥輪作就可減少麥熱病產生等。可透過多項因應策略來減輕麥熱病之危害，以緩解小麥減產引起的糧食危機。【延伸閱讀】-廣幅抗稻熱病的新品種  臺大高雄1號【延伸閱讀】-廣幅抗稻熱病的新品種  臺大高雄1號

由於全球氣候變遷的影響，世界各地不僅頻繁出現熱浪、寒流、暴雨、乾旱。氣象專家指出，極端氣候現象未來將會頻繁出現，形成一種常態。 以日本為例，日本去年2023年11月中旬，從烈日高照，瞬間轉變迎來本季最低溫，各地被寒意籠罩，彷彿在四季之中，只剩下夏冬兩季。除此，去年七月到九月的月均溫連續三個月創下有史以來最高溫，面臨有史以來最炎熱的夏天。 　　隨著極端氣候的常態化，加劇農作物受損。不僅炎熱夏季高溫對稻米、蔬菜和水果的品質和產量皆造成嚴峻影響。日本政府於2018年通過了《氣候變遷適應法》，並制定「氣候變遷適應計畫」，由中央、地方、企業共同制定、施行並持續修正相關措施。然而，農業領域仍未真正應對頻繁發生的氣候異常現象。因此，為了保護日本國內農產品，迫切需要極端高低溫氣候的應對方式。　 一等米比率創下歷史新低，極端氣候重創蔬菜果物 　　根據日本農林水產省去年10月公布的資料，截至9月底的2023年生產一等米全國平均比率為59.6％，創下歷史新低。自2004年開始在相同條件下調查以來的最低值。對此，農林水產省表示，主要原因是今年的夏季高溫導致水稻受到嚴重損害。調查中，被歸類為二等以下的原因是，粒子變白或混濁等特徵佔65.5％。如果高附加價值的一等米供給減少，對於水稻農戶是一大打擊。 　　不僅稻米，包括番茄、蘿蔔、蔥等蔬菜也在許多地區產量不佳，導致價格上漲。到了10月下旬，部分地區的價格甚至漲到兩倍以上。根據農林水產省對主要產地調查，10月份的蘿蔔、胡蘿蔔、蔥的價格比逐年同月份平均還高。月初的番茄、月末的萵苣甚至超過了廿年平均價格。 　　水果方面，青森縣也發生了蘋果成色不良，以及柑橘浮皮現象（果肉和果皮分離）、葡萄變軟腐爛等因為高溫導致的問題。 　　此外，被稱為「十年一遇」的最強寒流導致了蔬菜和水果的寒害，同時也帶來了因大雪導致溫室倒塌等損害。極端天氣對農產品損害使得價格上漲，不僅直接影響了農業收益、批發業者的收入，也重擊了消費者的權益。 稻米的白未熟粒（左）和正常粒（右）的橫切圖（出處：農林水産省/環境省） 因應氣候變遷措施現況 　　日本最新修訂的「氣候變遷適應計畫」內容明確揭示水稻、蔬菜和水果在氣候變遷和極端氣候下的現狀影響和未來預測。例如水稻方面，內容指出稻米品質已經下降，部分地區甚至在高溫年份會出現產量減少。蔬菜方面， 40個以上的都道府縣都受到影響，例如：因氣溫上升而導致高麗菜生長加速，番茄則是會影響到果實的大小和產量。水果方面，柑橘類出現浮皮及掉果現象，蘋果出現成色不良和日燒，梨子出現發芽不良，葡萄出現成色不良，柿子果實變軟等因應極端氣候產生現象。 柑橘類在溫濕度較高的情況下，容易發生浮皮現象。（出處：農林水産省/農林水產技術會議） 　　「氣候變遷適應計畫」主要提倡開發推廣耐高溫品種，提供適應高溫、乾旱的施肥及水資源管理，以及栽培調整等措施。其他包括因應豪大雨的「流域治水」與土石流的「砂防堰堤」皆為計畫範疇因應措施內。 　　然而，部分少數地區雖然已施行這類措施，依然有許多地區進度落後。尤其對於面對高齡化日益嚴重的小規模種植農戶來說，果樹作為長期作物，品種轉換通常需要耗費時間、精力和成本，採用耐高溫品種相對不容易。另一方面，受夏季高溫影響的農作物損失，農林水產省特別納入引進耐高溫品種的補助預算。氣候異常威脅農業生產成為一種常態，為農民提供持續且細緻的支援工作是當前迫切的重要課題，政府也從過往的緊急因應方式，提升為中長期計畫對策。【延伸閱讀】- 植物的乾旱威脅反應機制新發現 以適應環境變化的品種為核心 　　目前日本政府所推行相關因應計畫以耐高溫的農作物品種為核心目標，育種工作和研究也正在持續進行中。從2016年到2020年，農研機構的農業環境變動研究中心持續執行「因應氣候變遷等環境變動及生物多樣性保護」之研究計畫。該研究重點著眼於發展耐高溫品種及防止高溫影響的技術，並集中在小麥和水稻方面，計畫項目內容主要有氣候變遷的影響評估、環境適應技術、減緩影響技術以及農業環境基礎資訊的整合、分析和通訊技術之開發。 　　相較於在日本栽培最廣泛的「越光米」，當出穗後20天的日均溫度超過27度時，白未熟粒會增加的情況。目前透過農研機構的持續努力，已經成功培育出了對高溫具有較強抵抗力的水稻品種「虹煌米」。在新潟、群馬、岐阜三縣調查顯示，即使在日均溫度為28度的高溫環境下，「虹煌米」仍能保持大約70％的一等米整粒比例。【延伸閱讀】- 日本農林水產省公布最新全球暖化策略報告書 探索植物抗壓性研究 　　國際農林水產研究中心（國際農研）與農研機構、京都大學、名古屋大學等共同研究小組成功闡明植物在乾旱初期階段時應對環境壓力相關反應機制，這對在高溫乾旱環境下確保產量的栽培技術研發有一定的鏈結。 　　此外，理化學研究所成功闡明當植物暴露在高溫等嚴苛環境中，細胞如何維持原有功能的「細胞胞器的內質網」的壓力反應機制，對於培育出對環境變化具有抵抗力的作物，提供了非常重要的參考基礎。 　　另一方面，全球第 28 屆聯合國氣候大會（COP28）、巴黎協定等積極討論議題，並對各國溫室氣體減排措施、強化措施、具體計劃以及對發展中國家的資金支援等進行全面檢討。因此，減緩全球暖化和氣候變遷帶來的影響，積極制定相關因應策略，並落實具體化的行動及推廣工作，也將是全球各國當前重要的課題。【延伸閱讀】- 蘑菇生態效益：減少能源消耗和碳排放研究

氣候危機與地方衝突日益漸增，在兩者相互影響下，導致許多地方飢餓與貧困長期存在。聯合國糧農組織(FAO)副總幹事Beth Bechdol在聯合國安理會公開辯論會上呼籲採取行動與創新解決方案以解決全球糧食安全問題。【延伸閱讀】- 糧食安全 　　Beth Bechdol指出氣候變遷對農民影響尤為嚴重，氣溫升高、降雨模式改變及極端氣候變化影響頻率增加，威脅地區糧食安全與穩定性。其中農民不僅生活在農村地區，且本身就是從事農業工作者，所受到的影響相對其他人而言是最大的。根據《2023年全球糧食危機報告》的統計，全球58個國家中有2.58億人口面臨嚴重的糧食不安全狀態，其中超過三分之二更是由氣候與地區衝突所導致。【延伸閱讀】- 因應全球極端氣候　驅動創新農業技術到來 　　氣候變遷不僅阻礙緩解飢荒行動的進展，還成為誘發衝突的因子。為此Beth Bechdol 呼籲應為農民及社區提供工具以應對危機，從中迅速恢復。此外設立和平基金也相當重要，此基金一直致力於針對氣候變遷、地方衝突以及自然資源競爭所產生的影響提供幫助，糧農組織也一直強力支持此項基金，並加強與夥伴間的共同合作。由於氣候變遷及其所帶來的安全危機不分地域界線，各級單位需要共同合作以確保共享和平且永續的資源。 在會議中提出的五項解決氣候衝突的關鍵行動方案如下： 優先投資具有氣候適應性的農業糧食生產系統，透過建立以社區為基礎的氣候變遷調適方法，減低災害所帶來的危機。 有效的數據及資訊是提供制定干預措施的關鍵，要求聯合國應定期分析並報告與氣候變遷所帶來的風險與其他影響之間的關聯性。 以現有機制改善與協調各單位之間的策略。 針對易受氣候變遷影響的項目尋找更多專業的氣候、和平與安全顧問支援。 建立地區的氣候、和平與安全中心。 　　Beth Bechdol最後強調，農業是氣候變遷、衝突及糧食安全影響日益嚴重的關鍵解決方案，必須確保在這些背景下，能持續提供解決方案以恢復農業生產和農產品系統。

美國內布拉斯加大學林肯分校的研究發現，抽取地下水會使含水層減少，進而抑制農作物的產量，若含水層持續減少時，會使農作物損失加劇，例如，含水層厚度從100英尺減少至50英尺較200英尺減少至150英尺者對玉米和大豆產量影響更大，因此，未來在面臨更嚴重、更頻繁乾旱的情況，研究團隊表示應管控地下水之灌溉用量。         高原地區的含水層是美國最大的含水層，位於八個州的部分地區，其中涵蓋整個內布拉斯加州。研究團隊分析自1935年以來高原地區年估計含水層厚度、1985年至2016年縣級玉米和大豆產量及產區數據等，同時從氣象資料數據估算季節性缺水量，結果顯示德克薩斯州、堪薩斯州下方和內布拉斯加州之含水層在過去十年裡已大幅減少，並發現在極度缺水情況下，玉米和大豆種植於高原地區含水層飽和帶(厚度約220英尺至700英尺)區域之收成量高，相較於不飽和帶 (厚度約30英尺至100英尺)，隨著缺水量至400毫米時，作物產量也會隨之下降，該情況常見於內布拉斯加州和其他中西部各州。         研究人員為更瞭解乾旱情境下減少灌溉如何影響農產損失，進行灌溉與非灌溉田區之作物產量分析，結果顯示，當缺水量至950毫米時，含水層厚度從330英尺減少至230英尺時，玉米產量每英畝平均損失約為2.5 蒲式耳(bushel)，而含水層厚度從230英尺減少至130英尺時，則使產量每英畝估計損失約15蒲式耳，此結果說明當含水層的平均厚度降至特定閥值以下時會導致作物產量嚴重損失。         研究人員表示，隨著氣候變遷加劇，未來灌溉用水量也隨之增加，進而使含水層逐漸減少，因此需採取相關含水層保護措施，以因應未來氣候變遷下降雨量變化之適應力。【延伸閱讀】- 植物的乾旱威脅反應機制新發現

⽬次 一. 全球暖化之現況與國際動向 全球出現氣候異常現象 氣候變遷最新科學洞見(IPCC第６次評估報告書(AR6)之概要) 全球暖化加劇氣候變遷與大規模的自然災害 重產品的產量與品質、栽種用地等未來預測 家畜傳染疾病與病蟲害侵入和蔓延風險增加 全球總體與日本農業的溫室排放量(GHG) ⽇本溫室氣體排放情況和農業領域之佔比 氣候變遷相關國際協定 二. 日本的因應措施 因應全球暖化之概要 日本農林⽔産省因應全球暖化相關計畫 「綠色糧食戰略」與全球暖化相關計畫 「綠色糧食戰略」(2021年5⽉制定） 「綠色糧食戰略」 KPI2030年⽬標設定 「綠色糧食戰略」推動策略方案 「綠色糧食戰略法」之要點  推動「綠色糧食戰略」政策 「綠色糧食戰略」相關政府方針 「綠色糧食戰略法」KPI達成措施執行進度 　　緩解措施 政府提出「全球暖化緩解計畫」(2021年10⽉內閣決議）⽬標與農業定位 促進降低環境負荷之「可視化」 推動農業碳中和和碳信用之應用 「2050年碳中和之綠色成長戰略」(2021年6⽉策定) 「潔淨能源戰略」之方向期中整理（農業、糧食）之概要 推動綠色轉型GX之農業領域 「巴黎協定下的成長長期戰略」(2021年10⽉內閣決議） 　　適應措施 農林水產省氣候變遷適應計畫之概要 因應氣候變遷適應策略 氣候變遷所帶來轉機之案例 三. 國際間因應措施 向國際間宣傳「綠色糧食戰略」 第27屆聯合國氣候變遷大會(COP27）結果概要  COP27 決議與農業相關事項 「農業日（2022年11⽉12⽇）」結果概要 FAST糧食與農業永續轉型倡議 森林與氣候的領袖夥伴（FCLP） 氣候變遷之農業創新使命倡議 英國格拉斯哥突破協議 森林、農業與商品貿易（FACT） 關於永續農業之政策對話 全球甲烷承諾 詳細資料：如附件 【延伸閱讀】- 【綠趨勢】日本2050年實現碳中和目標之綠色成長戰略(農業領域)

畜牧業在我們飲食中扮演重要的角色，提供優質的蛋白質來源。然而，氣候的變化、病蟲害、疾病等正影響著他們的健康，使牛乳產量變少、並持續排出溫室氣體。 　　聯合國糧農組織(FAO)支持農民建立更永續且有復原力系統，透過實施良好的生產規範、疫苗接種、生物安全和飼料質量，希望在未來可以提供健康、營養、多樣化的飲食。

近日，中國農業科學院棉花研究所棉花智慧栽培創新團隊開展了溫度、降雨、輻射等年際氣候資源變化對棉花產量影響的相關研究，發現氣候資源變化可以分別影響我國黃河流域、長江流域及西北內陸棉花產量波動的54.4%、58.1%和50%，且主要氣候驅動因素不同。該研究結果為製定有效的農業種植管理策略提供了理論依據。相關研究結果發表在《工業作物和產品（Industrial Crops and Products）》上。 　　近年來，全球氣候變化風險加劇，對農業生產帶來極大挑戰。棉花是世界上最重要的纖維作物，開展相關氣候資源變化研究對棉花生產具有指導意義。 　　該研究通過建立多元回歸模型，結合1980-2020年氣候數據及黃河流域、長江流域和西北內陸棉區的棉花產量數據，探究了氣候資源變化對我國棉花產量的影響。結果發現，近40年來，不同棉區的主要氣候驅動的因素不同，在省份尺度上，在篩選得到的模型中，幾乎所有省份氣候資源波動可以顯著解釋該地區棉花產量波動，表明棉花產量波動主要受到復雜氣候變化影響。研究提出，黃河流域棉區適合種植熱量要求較高的品種，以便充分利用熱量資源；長江流域棉區要在苗期注意排水；西北內陸棉區要適時灌溉等。研究結果為不同棉區製定合理的栽培管理措施提供了理論依據。【延伸閱讀】- 複雜地形氣象數據精確估算，防止農作物損害

近日，中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所智慧氣象與農業氣候資源利用團隊作為牽頭單位之一，聯合多家單位研究人員分析了過去50年小麥育種對適應氣候變化的貢獻，揭示出當前小麥育種策略帶來的小麥產量遺傳增益將無法抵消未來氣候持續變暖帶來的衝擊。相關研究成果發表在《自然-通訊（Nature Communications）》上。 　　據賀勇研究員介紹，糧食生產是受氣候變化影響最為明顯的領域之一，而未來30年間氣候變化對農業的巨大衝擊將嚴重影響全球的糧食安全。目前國內外學者就小麥產量形成過程應對氣候變化方面開展了大量的研究，並認識到品種改良對適應氣候變化的作用，但對適應性育種缺乏全面的了解。 　　該研究利用育種家於1960-2018年期間在北美開展的區域試驗大數據，全面評估了當前和未來氣候條件下的育種進展對該地區小麥產量提升的貢獻。研究表明，相較於舊的對照品種，新育成的小麥品種（系）雖然在潛在產量上具有明顯優勢，但對升溫更為敏感。此外，預測結果表明，當前的小麥育種策略帶來的遺傳增益將無法完全抵消升溫對小麥產量的負面影響。該研究進一步指出，在面向未來的小麥育種策略中，需要充分釋放品種性能，加快品種對氣候變化的適應性。【延伸閱讀】- 找出能夠適應「更熱地球」的根將有助於緩解糧食供應的壓力

韓國 28 家細胞農業產業利益關係者於2023年2月共同簽署了一份備忘錄(MOU)以推動該國的人造肉類產業，其目標是解決氣候和糧食危機。由慶尚北道主導備忘錄的簽署，其他簽署方包含市政府（浦項市、慶山市、龜尾市、義城郡）、大學（浦項工科大學、嶺南大學）、研究和技術機構（韓國食品研究所、慶北科技園、浦項科技園區）和企業單位，如人造肉新創公司 TissenBioFarm、健康食品製造商 Ildong Foodis 和功能性食品原料開發商 Neo-Cremar等。慶尚北道近期宣布了慶尚北道細胞農業產業支持中心的落成，這座佔地 2,309 平方公尺的建築耗時6年建成，總計投資 90億韓元（約700萬美元），旨在開發生物材料並支持細胞培養肉產業。另外亦宣布了細胞農業產業振興戰略，計劃與疫苗、藥物、化妝品和綠色生物產業相結合。義城郡亦正在建立義城生物谷綜合產業園區，以整合細胞農業產業。 　　慶北細胞農業產業支援中心的四層大樓中設有實驗室、分析室和品質控制室，其中二樓將容納五家公司和嶺南大學細胞培養研究中心，而三樓則設有研究和分析室，到 2024 年預計將進駐安裝55種企業設備，預算為30億韓元。開幕式的出席人員包含了政府官員、大學代表、研究機構和私營企業等單位。其中一間韓國新創公司 TiessenBio Farm並公開展示了一塊重達10公斤的培養肉原型，其成分包含了動物細胞、生物墨水、食用色素、棕櫚油和食品粘著劑，該公司聲稱這是迄今為止世界上最大的人造肉。 　　慶尚北道知事李喆雨在開幕發布會上表示，在即將建設新機場的義城開設細胞農業產業支持中心有望在推動高科技產業發展方面發揮關鍵作用，未來將繼續支持並投資有前途的潛力新興產業。【延伸閱讀】- 美國農業部為國家細胞農業研究所提供1000萬美元的資金

概要 　　為因應氣候變遷對於環境所帶來的影響，日本農研機構與民間企業、公家試驗研究機關、大學與法人單位共同鏈結合作，以作物生產為目的研發各項新技術。 而本次研究為以最精密方式複製作物栽培環境與可模擬人工氣象「栽培環境模擬裝置」，內建可連續取得大小與顏色等作物性狀的「自動測量裝置」，建構了AI人工氣象室，並與網路資訊情報等研究基礎相結合應用。本研究基礎可以精準在任 何栽培環境推估作物的採收時期、產量、品質，取得最佳栽培方法與育種相關研 究資訊。 　　AI人工氣象室與超級電腦「紫峰」相互鏈結，不僅可利用作物環境反應數據進行深層學習(AI 解析)，包括農研 機構數位整合 DB 等作物基因資訊與情報等各種農業數據皆可分析。另外，考量 網路資安等安全性，導入安全性高的網絡存取環境，民間企業、大學、公家試驗 研究機關、JA、產地等外部機關皆可安心透過遠距操作。 研究內容與意義 　　AI 人工氣象室具有以下兩大強項 1. 應用 AI 人工氣象室可取得精密作物環境反應數據 　　AI 人工氣象室中最重要的栽培環境模擬裝置，可依照不同季節複製相同的 二氧化碳濃度、溫度、濕度，加上自動測量裝置設置灌溉與液肥循環功能， 以及兩台以上作物攝影機，透過上述組合，AI 人工氣象室無須面臨開關問題，皆可在一定時間間隔解析取得影像與感測資訊，並可連續性計算測量出作物性狀。藉由 AI 人工氣象室之應用，儘管在不同季節皆可因應不同栽培環境解析出所反映出的作物性質。 2. 可鏈結遠端操作進行 AI 解析與共同應用 　　AI 人工氣象室連結網路並與超級電腦「紫峰」連動，不僅農研機構包括民間 企業等單位皆可透過遠距操作快速解析作物環境。而 AI 人工氣象室所取得 作物環境反應數據透過高速網路遠距操作， 即時轉送至 AI 解析平台，讓獲 取的作物環境反應數據可透過深層學習(AI 解析)出作物性狀外，亦可讓農研機構數位整合DB的病蟲害、氣象、遺傳資源與基因資訊等各種農業數據複 合式的解析。並讓外部機關單位可遠距操作解析。另一方面在考量網路資安 安全導入安全性高網路存取環境。  預期效益與未來展望 　　為研發可因應氣候變遷與緩和之作物，藉由本研發系統應用與民間企業相互鏈結，可快速且有效研發各種因應各種環境適應品種與栽培技術，並加速新型作物育種研發。加上，可技術性控制作物的二氧化碳與甲烷等溫室氣體排放，有助於氣候變遷緩和因應技術之研發應用。包括農研機構數位整合DB等多項與大量農業數據連動與分析，期待未來效應用與解決在生產、流通、消費等層面。【延伸閱讀】- 以模擬工具來預測病蟲害傳播

回饋循環係指一個系統中變數的變化與其他變數的相互作用結果會造成初始狀態的增強 (正回饋)或抑制(負回饋)，即使最初的變化相當微小，透過回饋循環的作用，也可能對整個系統產生巨大的影響。 　　傳統的氣候模型以大數據來預測全球暖化趨勢及後續發展，但來自世界各地的科學家表示，目前可能遺漏了地球這個複雜系統的一個關鍵影響因素：回饋循環(Feedback loops)。研究人員確認了27個會加速暖化的氣候回饋循環，每個循環都展現了氣溫上升如何加劇全球暖化對地球產生的的負面效應，一份聯合國的報告指出，到目前為止是有記錄以來最熱的七年和創紀錄的溫室氣體排放量，北極圈的暖化速率是全球的四倍，而歐洲暖化速率是地球其他地區的兩倍，但實際情況可能更糟，因為氣候回饋循環的影響並沒有納入其中，這意味著我們可能低估了地球被破壞的程度。 　　氣候回饋循環包括了生物性回饋如森林枯死、土壤碳流失和野火，以及物理性回饋如積雪減少、南極降雨量增加和北極海冰融化縮小等變化。以海冰融化循環為例，其原理是由於冰面反射陽光熱量而海洋則吸收陽光熱量而產生的，因此，隨著全球暖化造成的冰層失去使海洋表面積增加，地球反射的陽光熱量會減少而吸收的熱量增加，導致溫度上升使更多海冰融化並加速這個循環。對此，研究人員呼籲改變全球氣候政策，以更全面及針對性的方式擴大研究，與此同時，政策制定者必須實施計畫，加快減少溫室氣體排放 來最大限度的降低風險。【延伸閱讀】- 【增匯】政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發現二氧化碳去除(CDR)方法為重要的負碳排放技術

全球暖化造成區域氣候變異加劇，農作物因氣候變異導致其適栽區域顯著改變，且開花與授粉期亦受影響。台灣大學昆蟲系教授楊恩誠研究團隊，完成智慧農業創新，以蜂王費洛蒙取代蜂巢內的蜂王，無蜂王蜂箱也可以在溫室內進行瓜果授粉的任務，未來產業化後，將可解決瓜果農長期找不到蜜蜂授粉的困境。 　　楊恩誠研究團隊指出，蜜蜂的分布與授粉亦受氣候變異衝擊，若作物無法精準授粉，進而導致產量大幅減少，品質亦同時受到影響，蜜蜂也因蜜源消失數量驟降。國外研究發現過去30年來，地球上昆蟲的數量與種類正快速減少中，授粉昆蟲的大量消失嚴重影響農業生產，然而未來若以人工取代蜜蜂授粉取代，所需成本將引起農產品價格飆升。 　　昆蟲系教授楊恩誠與助理教授曾惠芸帶領研究團隊深入調查研究區域蜂群的數量、分布及開花植物間的關係。研究成果指出，蜂群在極端氣候最劣情境下，原適居於中高海拔山區的授粉蜂，其因氣溫上升逐漸往高海拔遷移。 　　此項發現與團隊成員農藝系教授盧虎生、王淑珍與園藝系教授李國譚於研究荔枝、龍眼的適栽區改變的結果相同，顯示氣候變遷顯著影響農業作物栽培與生態系統的授粉服務。因此，為解決田間栽培所面臨上述的問題，設施栽培逐漸成為農民選擇的栽作方式。 　　基於上述計畫的研究成果，楊恩誠團隊藉由「台灣大學高等教育深耕計畫－核心研究群計畫」的經費，改良過去傳統溫室內授粉的方法，一次解決傳統蜂箱蜜蜂數量過多，以及農戶常因開蜂箱餵食蜜蜂而易受攻擊的問題。 　　楊恩誠團隊利用費洛蒙讓蜂箱內僅需存有一片巢脾，取代蜂巢內的蜂王，並將此無蜂王蜂箱應用於溫室內進行授粉的任務。 　　研究發現，直接使用含工蜂的巢脾加上費洛蒙，即可在溫室內穩定蜂群並進行授粉。進一步在栽種2分地的洋香瓜溫室內，測試無蜂王授粉蜂箱的效果，發現所需的蜜蜂數量不需多，即可完成授粉工作。另也測試使用單一個費洛蒙，具長達3個月且還有穩定蜂群的功能。 　　楊恩誠研究團隊指出，此研究蜂箱經產品化後已獲得專利，並將包含無蜂王授粉技術的紙蜂箱應用於全台88間溫網室、12種作物進行授粉試驗，包括洋香瓜、美濃瓜、草莓、絲瓜、苦瓜、大黃瓜、小黃瓜、棗子、櫛瓜、藍莓、甜桃、燈籠果等，結果皆獲得很好的授粉成效，除增加作物產量與品質外，同時創造蜜蜂授粉產業的發展、減少仰賴從國外進口熊蜂（bumblebee）可能造成的生態危機，研究成果深具學術研究與落實農業實質應用。【延伸閱讀】- 阿根廷Beeflow新創公司的作物授粉技術掀起投資熱潮