歷年的氣候資訊紛紛表明，全球極端氣候(climate extreme)發生的頻率及強度均有上升的趨勢。除了各地天災不斷，造成人員傷亡及財產損失外，另一個受衝擊的對象則為靠天吃飯的農業。雖然多數人都知曉極端氣候對農事生產造成的衝擊，然而鮮少有研究討論可能受影響之區域、災損規模等潛勢分析及預測。有鑑於此，日本農研機構(原文：国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構；英文：National Agriculture and Food Research Organization，單位縮寫：NARO)的研究團隊便深入分析乾旱指數(drought index)與農糧收穫資料，並首度將完整的分析結果公開發表。【延伸閱讀】智慧隨機模型可預測氣候變化下的土壤水分 　　為釐清近年實際由於氣候乾旱而導致的農產損失，研究團隊鎖定1983-2009年間的歷史氣候資料及作物生產數據，分別將玉米、水稻、大豆、小麥等常見作物的收穫量與乾旱指數、年降雨等氣候數據進行線性回歸及相關的統計分析。分析結果顯示，乾旱約影響全球當今75%的小麥生產面積、82%的玉米生產面積、62%的水稻生產面積、91%的大豆生產面積，並造成不同程度的衝擊，進而影響其收穫量與經濟方面的損失。據統計，平均每次乾旱事件所影響的收穫損失分別為：小麥8%、玉米7%、大豆7%、水稻3%；估計共造成1,660億美元的經濟損失。 　　研究團隊的這項分析有助於釐清由乾旱所造成的農產量損失及經濟損失，藉由過去的災損評估，預測全球在未來可能受極端氣候的衝擊程度，以達鑑往知來之效。此研究亦可做為國際援助策略規劃及因應極端氣候方案的參考依據。 　　該研究由日本環境省及鳥取大學(Tottori University)提供部分研究經費，詳細研究成果及受極端氣候影響之農業生產地區請參閱已發表在<Journal of Applied Meteorology and Climatology>的期刊原文。

全木收穫(又譯全木採運；原文：whole-tree harvesting，同full-tree harvesting，簡稱WTH)為森林採收的作業模式之一，指砍伐及移除包含樹幹、樹枝、樹葉或針葉等有關林地地上部分。另一種作業方式為幹部收穫(stem-only harvest，簡稱SOH)，指在伐採作業中僅收穫樹幹部分，將樹幹以外未利用之樹皮、樹葉等採運殘材(logging residue，又稱slash)留置於原作業林場。傳統林業經營多半認為將殘材留在林場，可提供土壤保護、養分循環、野生動物棲息等功能，為後續重新造林提供養分。然而美國密西根理工大學(Michigan Technological University)的最新研究顯示，不論是何種收穫方式，皆不影響林分產量(stand productivity)。 　　研究團隊以常見的人工林樹種—楊樹(aspen，Populus spp.)，其收穫情況作為指標之一，觀察過去40年間，歷經不同收穫方式、不同林分(stand)的土壤肥力與伐採作業後重新造林的成效。經研究團隊前些年的研究成果與近期發現，研究團隊得以推翻了長久以來美國中西部地區約定俗成的作業方式，認為遺留在林場的殘材未必能適時地轉換為土壤養分並反映在造林的成果上。研究團隊推測，這可能是因實際作業上，全木收穫仍會在現場遺留近64%的殘材，故並字面上傳統的意義。這同樣也表示，不論採取何種作業方式，照既有的輪伐(rotation)週期，仍可永續經營林場並維持森林永續生產及穩定收穫，同時保護既有的森林資源。【延伸閱讀】最新研究發現專食性魚種較易受氣候變遷的影響而引發受脅危機 　　研究團隊認為，永續經營人工林的生產可被視為一種可再生能源(renewable resource)，使用林木作為能源可同時避免開採及使用化石燃料所造成的額外碳排，藉此減緩氣候變遷的影響並且逐步取代燃煤與天然氣電廠。 　　該研究由非營利機構NCASI (National Council for Air and Stream Improvement)提供研究經費，相關研究成果已發表在<Forest Ecology and Management>。

現下植物病原檢測多仰賴傳統分子生物檢測技術，雖然結果較為準確，但所花費的時間及金錢皆相當可觀。為此，由美國北卡羅來納州立大學(North Carolina State University)的研究團隊所開發的新型非侵入性可攜檢測設備，將有助於田間快速篩檢病原，提早進行必要之病蟲害防治措施，避免農損擴大。 　　該偵測設備主要用於鑑別由晚疫黴(Phytophthora infestans)引起的茄科晚疫病(late blight)。由於受不同病原感染的葉片，會產生不同的揮發性有機物(volatile organic compounds，簡稱VOCs)，研究團隊便利用表現在葉表的有機物特性，開發出能反映不同化學特性的試紙，又稱拋棄式色度感測陣列(colorimetric sensor array)，該感測陣列能將不同化學組成的揮發性有機物以不同顏色呈現。呈色的試紙經與預先建立的揮發性有機物資料庫進行比對後，便可獲知葉片是否受感染。該設備僅須少量(ppm等級)的氣體有機分子，在1分鐘內便可比對出資料庫中與感染葉片相同的指紋跡證。【延伸閱讀】新創公司FarmSense將人工智慧應用於害蟲的田間管理 　　農民於田間或溫室設施操作時，可將受測葉片摘下，將葉片置於特殊試管內並密閉15分鐘，之後利用檢測設備的軟管，將特殊試管內蒐集的揮發性有機物導引至檢測設備中，待色度感測陣列穩定呈色後，以智慧型手機紀錄並與進行資料比對，最終獲得病原鑑別結果。該檢測設備可快速篩出得病的作物，藉此提升作物的產量。據悉，研究團隊目前已將該設備應用於種植在溫室設施內的番茄病原檢測方面，同時也獲得初步的成效。 　　該研究由美國農業部(U.S. Department of Agriculture)等機構資助，檢測設備的詳細偵測原理及應用已發表在<Nature Plants>。

質體構築(plasmid construction)是微生物遺傳工程(genetic engineering)的應用之一，該項分生技術已廣泛應用在生醫、農糧、生科等領域。構築質體表現系統，可使微生物表現出目標基因的蛋白質或遺傳性狀，達到高效生產或基因過量表現(overexpression)等多種研究用途。新加坡國立大學(National University of Singapore)與新加坡—麻省理工學院研究技術聯盟(The Singapore-MIT Alliance for Research and Technology，簡稱SMART)所組成的跨域研究團隊發展出一套全新的構築方法，稱為近無痕質體構築法(near-scarless plasmid construction)，希望能藉此運用在新加坡特殊的精準農業(agriculture precision)及都市農業(urban farming)領域。 　　近無痕質體構築法可較傳統質體構築法來得快速、便宜、準確。由於傳統的做法需經常重新備料，加上材料使用效率低且無法重複應用在其他質體構築的研究中，往往造成時間、材料及金錢的浪費。近無痕質體構築法採用鳥嘌呤/胸腺嘧啶(Guanine/Thymine，簡稱GT)的DNA組裝技術，可重複使用DNA遺傳材料，大幅地降低分生材料的浪費及節省大量的時間。藉由新的構築法，該項技術可較傳統的構築法提高50%的準確度，達到近90%的準確度。 　　近無痕質體構築法可應用在提高微生物發酵，藉此應用在製作肥料、營養元素及非化學合成農藥等方面，可為近年新加坡致力發展的都市農業提供更為環保、農業永續的農業生物資材。【延伸閱讀】都市農業在美國紐約都會區推行之現況及挑戰 　　該研究由SMART跨域研究小組(SMART Interdisciplinary Research Group)、DiSTAP (Disruptive & Sustainable Technologies for Agricultural Precision)等機構計畫性資助，相關分子生物技術已發表在<Nature Communications>。

據研究統計，全美約1/5的國民受心理疾病(mental illness)之苦，全球也有相類似的趨勢。在緊張高壓的生活環境中，心理方面的疾病儼然成了現代文明病之一。在如此高比例的患者中，僅1/3主動尋求專業醫療的協助。除尋求正規的醫療管道外，多親近大自然、徜徉在自然的環境中，也是被學界所認可的療癒做法。 　　雖然許多文獻指出，自然體驗(nature experience)對人們的心理狀態與認知能力均有正向的幫助，然而並無系統性的做法具體指出如何將生活與自然結合，以用於改善人們心理狀態，並做為城市管理當局或有關團體進行都市規劃管理、實施的依據。為將學術研究成果進一步導入到人們的生活，並供有關當局施政參考的具體依據。美國華盛頓大學(University of Washington)及史丹佛大學(Stanford University)的跨校研究團隊便彙整許多文獻的研究成果，以此建立自然對心理健康影響效益評估架構，並與現有的計畫、政策結合，以便未來向人們展現具體的應用。研究團隊希望能藉由自然保育措施的制定與城市規劃相互結合，讓市民直接感受自然療癒的效果。【延伸閱讀】城市對蜜蜂保護的重要性 　　雖然該研究仍處於萌芽階段，但研究團隊認為此架構除提供人們療癒心靈的功能外，更提供長期生活在都市環境的人們體驗大自然的機會。研究主要為城市計畫制定者(city planner)、景觀設計者(landscape architect)、都市開發者(developer)等，提供一個評估機制，預先考量與環境相關的決策對都市居民身心健康的影響。 　　研究團隊在綜合文獻回顧後，率先提出三點專家共識聲明做為整體概念模型的基礎，分別為(1)證據證實一般自然體驗與心理幸福感上升之間具關聯性；(2)證據證實一般自然體驗與減少風險因子、部分心理疾病負擔之間具關聯性；(3)證據指出研究可為質、量逐漸低落的自然體驗提供再發展的契機，重新為人們提供更佳的體驗。在這概念模型中，生態系服務作為提供心理健康(mental health)服務的一環。為了具體實踐此概念模型，並具體量化生態系服務所能提供的心理健康服務程度，研究團隊提出四大步驟，依序為：(1) Nature features，首先定義自然特徵(natural feature)所含的元素；(2) Exposure，接著量化與自然特徵互動、接觸的程度；(3) Experience，將(2)進行分類歸納，細分不同種類的自然體驗及體驗程度；(4) Effects，綜合上述測量結果與量化數據，評估自然特徵所帶來的心理健康效益。 　　研究團隊希望能藉由歸納出三大專家共識與建立四大步驟的概念模型，闡述生態系服務所能提供的社會心理健康服務，並希望能為生活在都會區的人們提供更好的都市綠化藍圖，同時也為政策制定者與決策者提供較為具體規劃方案及效益評估模式。 　　該研究主要由史丹佛大學自然資本計畫(Natural Capital Project)資助，文獻重點回顧成果已發表在<Science Advances>。

植物生理性狀可作為預測農產量及反映溫室效應程度的指標，選擇測使用何種作物生理指數作為模型參數，並適時地修正模型中的生理參數，將會影響模式模擬預測的準確性。美國伊利諾大學(University of Illinois)的研究團隊便在既有的模型基礎上，加入新發現的植物重要生理參數，藉此提升現有模型預測的準確性。 　　研究團隊在去年發表的研究中指出，植物體內的某種特殊蛋白質會使氣孔呈現部分關閉的狀態，這項新發現可使植物體在光合作用速率不變的情況下，同時減少水分自氣孔散逸，避免植物體面臨缺水的危機。由於氣孔影響氣體交換、光合作用效率等重要生理反應，因此了解光照與氣孔間的關聯性，並將最新的研究成果運用在建構新的植物生理模型，將有助於用更精確地預估作物產量。藉由加入氣孔生理參數的嶄新模型，更全方位的考量土壤水分、大氣二氧化碳濃度、氣溫等參數，給予更準確的生理預測。除此之外，藉由了解植物體與周邊環境之間的氣體交換模型，研究團隊也能藉此模型進一步模擬出最新的氣體交換速率，以評估現在及將來可能的氣候形態。【延伸閱讀】使用數學預測畜牧生產對環境的影響 　　透過電腦模擬的結果，研究團隊同樣能將此成果運用在作物育種方面，以電腦模擬取代傳統世代育種的耗時作法，快速找出耐旱品系進行培育，以因應全球氣候近年快速暖化的趨勢。 　　該研究已初步指出，新模型較舊模型來的精確。研究團隊希望接著將模型應用在不同作物及不同氣候產地，以驗證新模型的準確性。 　　該研究由比爾及梅琳達·蓋茲基金會(Bill & Melinda Gates Foundation)、糧食與農業研究基金會(Foundation for Food and Agriculture Research)及英國際發展部(Department for International Development)等單位資助，相關研究成果已發表在<Photosynthesis Research>。

據統計，世界僅約3%的水可供人們飲用，在其中約70%的淡水用於農業。由於淡水資源有限，因此如何在不影響農業生產的情況下，發展一套管理水資源的灌溉體系，將是值得思考的學問。美國康乃爾大學(Cornell University)與中國清華大學的研究團隊於近期共同發展一套智慧灌溉模型(smart irrigation model)，在透過資料的蒐集及模型計算，可精確地計算出灌溉水量，避免不必要的水資源浪費。 　　智慧灌溉模型的概念是藉由結合植物生理、土壤肥力、氣象預報等數據進行模式模擬的預測，再將預測結果做為決定是否灌溉及灌溉水量多寡的決策依據。該研究項目首先運用先前團隊所開發的植物生理感測器，偵測作物當下是否處於缺水狀態，接著考量歷史氣候數據並以機器學習(machine learning)技術預測近期可能的氣候資訊，同時也計算自作物葉表及土壤表面逸散的總水量。透過一連串數據蒐集與分析預測後，才做為灌溉與否的決策依據，藉此達到省水的效果。 　　據研究團隊評估，若完善運用此套智慧灌溉模型，可望較傳統灌溉作業節省約40%的水量。目前該智慧灌溉模型已實際運用在美國紐約州少數果園，對象是對水分需求敏感的植物：如葡萄及蘋果等經濟作物。這些經濟作物大多種在美國乾燥的環境中，這也突顯精準農業及智慧灌溉的重要性。【延伸閱讀】Umitron擴大早期資金並開始水產養殖保險數據服務 　　研究團隊希望未來能依據不同作物的生理特性，即時調整灌溉模型的參數，以智慧灌溉逐步取代人為決策，建立即時自動化精準灌溉農業，避免因環境乾旱所造成的農業損失。 　　該研究由康乃爾大學數位農業倡議(Cornell Initiative for Digital Agriculture)所資助，詳細研究成果已發表在<IEEE Transactions on Control Systems Technology>。

在思考如何發展人工智慧(artificial intelligence，簡稱AI)的同時，首先得讓機器透過自主資料蒐集與分析，獲得其經驗及運行規則後，藉由主動學習進而產生新的演算法，以達到機器判識能力，這個自主學習的過程就稱作機器學習(machine learning)。機器學習的技術已廣泛應用在智慧農業上，目標是希望機器能對作物生長、周圍環境等資訊進行蒐集、分析、學習，使機器做出相對應的判斷，藉此提高產業效能與減少勞力成本。在這樣的概念下，英國劍橋大學(University of Cambridge)的研究團隊開發出一具擁有機器學習能力的蔬菜收割機器人(vegetable-picking robot，原文稱Vegebot)。 　　英國劍橋大學的研究團隊首先在實驗室建立以機器學習法判識目標作物—萵苣(lettuce)的健康資料庫，後續以新產生的演算法辨識出健康、成熟的作物，並將成果應用在實地現場。研究團隊所開發的收割機器人主要分成兩大部分，分別是電腦視覺系統(computer vision system)及收割系統(cutting system)。自動收割機器人主要先透過頂端相機捕獲影像，再透過影像判識的方法，判斷影像中的萵苣成熟與否、是否受嚴重病蟲害影響等，以作為是否執行後續收割作業的依據。機器一旦決定收割後，便利用收割裝置附近的第二具相機蒐集目標萵苣附近的資訊，執行精準收割作業，並利用精巧的機械手臂承接收割下的健康成熟萵苣。【延伸閱讀】歐盟為了永續漁業推出專屬的AI人工智慧與機器學習建構計畫 　　研究團隊認為蔬菜收割機器人將可望在不久的將來取代人力，填補勞動力逐漸短缺的農糧產業生態。執行自動化的過程中亦能有效地保留現場未成熟的個體，避免採收所造成的食物浪費。雖然該收割機器人在速度上偏慢上，但仍有進步的空間。再經過更多資料蒐集與機器學習的過程後，將有助於提升收割機器人的收割速度。 　　整體而言，蔬菜收割機器人極富農業科技發展潛力，是智慧農業自動化生產的先驅研究。該研究由英國工程暨物理科學研究委員會(Engineering and Physical Sciences Research Council，簡稱EPSRC)、英國皇家學會(Royal Society)等單位計畫資助，相關研究成果發表在<Journal of Field Robotics>。

隨著衛星遙測技術的發展，人們發現相較於都市周邊地區，因人口密度高的都會區具有大量人工建築、機具排熱等因素，導致呈現中心熱周邊冷的溫度分布，由於在圖上貌似島嶼般的突出，因此被人們稱作都市熱島(urban heat island，簡稱UHI)，該現象稱作都市熱島效應(urban heat island effect)。目前各大都市均面臨類似的問題，除了人為活動外，發生極端炎熱的天數頻率持續增加中，這也使得人們越來越重視這方面的議題，也由於都市熱島效應的發生常與高環境污染、人體不健康等現象有關，因此人們正積極尋找有效緩解都市熱島的方法。在一項由波特蘭市政府委託美國波特蘭州立大學(Portland State University)的環境調查研究結果指出，在都市中多種樹及善用反光材料將有助於減緩都市熱島效應。 　　研究團隊比較了在綠化程度不同的區域及使用不同種綠化設施的條件下，模擬在不同區域中種樹、屋頂綠化及安裝反光設備後的降溫效果。經模式模擬發現，綠屋頂可達到局部降溫的效果，然而屋頂綠化的降溫效果是否能擴及至周邊區域，將有待更進一步的研究。研究團隊也發現，綠屋頂除了在建物降溫表現突出外，同時也擁有滯留強降雨、控制污染源與提供野生動物棲息地等環境功能。 　　研究團隊除了製作互動式地圖(interactive map)，提供有關土地利用大小、污染等級、植被程度等調查數據外，更為波特蘭市政府、都市計畫規劃者提出建議，呼籲應以自然為本(nature-based solutions，簡稱NBS)的方法解決人為與極端氣候造成的炎熱現象，提供更具調適力與韌性的因應方案，共同打造理想的城市光景。【延伸閱讀】影響日本有機農業推行的結構性因素 　　該研究經費由美國森林局(United States Forest Service)相關計畫支應，相關研究成果及建議已發表在<Atmosphere>。

104年爆發的禽流感，重創國內鵝產業，這幾年，國內養鵝產業還在復原中。也因為禽流感持續威脅的壓力，讓養禽場業者體認到生物安全的重要性，對於農委會開發的養殖管理系統，也更感興趣。農委會畜產試驗所開發出一套兼具防疫、省工、友善的養鵝系統，業者配合使用半年後，認為效果良好，超乎預期，飼養規模達2萬隻種鵝的芳源畜牧場老闆吳祥斌開心地說，「這是一套可以賺大錢的系統」。 　　畜試所開啟科技智慧養鵝系統，這套系統在國際間應該也是先驅，因為沒有查到有類似的設備在畜牧業界上市。畜試所指出，「智慧型鵝產蛋辨識系統」的技術，包括了4個部分：智慧型水禽產蛋辨識監控系統、智慧產房、新式水禽腳環，以及寡蛋鵝辨識系統。 　　畜試所指出，過去臺灣養鵝年產值約20億元，104年的禽流感重創養鵝產業後，產值嚴重縮水，至106年產值恢復至15億元，防疫現已成業者相當重視的環節。畜試所研發推出的「智慧型鵝產蛋辨識系統」，可以減少人員進出鵝舍撿蛋次數，降低疫病傳播風險，評估效益可提升平飼種鵝產蛋數至53枚，增加6%以上的雛鵝產值，以每棟飼養4500隻鵝的鵝舍為例，至少增加168萬元雛鵝收入；同時，這套系統結合自動集蛋設備，有效減少人力成本。 　　負責系統研發的助理研究員林旻蓉說明這套系統的功能，就是減少疫病、提高產能，以及減少飼料浪費，以一棟4500隻鵝的鵝舍計算雛鵝產值可增加168萬，肉鵝增加840萬的產值，飼料費節省70萬元。這還是現況平均產蛋數在53枚的條件下，如果未來技術愈來愈好，提升至60枚，產值提升效果會更顯著。 　　芳源畜牧場是畜試所「智慧型鵝產蛋辨識系統」首名技轉業者，業者吳祥斌說明引進這套養鵝系統前後的差別，以前，他們種鵝場就是讓鵝在鵝舍裡生蛋，再人工去撿蛋，相對於現在使用這套系統，減少人員進出鵝群鵝舍，就減少疫病透過人員傳播的機會；同時，現在這套系統可以篩選出會生蛋的鵝，未來，「飼料效率好的、對疾病抵抗力佳的，我們都可以選出來，不僅是台灣最好的，也是世界最好的」。 　　畜試所解釋這套辨識系統的背景，產業可應用的科技養鵝系統是將無線射頻辨識技術（RFID）應用於平飼種鵝，辨識出寡產鵝，淘汰不會生的鵝，可以減少飼料浪費，並提升鵝群的產蛋效能。智慧型水禽產蛋辨識監控系統，以電子腳環、天線、UHF Reader、影像辨識系統、PLC內含2項發明專利、PLC  Converter、工業用電腦；智慧產房即依種鵝行為研發具產蛋辨識監控功能的產蛋籠，結合自動集蛋設備，減少撿蛋人力；新式水禽腳環可精準識別個別母鵝入籠資料，與產蛋資料配對判讀；寡產鵝辨識系統可依場主決策，決定是否留鵝，平板電腦上有每隻鵝的編號，若出現笑臉，代表依場主的選定決策可留鵝，出現哭臉則代表淘汰。 智慧型鵝產蛋辨識系統。 可依場主決策篩選出該留還是該淘汰的鵝。

城市的空氣污染一直是威脅居民呼吸道健康的潛在問題，提高城市的綠地覆蓋面積有利於提供乾淨的空氣，創造更加適宜的居住環境。而城市地區的土地利用度高，不容易於短期內規劃大面積的綠地供居民使用，因此德國凱撒斯勞滕工業大學(Technische Universität Kaiserslautern)便開發了一種新型綠色外牆技術- BryoSYSTEM，利用苔蘚終年常綠且可過濾細小灰塵的特性，進行城市牆面的綠化作業。 　　此技術的最小結構由一個約1公尺高，15公分寬，數幾公分深的混凝土元件組成，可以輕易地附著在建築物的牆壁上，而頂部有一個太陽能電池，底部有一個儲水槽，可安裝在地下以收集雨水。為了使苔蘚順利於表面生長，開發者於表面進行了特殊處理，且具有凹槽以確保水分均勻分佈，空氣中的苔蘚孢子可以直接在這樣的理想環境下附著與生長，使用者無需額外種植苔蘚植物。【延伸閱讀】受豬籠草啟發的創新塗料 　　苔癬的吸水性強，攔截與保存水分具有一套，也能夠隨著環境條件調控生理機制，與過去外牆綠化的經驗相比，較無須耗費過多成本進行密集性的維護。此外，BryoSYSTEM也有許多感測器，可監測濕度和其他環境參數，而資訊回傳後便可根據天氣條件調整所需營養，且更加符合未來的智慧城市概念。目前開發者已申請專利，這樣的類植生牆技術不僅有助於減少城市的空氣污染，還有助於提高生物多樣性、儲存雨水與減少噪音，具有發展潛力。

國內外基因體工程相關法規掃描與探討 食品工業發展研究所　朱文深主任　林奐妤研究員 農業科技研究院產業發展中心　洪子淵研究員　陳南宏副研究員 　　科學家於1973年首次成功發展重組DNA技術且應用廣泛，基因工程與基因定序技術的迅速發展，許多突破性的創新研發成果亦陸續孕育而出，尤其以基因編輯之CRISPR/Cas9技術為本世紀以來生物技術領域最重大的創新突破技術，各國紛紛開始討論透過基因編輯技術所生產之動植物是否屬於基因改造生物之規範與定義範疇，其中，美國以既有的規範體制管理基因體工程科技，歐盟則是另立專法管理。 　　以下將探討各國基因改造作物管理制度，深入剖析各國對基因編輯技術管理現況，最後更分析基因改造產品開發趨勢並探討產品個案，期望從法規管理面向深入淺出的了解國內外基因體工程產品之發展。 一、各國對基因改造作物之定義與管理方式 　　各國對基因工程研究與相關產品亦產生出不同的風險管理模式（表1），大致區分成兩種概念：以最終產品為基礎之管理模式（product-based regulation），以技術為基礎之管理模式（process-based regulation）。 表1. 各國對於基因改造定義之分類 基因改造之定義 國家 以產品為基礎 美國、阿根廷、加拿大、烏拉圭、菲律賓、墨西哥、哥倫比亞、蘇丹、宏都拉斯、哥斯大黎加、孟加拉、日本、韓國、俄羅斯 以技術為基礎 巴西、印度、中國大陸、巴基斯坦、南非、玻利維加、澳大利亞、西班牙、葡萄牙、捷克、斯洛伐克、羅馬尼亞、歐盟、英國、紐西蘭、臺灣 不確定 巴拉圭、緬甸、智利、越南 　　(一)最終產品為基礎之管理模式 　　美國認為無論是基因改造或非基因改造作物，兩者之間並無本質上的差別，監控管理之對象應是技術產品而非生物技術本身。美國並沒有為基因改造生物單獨制定法規，是在現有的法規基礎上增加了重組DNA技術的內容說明，同時在技術產品的查核管理上亦是採用「無罪推定」的策略，若不能提出充分的科學證據，證明基因改造產品是不安全的，就可假設此產品是安全的，沒有必要對相關研究與商業化採取過多的限制。 　　(二)技術為基礎之管理模式 　　歐盟對食品安全與環境問題非常重視，對農業基因改造生物之管理採取比較嚴格的方式，認為不論是何種基因或生物，只要是透過重組DNA技術所獲得的基因改造生物就具有潛在危險性，全都需要接受安全評估及監控管理，同時建立相對應之管理條例及指導文件，以及多個與生物技術有關之標準。歐盟這類型的管理模式也影響了部分基因改造產業的發展，所以同隸屬於歐盟的各個國家中，在管理或法律方面仍存有部分的分歧意見，尚有部分國家並非完全按照歐盟有關基因改造產品管理體系來運行與研擬制定相關規範。 　　我國管理態度傾向於採取較為折衷模式，由科技部在研究階段擬訂規範守則，管理實驗室基因改造生物的安全；基因改造動植物之田間試驗部分，則是由農業委員會進行把關及審核作業，針對風險安全評估試驗係在隔離環境中進行及審慎評估，以確保基因改造動植物對原生生物體及環境等方面是安全無虞的；食品上市販售與標示方面則是由衛生福利部進行管理與審核，由於國內尚未核可任何基因改造生物之種植或養殖，故目前均以進口原料之登記許可、抽查檢驗與標示管理等為主，進行產品在安全審核與抽查之把關作業，以避免標示不清或參雜不明含基因改造之原料流入市場，確保民眾在食品衛生安全方面之選擇權力。 二、各國對基因改造研發與安全評估規範 　　據國際農業生物技術應用服務組織（International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications, ISAAA）統計，2017年全球有1.898億公頃的土地用於種植基因改造作物，總面積比1996年時增加超過111倍（圖1）。前五個種植基因改造作物最多的國家包含：美國7,500萬公頃，巴西5,020萬公頃，阿根廷2,360萬公頃，加拿大1,310萬公頃及印度1,140萬公頃。此五個國家種植面積佔全球基因改造作物種植區域的91%。 圖1. 1996~2017年間生物技術/基因改造生物的種植面積 　　統計全球2017年種植最多的四種基因改造作物，以大豆9,410萬公頃最多，玉米5,970萬公頃次之，另棉花2,410萬公頃及油菜1,020萬公頃則分居第三及第四名。儘管基因改造作物的爭議不斷，但基因改造作物具備多重效益及優勢，有多達30個國家及1,800萬農民受益，因此越來越多的基因改造食品在市面上市。為了保障民眾食的安全，各國對於所有基因改造食品上市前，均設有嚴格的安全評估及規範（表2）。 表2.  各國對生物技術（含基因改造）研發與安全評估規範 國家 管理機構/律法 規範制定 歐盟 歐洲食品安全局（EFSA） 歐盟制定嚴格的法律以管理基因改造生物，以及用基因改造生物製造的食品、飼料及添加物。依據「第1829/2003號規章」與「第1830/2003 號規章」規定，基因改造生物及用基因改造生物製造的食品或飼料須通過嚴格的環境及安全評估後，即可銷往歐盟。 美國 農業部（USDA）動植物衛生檢驗局（APHIS）、食品藥物管理局（FDA）、環境保護局（EPA） 美國於1986年發布「生物技術管理整合架構」（Coordinated Framework for Regulation of Biotechnology），由三個主要機構訂定相關規範管理基因改造生物。農業部動植物衛生檢驗局依據「植物保護法」管理基因改造植物的種植、進口或運輸。環境保護局依據「聯邦殺蟲劑、殺菌劑及滅鼠劑法」管理含有抗蟲基因之基因改造作物，在上市前尚須經核准。食品藥物管理局依據「聯邦食品、藥品和化妝品法」管理基因改造食品及標示。 臺灣 科技部（MOST）、農業委員會（COA）及衛生福利部食品藥物管理署（FDA） 未開放種植基因改造作物。進口的基因改造食品或飼料在上市前，須進行生物安全評估，並經主管機關查驗登記核發給許可證後，始准其製造、加工、調配、改裝、輸入或輸出。 中國 農業部 設立國家農業轉基因生物安全委員會，負責評估基因改造生物安全證書申請的相關法規。進口基因改造生物材料，均需向農業部申請並獲得轉基因生物安全證書。 日本 農林水產省（MAFF）、厚生勞動省（MHLW）、文部科學省（MEXT）、經濟產業省（METI）、環境省（MOE） 頒布「卡塔赫納法Cartagena Act」，規範基因改造活體使用的類型與限制。農林水產省規範設施內的作物與動物改良與動物疫苗開發；厚生勞動省規範基因治療的病毒與人用醫藥品；文部科學省規範研究單位的基因重組實驗；經濟產業省規範生產過程中的項目；環境省進行環境風險之影響評估，以確保不影響環境生物多樣性。 韓國 食品藥物安全部（MFDS） 基因改造食品則須依據「食品衛生法」進行安全評估與銷售標示要求，進而有效執行基因改造食品在食品、醫藥、農業等不同領域之使用，以及進行產品釋放到環境之安全評估等技術措施。 加拿大 環境部（EC）、衛生部（HC）、食品檢驗局（CHIA） 基因改造種子與飼料之生產及進口皆須經環境部核准後方可進行販售；基因改造食品或藥品受衛生部與食品檢驗局共同進行上市前評估與審核；基因改造作物與種子的開發與種植經由食品檢驗局監督，並在試驗前提供相關的作業訊息，以進行釋放到環境與人體之風險評估。 澳洲 基因技術管理辦公室（OGTR） 依據聯邦法案「基因技術法2000」、「基因技術條例 2001」管理基因技術與基因改造生物，以保護人體健康及環境安全。 巴西 生物安全技術委員會（CTNBio）、生物安全理事會（CNBS） 基因改造產品必須通過生物安全技術委員會審核，確認符合生物安全標準才可正式販售。 墨西哥 基因改造生物安全法（Biosecurity of Genetically Modified Organisms） 管理基因改造生物的發表、商業化與進出口。預防生物技術/基因改造對人類健康及環境、生物多樣性造成的風險。 南非 基因改造生物法（Genetically Modified Organisms Act） 執行基因改造生物之研究、生產及營銷等相關規定，與基因改造生物接觸之相關研究實驗設備與田間隔離設施。 　　我國基因改造科技管理模式從上游的科技研發、中游的田間試驗至下游的產品上市是由科技部、農業委員會、環境保護署、衛生福利部等部會依其權責加以管理（表3）。 表3. 我國基因改造科技管理規範 階段 主管機關 管理範圍 相關法規 基礎研發 科技部 研究計畫 1. 基因重組實驗守則 田間試驗 農業委員會 植物 1. 植物品種及種苗法 2. 基因轉殖植物田間試驗管理辦法 動物 1. 畜牧法 2. 基因轉殖種畜禽田間試驗及生物安全評估管理辦法 水產動植物 1. 漁業法 2. 基因轉殖水產動植物田間試驗管理規則 微生物製劑 1. 環境用藥管理法 2. 遺傳工程環境用藥微生物製劑開發試驗研究管理辦法 產品上市 衛生福利部-食品藥物管理署 食品 1. 食品安全衛生管理法 2. 基因改造食品安全性評估方法 標示 1. 食品安全衛生管理法 2. 包裝食品含基因改造食品原料標示應遵行事項 3. 食品添加物含基因改造食品原料標示應遵行事項 4. 散裝食品含基因改造食品原料標示應遵行事項 農業委員會 飼料 1. 飼料管理法 2. 基因改造飼料或飼料添加物許可查驗辦法 三、各國對基因編輯技術之規範及管理措施 　　近年來基因工程與基因定序技術的迅速發展，合成生物學（synthetic biology）及基因編輯（genome editing）遂為焦點討論議題。這些技術最早設定以較高產值的生醫領域為目標，期望透過DNA組成修正，用於治療先天代謝性或癌症疾病患者。隨著農業科技議題的顯現，以及新興植物育種技術的發展，基因編輯技術逐漸應用於農業領域中，各國亦開始討論透過基因編輯技術所生產之動植物，是否屬於基因改造生物之規範與定義範疇（表4）。 表4.  各國對基因編輯技術之規範及管理措施 國家 管理機構/律法 規範制定 美國 農業部（USDA）動植物衛生檢驗局（APHIS）、食品藥物管理局（FDA） 產品對植物不具危害性，對於雜草不具毒性，皆不受美國農業部管制，但需受到食品藥物管理局及環境保護局的管制。食品藥物管理局已完成公眾意見徵詢，但尚未公布如何管理。 阿根廷 農業生態安全諮詢委員會（Office for Biotechnology, CONABIA）、生物安全委員會（Argentinean Biosafety Commission） 界定新興植物育種技術產物是否為基因改造生物的諮詢流程。研發者須提供有關育種及篩選作物的過程、導入新特性的技術及方法、最終產物中存在的遺傳變化的證據，以及開發過程中可能短暫使用的轉殖基因等資訊。 加拿大 衛生部（HC）、食品檢驗局（CFIA） CRISPR/CAS9技術所衍生的基因編輯產物或其他新技術衍生之產物認定屬於新穎性的產物依照「新穎性食品法」管理。 歐盟 歐洲食品安全局（EFSA） 歐盟法院判決，基因編輯技術並沒有長久的安全使用紀錄，因此基因編輯技術產物屬於基因改造生物的管理範圍，須評估其對人類健康及對環境可能帶來的風險，亦須確認其可追溯性，且產品也須標示，並進行上市後監控。 紐澳 澳洲基因技術管理辦公室（OGTR） 目前正在修訂「基因技術條例」，將SDN-1基因編輯技術修飾的生物排除在基因改造生物監管之外。 日本 厚生勞動省（MHLW） 提出不含有外來DNA之基因編輯產品不被視為基因改造生物，若有外來嵌入基因之生物則視為基因改造生物。 中國 尚未制定相關管理規範 2016年制定的國家五年計畫中，新一代的基因編輯技術也被列為發展重點。 四、基因體工程技術管理發展進程及未來展望 　　自1973年科學家首次成功發展重組DNA技術後，各國政府對於基因工程的重視程度日益提升。1976年美國國家衛生研究院（National Institute of Health, NIH）成立了重組DNA顧問委員會，美國農業部、環境保護局及食品藥品管理局等政府主管機構，從各方面嚴格監管所有重組DNA研究；1991年經濟合作暨發展組織、世界衛生組織及聯合國糧農組織共同合作制定基因改造生物食品安全評估原則，提出「生物技術衍生食品之安全評估策略」報告；聯合國制定之「卡塔赫納生物安全協議書」，管理基因改造生物之轉移、處理及使用，使生物科技所能帶來之利益最大化，同時將環境及人類健康所可能面臨的負面影響減至最小（CBD, 2003），目前已有157個國家是「議定書」的成員，許多國家將此協議書作為各個國家基因改造生物管理規範的參考準則。 　　基因改造作物已上市二十年，經過數十個國家評估基因改造作物作為食品及飼料之安全性，基因改造生物至今仍然存有爭議，民眾對其安全性仍有疑慮。近年來研發商為減少產品上市前安全性評估之龐大花費，轉而開發基因編輯技術衍生產物，希望這類新科技不僅可加速新品種開發時程，亦可豁免於基因改造規範的管理，降低產品開發成本。近年來，基因編輯技術蓬勃發展，各國主管機關著手修正管理規範，但畢竟研發在前，管理制度在後，在空窗期尚無法律可依循。目前大多數國家對於基因編輯衍生產物的管理規範卻仍不清楚，各個主管機關在面臨制定新技術之管理規範時，不僅要考量是否與原本的法律有所牴觸，更要考量新技術衍生產物所引起之生物安全風險，對企業發展、社會經濟等之影響，以確保管理規範不會扼殺新技術的發展與創新。 　　美國國家科學、工程及醫學學院籌組基因工程作物委員會，審閱過去20年共900多篇基因改造作物之文獻報導， 2016年公布報告「基因工程作物：經驗與展望（Genetically engineered crops: experiences and prospects）」，報告指出基因改造作物與傳統作物對人體健康及生態環境的影響並無差異，至目前為止尚未發現基因改造作物會對環境造成不利的影響，但建議政府應持續監控管理，另提出未來應以體學技術評估基因改造作物之安全性，並建議政府的審查應更加透明且納入公眾意見，才可贏得公眾之信任。 伍、綜論 　　生物技術的進步帶來更多創新的新興育種產物，目前已有許多未含有外源基因的基因編輯產物即將上市，此不僅讓各國主管機關面臨挑戰，也與現有的基因改造生物管理法規密切相關，各國主管機關需要即時地檢視目前的管理規範，針對管理範圍做必要的調整。目前為止，僅少數國家提出明確的基因編輯產物管理規範，加拿大很明確地以新穎性作物管理，歐盟以基因造生物管理，美國農業部及阿根廷採送件諮詢方式以確認是否管制，大多數國家包含美國的食品藥物管理局、紐澳、日本、韓國、中國及我國都尚未有明確的管理規範。 　　基因編輯技術的應用，不僅是學研界積極研究發展以維持我國生物科技立足於國際領先地位之契機，更是產業界突破基因改造生物框架，開創新興生物產業的關鍵，過度嚴格的管理將會扼殺創新生物技術的發展及實現基因編輯技術的潛力。創新的技術需伴隨著有效管理、法規制定及實質應用，才能最大化帶動我國生物科技產業創新與轉型發展。 【參考文獻】 Canadian Food Inspection Agency, CFIA. 2018. Plants with novel traits. http://www.inspection.gc.ca/plants/plants-with-novel-traits/eng/1300137887237/1300137939635 Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications, ISAAA. 2017. http://www.isaaa.org/ T. and Araki, M. 2017. A future scenario of the global regulatory landscape regarding genome-edited crops, GM Crops & Food, 8:1, 44-56, DOI: 10.1080/21645698.2016.1261787 Gene Technology Scheme, NGTS. 2018. The Third Review of the Gene Technology Scheme - Preliminary Report. P., Wang, J., Shen, X., Rey, J.F., Yuana, Q. and Yand, Y. 2017. Fundamental CRISPR-Cas9 tools and current applications in microbial systems. Synthetic and Systems Biotechnology. 2: 219-225. E. 2018. With a free pass, CRISPR-edited plants reach market in record time. Nature Biotech. 36:1.

畜產養殖業是排放溫室氣體的主要產業之一。飼養的牛、羊等反芻牲畜，在消化纖維素的過程會產生大量的甲烷氣，排放到大氣的甲烷將影響全球溫室氣體組成，並進而加速全球暖化。由於反芻動物主要倚賴生活在腸胃道的共生菌初分解胃中的食草。為此，了解腸胃道中的微生物相(或稱腸胃道菌相(叢)，microbiota)組成，將有助於達到改善動物健康、減少甲烷排放並提高乳產量等目的。由英國亞伯丁大學(University of Aberdeen)、以色列本古里安大學(Ben-Gurion University of the Negev)等多國組成的研究團隊便著手調查牛隻的腸胃道菌相組成，並研究其與甲烷氣排放間的關聯性。 　　研究團隊選用乳牛(dairy cow)作為研究對象，分別調查遍布在歐洲4個國家共1,000多頭個體，針對其腸胃道微生物相的遺傳組成進行分析，並在初步獲得個體腸胃道微生物基因組(microbiome)資訊後，探索其與個體若干生理指數、甲烷排放量等關聯性。藉由遺傳度(heritability)的分析發現，構成乳牛瘤胃(rumen)的主要微生物相(core microbiome)與乳牛基因體之間呈現高度關聯，顯示藉遺傳獲得的腸道微生物有能力影響個體各種生理代謝行為，這些均反映在包含泌乳量、甲烷排放量、腸胃道代謝物等生理性狀上。研究可進一步利用已知的腸胃道主要微生物相組成，以機器學習的演算法預測個體生理性狀特徵。研究團隊推論，若能改變腸胃道微生物相組成，便能減緩甲烷排放，抑或因此增加攝食效率以提升個體產乳量。【延伸閱讀】香港中文大學者發現植物自噬體有助提高農作物品質 　　該研究為畜牧產業提供一個減少牛隻排放甲烷氣的方法，這對減緩全球暖化將有其正面影響。此外，釐清腸胃道主要微生物相與個體間的遺傳關係，也能在乳牛育種選拔上提供實用的參考數據。 　　該研究受歐盟展望2020創新研究計畫(European Union’s Horizon 2020 research and innovation program)、歐盟第七期科研架構計畫(EU FP7 project)中的RuminOmics項目的經費資助。相關研究成果已發表在<Science Advances>。

家禽產業隨著飼養技術與品種改良的突破，已能大幅提升飼料的換肉率，不過，只要飼育環境一不注意，這些生長速度快的改良雞種就容易生病，在國際禁用抗生素的趨勢下，以飼料添加物來增加動物抵抗力是重要的發展項目。宜蘭大學生物技術與動物科學系助理教授游玉祥研究團隊，發現特定比例的地衣芽孢桿菌發酵物具有抗菌胜肽，可有效抑制金黃色葡萄球菌、產氣莢膜梭菌，可望降低雞隻罹患壞死性腸炎的機會，研究成果已發表至國際期刊，目前進入田間試驗，尚未有上市時間表。 　　游玉祥說明，過去益生菌-芽孢桿菌屬已廣泛被應用於傳統大豆發酵食品，而與此親緣相近的地衣芽孢桿菌，也有研究發現可在腸道內生長，改善腸道免疫調節的功能，是相當有潛力替代商業使用抗生素的益生菌。 　　在中正農業科技社會公益基金會2年計畫經費的支持下，研究團隊已掌握地衣芽孢桿菌固態發酵的最適合比例，包含5%葡萄糖、10%大豆粕、3%酵母粉和50%的初始含水量，其中發酵4天和6天的發酵物，具有較高的孢子數，且具有耐熱、耐酸及耐膽鹼的能力，有作為動物飼料添加劑的潛力。游玉祥補充，益生菌要能作為添加劑，首先需要通過飼料製程的高溫考驗，進入到動物體內後，還得耐酸、耐膽鹼，才能真正定殖於腸道中，發揮功效。 　　另外，在抗菌試驗及實驗室的動物攻毒試驗中，地衣芽孢桿菌固態發酵物表現也相當亮眼，研究團隊推測是因為地衣芽孢菌固態發酵物中含有抗菌胜肽，讓它具有抑制金黃色葡萄球菌、產氣莢膜梭菌的能力，且餵食發酵物的白肉雞在進行產氣莢膜梭菌攻毒試驗中，腸道情況明顯優於未餵食的對照組。因此，游玉祥認為此項發酵物是很有機會替代動物預防疾病所使用的抗生素。此項研究成果已發表在動物科學領域的國際期刊上，今年也找到願意試驗的雞場進行田間試驗，但因試驗結果尚未出爐，游玉祥表示後續規劃尚需與研究團隊討論，未有上市時間表。

極端氣候(或譯極端天氣，extreme weather或稱weather extreme)除了對全球農產經濟造成衝擊，使得許多糧食作物無法栽培、農民無法穩定收穫及獲益外，現有的生物多樣性(biodiversity)在這樣的衝擊下，許多物種可能因無法適應短時間內氣候急速變化而從此滅絕。為此，如何發展調適與減緩的策略，以因應極端氣候帶來的衝擊與幫助農民度過日漸嚴重的極端氣候，將是許多研究所關注的重點。由加拿大英屬哥倫比亞大學(University of British Columbia)、瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)及瑞士日內瓦大學(University of Geneva)所組成的跨國研究團隊希望能藉由了解生物多樣性高低與當地農民收入的多寡，幫助農民度過極端氣候的衝擊。 　　研究團隊統計來自拉丁美洲、亞洲、非洲等位於熱帶地區的23個國家，共記錄7,566戶農家，希望能釐清熱帶地區的生物多樣性與在地農業間的關聯性。除藉由每三個月一次的長期調查，掌握農民每季固定的收益外，同時也結合地理資訊系統編輯過的座標化(Geocoding)資訊，整合當地植物物種數量，以表示區域生物多樣性。最後再整合當地農作物種植、生長、收穫等期間的氣象資訊，進行模式模擬分析。 　　研究發現，當地若保有較高的生物多樣性，越能減少由極端氣候(例如乾旱缺水)帶來的經濟衝擊，有效地減少農民收入方面的損失。研究估算指出，若區域內有半數物種滅絕，則由極端氣候帶來的農民收入損失將增加一倍；反之若能維持原有的生物多樣性，將能為將衝擊減緩至趨近零。簡言之，若熱帶地區的生物多樣性越高，例如農地周邊擁有林相相對豐富、保育管理佳的森林地，則當地農民在遭遇極端氣候衝擊時，能減少獲益損失，減緩農民因收入減少帶來的經濟衝擊。【延伸閱讀】日本農業創新趨勢，新果樹品種對抗全球暖化 　　該研究有別於先前計算地區生物能(又稱生質能，biomass)變化進行的研究調查，而是直接計算與轉換成農民實際的收益，以提供較直覺的數據。除此之外，研究也提供重要的保育方針，即除了保育農地外，應連同考量將周邊森林、生態用地一併規劃為保育管理的區域，方能獲得更全面的保育及經濟效益。 　　該研究受部分德國科學基金會(German Science Foundation)的經費資助，詳細研究成果已發表在<Journal of the Association of Environmental and Resource Economists>。

目前共有32頭乳牛飼養於全球首座水上漂浮牧場中，幫助都市居民接近原產區的狀態下購買與準備日常所需的食物。此牧場可以為城市的資源循環做出貢獻，將城市產生的生物質(或稱生質，biomass)予以回收和循環利用，並轉化為有價值的乳製品，而其透明的結構設計也得以使遊客看到設施的內部狀況。牛奶能夠被加工製成健康的乳製品，牛隻排泄物也能提供城市花園、公園植物所需的有機質和營養物，同時也展示出牛奶、汙泥及餵食機器人。     在漂浮牧場中，乳牛可以享受寬敞的活動空間，且配有擠乳機器、汙泥清潔機器、自動餵食機器人與舒適的橡膠地板。而漂浮式太陽能板能夠提供所需能源，並且裝設了雨水收集與淨化設備，在理想情況下，牧場可能達成自給自足與循環的目標。【延伸閱讀】高科技農民於杜拜沙漠播下綠色革命種子 　　牛飼料多數來自城市地區，包括啤酒廠的穀物、麩、馬鈴薯皮及運動場、高爾夫球場修剪後的草屑，而乳牛負責將這些城市產生的廢棄物轉化成富含營養的健康乳製品，並供當地居民食用，這樣的流程可視為是一種永續生產的方式。目前生產的乳製品已在漂浮牧場販賣，未來或許會在鹿特丹及其附近的利多超市(lidl)進行販售。藉由縮短生產端到消費端的運輸距離及時間，漂浮牧場可減少糧食損耗及由運輸過程產生的污染。 　　除了漂浮牧場的案例，漂浮養雞場及飄浮溫室也可能在未來實現，這些靠近市場端的生產方式將提供消費者購買新鮮食物的全新選擇。 　　臺灣目前並無類似漂浮牧場的設備，這可能係因漂浮牧場易受天氣的影響，例如：颱風、豪大雨等氣候因素。然而，國內已逐步導入新聞提及之先進設備，例如：全自動機械手臂輔助擠乳、智慧型監測系統掌握畜舍之環境、自動給料系統與水源管理系統、排便清潔自動感知刮糞機等智慧農業設備，不讓國外的技術專美於前。

綠地(green land)可為人們提供生態系功能與休閒遊憩功能，研究指出，生活在地區綠化程度較高的人們通常也較為健康、快樂。部分的研究更指出，都市綠化有助於減緩都市熱島效應(urban heat island)帶來的區域性微氣候改變。此外，部分的研究亦針對綠地覆蓋類型對當地社會經濟層面所造成的影響進行探討。美國伊利諾伊大學厄巴納－香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)的研究團隊針對美國本土綠地覆蓋類型進行研究，希望釐清綠地覆蓋類型、覆蓋程度對美國醫療保險(Medicare)支出所造成的影響。 　　研究團隊主要的研究範圍以美國本土為主，按2011年美國國家土地覆蓋資料庫(National Land Cover Database)所紀錄之綠地覆蓋的類型與分布程度，將全美綠地覆蓋類型分為森林(forest)、灌木(shrub)、草地(grass)、農地(agriculture)及都市植被(urban vegetation)共5種類型。醫療保險支出則按各郡(county)進行行政區劃分，統計美國本土共3,086郡在2010-2014年分別支出之醫療保險費用，進行分析時則排除年齡、性別、種族等與社經、人口等因素。 　　經分析上述數據發現，綠地覆蓋類型為森林及灌木之地區，其綠地覆蓋程度與健康保險支出(healthcare expenditures)費用呈現顯著的負相關曲線，即當地的森林與灌木面積覆蓋越高，平均每人所需額外付出的健保費用越低。檢視其他綠地覆蓋類型發現，草地、農地及都市植被類型、覆蓋程度與健保支出並未呈現出明顯地關係。綜合研究結果，研究團隊推論：行政區內覆蓋越多森林與灌木，將可為年長者及行動不便者帶來更多健康與社經方面的好處。【延伸閱讀】想當都市農夫 農耕作物檢索表助一臂之力 　　雖然該研究目前仍屬於觀察性的結果，並未明確地證實草地、農地及都市植被對健康所帶來的好處，因此研究團隊希望能在未來補足這方面的資訊或利用更新的分析方法，對此進行更全面地研究。 　　該研究由美國國家森林局(United States Forest Service)國家都市社區林業諮議委員會(National and Urban Community Forestry Advisory Council)經費補助，相關研究已發表在<Urban Forestry & Urban Greening>。

動物傳染病的流行大爆發往往會造成生命及財產方面的損失，除了近期持續盛行於非洲、歐洲及亞洲地區的非洲豬瘟(African swine fever)外，同樣由病毒爆發的疫情還有豬流行性下痢病(Porcine Epidemic Diarrhea)。豬流行性下痢病係由冠狀病毒—porcine epidemic diarrhea virus (簡稱：PEDV)所引起的症狀，感染的豬隻將有下痢、食慾不振等病徵。由於染病個體的死亡率極高，因此自2013年爆發以來，對北美地區的養豬產業已造成巨大的經濟損失，但近年來已有明顯的下降趨勢，因此各國採取防檢疫的態度將成為疾病流行與否的重要關鍵。為此，強化生物安全，擬定最好的防疫策略並有效地輔導養殖戶，使其有正確的防疫觀念，將能避免北美地區與全球豬隻產業的經濟損失。美國佛蒙特大學(University of Vermont)的研究團隊，希望能藉由分析人們在電玩遊戲裡的決策行為，找出人為決策(human decision)在現實防疫工作中如何發揮效用，並藉此預測流行病未來爆發的程度。 　　研究團隊開發一系列遊戲，故事背景是以豬流行性下痢病毒爆發作為背景，玩家將設法經營養豬場，並避免豬場豬隻染病。在遊戲中，玩家將扮演養豬農(或豬隻生產者)，並設法在不同情境下，做出有關豬場經營管理方面等各種風險決策。研究團隊藉由蒐集各個玩家在遊戲過程中所參與的決策數據與遊戲結局，分析並找出可能造成疾病盛行的原因。研究發現，玩家在面對疾病時所採取的態度將是影響疾病事件發生與否的主因之一。 　　在遊戲設計中，玩家所採取的防疫態度，可分為風險厭惡(risk averse)及風險容忍(risk tolerant)兩種因應方式。研究發現，當增加10%的風險厭惡策略，將能減少19%未來可能發生豬流行性下痢事件的風險。若要完整地控制疫情，則至少須近40%的養殖戶都有這樣的風險意識，否則依然會造成流行病大爆發與產業損失。【延伸閱讀】記錄長達七十年的表型數據可望做為因應未來糧食危機的利器 　　該研究藉由玩家在面臨不同情境所採取的因應策略，模擬出不同策略對疾病擴散的影響，以強調人為決策在防疫策略及疾病流行中的重要性。該研究亦盼能藉此結果，避免美國自2013年起，豬流行性下痢病在全美33個州肆虐下，死亡近700萬頭牲畜造成的經濟損失。 　　該研究由美國農業部(U.S. Department of Agriculture)及美國國家食品農業研究所(National Institute of Food and Agriculture)資助，相關研究成果已發表至<Frontiers in Veterinary Science>。