燃料電池(Fuel cell)是一種透過氧化還原反應，將氧化燃料產生的化學能轉化成電能的裝置，可供給於工業或交通工具等用電需求。常見的燃料包含甲烷、氫氣、醇類等，透過劇烈的氧化反應後會產生水、二氧化碳與部分熱能，由於燃料電池對環境的汙染比起化石燃料更低，因此被視為是綠色能源的一種。 　　木質素(lignin)是構成樹木細胞壁重要的有機聚合物之一，具有極高的硬度，在纖維素(cellulose)的黏合下支撐整棵植物的重量。然而，木漿中的纖維素是造紙工業中不可或缺的主要材料，木質素的存在卻反而容易指紙張脆化，因此在造紙過程中木質素便被溶解於硫酸鹽或亞硫酸鹽溶液中排除。一棵樹約含有25%的木質素，若能經過適當方式再度利用，則更有利於環境永續。木質素由豐富的烴鏈所構成，經過分解可產生大量的苯二酚(benzenediol)，其中兒茶酚占約7%，瑞典林雪坪大學(Linköping University)認為此類分子是一種可用於燃料電池的替代燃料，因而積極開發利用將其製成燃料電池的方式。【延伸閱讀】將廢水副產物轉化為永續綠色燃料 　　一般而言，燃料電池常使用鉑作為電極以吸引電子，但鉑為貴重金屬，不但單價高，且不適用於屬於芳香族的兒茶酚燃料電池中，因此該團隊使用導電聚合物PEDOT：PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate)製成適用於兒茶酚的電極與催化劑；根據估算，兒茶酚燃料電池的發電量與現有的甲醇或乙醇燃料電池大致相同。雖然兒茶酚燃料電池未來仍需經過改良才能有效使用在各項需電設施上，但此研究提供了木質素加值利用的新方向，幫助人們更完全利用林木資源。 　　相關研究由Digital Cellulose Center (DCC)支持，結果發表於<Advanced Sustainable Systems>。

隨著交通不斷革新，人們與貨物於各地間穿梭移動也越來越方便，部分物種可能因貿易、走私等人為攜帶，從原生地引入一個其先前未曾存在過的地區，並有能力克服當地環境限制而迅速擴展領地，以至於威脅到當地的生物多樣性成為「入侵種」，例如紅火蟻、小花蔓澤蘭、福壽螺等。比起顯而易見的大型植物或動物，入侵微生物於初期不易發現，所造成的危害往往更具破壞性。 　　最近美國加州沿海發現了一種新的入侵種- Phytophthora ramorum，此種微生物能侵入樹木維管束，使其水分運輸受阻，造成當地數十萬棵櫟屬樹種迅速萎凋死亡。目前推測P. ramorum可能原生自東南亞，透過感染症狀較輕微的植物寄主傳播到歐洲和北美地區，並成功在當地的原生林地蔓延，現在已可於許多苗圃與景觀植物上檢測出P. ramorum。除了通過法規限制州間植物交易以防止病害擴散，也應積極研究控制入侵病原體的方式。【延伸閱讀】最新研究發現可對抗克痢黴素抗藥性細菌之新興化合物 　　由於P. ramorum可產生厚膜孢子於土壤中長時間休眠，因此此次美國農業部採用木黴菌Trichoderma asperellum進行生物防治測試，於國家觀賞植物研究基地(National Ornamentals Research Site at Dominican，NORS-DUC)一系列的田間試驗中發現，T. asperellum可顯著降低土壤中P. ramorum的族群密度，目前作者Dr. Widmer已於生物農藥公司合作，踏出開發相關商業產品的第一步。 　　相關研究發表於<Biological Control>

橡木萎凋病(Oak wilt)是一種不易察覺的侵入性真菌病害，依美國農業部林務局的資料顯示，東部21個州都有橡樹萎凋病菌，而明尼蘇達州在2007年至2016年期間已有超過26.6萬棵橡樹受到感染。明尼蘇達入侵植物和害蟲中心(Minnesota Invasive Terrestrial Plants and Pests Center；MITPPC)主任表示：橡樹萎凋病是明尼蘇達州植物的第二大侵入性威脅疾病，僅次於荷蘭榆樹病。 　　橡樹不僅是野生動物的重要棲息地，也是木頭、家具、建築、家畜飼料等自然來源。目前估計去除感染樹木的成本高達6,000萬美元，每棵樹約400至500美元，且尚未計入對相關經濟活動的影響。現今檢測橡木萎凋病需通過肉眼觀察，且在感染後兩到三週才可能產生病徵以供診斷，但田間的橡木枯萎症狀可能與乾旱影響或昆蟲傷害混淆；而利用實驗室技術檢測病原需耗六小時到兩週，每個樣本花費達60—120美元。 　　位於明尼蘇達州的食品、農業與自然資源科學學院（University of Minnesota College of Food, Agricultural and Natural Resource Sciences；CFANS）的助理教授Abdennour Abbas和他的團隊開發了新技術，提供了較為經濟快速的診斷方法，從感染樹木中取得木片浸入第一種溶液中以提取DNA，並與第二種金奈米粒子溶液混合後，使用手持式光學偵測計進行檢測。該技術可在採樣30分鐘內檢測到橡木萎凋病，且每個樣本少於5美元。此外，該團隊正積極優化便攜式系統，希望可在不將樣本送到實驗室的情況下，於現場進行早期疾病檢測。【延伸閱讀】野番茄的細菌性潰瘍病抵抗力對商業番茄產業具有重要意義 　　未來該項技術將可針對不同細菌或真菌性之病害尋找其致病因子，以拓展其在植物病害檢測之產業應用潛力。 　　相關研究發表於2017年Scientific Reports與Chemical communications

紅樹林在因應氣候變遷扮演著至關重要的作用，除了有助於減緩二氧化碳之排放、更能促使沿海區域免受到極端氣候影響，同時提升水產種類多樣性保護效果50%。 　　緬甸為了恢復因林木過度砍筏及農業土地與水產養殖迅速開發而逐漸減少的紅樹林，過去五年藉由與世界國際基金會(Worldview International Foundation)合作，在伊洛瓦底河域進行了約750公頃的270萬顆紅樹林復育作業，且在這次與英國BioCarbon Engineering公司的合作，則利用其最新的技術藉由無人飛行器進行約250公頃面積之紅樹林復育。 　　其操作方式必須在種植前先利用無人飛行器進行土地勘查，蒐集地形與土壤狀況等資料數據，並將蒐集之數據進行分析後，以確認種植樹種與位置，最後將包覆生長營養所需的種子莢以足夠的力量射入目標區域的土壤中，其精準度更勝於舊有的空中播種技術。【延伸閱讀】農業製造商推出有效載重可達200公斤的無人機 　　這項創新技術具有比傳統人工快十倍的種植速度、且種植後存活率高以及所需成本只需人工一半等優勢，目前緬甸在一天內可同時出動六台無人飛行器進行10萬顆種子之種植，並視當地情況以及種植需求逐步進行調整，同時雇用當地居民來進行種子收集與種植以及種植後數木的管理與監測。

為期五天的聯合國森林論壇第十二屆會議5月1日在紐約總部開幕。第71屆聯大主席湯姆森（Peter Thomson）在開幕致辭中強調，世界森林的健康是人類在地球上生存與發展的基礎；然而，每年有近1,300萬公頃的森林主要由於人類活動而遭到破壞和消失，相當於希臘或尼加拉瓜的國土面積。聯大早些時候通過了具有里程碑意義的2017—2030年“聯合國森林戰略計畫”。他呼籲各國以此為指導，通過建立創新夥伴關係，努力保護和可持續管理森林資源。 　　聯大主席湯姆森1日在森林論壇第十二屆會議開幕式上發表講話指出，此次會議召開的時機非常關鍵，因為保護森林健康的全球努力目前迫在眉睫。 　　湯姆森說，“森林是超過80％的所有陸地物種、包括動物、植物和昆蟲的家園。它們能夠調節氣候、防止土地退化、減少洪水、山體滑坡和雪崩的風險，並保護我們免受乾旱和沙塵暴的影響。森林在減緩氣候變化最惡劣影響方面也發揮著關鍵作用，是世界第二大碳庫。此外，約16億人、相當於全球總人口的四分之一依賴森林來確保糧食安全和營養、收入和生計，並將其作為能源、燃料和其他自然資源的來源，其中包括7000萬世代守護在山林地區的土著居民……” 　　湯姆森強調，儘管森林對於平衡全球生態系統、維護人類福祉和實現可持續發展至關重要，但幾十年來不可持續地使用和管理方式造成地球上數量驚人的天然森林嚴重破壞、退化和消失。他表示，聯合國大會在上個星期通過了具有里程碑意義的2017－2030年“聯合國森林戰略計畫”，為可持續管理所有類型的森林和森林外樹木、制止和扭轉毀林和森林退化以及增加森林面積提供了一個全球框架。　　 　　他呼籲廣大聯合國會員國積極落實執行這一戰略計畫並採取五大專項行動。第一，在地方、國家、區域和國際層面加大力度，支持可持續利用和保護森林，包括投資於宣傳教育行動，以提高公眾對森林重要性的認識，説明人們改變破壞性行為；第二，必須確保將可持續的森林和土地管理納入國家發展規劃和預算進程之中；第三，加強現有夥伴關係並建立新的創新合作機制，將政府、國際組織、民間社會、土地所有者、私營部門、地方社區以及環境、科學和學術機構團結起來，共同制定促進可持續經濟發展和環境保護的有效政策計畫；第四，作為全面保護森林戰略的一部分，幫助森林依賴型社區擴大不基於森林的經濟和社會發展機會，並為其提供支援生計的替代來源；最後，積極尋求利用科學、創新和技術的力量來推動解決毀林的根源性問題。【延伸閱讀】俄羅斯資助330萬美元以協助糧農組織防範抗生素抗藥性 　　2010年10月，聯合國經濟和社會理事會建立了“聯合國森林問題論壇”這個擁有全球會員的高級別政府間組織，將其作為所有同森林問題相關事項的聯合國協調中心，以促進森林的管理、保護和可持續發展，監督會員國政府的長期政策效力。論壇每年召開會議，旨在加強對森林問題的長期優先關注，促進就森林問題的合作和協調對話，並為森林問題的有效應對提供包含經濟、社會和環境視角的全面整合建議。

第22屆聯合國氣候變化綱要公約締約國大會（COP22）於2016年11月7日在摩洛哥舉行，此會議延續COP21的使命，聚焦於如何以實際行動落實「巴黎氣候變遷協定」（簡稱巴黎協定），近200個國家承諾減少自身碳排放量，以阻止全球暖化並創造碳中和的世界。 已於2016年11月正式生效的「巴黎協定」是對世界各國都具法律約束力的全球性協議，將於2020年開始檢核各國的減量排碳目標，而COP22可說是具體落實「巴黎協定」的一次務實性會議。在大會上，全球各國和企業紛紛提出具體行動計畫，宣示轉型乾淨能源。各國聚焦於如何履行減碳承諾，加強世界各國對氣候變遷的因應，共同為氣候正義而努力。 台灣雖然不是聯合國一員無法出席正式大會，但仍積極參與COP22的環保署參事簡慧貞博士表示，COP22關注於如何維繫全球氣候行動熱度，重申巴黎協定內涵並盡快完備所需機制之規劃。未來政府將結合能源、製造、運輸及農業等相關部會，階段性推動溫室氣體排放減量。 COP22特別突顯森林保育議題對氣候變遷的重要性 APP/提供   在面對COP22，企業也是重要的角色，「永續發展」更成為台灣企業重要議題。特別是台灣地狹人稠，能夠儲碳涵水的森林在永續議題上更加值得重視。以全球十大紙業集團之一的APP亞洲漿紙（Asia Pulp&Paper／APP）為例，為具體表達對聯合國永續發展目標的支持，除將「永續發展目標」融入經營策略外，更在國際提出多項具體措施呼籲企業和民間組織共同投入。 APP永續經營董事總經理，同時也是「高碳儲量方案組織」督導組聯合主席的Aida Greenbury即在高碳儲量工作會議上表示: 「保護全球雨林同時減少溫室氣體排放，需要一套新的作法─評鑑森林價值才是達成『巴黎協定』的關鍵」。呼籲以高碳儲量方案透過測量碳儲量和生物多樣性來定義森林，讓其所產生的價值得以被計算，使投資者更了解對於實現氣候變遷目標的貢獻。 APP承諾落實「抑止森林消失」的目標，2013年便已率先在供應鏈中全面履行零天然林作業。APP亦於2015年3月參與第二屆國際「波昂挑戰」會議，與全球企業及環保領袖共同制訂「全球森林復育計劃」，聯手復育森林。早於COP21舉辦之前，就於2015年9月與全球知名企業一齊簽署「CDP-前進巴黎」倡議，率先取得全球性氣候協議，共同承諾對抗氣候變遷。 APP深耕台灣,在校園推廣你用紙,我種樹的觀念 APP/提供 不僅呼應全球議題，APP也深耕在地永續發展，連續幾年支持台灣永續能源研究基金會舉辦的全台國中小學「氣候變遷繪畫比賽」，同時偕手珍古德協會合作「綠拇指計畫」，在校園推廣「你用紙、我種樹」的觀念，期盼在大眾心中埋下環保種子及喚醒生態保育意識。

2016年5月31日在雅加達，由國家發展規劃署Bappenas和國際林業研究中心（CIFOR）共同組成一個聯合研討會。由德國經濟合作與發展署（BMZ）資助的「全球生物經濟下的森林：發展多層級的政策方案」中Bappenas對於「支持森林產業群的森林能源發展」的研究，這個利害關係人研討會是計畫的一部分。該研究成為國際農業研究諮商組織(CGIAR)對於森林、樹木和林業研究計畫的一部分。

2015年國際農業研究諮商組織(CGIAR) 對於森林、樹木和林業(Forests, Trees and Agroforestry, FTA)之研究可說是非凡的一年。在剛發表的2015年年度報告中，回首他們最重要的成就。

越南是東南亞第一個執行森林環境服務補償(payments for forest environmental services, PFES) 國家型計劃之國家。目的是為設計出使森林達到有效果且高效率成果之生態系統。 在越南奠邊省實施PFES之結果，其評估是透過PFES利益分享的過程在當地概念化，及影響當地對公平性的認知。我們發現當地對於公平性的認知會依據不同的PFES執行單位而有所不同。由於社會環境的差異如種族和地理環境，會影響PFES支付的費用及執行PFES的程度。雖然PFES政策包括公平分配的考量(是根據K-係數的公式來制定)，由於其方式能頗有複雜度和缺乏數據之狀況下，而使其未能被適當的實施。在執行的過程發現此方式有所缺失。如資訊不流通、缺乏權利和責任的認知，及當地生態系統服務(ecosystem service, ES)之提供者未參與決策制定的過程，而導致其結果是不公平且消極的。本研究建議，需改善與當地生態系統服務之資訊共享和溝通模式，並將資訊建立雙向流通的申訴處理制度。使當地民眾能參與利益共享機制之決策制定過程，並能調整PFES的利益，來符合當地民眾的需求，其可能有助於激勵他們在森林管理的績效。政策制定者和計畫執行者就能根據當地情況加以檢視其觀點，能瞭解如何隨著時間而做調整，使他們能量身製訂PFES，來透過利益共享機制達到具效果且高效率之成果。

若循環經濟增加生物經濟方面的發展，可望為農業及林業帶來商機，其商機如下：•運用新能源開拓新市場，帶來新收入和新工作•多元化實務內容並與新部門和事業產生連結•轉換資源效益的模式，降低商品價格和政策改變造成的風險•透過運用永續資源的方式降低成本，並善用廢棄資源生物經濟循環是以生物和天然資源為主，但與經濟的連結更密切且影響更大。循環經濟是生物經濟原有的部份，生產者和使用者彼此間的關係密切，能共享資源效益，產生的利益。圖：在循環生物經濟中，農業和林業仰賴這樣的循環，在系統中善用最有資源效益的方法，強化循環的特性與強化其他部門和系統間的關係。圖片來源：歐盟委員會

循環經濟的重心是善用資源、確保其附加價值並永續運用資源。這樣能避免產生廢棄物，將天然資源需求降到最低，提高使用效益並降低成本。而關於農業和林業的循環經濟概念如下：•運用再生資源，保護和強化天然資源•透過產品、元件和原料的循環處理，將天然資源的產出最佳化 (而非最大化)•鼓勵人群的互動，瞭解天然資源並善用廢棄物圖：循環經濟包含原有的回收和循環，並應用於整體經濟。圖片來源：歐盟委員會若根據以上規則，善用廢棄物和殘留物，將其視為「資源」回收並循環利用，這使農場或林場都能有效善用資源。生物經濟與循環經濟經常被混淆，生物經濟重點是製造與使用再生資源並將其轉換成有附加價值的產品，如食品、飼料、生物材料和生物能源等。農業和林業(包括水產、漁業和其他的水產生物)是核心觀念。循環經濟及生物經濟需要運用創新的經營模式，但跟循環經濟不一樣的部分是，生物經濟無法永續經營，只能線性或根據不同的路徑循環性發展。圖：生物經濟同時透過線性和循環的發展，範圍包含食品、飼料、生物能和其他生物產品等，這是根據主要產出部門而定(如農業和林業)。圖片來源：歐盟委員會

在2015年10月28日至29日芬蘭納坦利(Naantali)舉行研討會，目的是探討循環經濟在農業和森林中的商機。其目標如下：• 讓參與者共同討論循環經濟中農業和森林產業應扮演的角色• 找出循環經濟的演變中之挑戰及商機• 定義其行動並促進其創新研討會一開始先發表3件事項：芬蘭環保署署長Tarja Haaranen女士，向參與者介紹研討會主題，說明歐盟政策內容，也說明循環經濟與農業和森林產業間的關係。並介紹7個農業和森林產業的循環經濟實例，包括到Vinkkila的Biovakka設施現場參訪及兩個互動討論會議及建立觀念和共識小組討論會等。參與人員在80位參與者當中，有24個歐盟會員國代表和挪威代表，參加此次的研討會。參與者各有不同的背景，包括非政府組織、行業代表、行政組織、農民和林產業者。如圖。可得知4% 非政府組織、9% 顧問和創新支援服務業者 、7% 農夫/林產業者和企業成員、21% 農夫和林產組織、14% 農作物食品和生物產業、4% 國家層級的鄉村支援單位和有關當局、13% 國家層級/地方層級的政府 、20% 研究人員(學術、顧問) 、8% 非屬農業/林業的其他產業代表。 圖：研討會的參與者

森林占全球陸地面積3成，但由於全球森林因各天然災害等遭受到破壞，為保護好森林永續性可應用IoT功能提高其機能。依據2016年6月日經BP科技研究所所發行的「IoT物聯網計畫總覽_社會生活篇」歐美國家已在森林設置感測器，透過地表照度的蒐集與溫度數據等控管，以即早檢測並預防天然災害的發生。 美國農業部林務局（United States Forest Service）自2015年3月開始啟動IoT物聯網功能，透過無線感測器網路採集森林的所有數據，並且進行電子數據化「智慧森林」（Smart Forest）項目。該項目設置各種感測器、電源、數據記錄器等到基地台的通信系統、基地台等。2015年設置了檢測物理數據的溫度、濕度、降水量、風速等各類感測器，以及查看森林情況的網路攝影鏡頭，如圖1。 圖1. 全美20個處所指定為示範區，藍色部分為設有通信感測器，紅色為森林廳管理森林地帶。出處:美國森林廳。 歐洲應用IoT防災機制 西班牙是歐洲最積極應用IoT於森林的代表性案例。有多達40種感測器的資訊收集，其中包括火災資訊、CO2和空氣污染等環境資訊、河流水位等，感測器節點設置有太陽能電池板和蓄電池，能多年維持獨立運轉。設備為模組結構，可嵌入不同種類的感測器，從而降低了成本。其感測器和感測器網路由西班牙的風險企業Libelium Comunicaciones開發，如圖2。 圖2:拉加羅查的森林所設置火山用智慧型感測器。出處：Libelium Comunicaciones。 為獲得各種環境資訊，在房屋的屋頂等位置設置了7處檢測CO2、NO2（二氧化氮）、空氣污染物〔NH3（氨）、H2S（硫化氫）、乙醇、甲苯〕和石油成分的感測器節點。為獲得洪水資訊，在跨越河流的橋上，設置了16處配備超音波感測器的感測器節點，用來監控河流的水位，如圖3。 圖3：拉加羅查設置洪水警報感測器。出處：Libelium Comunicaciones。

內文 熱帶森林在調節氣候時扮演著重要的角色，但隨著地球逐漸暖化，熱帶森林該如何適應未來的100年呢？由美國能源部勞倫斯柏克萊實驗室（The Lawrence Berkeley National Lab）的科學家所進行的新計畫，目的是讓熱帶森林和氣候在未來目標能更明確。 這個生態實驗計畫，能幫助科學家在探索時，能更精準地判斷氣溫的上升、溫室氣體增加的量及其他自然或人為變化所造成的影響。這十年的計劃需花費1億美元，此費用由能源部科學辦公室支付，能源部在三月初批准並支持此計劃。在柏克萊實驗室地球科學部的生態學家和主要研究員-傑夫·錢伯斯(Jeff Chambers)說：「比起其他生態系，熱帶森林有更多的碳和水，因此熱帶森林對平衡地球的能量與氣候變化是重要的，但仍有許多東西是我們所不知的，而我們的計劃就是大幅減少這種不確定性並提高未來預測氣候的準確度。」未來十年研究員將共同合作，在世界各地進行熱帶森林實驗，此研究將首創一種獨一無二的熱帶森林生態系，而研究的第一階段將橫跨未來的三年，科學家將研究有關熱帶森林生態系的相關問題。 第一階段的首要研究，將探討熱帶森林該如何面對供水量減少的問題。在六月到九月的旱季，巴西馬瑙斯的研究，將調查森林碳循環的變化造成供水量減少的問題。在波多黎各進行研究的第一階段，科學家探討肥沃土壤會如何使荒廢農地影響森林的再生。這些再生森林將大氣中的二氧化碳存儲，其吸收速度被認為是依靠土壤肥力。研究是測量在不同土壤類型中的磷和氮，也包含一些儀器，如激光雷達用來測量森林結構和光學傳感器，來研究森林的樹冠層。在巴拿馬科學家會收集物種的數據集，並依據該物種特性使其在溫暖或乾燥氣候能茁壯成長，研究將闡述森林如何適應氣候暖化。最後科學家將彙整三階段的研究，並進行更廣泛的實地調查。錢伯斯(Chambers)說：「若應用在地球的話，在未來能大幅提升我們對熱帶森林與氣候暖化的理解。」

摘要 木材是最古老的建築材料之一，但在利用上會受限於它的特性。隨著新的經費挹注，研究人員致力於將這些特性延伸至前所未有的程度，創造出用植物建造摩天大樓的方法。   資料出處： University of Cambridge 關鍵字： 植物基材  能源密集型