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趨勢快訊
WTO會議恢復召開
2020/07/09
世界貿易組織(World Trade Organization, WTO)副祕書長布朗納(Karl Brauner)已向會員們通知非正式代表團團長會議將於今(2020)年6月15日召開,但因社交距離措施,每個代表團只能指派一人與會。   布朗納副祕書長於今年6月10日在一封寫給會員們的緊急郵件中指出,由於健康保護和社交距離措施,代表團的其他會員們將會受邀出席WTO代表團團長虛擬會議,而且一次只能召開一個會議。   布朗納副祕書長表示,出於接觸者追蹤(contact tracing)目的,其將要求代表團們在與會前在WTO總部所在地進行註冊,他並補充表示,「WTO秘書處將要求代表團們在會議舉行前48小時提供姓名、電子郵件和電話號碼。」   布朗納副祕書長表示,「為保護自己的健康,將要求所有進入WTO總部所在地的代表團們保持身體距離。」   代表團的姓名將會依據註冊清單進行檢查,並在進入WTO總部所在地時由WTO安檢部門測量體溫。「體溫高於37.8度的與會代表將會被要求接受醫療建議,並參加WTO代表團團長虛擬會議。此外,進入WTO總部所在地的代表團們將會被要求配戴口罩,並且WTO將會在每次會議提供每位與會代表1個口罩。」   此外,會議室的座位安排刻正重新分配,最多允許容納126位與會代表。座位號碼可使與會代表保持身體距離,並在會議期間不需配戴口罩。如果需要容納更多的代表團,所有代表團們將必須全程配戴口罩。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、王惠正編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/06/12)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。 更多WTO農業新聞,請見→→臺灣WTO農業研究中心
【減量】農業的轉變可遏制氣候變化
2020/07/09
農業、林業與土地使用的改變造成每年有199億噸碳排放當量,其中牛與其他反芻動物產生的甲烷佔了約83億噸。隨著人口增長需要越來越多的糧食供給,進而造成碳排放量的提升,因此農業仍是世界上最大的溫室氣體貢獻者之一,且在未來20年中預計佔總排放量的20%,其中大部分是從牛打嗝的氣體與稻田中的細菌而來。根據路透社的報導,全球諮詢公司麥肯錫發佈了一份報告,該報告概述農場作業效率如何抑制全球暖化的影響,並且指出環保組織建議消費者減少牛肉與羊肉的消費量,另外,降低食物浪費和森林砍伐皆對於碳排放有很大的影響力。然而,從「農場」著手具有潛力使碳排量有效率地減少。與未採取措施相比,到2050年時,每年可能減少46億噸二氧化碳當量,也就是說減少約20%的碳排放量以防止全球溫度提升攝氏1.5度。因此,從農業中減少碳排放的第一步即為盡可能有效率地生產糧食,也就是改變耕作方式,報告指出在25項措施中有幾項影響最大,如下: 新型農業機具的使用:使用零排放替代化石燃料的拖拉機並結合收割機的使用將產生最大的影響,其可創造出高效率耕作方式並因新科技的採用能顯著減少農場溫室氣體的排放,然而現今市面上尚無商用機具產出。【延伸閱讀】氣候、農業和糧食安全:深入研究三者之間係(1/3) 減少反芻動物甲烷排放:反芻動物在食物消化中會產生甲烷,如牛、羊和水牛等,其溫室氣體的排放比2016年中國以外的任何國家還多。因此,基因篩選和育種農場中能夠排放較少甲烷的動物也可產生巨大的影響力。育種者已展現出每頭可減少5%甲烷,甲烷是比二氧化碳還具影響力的溫室氣體,另外,一些飼料添加劑也有助於減少碳排放。
今年首批青貯料額外措施之建議
2020/07/08
由於近幾週的天氣狀況可能為青貯料的生產帶來許多挑戰,舉例來說,大部分地區異常乾燥炎熱,使農民在短時間內將大量泥漿散佈於草地上。牧草在乾燥的環境下會微量吸收泥漿中的養分,然而在經過數天溫暖潮濕的天氣則容易促成硝酸鹽的大量吸收。若放任不管,其不僅會嚴重降低青貯料的品質,也會因青貯料中產生的氣體進而危害人類與動物的健康,因此牧草專家提出牧草照護之警告,並指出今年春天可能需要解決此問題。   青貯料專家David Davies博士表示牧草中含大量的硝酸鹽會帶來幾個問題: 青貯料發酵不理想:硝酸鹽具有緩衝劑的特性,使青貯料發酵時pH值無法正常下降,也就意味著發酵狀況不佳。 硝酸氣體被吸入後對肺部造成永久性傷害:不好的發酵狀況會導致pH值緩慢降低,而牧草中的硝酸鹽則轉化為棕色二氧化氮氣體。該氣體二氧化氮質量較空氣重,其會向下沉澱於青貯料並持續存在一天或更長的時間,因此偶爾可看到其充滿於堆藏的青貯料中,或在壓膜後不久就會產生。這個氣體的問題是它與水接觸時會轉化成硝酸,當動物吸入肺部後會造成嚴重的永久性致命的傷害,稱筒倉氣病,這也解釋了為何整個牲畜的棚架需安置於堆藏青貯料附近,因為使用這樣的方式僅造成極少的損失。 攝入高含量硝酸鹽飼料,影響動物生理表現:營養學家Pete Kelly表示每天每頭牛的硝酸鹽總攝入量應少於150克,若牛食用高硝酸鹽青貯料,則會影響牛循環氧氣的能力並導致表現性下降。此外,餵食青貯料中的硝酸鹽含量升高也會使瘤胃發酵變質,這導致瘤胃中的氨濃度很高使糞便非常疏鬆、增加牛奶尿素氮含量,並有可能損害生育能力。若與尿素處理過的穀物一起餵食會嚴重加劇這種情況。【延伸閱讀】關於食用動物抗生素之替代品使用與研究仍需有更多有效數據及資料   根據硝酸鹽帶來的問題,David Davies的建議如下: 遠離危害,適時尋求醫療協助:若在製造青貯或剛造出青貯料後發現到二氧化氮的生成,需遠離這些青貯料。如果對於在農場工作的人有接觸該氣體的疑慮,可快速轉移鄰近畜舍的牲畜並尋求醫療協助。 採取相關措施降低危害風險: 牧草樣本成分分析:農民在製作青貯料前可先將牧草樣本送至進行硝酸鹽與粗蛋白分析。粗蛋白超過18%以及硝酸鹽含量超過0.25%可能表示這批原料有問題,因此強烈建議稍等一下再進行裁切。但是,硝酸鹽含量介於0.15%-0.25%對於發酵也是有問題,這不僅是因為其提升了牧草的緩衝能力,也還因為高含量硝酸鹽與低草糖(發酵所需的基質)會進行生物性反應。 使用高強度的化學添加劑—青貯料防腐劑於青貯料的製程中:目前已知的青貯料防腐劑產品,Safesil Challenge, Kelvin Cave Ltd.的青貯料保存專家Andy Strzelecki技術總監表示該產品已被開發出用於低乾性飼料,其有正確含量的亞硝酸鈉可抑制泥漿中梭狀芽胞桿菌和腸桿菌的生長,藉以去除有害細菌,同時還含有苯甲酸鈉和山梨酸鉀,可消除酵母和黴菌的活性,從而降低發酵不良的風險且不會損害青貯飼料的發酵。此外,因為良好的發酵狀況,青貯料將變得更可口,並且對動物的健康和表現更好。   因此,在今年首次裁切的青貯料中,可能潛在大量的梭菌和腸球菌等有害菌,導致較差的青貯料生成,假如對於今年度的飼養有疑慮,在額外搭配任何含尿素的草料或穀物前需考量到所有的成分配給與細菌群組成。
新型快速檢測蝦中抗生素殘留的方法
2020/07/07
PerkinElmer食品副總裁兼總經理Greg Sears表示海鮮中殘留的抗生素易引起消費者對抗藥性(drug resistance)問題的擔憂,且其也可能影響全球蝦類水產養殖業的聲譽。為確保養殖海鮮的安全性與品質,因此,PerkinElmer公司專門為水產養殖業設計並開發出一種新型試劑盒(MaxSignal HTS Nitrofurans and Chloramphenicol ELISA Kits),其能夠快速檢測養殖蝦中濃度小於0.1ppb的五種抗生素(AOZ、AMOZ、SEM、AHD Nitrofurans與Chloramphenicol),即提供樣本簡單的五合一前處理方法。【延伸閱讀】如何使用區塊鏈支援食品安全以恢復消費者之信心   另外,PerkinElmer表示該試劑盒與Dynex Technologies的DS-2自動化系統結合使用後,該儀器會自動化各別檢測五個待測目標,降低交叉汙染的風險,且新的分析方法能夠在90分鐘內進行192個樣品分析,即顯示出新方法可加速樣品的分析並提供高度確結果,從而減少手動操作時間與所需的實驗空間。最終,當測試結果出爐後,DS-2自動化系統會產生專屬條碼,提供樣本可追溯性並能將數據連結到實驗室資訊管理系統(LIMS)中,以供及時的試驗紀錄並可分享這些數據,進而協助水產養殖實驗室不但可於當天同時且準確檢測這些抗生素,也可節省試劑用量,藉以幫助食品安全與食品品質的控管,從而協助蝦農和生產者更及時且明智的做出決策並能符合法規的要求。
由PET瓶開發的吸附材料可去除水中的抗生素
2020/07/06
由於韓國大量使用抗生素,因此被歸類為具有多重抗藥性細菌,或稱作超級細菌的高風險國家。根據韓國環境部的報告指出在牲畜廢水處理設備、汙水處理場與河流中檢測到抗生素。目前已知最有效去除水中抗生素的方法是利用由熱分解金屬有機框架合成的多孔碳複合材料(MOF),其可在水中吸附抗生素以淨化水質,然而,一般用於合成MOF的有機配位基價格非常昂貴,因此成本為量產MOF最大的障礙。   為了開發出更具成本效益的解決方案,由韓國科學技術研究院(Korea Institute of Science and Technology, KIST)水循環研究中心的研究人員Jung Kyung-won和Choi Jae-woo帶領的研究團隊利用日常生活中常見的PET廢棄瓶子開發出一種高效吸附材料。PET是一種由乙二醇和對苯二甲酸聚合而成的高分子化合物,其中對苯二甲酸是合成MOF有機配位基的主要成分,因此研究團隊欲從PET廢棄瓶中萃取出高純度對苯二甲酸以合成高效吸附材料,該新材料有望幫助解決因抗生素滲入水中而引起的環境毒素和抗藥菌的問題,進而成為改善環境與經濟的方法。【延伸閱讀】印度理工學院利用蘆薈去除水中油分   開發吸附材料的過程中,以鹼性水解作用來引發中和反應,從而產生高純度對苯二甲酸。為了最大化鹼性水解作用的效率,研究團隊採用了超聲輔助相轉移催化劑的工藝,透過優化加工過程,該團隊成功萃取出100%高純度對苯二甲酸,並以鐵為基底的MOF作為前驅物,其賦予吸附材料磁性,然後將其用於開發多孔碳複合材料。透過這樣的方式得以開發出一種生態材料,此材料在吸附後可利用外部磁場輕鬆地將吸附物從混合物中分離出來。研究團隊進一步利用四環素(用於治療細菌感染的抗生素)來測試多孔碳複合材料的吸附能力,結果顯示新型多孔碳複合材料可在一般水中環境下(pH=6) 約90分鍾100%去除四環素,其吸附率為671.14 mg/g,優於先前開發的吸附劑。另外,為了評估其可重複吸附能力,研究團隊進行了5次吸附—去吸附的循環,並發現即使重複使用,其仍保有90%的吸附能力,即表明新型多孔碳複合材料具高度穩定性和能夠廣泛應用於水資源處理。   Jung Kyung-won表示利用廢棄塑膠製造出的多孔碳複合材料除了可防止環境汙染,更能適用於從生態材料到能源材料的各個領域,期望它能很快被視為具有附加價值的生態材料。
美國商務部對自中國進口的木製品實施平衡稅
2020/07/06
美國商務部於今(2020)年6月9日表示,其自中國進口之木線條和木製品刻正受到中國不公平的補貼。   根據美國商務部發布的自中國進口木線條和木製品平衡稅案之肯定性初步裁定(affirmative preliminary determination),美國對自中國進口木線條和木製品出口業者課徵的平衡稅(Countervailing Duties, CVD)稅率介於13.61%至245.34%之間。   2018年美國自中國進口木線條和木製品的進口值為2.084億美元。   美國商務部將於今年10月20日宣布其對自中國進口木線條和木製品平衡稅案作出最終裁定。   如果美國商務部就自中國進口木線條和木製品平衡稅案作出肯定性最終裁定(affirmative final determination),則國際貿易委員會(International Trade Commission, ITC)將定於12月3日就中國進口玻璃容器是否對美國玻璃產業造成實質損害或有實質損害之虞作出最終損害裁定(final injury determination)。   另外,ITC已於6月9日裁定,美國自中國進口的玻璃容器並未對美國玻璃產業造成實質損害或有實質損害之虞,係因美國自中國進口的玻璃容器受到中國政府的補貼。   由於ITC已對自中國進口玻璃容器平衡稅案作出否定性裁定(negative determination),因此美國將不會對自中國進口玻璃容器發出平衡稅課徵命令。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、王惠正編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/06/10)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。 更多WTO農業新聞,請見→→臺灣WTO農業研究中心
在飼料中添加氨基酸補充劑可提高斷奶小豬對抗疾病的能力
2020/07/03
日前加拿大薩克其萬大學、大草原養豬中心與新創豬肉公司合作,在感染沙門氏菌(Salmonella, 屬於革蘭氏陰性腸道桿菌,在食用遭受其汙染的食物後會發生腸胃炎等症狀,能感染家畜、禽類甚至人類等動物)的豬隻飼料中添加甲硫氨酸、蘇氨酸和色氨酸這三種氨基酸補充劑,評估其是否能有效改善豬隻對抗疾病的能力。   這項研究的目標主要是嘗試為豬隻,特別是斷奶小豬制定有效率的飼養策略。而制定這些策略的目的是期望能大幅提高生產者的利潤,同時減少抗生素於飼料使用上的依賴,在提高養殖豬隻對抗疾病能力的同時,還能維持飼料投資的成本效益。目前已經完成了三種胺基酸補充劑對豬隻影響第一階段的研究,結果顯示當豬隻健康時,很難發現氨基酸補充劑發揮任何顯著效用,然而一旦暴露於腸道病原體的威脅下,便能從腸道受損程度的改善、整體健康狀況以及後續生長情形中感受到氨基酸補充劑對其正面的影響。【延伸閱讀】預測乳牛甲烷排放的新方法   更甚者還得提高現有胺基酸補充劑的建議添加量來改善豬隻的生長情況和體內蛋白質沉積(此狀況通常和蛋白質的突變或細胞環境變化所引起的蛋白質折疊、組裝和運輸功能異常有關)等情形。另外,營養學家期望能將這些發現應用於商業牛群飼料上的配製,尤其是幫助那些原本就有腸道病原菌問題的牛群,增強其應對疾病的抗性。
新型雙功能塗料可防止細菌交叉污染新鮮農產品
2020/07/02
農產品從農場收成到商場展售的過程中,其有時會被微生物汙染,受污染的農產品可以透過接觸其他食品直接傳播病原體,也可以透過與食品接觸的表面間接傳播病原體。由於食源性疾病可能由大量病原體引起,其中包括多種病毒和細菌,因此汙染的農產品易導致造成疾病的食物增加。Artie McFerrin化工系副教授Mustafa Akbulut表示食用受汙染的未加工食品導致每年數百人生病,因此食品汙染不僅對於健康有巨大的影響,也對經濟造成極大的負擔。傳統防止收成後發生污染的做法是將新鮮農產品清洗乾淨,再用強效抗菌劑消毒,如過氧化氫或乙酸。然而,細菌若數量足夠多會形成生物膜,或是細菌躲藏在難以清潔到的部分時,他們皆可免受消毒劑的作用。當前雖有許多防止間接傳播的方法,從抗菌表面塗料到抗附著聚合物等開發,然而這些方法起初有效,但基於各種因素使其隨時間的流逝而失去效用。   為了防止新鮮農產品交叉汙染並克服當前技術所帶來的障礙,德州農工大學Akbulut的團隊開發出一種塗料,除了能夠殺菌外,其也具有極強的防水性。研究員表明多數細菌只能在水性環境中生存,因此其難以繁殖或黏附在超疏水的食品表面,進而減少殺菌劑的使用,從而防止產品交叉汙染並增加塗料整體的壽命。該塗料可用於接觸食品表面的相關設備,如輸送帶、滾筒和收集桶,相關研究發表於《ACS Applied Materials & Interfaces》期刊中。   為了開發出雙功能塗料,研究團隊從鋁板開始著手。鋁板是常用於食品工業中接觸食品表面的金屬,而研究員更利用高溫化學方法將二氧化矽的薄層附著在金屬表面上,接著以這薄層為基底,再加入二氧化矽及天然溶菌酶 (從眼淚和蛋清中可發現該物質) 的混合物。二氧化矽-溶菌酶層與二氧化矽-鋁層結合在一起後即構成新型塗層。在顯微鏡下可看到塗層表面為粗糙質地,這種亞微觀的粗糙度或塗層上的微小凸起與縫隙是超疏水性的關鍵。工程學院的研究生Shuhao Liu表示一般而言,若增加粗糙度,其疏水性會增加,但仍有極限,因為過於粗糙的材質可使細菌躲在縫隙中而汙染食物。因此,研究員進一步調整二氧化矽和溶菌酶的比例,使其粗糙度能產生最佳的疏水性,且不會損害塗料整體的功能。研究員以鼠傷寒沙門氏菌和無毒李斯特菌兩種致病細菌菌株來測試新型塗層是否有效抗菌,結果顯示食品表面上的細菌量較裸露的表面減少99.99%。【延伸閱讀】能讓香蕉在六天內都不會變黑的保鮮膜   儘管這項研究在防止細菌擴散具有很高的功效,但其仍須更多的相關研究以確定是否在防止病毒交叉汙染方面也同樣具有效用。此外,雖然該塗料較其他相似物具有更長的壽命,但在一定的使用量後,仍須重新塗覆,因此,研究團隊正以此構思來開發出更永久的雙功能塗料,創造出能夠避免任何病原體附著和繁殖的智能表面,並期望能將該發明應用於實際環境中。
美國需要制定產業政策
2020/07/02
美國貿易代表署(Office of the United States Trade Representative, USTR)貿易代表萊特希澤(Robert Lighthizer)於今(2020)年6月4日表示,鑒於新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)疫情蔓延,美國應要制定自己的產業政策,以使其在危機發生時不再仰賴進口。   萊特希澤貿易代表在一次虛擬活動中向紐約經濟俱樂部表示,這就是美國總統川普(Donald Trump)有意將供應鏈轉移回美國的原因。   他並表示,「在COVID-19疫情危機過後,美國必須制定一項產業政策,以確保在未來任何危機中皆能在國內生產所需之產品。不論是採取補貼或關稅還是其他手段,否則美國將再也無法找到其定位。」   正值COVID-19疫情開始蔓延之際,美國最初發現其國內醫護人員所需的個人防護設備仰賴進口。川普總統還表示,他希望減少美國對進口藥品的依賴。   美國長期以來一直在抱怨中國的產業政策。   雖然最近香港出現緊張局勢,萊特希澤貿易代表表示,其對中國履行第一階段美中貿易協議的狀況感到「非常好」。即使面對COVID-19疫情蔓延所導致的全球經濟衰退,中國仍在履行該協議。他並表示,中國在該協議中達成結構性改變方面「做得很好」。   萊特希澤貿易代表還反對最近有關中國未購買美國農產品的不實報導,他並表示,中國最近幾週皆有大量購買美國農產品。今年6月第1週稍早,媒體報導轉述中國官員的話,中國已停止購買美國農產品,以回應川普總統對中國和香港官員實施制裁的決定。   實際上,中國在6月第1週已向美國購買1.85億美元的大豆。川普總統最近再次抱怨世界貿易組織(World Trade Organization, WTO),但萊特希澤貿易代表表示,美國不應退出WTO。   他還指出,美國和英國將於6月舉行下一回合自由貿易協定(free trade agreement, FTA)談判。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、王惠正編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/06/05)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。 更多WTO農業新聞,請見→→臺灣WTO農業研究中心
莧菜中草甘膦抗性與植物適應環境的關係
2020/07/01
草甘膦是一種廣效性的除草劑,其藉由抑制闊葉植物與草(雙子葉植物與單子葉植物)中的5-烯醇式丙酮酸-3-磷酸莽草酸合酶(5-Enolpyruvylshikimate-3-phosphate, EPSPS)來使植物死亡,但不使動物與人類對草甘膦產生不良反應。EPSPS是生物合成必需胺基酸的關鍵酵素,如莧菜於草甘膦存在的壓力下會大量提高EPSPS基因的表達,使植物充滿過多的EPSPS酵素,以提高對草甘膦毒性的抗性,從而抵消除草劑的作用。也因如此,自1970年人們引入草甘膦以來,抗草甘膦的雜草已成為農業環境中日益嚴重的問題。為了解決此項問題,美國密西西比州斯通維爾市農業研究服務部William T. Molin與南卡羅來納州克萊姆森大學Allison Yaguchi、Mark Blenner和Christopher A.Saski共同合作,他們對染色體外的DNA複製子結構進行定序與剖析,奠定了莧菜(Amaranthus palmeri )在草甘膦抗性中的生物化學與分子基礎,其有助於了解植物對環境適應性的進化過程,同時對於優化農藥的使用具有重要的意義。   根據研究指出,影響植物抗除草劑的主要因素有兩種。   (1) 增加基因複製量以提升基因表達   基因或基因簇的擴增現象是動植物與微生物中常見的避開壓力機制,擴增的基因通常存在於染色體外環狀DNA(eccDNA)片段中,稱為複製子。複製子是生物體內維持並複製一般正常外部線性染色體的DNA環。人類的eccDNA和許多癌症、發育缺陷與早衰相關的多種疾病有關,若eccDNA攜帶致癌基因和其他基因作用會促使患病的細胞存活和增殖。根據此特性,Molin等人提供了莧菜對草甘膦抗性的eccDNA複製子完整序列,揭示其結構組織和基因組含量,並檢測可在多世代中複製並持續存在於基因組中的某些特徵。研究員發現eccDNA複製子包含59個基因,其中一個子集(包括EPSPS基因)在草甘膦處理抗性植物後顯示出更高的表達量。   (2) 可移動基因元素(稱轉位子)與eccDNA複雜的排列   Christopher A.Saski指出eccDNA複製子的DNA含量很複雜,要定序出每個元素非常困難,只有當DNA定序技術發展到單分子程度時,如Pacific Biosciences所開發的完整組件才有可能達到。此eccDNA複製子的起源尚不清楚,但可能因草甘膦的使用推動了轉位子活化和基因體混排的結果,另外,草甘膦的存在壓力可能會促進轉位子的活化,透過複雜的排列並基於與其他eccDNA的類比作用,使轉位子在DNA複製和維持功能中發揮作用,進而影響eccDNA形成和eccDNA活性。因此,含有eccDNA的植物,如莧菜可在經常使用草甘膦的地方生存和繁殖。【延伸閱讀】基因編輯可減少病毒對養豬業的威脅   根據研究的結果,可發現了解eccDNA複製子的完整基因組結構和功能將有助於了解草甘膦抗性在植物中如何發展和進化,並有助於調整除草劑使用的策略並抵抗抗性雜草的生長。此外,研究員也確定了從eccDNA到染色體間拴繫著一致的結構特徵,其可能有助於正常細胞在有絲分裂期間維持該片段。未來的研究方向將著重於eccDNA如何在植物細胞中自我複製,並確定複製子的基本功能之序列結構組成。此項新發現會產生新的基因工程方法,並可能可在核基因組之外表達有用農藝性狀。
覆蓋作物的殘留物質影響雜草的控制
2020/06/30
作物的覆蓋物可抑制麻煩的雜草,但是,隨著這些覆蓋物的降解會發生什麼呢?《雜草科學》期刊中的一項新研究探討覆蓋作物的殘留物質是否有助於抑制夏季一年生雜草並提高作物產量。研究員在秋季時分別栽植單一覆蓋作物穀物黑麥、毛野豌豆、絳紅三葉草、飼用蘿蔔以及兩種和或三種的混合作物 ,這些作物隨後接續種植玉米與大豆作物。【延伸閱讀】研究顯示種植覆蓋作物將有助於降低農民對除草劑之依賴   該團隊追蹤了每種覆蓋作物的生物量和產生的殘留成分,其揭示了幾個關鍵趨勢,覆蓋作物的生物量與碳氮比率會影響雜草的抑制及持續抑制的時間,例如:碳與氮的比例為9:1,在處理後的四週,其可抑制50%的雜草,而碳與氮的比例為20:1在處理後的8週可達到與控制組一樣的程度。同樣地,在處理後的四週,要抑制雜草50%的生長需每公頃2,800公斤的覆蓋作物生物量,而在處理後八週,要達到相同的抑制程度需要每公頃6,610公斤的生物量。此項田間試驗僅利用覆蓋作物控制雜草的生長,玉米和大豆的產量隨著覆蓋作物生物量和碳氮比的增加而增加。研究人員發現大多數覆蓋作物的混合物比單個覆蓋作物可產生更多的生物量,如:穀物黑麥與穀物黑麥飼用蘿蔔混合物所產生的碳氮比為36:1,其比所有其他覆蓋作物處理高,而毛野豌豆與絳紅三葉草碳氮比各為12:1和17:1,此為覆蓋作物中所產生的最低的碳氮比率。維吉尼亞理工大學的首席研究員Kara Pittman表示此研究顯示覆蓋作物的生物量並不是最重要,覆蓋作物留下的殘留物組成對控制雜草也很重要。
研究人員探索海洋微生物對於影響氣候的作用
2020/06/29
海洋微生物每年生產超過十億噸的二甲基巰基丙酸(dimethylsulfoniopropionate, DMSP),佔浮游植物吸收碳的10%,DMSP是細菌的主要營養來源,它滿足了海洋中高達95%的細菌對硫的需求和高達15%的細菌對碳的需求,因此,鑑於DMSP的普遍性和豐富性,研究員認為這些微生物代謝的過程將在全球硫循環中發揮重要作用。然而,該化合物究竟是如何作用及其不同的化學路徑如何影響全球碳和硫的循環,至今仍未有很好的解釋。一項新的研究表明浮游植物(一種微小的海藻,每天生產大約我們呼吸所需氧氣量的一半)周圍的養分「熱點」(hotspots)對於和雲朵形成與氣候調節有關的氣體釋放有巨大的影響力,此外,該研究量化了海洋細菌所處理的特定關鍵化合物DMSP。此研究由麻省理工研究生Cherry Gao、瑞士蘇黎世聯邦理工學院教授Roman Stocker、Jean-Baptiste Raina、澳洲雪梨科技大學教授Justin Seymour與其他四位教授共同合作,相關研究發表於《Nature Communications》期刊中。   研究員將一種海洋細菌—Ruegeria pomeroyi的基因進行修飾,當激活兩種處理DMSP的途徑之一時,它會發出螢光,從而可在多種條件下分析基因的表達情況。該路徑的其中一種為去甲基化,進而使微生物能利用碳與硫元素作為生長所需的營養素。另一種路徑為裂解作用,其會產生聞起來具有海味的二甲基硫醚(DMS)氣體。DMS主要負責將海洋中由生物衍生而來的硫化合物轉換至大氣中,硫化合物一旦進入大氣後,便成為水分子凝結的關鍵來源,它們在空氣中的濃度會影響降雨模式以及透過雲的生成來影響大氣整體的反射率,因此,了解影響大部分生產的過程對於改進氣候模型具有多種重要意義。【延伸閱讀】後疫情時代 專家:科技創新為發展永續農業關鍵   先前的研究尚未明白細菌在什麼情況下會使用裂解路徑而非去甲基路徑,但研究員認為了解影響氣候的因素是有意義的,如此可更好的了解在什麼條件下會產生多少重要的DMS。這項新研究發現DMSP濃度會影響細菌的作用路徑,在一定濃度下,其主要採甲基化路徑,但在10微莫耳以上時,則採裂解路徑。令研究員驚訝的是當裂解路徑為主導地位時,DMSP的濃度比預期的要高,且也比海洋中的平均濃度高。此項結果表明這樣的作用模式幾乎不會在典型的海洋條件下發生,相反的,DMSP濃度升高的微觀「熱點」可能是導致全球DMS生產量不成比例的原因。這些微小的「熱點」是某些浮游植物細胞周圍的區域,其中存在大量的DMSP,該濃度比平均海洋濃度高出約一千倍。研究員則進一步將基因修飾細菌與浮游植物進行共培養試驗,試驗結果證實細菌會增加DMS生產的路徑表達。此項新分析應該有助於研究員了解這些微觀海洋生物如何透過其集體的行為來影響具全球規模的生物地質化學和氣候相關作用過程的關鍵細節。
東協加三經濟部長有關紓緩新型冠狀病毒肺炎疫情對經濟影響的聯合聲明
2020/06/29
東協加三(ASEAN Plus Three)於今(2020)年6月4日舉行經濟部長特別會議虛擬會議,並於會後發表「東協加三經濟部長有關紓緩新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)對其經濟影響」的聯合聲明 ,內容如下: 東協成員國和中國、日本、韓國的經濟部長對持續影響本地區及世界人民生活的新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)疫情表示嚴重關切,對因COVID-19疫情而失去生命和遭受痛苦表示最深切的同情。他們希望盡可能在最短時間內阻止COVID-19疫情蔓延,並決心協同抗疫,以紓緩此次疫情對各國和地區經濟的衝擊。 部長們歡迎東協積極探討與外部夥伴及國際社會開展合作,以紓緩COVID-19疫情對其經濟之影響。部長們認為亟需加強協調,以應對COVID-19疫情蔓延對其人民帶來的負面衝擊,以及影響區域供應鏈、金融市場和人力資本的經濟中斷。 部長們對東協加三對抗COVID-19疫情高峰會特別會議發表的聯合聲明感到鼓舞,並同意採取必要措施,將領導人的指示轉化為具體行動。 部長們重申保持貿易和投資市場開放的重要性,以加強區域供應鏈韌性及永續性,並維持必需品和服務的流通。因此,部長們同意避免採取可能影響本地區食品、商品、藥品、醫療用品等基本必需品暢通的非必要措施,並將依據世界貿易組織(World Trade Organization, WTO)現有規則通報所有貿易限制措施。部長們還表示將盡最大努力確保商品和服務,尤其是基本必需品和服務的持續流通。 部長們將繼續應對非關稅障礙,尤其是那些會阻礙商品和服務供應鏈自由流動的舉措。為對抗COVID-19疫情蔓延,其將確保限制商品和服務跨境移動的措施是公眾健康應急所必須的,應具針對性、適當性、透明性和臨時性,並應符合WTO規則,以避免對本地區貿易造成不必要的貿易障礙。他們鼓勵採取便捷化措施,以加快疫後經濟復甦。 部長們意識到促進商務人員必要跨境移動的重要性。因此,他們鼓勵 東協加三成員國政府以國家層級自願建立相關準則,在發生全球公眾健康危機的情況下,根據各國政策、法律和法規,在例外的情形下允許必要跨境移動,並且不影響疫情期間防止病毒傳播和保護公眾健康。 部長們歡迎各國有效利用東協加三稻米緊急儲備機制(ASEAN Plus Three Emergency Rice Reserve, APTERR),以克服可能的食物短缺,並在緊急狀態下幫助確保本地區的糧食安全。他們也將致力於交換有關醫療必需品生產和貿易相關資訊,並探討建立區域儲備的可能性。 部長們將支持企業,尤其是中小微型企業(medium, small and micro enterprises, MSMEs)和相對脆弱的經濟體,鼓勵其利用數位經濟和技術保持運作,並提升自身能力,應對COVID-19疫情期間的新需求。部長們還強調,在尊重各國和國際法律架構的同時,透過電子工具促進資訊和資料跨境傳輸,以發展數位經濟,並加強消費者和企業對數位經濟的信任至關重要。部長們也支持刻正進行的WTO電子商務談判。 部長們歡迎知識分享和政策及專案執行最佳實務交流,以管理COVID-19疫情對其經濟的負面影響。他們將進一步利用現有平臺,如東協加三資深經濟官員會議(SEOM Plus Three Consultations),以促進和加強本地區相關資訊、經驗和最佳實務的分享和交流,尤其是應對COVID-19疫情所需的預防、紓緩和糾正措施。部長們鼓勵各國資深經濟官員彼此分享已發佈政策,並通報這些政策後續效果,從而將一個經濟體的力量和知識推廣為本地區的最佳實務。上述政策包括提振企業信心的措施,如刺激或救助受疫情影響的企業,尤其是中小微型企業等。 部長們將鼓勵緊密合作,尤其是海關部門間的合作,並考量世界海關組織(World Customs Organization, WCO)的標準、建議和WTO《貿易便捷化協定》相關條款,持續推進尤其是陸路邊境的貿易便捷化措施。他們將持續與全球和地區供應鏈所有夥伴緊密合作,以便捷化邊境相關程序以及促進跨境貿易發展。 部長們指示官員們推動「加強東協加三供應鏈連結聯合研究」等現有東協加三經濟合作倡議,以加快地區疫後經濟復甦、穩定商品、服務生產和供應鏈、加強地區經濟穩定性和韌性,重塑發展和連結,使其更具韌性、永續、更不易受未來內外部危機影響。 部長們將共同努力,透過減少貿易障礙、促進貿易投資、拓展合作領域等舉措,加強區域經貿合作,以儘快恢復地區經濟成長。依據 2019 年《區域全面經濟夥伴關係協定》(Regional Comprehensive Economic Partnership, RCEP)領導人會議聯合聲明的指示,他們將致力於2020年簽署RCEP,以彼此滿意的方式共同解決印度的未決議題,以實現更高水準的區域經濟整合。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、王惠正編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/06/04)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。 更多WTO農業新聞,請見→→臺灣WTO農業研究中心
透過生物技術改良來抑制高隧道栽培設施內的土壤病原體與害蟲
2020/06/24
高隧道式栽培設施(high tunnel)是美國許多地區食品生產不可或缺的一部分,是一種以塑膠布配合鋼骨支架搭建的隧道式保溫設施,多用於氣候環境較寒冷的區域,可以抵擋外在環境影響,延長農產品生長期,提高農場盈利、生產力及產品質量,然而設施集約化的耕作模式加上不受寒冷溫度影響,容易造成土壤內細菌、真菌病原體和害蟲的累積,需要建立良好的土壤管理方法,以確保高隧道式生產的永續性。雖然可以透過化學試劑燻蒸來完成土壤消毒,但在現今有機當道的生產模式中,消費者不會希望這樣做。   美國賓夕法尼亞州立大學農業科學學院蔬菜作物科學助理教授表示,他們改良了一種適用於溫暖氣候,主要藉由添加有機物質(如糖蜜、米麩)於土壤中提供糖分餵養微生物,讓土壤特性暫時從需氧轉變為厭氧,並在無氧條件下發酵,產生有機酸等對土壤傳播有害生物和病原體有毒的化合物,稱為土壤還原消毒(Anaerobic soil disinfestation, ASD)的生物技術,能抑制使用過土壤中產生的病蟲害和病原體,這對長期以來難以維持良好土壤健康,以高隧道設施栽培蔬菜、水果的種植者來說是個好消息。【延伸閱讀】土壤有機質多寡與作物收穫量之關聯性已被確立   科學家表示,他們所面臨最大的挑戰是中大西洋地區的溫度偏低,很難找到有效且廉價的碳(糖)源來餵養微生物並啟動轉變過程,於是他們便著手探究將覆蓋作物(cover crops,農民於休耕期種植的植物,通常拿來防止田地雜草叢生或做水土保持之用)作為碳源可能性,以及是否可以於低溫環境中使用,實驗成果發表於國際園藝科學學會第九屆國際土壤與基質研討會論文集(Acta Horticulturae)上。實驗結果顯示以覆蓋作物作為碳源跟土壤混合,並將田地灌溉至飽和狀態後,利用透明塑膠布覆蓋發酵,環境的快速變化會刺激厭氧微生物生長和碳源的分解,產生如有機酸、酒精、氨和揮發性有機化合物等代謝產物,而這些化學物質可抑制大多數的病原體、根瘤線蟲和雜草。這個實驗除了證明此方法能在低溫環境應用,控制多種侵害園藝作物的病原體外,還能同時改善土壤肥力,對植物生長和農作物產量具有正面的影響。
鑲嵌在葉片中的碳奈米管可檢測植物受傷時產生的化學訊號
2020/06/23
植物具有非常複雜的內部交流方式,例如能利用過氧化氫傳遞訊號,刺激葉片細胞產生相關化合物,進而幫助其修復損害或抵抗昆蟲等動物。過去研究人員已經開發了奈米碳管感測器,可以檢測過氧化氫等各種分子,而現在麻省理工學院的研究人員更使用奈米碳管製成的感測器探究植物如何應對環境壓力,這些感測器可以嵌入植物的葉子中,並感應過氧化氫訊號。   大約三年前,研究人員開始嘗試將感測器整合到植物葉片中,透過一種稱為LEEP(lipid exchange envelope penetration)的技術,設計可穿透植物細胞膜的奈米顆粒;並發現葉片受傷後,過氧化氫會從傷口處釋出,並產生了一道沿葉片傳播的波,類似於神經元在我們的大腦中傳遞脈衝訊號的方式。當植物細胞釋放過氧化氫時,會觸發鄰近細胞內的鈣釋放,進而刺激這些細胞釋放更多的過氧化氫,就像骨牌效應一樣向外傳出。大量的過氧化氫刺激植物細胞產生許多次級代謝物分子,例如類黃酮或類胡蘿蔔素,可幫助修復傷害。有些植物還產生其他的次級代謝物以抵禦捕食者,這些代謝物通常是我們在食物中所需的風味來源。【延伸閱讀】利用感測器測量土壤裡的硝酸鹽含量   感測器產生的近紅外螢光可以連接到Raspberry Pi的小型紅外相機即時成像,直接捕捉活體植物的信號,Raspberry Pi售價僅35美元,十分低廉。此次研究中測試了幾種植物,包含草莓植株、菠菜(spinach)、芝麻菜(arugula)、萵苣(lettuce)、水田芥(watercress)和酸模(sorrel)等,發現不同的物種似乎會產生不同的波形,各物種對不同類型的壓力(包括機械性傷害、感染、熱或光損害)的反應也不同。作者認為,這項技術的應用性廣泛,能幫助植物抵禦機械性傷害、光、熱和其他形式的環境壓力,也可以用來研究不同物種對病原的反應,例如造成柑橘綠化的細菌和引起咖啡銹病的真菌,幫助訂定提高作物產量的新策略。相關研究發表於<Nature Plants>
全球對中國的產品出口總值急遽下降
2020/06/22
聯合國貿易和發展會議(United Nations Conference on Trade and Development, UNCTAD)於今(2020)年6月2日發佈的研究報告指出,鑒於新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)疫情蔓延,全球對中國的產品出口總值可能會急遽下降,但部分產品對中的出口值可能會上升。   據估計,2020年全球對中國的產品出口總值可能下降155億美元至331億美元,與COVID-19疫情蔓延前全球對中國的產品出口總值年成長率預測相較下降46%。   UNCTAD指出,全球對中國的產品出口總值下降將會損害仰賴初級產品出口的國家,例如能源產品、礦石和穀物。   約三分之二的開發中國家依賴產品出口。對於那些仰賴初級產品出口的開發中國家,其出口總值下降幅度將介於29億美元至79億美元間,且其出口總值年成長率將下降9%。   全球對中國的產品出口總值占全球出口總值比重為五分之一。 UNCTAD的研究報告指出,全球對中國的產品出口總值下降的主要原因是中國對能源產品、礦石和穀物的需求大幅下降。2020年中國對液化天然氣的進口值可能會下降10%,相較之下,在COVID-19疫情爆發前,中國對液化天然氣的進口值預計將成長10%。   中國對鐵的進口值仍可望增加,但其進口值成長率可能會下降三分之二,亦即從COVID-19疫情爆發前的年成長率預測19%降至僅6%。UNCTAD的研究報告指出,目前中國對小麥的進口值預計將下降25%,是COVID-19疫情危機發生前的2倍。   儘管COVID-19疫情蔓延,但中國對數項農產品的進口值可能會成長。例如,現在中國自開發中國家的大豆進口值將成長34%,這比先前對大豆進口值成長率預測高出10%。   同樣地,中國自開發中國家的銅進口值年成長率將成長2倍,亦即從COVID-19疫情爆發前所預測的年成長率5.4%增至11%。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、王惠正編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/06/03)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。 更多WTO農業新聞,請見→→臺灣WTO農業研究中心
利用衛星遙測改善加州酒鄉的水源管理
2020/06/22
對於美國加州中央谷地乾旱地區的葡萄酒商人而言,管理葡萄園用水是頭等大事。如今,葡萄種植者能利用地球觀測衛星數據來追踪土壤和葡萄藤的水分含量,了解葡萄園用水量並訂定灌溉計劃。   這要歸功於美國國家航空暨太空總署(NASA)與美國農業部(USDA)、猶他州立大學與嘉露酒莊(E&J Gallo Winery)於2013年開始合作進行的葡萄大氣遙測剖析和蒸散試驗(Grape Remote-sensing Atmospheric Profile and Evapotranspiration eXperiment, GRAPEX)。GRAPEX計劃動員了來自加利福尼亞大學戴維斯分校、猶他州立大學、加州州立大學蒙特利灣分校,和智利、西班牙、義大利、以色列等美國太空總署地球應用科學計劃,共計40多位科學家和技術人員,致力於利用Landsat衛星的遙測功能開發一種多尺度的葡萄園遙測工具,從而改善其管理和灌溉方式。蒸散作用(evapotranspiration, ET)是植物從土壤吸收水分後再從葉子蒸散的一個過程,能有效使植物和土壤降溫,Landsat衛星的紅外線熱影像儀可以觀測溫度變化,故葡萄園的灌溉範圍在衛星圖像中所顯示的溫度會較低,而葡萄種植區域在可見光成像儀的衛星數據中會呈現出一片綠油油的景象,根據對溫度和植被覆蓋狀況的追踪,研究團隊可以繪製葡萄園的用水量和水分逆境圖,以紀錄水資源利用情形。而ET工具包的每日數據可幫助團隊擬定灌溉策略,以確保葡萄田不會太乾燥或潮濕,節省花費於灌溉規模超過100,000英畝葡萄園上的時間和金錢。【延伸閱讀】農業先進大國荷蘭將邁向新的挑戰—應用宇宙衛星預測作物生產   嘉露酒莊的副總裁表示,與GRAPEX合作的計畫,大大地提高了精準灌溉的能力,實行衛星遙測數據的發現後,將減少最多25%的灌溉用水量。此外GRAPEX還預計與一個將於2021年初啟動,名為Open ET的計畫整併,它是一個基於網際網路能將多個衛星和農業氣象站公開數據整合的開放平台,讓NASA的科技能應用於農業,以利地主或管理者運用。
利用太陽能智慧裝置維持養殖漁池水質的穩定
2020/06/20
沙烏地阿拉伯在水產養殖上投資了35億美元,預計到了2030年,每年可生產60萬噸海鮮,而防止不必要的魚類死亡是實現糧食安全關鍵的一步。透過監測養殖漁場水質,養殖戶可以在水中污染物到達有害程度前即時採取行動並解決問題。目前市面上大多數的商用感測器都必須依靠手動操作,而且一個設備通常只能監控一種數值,像是水質酸度或氧氣含量。具多功能的替代品不但體積龐大、價格昂貴並且通常需要專業的操作技術,想建立能同時執行多項功能的電子設備,通常得在功能的質量和數量之間進行權衡刪減,在研發上具十足的挑戰性。【延伸閱讀】導入新科技對漁業發展帶來的利弊得失   來自沙烏地阿拉伯阿布都拉國王科技大學(KAUST)的電機工程師和他的團隊設計了一個新穎的小型太陽能自動供電感測器,利用多維積體電路(multidimensional integrated circuit,MD-IC)建立了一個多工感測器系統,可監控多種水質特徵並透過藍牙進行數據傳輸。研究人員表示,他們想設計一種小型並輕巧的產品,然而在一個電腦晶片上集合不同功能,不但相當複雜並且昂貴,所以科學家將好幾個晶片組合成一個立方體,讓每個面都有不同的用途,包含能監測空氣污染的感測器、能為密封於立方體內的電池進行充電的太陽能板、以及用於藍牙數據傳輸的手機天線,而最重要的水質感測器則位於立方體底部,能測量pH值,溫度,鹽度和氨含量等數值。整個立方體設計成能在水裡浮動,而這些連接的晶片就變成一個設備,機殼經過加重,確保即使在被魚影響的情況下也能保持原樣,漁民可以簡單的將裝置投入水中,設備會自動移動到正確位置,方便監側養殖池中的水質情況。研究團隊希望他們的感測器能夠達成預警目的,幫助於漁民減少損失,也相信這些小方塊能在漁場之外有不同的應用方式,像是可以將它們放到石油輸油管中搜集油質的相關數據。目前研究人員正在努力改善設備的自動冷卻技術,以防止機體過熱,下一步是將進行現場實地測試。

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