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趨勢快訊
日本表態將邀請更多亞洲經濟體加入CPTPP
2020/04/06
據日經新聞報導,新型冠狀病毒(COVID-19)疫情衝擊中國,暴露了日本過度仰賴中國供應鏈的問題。為此日本考慮邀請更多亞洲經濟體包含泰國、臺灣、印尼以及菲律賓等國,加入跨太平洋夥伴全面進步協定(Comprehensive and Progressive Agreement for Trans-Pacific Partnership, CPTPP)。其中泰國可能會是日本最優先的邀請對象,因泰國是日本汽車製造商的一個重要生產基地。一般預期泰國最快將於今(2020)年4月宣布加入CPTPP的意願。   澳洲、汶萊、加拿大、智利、日本、馬來西亞、墨西哥、紐西蘭、祕魯、新加坡與越南等11個TPP成員國,預計於今年8月在墨西哥舉行部長級會議。   目前日本已派遣高級副談判代表前往泰國,以為泰國加入CPTPP乙事打下基礎,並期於2021年日本擔任CPTPP輪值主席國時,泰國能水到渠成地正式加入CPTPP。在COVID-19疫情衝擊中國供應鏈後,日本此舉係反映出其體認分散生產越來越重要。   日本希望在CPTPP成員國皆以相同貿易與投資規則治理貿易下,擴大CPTPP成員國應能作為日本企業向外分散中國生產線之跳板。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、周庭羽編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/03/23)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】餵食飼料補充劑可減少產奶乳牛腸胃內的甲烷排放量約25%
2020/04/03
甲烷是反芻動物消化食物時的天然副產物,主要透過氣體排放被釋放到大氣中。在美國,牛所呼出的甲烷常被錯誤的描述為腸胃脹氣並被大肆的嘲諷其在氣候變化中的影響。美國賓夕法尼亞州立大學最近發表的一項研究(一系列物質研究的其中一份)指出,3-硝基氧丙醇(3-Nitrooxypropanol,3-NOP)這種化合物,能夠抑制牛的瘤胃(牛的第一個胃)中生成甲烷最後階段對於合成來說十分重要的酵素作用,所以餵食添加3-NOP的飼料,牛體內的甲烷生產量會受到抑制,與實驗對照組相比,攝食添加3-NOP飼料的母牛每天甲烷產量減少21%、排放量減少26%、排放強度降低25%。除了研究3-NOP對腸內甲烷排放量的影響外,科學家們還研究了3-NOP對乳牛的瘤胃發酵、分泌乳汁的能力、產出牛奶的風味和牛隻卵巢週期恢復的影響。在過去的實驗中已經嘗試了許多方法,包括精油、奧勒岡葉(Origanum vulgare,常撒在披薩上,又名披薩草)和海藻,這些添加物都沒辦法產生明顯的效用,而3-NOP是唯一一種能顯著降低牛的腸內甲烷生成並且對牛奶產量或品質沒有嚴重影響的物質,不但不影響乳牛的泌乳能力,實際上還提高了單位泌乳量的飼料使用效率,而用含3-NOP飼料所餵養的牛所產出的牛奶和加工製成起司的口感風味並不受添加物的影響而有明顯改變。這幾篇完成於賓夕法尼亞州立大學的研究被認為是在美國或是世界上其他國家允許3-NOP作為飼料添加物最關鍵的因素。【延伸閱讀】豬隻的益生菌研究有新的突破   研究人員指出3-NOP化合物相當經濟實惠,因此農民可以負擔得起。而調查於美國、紐西蘭和荷蘭的消費者洞察研究報告顯示,民眾相當支持實施3-NOP作為牛隻飼料添加物。目前荷蘭帝斯曼公司(DSM)已獲得3-NOP的專利,並已經向歐洲監管機構申請授權出售該化合物作為牛隻飼料添加劑。該公司希望在2021年初在歐盟推出該產品,然後於巴西,澳洲,紐西蘭和加拿大等地註冊使用。
WTO將討論部長會議的新舉辦時間與地點
2020/04/02
世界貿易組織(World Trade Organization, WTO)總理事會主席沃克大使(David Walker)和WTO秘書長阿茲維多(Roberto Azevêdo)預計於今(2020)年3月23日透過電話諮商與WTO會員討論第12屆部長會議(12th ministerial conference, MC12)「最適切的舉辦時間和地點」。   在哈薩克政府告知沃克主席和阿茲維多秘書長,其未能如先前約定於今年6月8日至11日主辦MC12後,在稍早的諮商中已有數個會員對舉辦MC12表達興趣。   今年3月19日沃克主席和阿茲維多秘書長在一封寄給會員們的電子郵件中指出,他們將於3月23日空出時間與有興趣的會員,個別進行10分鐘的電話諮商。熟悉諮商談判的人士表示,由於各國皆對新型冠狀病毒(COVID-19)執行極端的防治措施,包括禁止來自受疫情影響國家的遊客以及前所未有的隔離措施,因此MC12要在何時、何地召開仍有待觀察。   同時,原訂於3月23日召開的有關凍結電子傳輸課徵關稅(the moratorium on customs duties on electronic transmissions)研討會已決定延期舉行。   在去(2019)年12月,會員們已通過一項重振電子商務工作計畫(Work Programme on Electronic Commerce)的決議,一方面將就凍結電子傳輸課徵關稅決議進行各個面向的檢視,一方面也會就所有與電子商務貿易相關議題進行結構式討論(structured discussions),包括有關凍結的範圍、定義和影響等。電子商務免稅法案修正案(e-commerce moratorium) 凍結電子商務   在凍結電子傳輸課徵關稅研討會召開日前,印度和南非已於3月11日分發一份詳細的文件,其中涵蓋議題包括「凍結的範圍」、「凍結的影響」、「若失去使用關稅作為重要貿易政策工具對工業化之影響」、「關稅收入損失」、「其他關稅和收費的損失」以及是否開發中國家同樣享有數位經濟所帶來的好處。   印度和南非表示,「一視同仁的凍結電子傳輸課徵關稅等同讓先進數位國家(digitally-advanced countries)得以免稅進入開發中國家市場。」   正值開發中國家試圖趕上先進數位國家之際,不對稱的數位貿易、電子商務全面自由化可能會使許多開發中國家只能淪為消費者的角色。印度和南非表示,「這將對其經濟成長、就業和實現聯合國永續發展目標 (Sustainable Development Goals, SDGs)造成災難性的影響。」   另一方面,有關禁止漁業補貼談判的進展,WTO杜哈規則談判小組主席哥倫比亞大使威爾斯(Santiago Wills)已向會員們保證,他會儘速提出漁業補貼規範草案單一基本彙編文件初稿(first single basic consolidated text),其內容將涵蓋三大支柱議題,包括:禁止非法、未報告及未受規範漁業(illegal, unreported and unregulated fishing, IUU)補貼、禁止過漁魚群資源(overfished stocks)補貼、禁止導致產能過剩和過漁補貼(含S&DT條款)。   威爾斯主席於今年3月9日已提出一份「有關禁止過漁與產能過剩(overfishing and overcapacity, OFOC)之漁業補貼規範草案文件初稿」,惟該文件對所有會員皆一視同仁,儘管多數開發中國家和低度開發中國家集團(the least-developed countries, LDCs)在其管轄海域外並未從事大規模工業化漁業活動。   威爾斯主席所提有關OFOC之漁業補貼規範草案文件原訂於3月11日至13日召開的代表團團長會議中討論,但因新型冠狀病毒(COVID-19)疫情影響,WTO已暫停所有會議。   隨後,在威爾斯主席於3月19日寄給會員的電子郵件中,他提出「透過書面程序以交換對印度和低度開發國家集團(the least-developed countries, LDCs)新提案之意見。」 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(2020/03/23)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
電腦斷層掃描能檢驗小麥麥粒的抗逆境承受力
2020/04/01
隨著氣候變化加劇,目前植物育種所遇到困境與挑戰越趨嚴重。為了鑑定影響穀物產量和逆境脅迫耐受性的基因,研究人員需要精確分析每個小麥麥穗上的穀物組成成分。然而目前蒐集的實驗數據多半是透過從田野中的穀物脫粒機獲得,但這種方法往往會造成小麥的損毀或缺失,而另一種方式是透過人工在溫室裡手動脫粒和測量數據,不但耗時費力而且費用昂貴。【延伸閱讀】透過電腦視覺系統提升不孕昆蟲技術的害蟲防治功效   來自澳洲阿德萊德大學農業、食品和葡萄酒學院與德國弗勞恩霍夫集成電路研究所X射線技術發展中心的科學家們,開發出一種電腦斷層掃描(computed tomography,CT)方法,除了比起傳統方法更加省時省力,甚至可以提供更微小的精確數據,分析以人力來操作困難且費時的性狀特徵,像是麥穗上的麥粒尺寸、形態學上的區別和重量的差異,而這些特徵當小麥在不同生長時間點出現環境壓力時就會產生相對應的變化。例如在先前的研究中已經觀察到經歷乾旱和熱逆境脅迫會引起某些類型的種子在形態上的改變。更重要的是,這種方法可以實現完全自動化,能夠在短時間內大量比對遺傳性狀不同的小麥,意味著將能夠透過大規模篩檢、分析穀物完成遺傳研究並訂定育種計劃,而這些實驗數據對於能夠確定小麥基因組區域和抗逆境脅迫機制的運作模式非常重要,從而加快能適應氣候變遷的植物育種過程。
【飼料添加物產學研聯盟】動物保健產品試驗與市場評估服務
2020/03/31
畜牧產業為了維護家畜禽健康及發揮動物生長潛能,會在飼料中添加具有功能性的飼料添加物(例如益生菌及植生素),但只憑個人的經驗法則使用這些產品,往往只能說在飼料裡加了這些好料,「感覺上」能讓動物長得快、長得健康,卻無法得知怎麼使用是最佳配方,更無法了解使用之後的成本效益是否划算,因此,財團法人農業科技研究院(簡稱農科院)在「飼料添加物產學研聯盟」的基礎下,訪查聯盟成員從產品開發到上市時可能遭遇的困難,建立「飼料添加物研發及試驗技術服務平台」,旨在協助學研單位及產業界解決飼料添加物產品效益評估的問題,促進研究成果轉化成具應用價值的商品。   此外,因應友善環境的趨勢,應用異臭味檢測技術,評估飼料添加物在畜牧場的降臭效果,以改善環境品質及促進鄰里和諧。 飼料添加物產學研聯盟協助業者及學研單位進行確效及田間試驗,找出效果最好的添加物配方 飼料添加物類型多 有賴科學驗證找最好   經由行政院農業委員會輔導,農科院結合產官學研於103年成立「飼料添加物產學研聯盟」,動物科技研究所副所長林傳順說明,加入聯盟的飼料、添加物及動物保健產品等相關業者,從103年的33家,成長到現在已有180餘家,其中半數是具有製造廠的業者,這些業者有開發產品的製造能力及行銷通路,但仍需要田間試驗及功效分析的檢測平台,以在國內外產品推陳出新時,評估產品效益與市場競爭力,有鑑於此,聯盟成立至今已協助產學研各界完成超過30件產品試驗案,並成功衍生為商品上市,實際應用於產業。   林傳順說明,聯盟協助業者及學研單位進行田間實驗,藉由追蹤家畜禽(例如肉雞、蛋雞、仔豬、肉豬及母豬)牧場的實測結果,檢測生長表現、健康指標、免疫生化等各功效項目,找出效果最好的添加物配方或劑型,最後由農科院的產業分析團隊評估經濟效益,提供產品上市的分析,業者只要視需求進行專案委託,即可透過一系列的科學化驗證來獲得目標產品的效益評估或市場分析報告。 飼料添加物的型態有粉狀或液體,可視飼料種類與添加方式選擇使用   市售飼料添加物的劑型通常有粉狀、液體,可依照飼料的種類與動物的攝食習慣選擇使用。林傳順以寵物飼料添加物的商品化為例,業者為提升寵物對添加物的接受度,將飼料添加物做成液體,噴塗在飼料顆粒上,讓飼料表面塗佈保健物質;或是利用可消化的微型晶球包覆營養物質,混入飼料中,讓寵物吃飼料時可直接吃進這些保健成分。 有效利用農業副產物 減低豬隻排泄物氣味顧環保   而農業副產物透過適當處理技術也能有效利用,林傳順舉例,像是茶園修剪枝的去化速度慢,但是裡面仍具有茶葉的機能成分,藉由茶葉改良場關鍵的加值技術,將其中的機能成分比例提高,把抗營養物質等會影響動物耐受性的成分盡量降低,作為飼料添加物加入飼料中,有利於動物的保健,並減低畜牧場的硫化氫含量。   由於商業化集約式養殖的氣味問題,可能不利於牧場設備保養與動物健康,且部分異臭味跟環境中的水分結合後會產生腐蝕性,減少畜舍設備的使用年限,如果比空氣重的異臭味分子,通常沉積高度約在人類的腰部以下,對於家畜禽而言,長期生活在濃度偏高的硫化氫環境下,刺激其呼吸道粘膜容易生病。學研單位及產業界也積極地開發降臭訴求的飼料添加物來幫助減低動物排泄物的異臭味濃度是畜牧產業的趨勢,「養殖技術再好他人可能都不知道,但異臭味問題就可能引起鄰里抗議」,也面臨罰則,當減少這些異臭味排放量(例如硫化氫或氨氣),畜牧場在改善生產效率時也能兼顧環保,有利於產業永續經營。 善用飼料添加物可幫助減低家畜禽排泄物異味濃度(致臭原因),在提高產能時也能顧及環保 替代抗生素 減低屠體藥物殘留   對畜牧業而言,家畜禽採食多少飼料可以增加多少體重將關係到飼養成本,因此飼料換肉率的改善也是為檢驗飼料添加物成效的指標之一。舉例來說,原本豬隻吃2.5公斤的飼料會長1公斤的肉,但使用可促進營養分吸收利用的飼料添加物後,豬隻只需吃約2.3公斤的飼料便可長出1公斤的肉,可因此節省飼料費用以及縮短達到目標體重的時間,透過試驗可篩選出具改善飼料換肉率的產品,進一步減少飼養成本、創造利潤。儘管飼料添加物對於動物具有保健效果,但是在改變飼料口味後,畜牧業者會擔心影響家畜禽的採食意願。對此,林傳順說明在進行產品試驗,也必須測量家畜禽採食量,以便找出最佳的產品配方與添加量。【延伸閱讀】新飼料配方對於蝦類早期死亡綜合症有重大突破 飼料添加物產品功效檢測,圖中正在進行雞蛋品質分析   因應全球減用預防性含藥物飼料添加物的法規趨勢,畜牧業逐漸以機能性飼料添加物替代,冀望在發揮產能的同時亦可友善環境,並逐漸減少飼養過程中對藥物的依賴,降低細菌抗藥性的產生,對公共衛生與食品安全更具有正面意義,然而從研究發想到產品上市並不容易,需透過嚴謹的試驗設計與科學化評估程序,才能以數據分析成本效益,找出具動物保健效果又符合市場需求的潛力產品。
衛星數據使人們更加了解氣候變化對海帶的影響
2020/03/30
近岸的海帶可提供魚類食物和庇護場地所並保護海岸線免受海浪破壞且對於生活在海岸線的居民很重要,如提供石斑魚、海膽漁業和海帶魚業的苗圃棲地。事實上,由於很難找到長達35年的海洋生物學數據,加上海上作業具高危險性和昂貴費用,如需要專業潛水員,因此利用其他領域的技術應用於海洋科學可了解氣候變遷如何影響人口及海帶生長,進而改進研究成果。   Landsat計畫是NASA和美國地質調查局自1975年共同合作收集地球表面的數據,直至近期才應用於海帶監測。俄勒岡州立大學 (OSU) 的研究首次使用含有35年Landsat衛星數據,其顯著地擴大了有關氣候變化如何影響海帶的數據庫。海洋生物學家薩拉·漢密爾頓表示海帶基本上屬於適合於冷水的物種,因此氣候變遷對易導致全世界大部分海帶物種數量減少,此現象即可從北美太平洋海岸,特別是北加州地區觀察得到。在俄勒岡沿海地區,多數海帶生長於該州的南方1/3處,其中大部分分佈在五個不同的珊瑚礁中。根據多年的調查資料顯示,三個珊瑚礁海帶種群保持在正常水平,另一個珊瑚礁在過去15年其種群數量很低,最後一個則是在過去20年中已轉變成規模較小且多樣性較低的種群。從記載數十年的Landsat影像中可發現海帶像是在淺海中的具有冠層的森林,其冠層面積每年都可能發生很大變化,並且不同珊瑚礁間的長期海帶種群趨勢也不同。如在黃金海灘附近的Rogue暗礁顯示2018年海帶的數量較過去35年任何時候都要多。【延伸閱讀】遙測技術應用於玉米田的氮肥管理   過去,針對多年生海帶—Macrocystis pyrifera的研究表明冬季巨浪對於其海藻種群有負面影響,然而,Landsat衛星影像發現令人驚訝的新發現: 一年生巨型海帶—Nereocystis luetkeana,也稱公牛海帶,他們約有30屬,雖然看起來像植物,但事實上其為與藻類有關的異藻,其中最引人注意的是夏季溫水及冬天巨浪對公牛海帶而言並非壞處,該研究發表於生態學期刊。然而,在2014年時,一場海洋熱浪促使紫海膽大量繁殖進而重創北加州海岸公牛海帶的數量,即使運用跨領域技術,尚未找出2014年後其他影響海帶種群損失的證據。因此,在人們獲得重要的基本環境資源時,也須了解資源是如何變化,以及這些變化是如何影響較為弱勢的人們,若改變一種物種或改變一個地理區域,將會出現一系列全新的因子並需要更多的研究佐證。
WTO取消原訂於3月20日召開的漁業補貼談判虛擬會議
2020/03/30
世界貿易組織(World Trade Organization, WTO)杜哈規則談判小組主席哥倫比亞大使威爾斯(Santiago Wills)於今(2020)年3月19日以電子郵件通知會員,由於對新型冠狀病毒(COVID-19)相關措施之執行日趨嚴格,因此取消原訂於3月20日召開的漁業補貼談判虛擬會議。         威爾斯主席於今年3月9日已提出「有關禁止過漁與產能過剩(overfishing and overcapacity, OFOC)之漁業補貼規範草案文件初稿」,但該草案文件提出前,並未就印度和低度開發國家集團(the least-developed countries, LDCs)的新提案進行討論。印度提案強調應給予未從事大規模工業化漁業之開發中國家強而有力的特殊與差別待遇(special and differential treatment, S&DT),而LDCs提案則只是要求給予LDCs適當的S&DT。         然而威爾斯主席所提有關OFOC的草案文件,尚未納入未從事大規模工業化漁業開發中國家S&DT等新提案之相關內容。威爾斯主席向會員保證,「自分發主席草案文件以來,我已收到許多代表團們的反饋意見,後續我在彙整漁業補貼規範草案單一基本彙編文件初稿(first single basic consolidated text)時都會納入考量。」         在此背景下,威爾斯主席在信中指出,「在可行的情況下,他會盡快準備並分發單一基本彙編文件初稿,其中包括三大支柱:禁止非法、未報告及未受規範漁業(illegal, unreported and unregulated fishing, IUU)補貼、禁止過漁魚群資源(overfished stocks)補貼、禁止導致產能過剩和過漁補貼(含S&DT條款)。」「對WTO規則談判小組來說,重要的是應儘速就印度和LDCs所提新提案交換意見,這兩份提案是在3月2日至3月6日漁業補貼談判週結束時才提出的。」         威爾斯主席在信中強調,「基於WTO第12屆部長會議(12th ministerial conference, MC12)(該會議已於3月15日宣布取消)的最後期限、第11屆部長會議(12th ministerial conference, MC11)之決議 、聯合國永續發展目標(Sustainable Development Goals, SDGs)第14.6條之要求 ,以及全球魚群資源狀況,漁業補貼談判工作的時間仍相當緊迫,因此,維持漁業補貼談判動能是非常重要的。」         由於WTO已暫停所有面對面會議和虛擬會議後,威爾斯主席敦促會員們於3月26日前以書面形式來提出對印度和LDCs提案之意見。隨後,威爾斯主席將綜整所有會員意見,並分發給所有的代表團。         然後印度和LDCs將透過WTO秘書處,於4月3日前再以書面形式回覆所有會員的評論和問題。最後,WTO秘書處再依據印度和LDCs的書面回覆彙編成一份文件,並於4月6日分發給所有的代表團。 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(2020/03/20)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
真菌如何幫助創建綠色建築業
2020/03/27
建築物的碳足跡佔全球39%,其中用於取暖、製冷和照明用途的建築所需能源佔這些碳排放的28%,其餘的11%建築物碳排放與建築材料有關,例如英國建築業每年使用約4億噸材料,約有1億噸成為建築廢棄物,僅水泥一項就佔全球二氧化碳排放量的8%。與此形成鮮明對比的是全球航空業,其排放的二氧化碳為人類所有碳排放的2%,因此,建築及與之相關的建築行業對氣候變化負有深遠的責任。   有鑑於此,替代建築材料的研究使經濟效應能持續發展變得更為重要,其中一個創新的材料為磨菇。該材料為菌絲體複合物,主要來自農業廢料上所生長的真菌。真菌是由菌絲構成,而菌絲可作為天然黏合劑以形成菌絲體複合物,此複合物的材質具有生物可分解、低密度、重量輕、耐熱和防火性能,且生產成本低,因此具有潛力減少依賴化石燃料製成的建築材料。【延伸閱讀】海鮮甲殼新應用—殼聚糖防銹新用途   迄今,菌絲體材料已經以多種創新的方式應用於建築。其中一個值得注意的建築公司是總部位於紐約的The Living,此公司在曼哈頓市中心的MoMA's PS1的院子裡設計出有機菌絲塔,稱為HiFi。該建築為MoMA青年建築師計劃的設計項目之一,該建築材料由真菌培養在含有農場廢料的磚型模具中所製成,其說明了生物降解材料的潛力。另一個值得注意的項目是MycoTree,此空間結構以具有承重特性的菌絲體所組成,並展示出整體結構穩定性,因此作為2017年首爾城市建築雙年展上的 ”超越採礦-城市發展 ” 之展覽重點,這開闢了在建築行業中使用該材料的可能性。而來自利茲貝克特大學Ian Fletcher的研究正是使用當地農業廢料來開發菌絲體材料,例如麥草。在約克郡地區,小麥枯桿是一種廉價且大量的農業廢料,因此可作為建築材料的來源,其研究主要是開發出具有與木材等天然材料相似的結構特性,而非應用於承重之用,其可用於內牆結構和外牆立面。此外,菌絲體材料還具有其他用途,例如聲波吸收器、成型包裝材料和建築隔熱材料。NASA目前正在研究如何使用菌絲體在火星上建造可居住的房屋。   使用當地的農業廢料開發菌絲體複合物材料已成為永續發展的方法之一,其可以減少建築業對傳統材料的依賴,從而改善碳足跡,同時可能成為發展農村地區新興生物產業,促進經濟增長並創造新就業機會。
G-7領袖誓言支持全球貿易
2020/03/26
七國集團(Group of Seven, G-7)於今(2020)年3月16日召開緊急視訊會議,會後發布聯合聲明,表明在新型冠狀病毒(COVID-19)肺炎疫情大流行期間,G-7領袖誓言全力支持全球貿易與投資。   隨著越來越多海外旅行被暫時禁止及商業活動也被迫暫時停止營業,世界各地愈發關切疫情會帶來的全球經濟衝擊。   美國總統川普(Donald John Trump)於今年3月16日承認美國經濟可能因此走向衰退,但他預期這次衰退應是短期,且預測經濟將會隨著疫情結束而回升。   以下是G-7領袖之聲明:   「身為G-7領袖的我們必須承認,COVID-19肺炎疫情不只是人類悲劇,也是全球公衛危機,同時COVID-19肺炎疫情也將為全球經濟帶來重大風險。我們承諾會致力於採取必要措施,以透過更緊密的合作與加強協調彼此的投入,來確保強而有力的全球響應。儘管目前面臨的挑戰可能需要採取國家緊急措施,但我們仍舊承諾會致力於穩定全球經濟。為此,我們堅信目前關於COVID-19肺炎疫情大流行所帶來的挑戰需要一個國際協調機制,其應基於科學與證據,同時與我們的民主價值一致,並善用私營企業的力量。   承諾全力動員我們政府來進行: 協調必要的公衛措施以保護人們免於COVID-19的威脅; 恢復信心、成長與保護工作; 支持全球貿易與投資; 鼓勵科學、研究與科技合作。   藉由協力合作,我們將會解決疫情所帶來之健康與經濟風險,並為強勁、永續的經濟成長與繁榮的強勢回歸作好準備。 加速因應COVID-19   我們將會盡全力去保護國內人民的健康與安全。並且升級對疫情爆發的回應仍是我們首要之重。我們將會配合各國的努力以延緩疫情的傳播,包含藉由合適的邊境管理措施。   我們將會強化國內與全球的健康系統。我們全面支持世界衛生組織(World Health Organization, WHO)針對疫情與健康所建議的緊急措施,以避免留下任何地理破口,並鼓勵所有國家、國際組織與私部門來參與支持全球合作,諸如「全球防治與因應計畫」(Global Preparedness and Response Plan)。   我們強調即時資訊分享的重要性以確保取得最佳且最新情報,並優化防疫策略與減緩措施。   我們將會整合流行病學與其他資料以更了解病毒,也更能有效地對抗病毒。   我們將會提高彼此合作研究的努力,包含透過自願性支持全球聯盟如全球流行病預防創新聯盟(global alliance Coalition for Epidemic Preparedness and Innovation)。我們秉持有效、安全與易取得的原則,支持來自公私部門所贊助之共同研究專案的發表,以及支持設備共享,以達到快速開發、製造與分配療法與疫苗。   我們將努力提高該等最需要醫療設備地區的醫療設備可得性。   基於數百萬民眾主要是透過社群媒體來取得資訊與新聞,因此我們將透過協調線上平台,以最大程度地讓公眾取得最新且最正確的相關官方資訊。   為了執行這些目標,並且在必要時候改變措施,將需要各國國內各級部門的共同努力,且我們將會要求衛生部長持續定期進行每週一次的協調。 積極因應疫情造成的經濟衝擊   我們決心配合各項措施且採取一切政策手段,來確保G7的經濟強勁成長,以防範下方風險(downside risk)的發生。   最後,我們動員所有工具,包含貨幣、財政措施以及特定行動來立即支持勞工、企業與深受其影響的部門。這些支持行動對中小企業與勞動家庭來說尤其重要。   我們也會要求央行持續配合提供必要貨幣措施,以維持經濟與財政穩定,且推動經濟復甦與成長。   我們要求財務部長定期每周針對該等措施的執行情形來進行協調,並制定更及時且有效的行動。   即便是面對企業永續性(Business Continuity)的挑戰,我們仍強調國際組織協作的重要性。作為一個全球響應的行動,我們呼籲國際貨幣組織(International Monetary Fund, IMF)、世界銀行(World Bank)與其他世界組織來共同參與以更加全面地支持世界各國應對這項挑戰。我們也要求我們的財務部長與國際組織緊密合作,以快速地設計並執行國際財政協助,以幫助包含新興與開發中國家在內的經濟體來因應COVID-19所帶來的衛生與經濟的衝擊。   我們也將會解決疫情對國際供應鏈造成的混亂,並繼續努力促進國際貿易。 恢復並擴大經濟成長   我們將保持決心持續合作以執行是項措施來回應這次疫情造成的全球危機。面對經濟挑戰,我們有決心不僅要恢復疫情爆發前所預期之經濟成長,也要為未來更強勁的經濟成長建立基礎。我們將持續透過G-7來合作並呼籲二十國集團(Group of Seven, G-20)也能支持,以強化並擴大上述這些努力。」 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、鄭亦君編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/03/17)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
化學家開發出促使植物生長之有機活性物質
2020/03/25
由於目前若想將有機基團插入二茂鐵基的反應即二茂鐵烷基化,大多僅能在酸性溶劑中反應,例如;四級銨鹽的製備,但是透過此種方法所合成的化合物種類有限,因此常常無法廣泛被應用。有鑑於此,俄羅斯人民友誼大學(RUDN) 的化學家Alexandr Smol'yakov與俄羅斯科學院有機化合物研究所(INEOS RAS)、俄羅斯技術大學(MIREA)、全俄植物病理學研究所及庫爾恰托夫研究所共同組成合作研發團隊,他們在中性溶劑中加入一些像是咪唑衍生物的酸敏感物質,來協助雜環唑片段插入二茂鐵中來合成植物生長的調節劑。這也是首次成功在中性介質的環境條件中,促使反應物能在同個反應器中達到能夠連續進行一系列的α-二茂鐵烷基化反應的新技術,進而提高整體反應效率的一種策略。   透過新技術的開發使他們成功合成了許多化合物,包括含氮或硫的2-苯甲基-1-(1-二茂鐵乙基) 苯并咪唑、N-(1-二茂鐵乙基)苯並噻唑-2-亞硫醯和N-(α-二茂鐵乙基)苯並噻唑-2-亞硫醯化合物。而這些化合物也分別以不同劑量進行玉米種子的播種前處理,每種化合物(10毫克)溶於10毫升蒸餾水或75%乙醇中,依其調配成相當於每噸玉米種子含有0.5克、1克和10克的劑量,接著將15克玉米種子放入裝有該溶液的燒瓶中,手動搖晃直到水分完全吸收為止,再轉移至培養皿中靜置於開放環境3天。之後將處理過的玉米種子於攝氏25度下再培養7天,接著將這些種子的芽和根長度與用蒸餾水發芽的種子組和暴露於除草劑溶液組的芽和根長度進行比較。【延伸閱讀】銅元素具有促進豬隻生長的潛力   試驗結果發現二茂鐵衍生物除了可以刺激植物的生長,經過化合物處理過的玉米種子所產生的豆芽比未進行處理的豆芽長37-67%,同時也能有效抵抗來自廣泛使用的除草劑-Zinger,進而作為除草劑的解毒劑,同時該分子亦具有穩定性和低毒性,因此二茂鐵烷基衍生物的生物活性未來仍是具有一定的商品應用價值,未來可能應用於開發環保、低毒性且成本廉價的製劑,以提高農作物的生產率。現階段研究成果已刊登在《應用有機金屬化學》期刊上。
魚粉替代原料開發 頂絲藻潛力大創造循環經濟模式
2020/03/24
近年,國內外均著手研發替代魚粉的高蛋白質原料,如禽畜產下腳料、植物性蛋白、運用益生菌發酵農業副產物等,除了降低養殖成本,也降低對海洋捕撈的依賴程度。在107年農業科技研究院研究計畫中,國立臺灣海洋大學水產養殖學系研究團隊已開發生長速率快、附加價值高的頂絲藻培養及應用技術,可望達到「全藻利用」的循環經濟系統。 發酵豆粉降低飼料成本還不夠 研究團隊看上頂絲藻循環經濟潛力   「能夠取代魚粉的原料,必須量要夠大、可機械自動化處理,或是具有附加功能。」國立臺灣海洋大學水產養殖學系教授兼水產品產銷履歷驗證暨檢驗中心主任冉繁華表示,106年「農業生物經濟重點產業之關鍵技術強化」二年期計畫中,研究團隊將標的鎖定在便宜的豆粕研發,以及可創造循環利用模式的頂絲藻培育研究。第一期計畫已成功研發發酵豆粉絲料技術,取代現有飼料中45%的魚粉,為養殖戶省下每公斤約20元的飼料成本,現已技轉上市。 海大研究團隊持續進行各種海藻之試量產實驗,現在已掌握頂絲藻的人工量產技術。   第二期研究中,研究團隊將視野轉向飼料中常作為營養補充劑的海藻,評估海藻養殖不僅能淨化養殖廢水,同時也具有高比例的粗蛋白質,可用為魚粉的替代材料,達到循環經濟的效益。於是,國立臺灣海洋大學水產養殖學系副教授李孟洲及研究團隊,便選定粗蛋白量占乾重31%的臺灣原生藻「頂絲藻」為魚粉替代性原料的候選資材。【延伸閱讀】利用海洋微藻開發魚飼料,使養殖漁業生產更具永續性 取藻靠眼力 養藻靠廢水 研究團隊掌握頂絲藻量產技術   李孟洲表示,一般的藻類產品開發,遇到最大的瓶頸是藻源穩定性不足,即便已有技術開發出產品,沒有穩定藻源,產品還是無法上市。因此,研究團隊首先掌握頂絲藻的培育技術,增加後續開發利用的的機會。   僅指尖大的球狀頂絲藻不像體型大的褐藻容易辨認,研究人員需潛下海中仔細找,將頂絲藻從礁岸中眾多藻群中取出,「採集頂絲藻需要明亮的眼睛、專業的頭腦和靈巧的手。」李孟洲笑說,研究初期團隊幾乎每週都要潛下海找頂絲藻,有時候還會空手而回,或是取回來經DNA檢驗發現「取錯藻」也是常有的事。 頂絲藻因為膠質含量低,藻紅蛋白的萃取效率高,因此在產業應用上具有相當高的商業價值。   經過實驗室控制環境的培育後,研究團隊利用行政院農業委員會漁業署在高雄市永安區設立的「冷水養殖示範廠」進行產業級養殖實驗。「冷水養殖示範廠」是利用鄰近的中油液態天然氣(Liquefied Natural Gas,簡稱LNG)廠之冷排水,這些經熱交換排出的海水,溫度會較普通海水低,原是需要經過升溫處理才能排放入鄰近海域,但海洋大學研究團隊直接利用低溫的冷排水進行高單價的冷水性魚種養殖,冷排水經過養殖系統的利用後,水溫逐步上升,免除額外加熱升溫的能源使用,降低碳排放。李孟洲表示,在專業且精細的安排下,巧妙的利用冷排水養殖高價的冷水性魚種,並串聯頂絲藻的培養,同時吸收養殖水中的殘餌及魚體排泄物,藻體生長快速,約兩週就可達到可採收的密度,展現符合循環經濟的水產養殖科技,可做為未來大規模產業應用的範例。 頂絲藻附加價值高 藻紅蛋白、淨化海水、養殖飼料完全利用   研究團隊原先是希望利用頂絲藻粗蛋白比例高的特性,取代飼料中的魚粉比例。實驗發現,雖然飼料適口性一般,但頂絲藻因具有高比例的藻紅蛋白(Phycoerythrin),能夠提高白蝦先天防禦系統、增強細胞對抗外來侵入物的能力。對罹患白點症的白蝦做測試,在連續投餵含5%頂絲藻成分的實驗飼料後,其存活率最高,可達70%。 右側為實驗室培育的頂絲藻,經過特殊的萃取技術加工後,可得到左側的藻紅蛋白萃取物。   藻紅蛋白除了可增強白蝦的抵抗力,也常見於醫療與生技研究中的標示工具,或是美妝產品中提亮的成分,不過因取得不易,是藻類萃取產物中單價最高的商品。而頂絲藻的優勢便在於膠質含量低,藻紅蛋白萃取效率高,「想像你要從黏稠的糨糊中取出某個東西,如果黏稠度比較低,相對就比較好拿。」李孟洲補充,頂絲藻吸收養殖水中的營養鹽,轉換成高單價的藻紅蛋白,經濟價值相當好。   「當附加價值高,就有誘因讓養殖戶願意投入。」冉繁華表示,養殖戶可一池養藻、一池養魚,藉頂絲藻之力循環使用養殖廢水,或是淨化後排入海洋,降低環境負擔。頂絲藻除了可萃取出高單價的藻紅蛋白,萃取後的藻渣還可再製成飼料,成為完全利用的藻種。 藻紅蛋白經特殊燈原激發後可發出橘紅色的螢光,多用於醫療與生技研究中的標示功能,亦是美妝產品中的提亮成分。(最左側為一般純水,激發時不會發出螢光)。   不過,頂絲藻要永續利用也不是沒有困難,李孟洲坦言,目前為了維繫頂絲藻的基因多樣性,研究人員必須時常下海添補新的藻源,讓頂絲藻不只透過無性生殖,也要進行有性生殖,不致讓頂絲藻基因弱化,影響蛋白質的萃取狀況。另外,在實驗室內的種原也要避免頂絲藻被細菌及黴菌污染,像是培育用的海水需要經過過濾除菌的處理,培養瓶必須經過滅菌的程序等,種原維護的技術門檻極高。但李孟洲對頂絲藻利用相當有信心,因為透過團隊的努力,對藻體生活史的日益明瞭掌握,同時已經建置完成人工量產頂絲藻的養殖系統,並同步掌握高效能萃取藻紅蛋白之技術,大幅降低生產成本。團隊目前正進行各項頂絲藻相關生技產品之測試,期望能建構產業鏈,以嘉惠生產的漁民及一般消費者。
美國參議員呼籲美英自由貿易談判應致力於擴大美國稻米出口機會
2020/03/23
來自美國稻米生產州的參議員們呼籲美國政府在與英國進行自由貿易協定談判時,應致力於擴大美國稻米進入英國市場的出口機會。   參議員們指出,在2007年前,英國曾是美國稻米最大的進口國之一,但在過去十年間,歐盟卻限制美國稻米進入歐洲市場的機會,也包含英國市場。   在參議員們連署給美國貿易代表萊特希澤(Robert Lighthizer)的信中表示,既然現在英國已不是歐盟成員,且美國政府也正準備展開與英國的雙邊自由貿易談判,這是美國重新恢復英國稻米市場的機會。該信指出:「有鑑於英國市場對稻米的需求,以及美國與英國進口商既有的商業關係,美國稻米產業已準備好透過美英貿易談判,重新取回相當的市場佔有率。恢復英國這個重要的出口市場應能為美國稻米生產州的經濟帶來顯著且正面的影響,尤其與其他美國農產業一樣,近年來美國稻米產業也同樣在不景氣中苦苦掙扎。」   這份連署信由阿肯色州參議員布茲曼(John Boozman)先生撰寫,並由阿肯色州的柯頓(Tom Cotton)參議員、密蘇里州的布倫特(Roy Blunt)參議員與霍利參議員(Josh Hawley)、 密西西比州的威克Roger Wicker參議員與海德-史密斯(Cindy Hyde-Smith)參議員、德州的康寧(John Cornyn)參議員與克魯茲(Ted Cruz)參議員簽名連署。 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、林厚和編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/02/12)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。
以虛擬飛行模擬器測試新型農藥對昆蟲的影響
2020/03/23
薩斯喀徹溫大學(USask)的研究人員使用一種新穎的技術來比較農業中所使用的兩種農藥毒性作用,包括有:新型農藥的磺胺藥氟啶蟲胺腈(SFX)及傳統常見的新菸鹼類農藥益達胺(IMD),並在針對昆蟲的影響結果中發現同樣低劑量藥劑的施用之下,其新型農藥所造成的毒性是低於目前常使用新菸鹼類農藥。    在薩斯喀徹溫大學生物學教授傑克格雷的蝗蟲研究中,他設計了一個虛擬飛行模擬器以測試非致死劑量的農藥如何影響昆蟲視覺偵測運動物體的能力,像是對於樹木擺動或掠食者行徑等行為。且由於蝗蟲的神經系統已有被非常完整的研究,加上其被用於偵測運動調節的神經元也很常見於鳥類和人類等許多不同的物種當中,因此研究團隊選擇蝗蟲作為試驗模組。研究人員在昆蟲的胸腔中使用小電極,直接測量昆蟲神經系統中的一個神經元,該神經元主要是視覺偵測運動物體並控制飛行能力,藉以觀察不同農藥對於蝗蟲所造成的影響,同時此研究亦發表於《美國國家科學院院刊》。【延伸閱讀】新菸鹼類農藥影響蜜蜂的學習和記憶   這一種研究昆蟲行為與神經生理學的方法很少一起用於研究農藥的作用影響,在從試驗結果發現經IMD處理的蝗蟲,其反應時間變慢,且削弱了蝗蟲跳躍和逃避危險的能力,而SFX則不會損害昆蟲視覺偵測運動物體的能力,推測可能原因是由於SFX不會穩固地結合在昆蟲對農藥敏感度的受器上。由於新菸鹼類農藥的施用在國際間仍具有爭議性,因此在非致死劑量下對昆蟲和其他物種的影響也需進一步研究,瞭解其對於環境和生物的影響,而雖然低劑量的SFX毒性不如其他傳統農藥影響那麼強烈,但仍需要進行更多的測試,以確認它是否能更安全應用於農業當中。此外透過其他研究文獻也指出部分農藥和某些物種的死亡涉有關聯,像是蜂群崩壞症候群導致全球數百萬隻蜜蜂死亡。因此未來透過此項技術的應用,亦有可能用於其他物種的研究,以瞭解這些農藥如何影響其神經系統發送訊號。
100年後農業與因應氣候變遷作物
2020/03/20
根據聯合國統計,2050年全球人口將成長將近至100億。為了避免糧食不足之危機,必須提高農業生產率。   日本京都立命館大學古氣候學家中川毅(Takeshi Nakagawa)教授表示:「農業在面對氣候變遷時,有著脆弱的致命傷」,的確,氣候變化過於劇烈的話,將難以穩定的收成。    但是,為何古氣候學家會發出這樣的警告呢?其論述是來在自古氣候學的知識及見解中,已經有了「地球氣候變化史」背景。 為何農業能遍及世界各地?   日本福井縣若狹町有一處水月湖,自數十萬年前的遠古時代以來,其湖內有被稱為「年紋〔1〕」的沉積物,每年一次薄薄地堆積著。 由於水月湖周圍不容易受干擾的環境,年紋才能維持原狀一直殘留到現在。  中川教授分析年紋中所含植物的化石,揭開了存在於地球的氣候史   中川教授論述:根據考古學的知識及見解,大約1萬1千年前農業耕作在世界上開始普及,這也與地球的冰河時期結束後,氣候開始變暖的時間一致。   在異常氣候或有自然災害的年份,沉積物的顏色差異,可直接由目視判斷,因此,農業能夠普及的重要因素,被簡單地認為就是因為「平均氣溫上升」所致。 然而,此種推論並不能解釋,冰河時期溫暖的低緯度地區,農業耕作為何尚未普及。   中川教授逐一調查年紋之後,發現除了溫度差異之外,冰河期與溫暖期之間也存在的巨大差異——氣候穩定性。由於冰河時期氣候變動頻繁,其變動幅度也很大,因此明言,這就是「劇烈震盪」的氣候。   中川教授表示:「兩者相較,自溫暖期開始,期間氣候一直很穩定,因此推論,氣候的穩定,很可能是農業能夠普及的決定性因素」。   尤其是冰河時期的最後幾年,水月湖的平均溫度跳升了2-3度。 實際上,該數字和聯合國跨政府氣候變化專門委員會(IPCC)所預測的,在未來100年的上升幅度很接近(最低2°C,最高4°C前後)。也就意謂著,未來100年內氣溫上升的幅度,可能會再發生和大約12,000年前所自然發生的「暖化」相同。   透過年紋分析,過往暖化可能發生在短暫的一年至三年間。而IPCC預測未來全球溫度將上升2至4℃,但這不一定是氣候變遷最壞的情況。   中川教授也解釋:「IPCC所預測的背後意涵,與12,000年前完全不同的氣候狀況,也可能在100年後再次面對。」   我們不能完全否定,未來的氣候是否會如冰河期那樣劇烈變化的可能性。倘若真如上述,在溫暖而穩定的氣候中發展起來的農業,能夠適應氣候變化到何種程度呢?【延伸閱讀】漁民尋求新武器來對抗因為氣候變遷而大量出現的寄生蟲 發現地球上最複雜結構的酵素、解開植物生長的奧秘   農業因應氣候變化的方式之一即為縮短生長期程,因此,對於植物生長機制(構造及原理)的理解是不可或缺的。植物並沒有像動物一樣的骨骼,為何植物卻能在抗重力的情況下往高處生長呢?   日本立命館大學生命科學院石水毅(Takeshi Ishimizu)教授:「那是因為植物有細胞壁。」   根據石水毅教授的說法,在細胞壁上具有可以牢固地維持植物結構的骨骼功能,和具有可以將細胞彼此附著的黏膠(paste)功能,這兩者都是植物生長所不可或缺的。   黏膠功能的基底,是佔細胞壁30%的所謂果膠(pectin)成分,因為該成分可用於增加食品的黏稠度,在市售的果醬和速成甜品上也被使用。在我們的生活上普遍應用,與植物生長同樣不可或缺的果膠,其生成過程,到近年仍完全不知。石水教授道:「果膠可說是在地球上最複雜的構造。」   石水教授認為:因為很難找到生成果膠的酵素。所以,如果能解開果膠的生成過程,對於農作物的生長促進技術也能有所貢獻。   石水教授的研究團隊花了六年時間開發可發現生成果膠酵素的方法;其次,也研究了果膠的合成量與植物生長速度之間的關聯性,得知生成果膠的酵素越多,植物的生長越快。   石水教授道:「倘若將來能控制果膠的合成,也就有控制植物生長速度的可能性。」   石水教授的下一個任務,是探究果膠生成酵素的編碼遺傳基因。他在阿拉伯芥〔2〕中研究了超過27,000個基因,並在五年內成功鑑定出RRT1基因。 研究自開始至今已以花費了11年的歲月,是世界上第一個發現果膠生成酵素的遺傳基因   石水教授提及:「依據果膠生成酵素的遺傳基因RRT1的發現,就能解釋為何果膠具有很精妙而類似植物的特性;將此遺傳基因RRT1的存在與否及存在數量作為指標,來選擇快速成長的植物,也希望這些發現可成為鏈結未來農業。」   農業支撐人類的生存。然而,在全球暖化和人口的快速增長的背景下,人們正期望著農業創新。作為來自日本的研究,如何為未來的農業有所貢獻,並改變農地田野的景觀。   對於100年後的農業,我們都有著高度期盼。 註1:所謂「年紋」,是可以用來推測年代歷史的條紋狀痕跡,其日文原文稱為「年縞」,而樹木上的「年輪」則是以類似圓形輪狀呈現。 註2:阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana),又名擬南芥、阿拉伯草,是第一個基因組被完整測序的植物。它是理解許多植物性狀的一種流行的分子生物學工具。
土耳其櫻桃恐藉由轉口貿易來規避關稅以進入美國市場
2020/03/19
美國密西根州參議員彼得斯(Gary Peters)指控土耳其酸櫻桃(tart cherry)生產者可能透過非法轉口貿易模式,將其產品運往巴西,再由巴西出口到美國,以規避直接出口美國所需課徵的關稅。   彼得斯參議員在寫給美國海關暨邊境保護局(U.S. Customs and Border Protection)代理局長摩根(Mark Morgan)的信中指出:「我國櫻桃生產者和相關食品產業正因不公平的貿易模式而蒙受損害。密西根州櫻桃生產者多年來一直忍受著土耳其櫻桃對美國的傾銷,結果就是造成密西根州櫻桃價格的大幅下跌。」   直到美國政府於2018年取消土耳其酸櫻桃免稅進口的資格後,來自土耳其的櫻桃進口量才大幅減少。在此之前,從土耳其進口的櫻桃數量約占全美製造酸櫻桃濃縮果汁所需購買量的一半以上。   然而,在取消土耳其免稅進口資格後,從巴西進口的酸櫻桃數量迅速增加,但巴西沒有能被識別的酸櫻桃產業。目前巴西酸櫻桃仍具有免稅進口資格。   彼得斯參議員表示,美國酸櫻桃協會(或稱美國櫻桃行銷研究所)(Cherry Marketing Institute, CMI)認為,土耳其很可能是透過巴西轉運酸櫻桃進入美國,以規避進口關稅。   美國農業部(United States Department of Agriculture, USDA)估計,2019年美國酸櫻桃年產量達到2.9億磅,比起2018年下降18%。密西根州所生產的酸櫻桃超過美國總產量的三分之二,產值約達數千萬美元。   彼得斯參議員表示:「若未能針對酸櫻桃協會所指控土耳其的違法行為進行調查和起訴,則已經承受多年不公平競爭的美國櫻桃產業將會繼續受到損害。」 農科院農業政策研究中心 陳逸潔、林厚和編譯 備註:原文資料來源為Washington Trade Daily(2020/02/12)付費報導,故暫不提供連結,敬請見諒。
研究人員開發了一種快速準確的測試方法來鑑定穀物中的毒素
2020/03/18
小麥赤黴病(Fusarium head blight)是由禾穀鐮刀菌(Fusarium graminearum )所引發的一種會影響穀物發育的真菌植物疾病,每年造成加拿大穀類作物(例如:大麥,小麥和燕麥)數百萬美元的損失,隨著氣候變遷和密集耕作方式的影響,其散佈範圍遍及加拿大草原三省。染病穀物會產生黴菌毒素,像是脫氧雪腐鐮孢烯醇毒素(deoxynivalenol, DON,俗稱嘔吐毒素)並不適合人類或動物食用,而且感染的穀物不論是品質或重量都會受影響降低,嚴重的情況下會將農作物的市場價值歸零。動物若食用含有大量DON的飼料則可能造成生長遲緩,免疫力和生育能力的降低,最壞的情況下還可能導致死亡,而對人類來說食用含黴菌毒素的食物也可能對健康造成長期影響。   由於像是DON這類的黴菌毒素在輾磨、烘烤和製造麥芽等加工過程中並不會被破壞,而加拿大法規訂定了在食品和飼料中黴菌毒素的最高濃度含量界線,若是超過了規定限制,所製造的產品將被禁止銷售,因此找出能測量感染穀物中DON濃度的方法變得至關重要。【延伸閱讀】高蛋白質玉米也能抵抗雜草寄生,穩定糧食安全   美國疾病預防控制中心(CDC)的研究人員們想出了一種新方法來檢測DON,使用乙腈(Acetonitrile,又稱氰基甲烷,是一種化學溶劑)一步萃取黴菌毒素,然後置於質譜儀中辨識和量化,相較於其他方法能省去分離化合物的冗長過程降低檢測成本,同時提高靈敏度和準確性。原先每個樣品需要20分鐘來萃取分析,現在能縮短至2分鐘內完成,這對於需要大量檢測時非常有幫助,為育種者提供了一種更有效的方式來篩選DON較少的穀類品系,同時幫助業者辨別是否應該將穀物加工為食物或動物飼料,減少不必要的損失。
久保田農機實現智慧農業,創造農業經濟價值
2020/03/17
久保田集團(Kubota) 的技術顧問飯田聰(Satoshi Iida)博士,先前在東京國際展覽中心舉辦的自動化和測量技術展(IFES2019)上,以「久保田之未來智慧農業」為專題演講主題,介紹該公司在智慧農業所發展項目。    為因應未來新世代農業,久保田集團運用ICT(information and communication technology,資通訊技術)與IoT(internet of things,物聯網技術),開創智慧農業新技術。而在這此演講當中,飯田聰博士主要針對專職農民〔1〕,為他們所面臨問題以「應用農業數據發展日本精密農業」、「開發超省力與輕型勞力的自動化與無人化技術」兩大發展議題,與新型態經營模式進行解說。  作為全球主要品牌    久保田集團於2018年度財會報表中,農業機器與引擎設備銷售額1.8萬億日元,佔整體的67%。在同領域中銷售額為全球第三,而未來力爭成為全球主要銷售品牌,持續往此方向進展。而為了達成此項目標,飯田博士表示:久保田集團「利用ICT與IoT創新技術」作為重要發展策略,連同「實現ICT與IoT創造新價值」。   日本從農者平均年齡為67歲,在高齡化趨勢下,伴隨離農因素,更是大幅度減少從農者,農戶在20年間減少將近一半,預計2020年約為100萬戶左右,2030年則有可能減少至40萬戶。    此外,由於5萬公頃以上的農戶規模持續擴大,整體趨勢相對轉型成大型結構體。不管在行政上或農地銀行等策略,因為規模擴大,也促進產值提升。為此,土地利用型的農家所需面臨的問題與主軸,則會落在產量、品質下降、增加作業者管理等等的農場管理問題,以及生產成本、生產品的高附加價值之品牌化、重型勞力、以及改善勞動環境、人才培育、銷售渠道的擴展等面向。    而有關農業整體訴求,例如:「轉換為有收益的經濟導向」、「解放重型勞動力改革促進年輕人加入」、「包含丘陵地在內促進農村活性化」、「維持農業多面向機能」、「因應氣候變遷的永續農業變革」等,久保田集團採取因應策略則是以「智慧農業」為導向,利用數據應用,實現精密農業,並藉由自動化與無人化技術,實現超省力與輕勞化。   對此,飯田博士表示:「最基本訴求則在於能利用精密數據,知道市場的需求,知道什麼時候需要,以及知道需要多少的量(廢棄最少化)是最為理想的。此外,完全透過人力也是有限,為了減輕負荷,必須藉由IT技術,而農業機械也需要推展自動化與無人化」。 利用農業經營管理系統「KSAS」提升農作業效率   為了實現這些目標,久保田集團自1970年代,將水稻種植體系機械化,例如:栽培和基礎施肥、代耕和育苗、水稻種植、施肥、除草劑噴灑、中間管理作業、採收以及乾燥與調節。整個生產週期機械化整合後,利用KSAS(Kubota智慧農業經營管理系統),進行作業計畫管理。除此,並投入裝有感測功能的自動農業機械,藉由上述這些資訊,構建高效能農作業管理體系。   KSAS系統利用農業機械與ICT蒐集農作業與產量、口感之作物資訊,作為支援經營服務系統,藉此實現可帶來經濟收益的PDCA(Plan-Do-Check-Action)型農業。KSAS系統優勢在於可提升產量與口感美味米的生產、傳承農家栽培技術、建構安心安全農作物、強化農業經營基礎,帶來迅速服務等效益。   目前系統的第一階段為建構與農場地圖相關的栽培支援系統,以及利用收割機、插秧機、乾燥機等連結完成PDCA農業模式,並從水稻種植到旱田耕作(小麥、大豆)等開始執行。系統應用之際,首先輸入農場資訊、作業內容、農藥與肥料等資材情報,以及所使用的農業機械基本資訊,再輸入作業生產計畫,工作執行計畫與作業指示與流程確認;最後因應產量、口感與產值和成本分析,與GAP(Good Agricultural Practice、農業生産工程管理),以及機械診斷圖機制。KSAS系統可與口感產量的收割機相容,產量感測器可與面板下方所設置的底部測量重量。口感感測也可以透過近紅外線波長測量強度,可測量冷杉的水分與蛋白質含有率。   因此,可以藉由上述功能,在採收後可立即掌握每個農場的「產量・口感」變化。也可藉此與乾燥機結合,區分出「蛋白質・水分」。甚至可將每個農地的產量與口感地圖,活用於施肥計畫與土壤改良。飯田博士針對系統產能表示:「新瀉地區的監控測試結果,產量在三年期間約增加15%效益。」   開發第二階段,可利用網絡地圖掌握農場散落資訊,以及藉由感測系統判斷生長狀況、可變施肥、施藥、水資源管理系統(WATARAS)等結合,提升效率。最後,第三階段利用AI技術,構建先進的農業支援系統(農業掌門人)之發展策略。【延伸閱讀】日本利用ICT技術栽培溫泉草莓 農業機械自動化所帶來效益   除了系統上的研發,農業機械自動化研發也同時進展中。依據日本農林水產省安全導覽手冊內所規範,農機研發分成三大階段,將有人乘坐,外加無須手動駕駛設定為農業機械自動化第一階段;而第二階段則是在有人的監視下,自動化與無人化行駛(可有人機與無人機兩台共作);第三階段則是透過遠距監視無人駕駛(農業專用道或公有道路),亦可無人機兩台共作。   對此,久保田集團則是已開發第一階段的曳引機、收割機與插秧機;第二階段則是開發"SL60A"的農業自動化耕耘機,並於2017年9月上市。利用RTK-GPS特殊高精準度的無人駕駛(但仍需透過人為監控),可達到一人監控下操作無人機與有人機兩台共作。   如何讓技術達到此項目標,在研發過程中,讓行駛中的曳引機記錄下場地的外形,因此,機台不僅可以因應正方形場地,連多邊形的場地也可處理。加上,配有自動轉向功能,可減少搭乘時和作業時的麻煩。此外,此機台兼具各種安全功能,例如四台相機、紅外線掃瞄、超音波聲納等,同時完全符合日本農林水產省安全導覽手冊所規範內容。   然而,飯田博士卻表示:「農機自動化與無人化的普及,仍存在各種問題。例如第二階段,為了達到無人化行駛,則是有需要整備整個農場的基本面。此外,為了使整體農場可以朝向無人化進行,田間通路以及邊界則需要採取安全措施。除此,農村的資訊網絡的應用也是,GSS基地台或準天頂衛星應用的基礎設備,如何提升安全措施以及擴大符合作業範圍之應用等都是需面臨問題。」   另外,在第三階段為了可達到遠距操控,不單農場整備、農道、以及5G農業專用的高速通訊基礎應用、利用曳引機的設備裝置狀態行駛等皆須符合道路交通法所規範。   久保田致力於智慧農業發展,期盼能實現能帶來收益農業,促進農民所得倍增。同時,利用輕勞化與省人化等進展,解決麻煩作業程序,並促進勞動改革。達到降低環境負荷(適用於減肥料、減農藥、有機栽培),維持農業多面向機能(堅韌與永續),以活用耕作休耕地,創造新價值。 註1:專職農民係指主要以農業經營為主,有意從事或有經驗者農民,或是依循農業經營基本促進法,受到經營改善計畫認定的鄉市鎮的認定農民等。
新技術將鑑定油菜感染翠菊黃化病的時程從兩週縮短至一小時
2020/03/16
翠菊黃化病(aster yellows)是一種以翠菊葉蟬(Macrosteles quadrilineatus)作為傳播媒介的植物病害,其宿主範圍甚廣,除了觀賞植物外還包含胡蘿蔔、生菜和油菜等經濟作物,而油菜在加拿大約有十億美元的產值。在春天的時候葉蟬會大舉遷徙到加拿大,可能會攜帶翠菊黃化病植物菌質體(一種類似細菌、但沒有細胞壁的原核生物,主要依靠從韌皮部取食的刺吸式昆蟲傳播)造成油菜作物毀滅性的損害,根據不同的環境條件和感染葉蟬的數量,翠菊黃化病可以在短時間內快速傳播和擴散。一般在田野中採樣再運回實驗室的樣品運輸和DNA萃取模式非常耗時費力,可能會延遲有效防制措施的實行,所以找尋能進行快速檢驗方法對於防止昆蟲傳播病原體擴散至關重要。【延伸閱讀】孟加拉研發新水稻品種「Binadhan-7」解決糧食危機   來自加拿大薩克屯的科學家們開發了一種快速、簡單並能同時適用於實驗室和野外的檢測方法,利用DNA裂解紙(DNA lysis paper)萃取病原體DNA,配合環形恆溫核酸增幅法(loop-mediated isothermal amplification, LAMP)來做DNA增值進行快速篩檢。該方法能夠運用分子條碼(molecular barcoding)和基因定序技術(gene sequencing)來鑑定植物病原體和它們的媒介昆蟲,將原本從採集昆蟲到辨識病原體的時間流程從兩週縮短至不到一小時。此種快速分析的方法可以讓種植者即時推估族群傳染性並預測農作物的風險,在葉蟬到達田間前,種植者就可以做出相應的防治對策。儘管這項研究的重點是農藝,但此技術於園藝和動物與人類健康方面也有相當大的潛在應用性。

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