生物多樣性與農業的關係│吳文希

生物多樣性與農業的關係│吳文希

據報導,金門最近發現一種從未出現過的紅鰭鮊,這種魚雖存在於台灣西部河川下游,但在金門出現的卻是源自大陸每日輸入金門的2萬噸原水。紅鰭鮊係肉食性魚種,而金門金沙水域中的大鱗梅氏鯿,因其體型僅係紅鰭鮊的1/3,體重也僅有1/27,致使它面臨生存危機,這也使得台灣又一次遭遇生物多樣性的警訊。本文以下解釋何謂生物多樣性,以及它為何值得大眾關注。

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生物多樣性逐漸衰退

根據「國際自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄」(IUCN,簡稱紅皮書)2004年報導,全球物種估計植物有55-75萬種、藻類35萬種、真菌150萬種、細菌390萬種、濾過性病毒50萬種。

 自然界生存的物種,根據「英國皇家植物園」結合42國的97所研究機構中的210位研究人員,通力合作,並於2020年時出版一份98頁的研究報告,其中便提出植物目前已有2/5瀕臨絕種,單就維管束植物就有14萬種瀕臨滅絕威脅,但於2016年時受到同樣威脅的卻只有21%,表示瀕臨絕種的植物的數量隨著時間的增進而增加,甚至723種藥用植物因過度採收之故,已面臨到絕種地步。

根據2018年「生命地球報導」(Living Planet Report),全球動物族群的數量於1970-2010的40年期間,也是一樣呈現災難性的衰退,其中脊椎動物的族群平均已銳減60%。「美國國家自然歷史博物館」發現,自2000後的17年間,田野中鳥類已減少1/3;而德國也發現以往的27年間,飛行類的昆蟲已呈現75%的衰退。「美國國家科學院院刊」(PNAS)2020年的研究報告發現,20世紀已有543種脊椎動物滅絕消失,其死亡速率比自然發生速率快100倍,生物多樣性的衰退比預期速率快很多,另有515種脊椎動物已少於1000隻。該刊2021年報告指出,陸上脊椎動物已減少1/3,許多哺乳動物於前一世紀中至少減少80%,所有兩棲動物幾乎面臨險境,有2.5%的種類已滅絕;自1970年來,北美的鳥類已減少2億9,000萬隻,珊瑚於本世紀中就可能面臨滅絕險境。美國於2021年時稱已有23種生物遭到滅絕。

生物多樣性變化原因及後果

生物多樣性的變化主要原因是土地變更,如為耕種養殖、木材運用而砍伐森林,以及將農地轉換成社區或都市,因此直接摧殘生物棲息地,迫使生物遷徙,但有些物種由於水土不服,難與當地其他生物競爭而凋零。其次,使用大量農藥且過度使用各種化學肥料。農藥最多只有2%會直接接觸到目標物,其餘98%都變成環境污染物,破壞原有的生態環境及食物鏈,例如英國麥田裡常見的7種鳥類,於25年間就減少61-89%;又如帝王蝶唯一賴以維生的馬利筋,因嘉膦賽(glyphosate)殺草劑而死亡,因此帝王蝶的族群已成為瀕臨絕種的生物。

在農田中有益作物生長的菌根菌及蚯蚓,對化學農藥及肥料十分敏感而銳減,尤其蚯蚓對酼胺/苯胺殺草劑及苯並米唑(benzimidazole)殺菌劑特別敏感,直接影響到日後種植作物的生長勢。又如全球使用量最大的草甘膦或嘉膦賽,以及新煙鹼類的殺蟲劑,會導致蜜蜂的味覺及嗅覺降低,降低其對蔗糖的反應,而蜜蜂是全球75%作物生產種子及糧食的主要媒介,對全球農業經濟貢獻估計約值1,530億美元。

另外一種名為草脫淨(atrazine)的殺草劑,在美國已危害到至少1,000種瀕臨絕種的動植物,或56%瀕臨絕種者,其中包括瀕臨絕種生物如高嗚鶴、美洲鶴、加州紅腳蛙及敏狐。一般而言,殺草劑對瀕臨滅絕的植物特具威脅性,而殺蟲劑對動物(包括人)會使免疫系統及生殖器官的發育失常。

根據世界衛生組織(WHO)2018年的報導,世界每年因農藥中毒的有300萬人,其中22萬人因中毒過重而死亡。根據「生物醫學中心(BMC)公共衛生」期刊於2020年發表的報導,於2006-2018年間,平均每年發生74萬件急性農藥意外中毒(UAPP)事件,其中有7,446人死亡。全球農民數約計8億6,000萬人,每年約有44%的農民會農藥中毒。農藥會引起第二型糖尿病、生殖系統癌症、內分泌系統癌症、受孕率及精子數降低、多動症、肥胖症、憂鬱症。有97%的肝癌患者是源自於攝食;淋巴癌在全球以5%的速率在增加中,而患者和殺草劑及殺蟲劑有關。

農藥及化學肥料會因經年累月使用,而滲入地下水中,或漂浮於空中,再隨雨水降至地表。「美國環境工作組織」(EWG)檢測,全美有幾百處社區的自來水發現好幾種農藥,嬰兒的飲食也包含草脫浄及一些會致癌的殺草劑。1999年瑞士研究指出,歐洲的雨水中含有高量的農藥,如草脫淨、拉草(alachlor)、2,4-D及其他農藥。在205個希臘雨水樣本中,90%含有一種以上的農藥,而草脫淨會降低孩童的數學及閱讀能力。歐洲有38%的清水是抽取被農業污染地區的地下水,而農田的地下水中包含的硝酸鹽,和罹患癌症、甲狀腺疾病、不良生育後果、高鐵血紅蛋白血症及其他一些疾病有關。

現今全球使用量最大的嘉膦賽,會影響到人體腸道內54%的主要微生物,各種代謝症候群因而產生,為解決人體腸道內微生物失衡現象,各種益生菌的商品隨之應運而生。草甘膦已被WHO列為2A致癌物,被美國EWG列為危險物質,它在整條食物鏈內不斷地累積殘留量,導致人體慢性中毒或癌變,美國知名的禾穀類大廠的大部分商品因含草甘膦被檢驗為不合格。

全球異常的氣候變遷,迫使許多物種無法在原生地生長,因此植物若無人為方式的移植,相關各種作物品系便會絕種。動物雖有遷徙能力,但也受限於地理環境障礙,而無法完全如願以償。目前的異常高溫已導致全球近年來有數十萬人超額死亡。根據2022年「科學人」(Scientific American)雜誌報導,全球有33-36億人是氣候變遷的高度脆弱者,難怪有科學家警告,全球氣候變遷、棲地的改變及森林的砍伐,將造成繼6,600萬年前,恐龍滅絕以來的第6次生物大滅絕。這不是危言聳聽,而是人類即將面臨的事實。

挽救生物多樣性的方法

實施有機農業耕養可以挽救全球生物多樣性淪喪,因為從事有機農業耕養,等於是將農業生產地區恢復成半自然的環境,所以地上及地下的生物種類及數量都會增加,因此有機農場種植的作物及飼養的動物都會較健壯,產量及品質也都較佳。

「農業、生態體系及環境」(Agriculture, Ecosystem and Environment)及「歐亞土壤科學」(Eurasian Soil Science)期刊2018、2019年的研究報告都顯示,有機園區的土壤中,細菌、腐生真菌及菌根菌都比慣行農地多;2020年的「亞洲生物科學及技術研究」( Biosci, Biotech Research Asia)報告,有機農田中的氮素含量為260公斤/公頃,而非有機者為220公斤/公頃,土壤中的銅、鉛、鋅的含量則呈相反的情形;「有機農業」2020年的研究比較在溫帶地區有機與慣行農業,結果來自474個地區的數據,綜合植物、昆蟲及動物的情形,在有機農田中,其種類及數量平均比慣行農田中高出58%;其中以植物的差異最為明顯,有機農田中的數量比慣行者多95%;昆蟲與鳥類在有機農田中的數量,比慣行農田中依序多36及24%,而種類則依序分別多22及35%。

「英國皇家植物園」於2020年也認為,人們的糧食太過偏重於10種作物,實際上有7,000多種植物可成為人類的食物來源,同時有2,500種植物可供應數百萬人所需,而目前僅依靠玉米、甘蔗、大豆、棕櫚油、油菜籽及小麥等6種作物。此見解等於否定大面積的種養單一種物種。

結論

根據「紅皮書」於2008年估計,全球共有16,928種物種受到威脅,其中包括8,462種動物,8,457種植物,9種地衣及菇類。2022年7月評估,受威脅的物種已增至41,459種,表示目前許多生物的生存條件已遭到嚴重衝擊。換言之,人類不但未善盡管理責任,反而做出許多破壞生物多樣性的不當舉措,實在是罪大惡極!

相對而言,若全球各國均實施講求自然資源的再生利用、生態環境的營造及創造生物多樣性條件的有機農業,生物多樣性就會越豐富,該地區的農業便會越昌盛,其原因就是有機農業會改善土壤物理、化學及生物的性質,並可促進地上及地下環境的生物平衡,達到萬物生生不息、互相助益的效用,如此才可維護全球健康的生態條件,人類生存的環境也才能存續下去。

(作者係中華氣候變遷暨農業發展學會創始人兼顧問

附加資訊

  • 作者: 吳文希
  • pages: 64
  • 標題: 生物多樣性與農業的關係