農業與氣候變遷的關聯性
中華氣候變遷暨農業發展學會
現今全球主要碳匯的場域，主要有四個，依序為海洋3兆4,500億噸、土壤1兆7,400億噸、空氣7,200億噸及森林6,720億噸。全球氣候異常變遷，起因於溫室氣體逐年增加；農業於2020年時已排放逾149億餘公噸二氧化碳當量，所以農業生產所排放之溫室氣體，已遠超過全球所排放總量之27%；依排放量大小依序，主要源自於砍伐森林(含土地變更使用)、能源消耗(含生產化學肥料)、畜禽養殖、水稻種植及使用化學肥料。而農業所造成碳匯的耗損，主要是源自於土壤及森林，土壤中碳的減少，則是由於農業機械化，及使用化學肥料及農藥所致；而森林則是因為砍伐、大火、土地變更使用等造成森林覆蓋面積減少之故；農產品的產量均會因氣溫上昇而減產，如氣溫比工業革命時上昇攝氏一度就會導致全球小麥減產4,200萬公噸，亦即其後果便已使全球小麥、水稻、玉米及大豆的產量，依序分別減少6.0、3.2、7.4、及3.1%；因此為顧及全球的糧食安全，於是生產糧食及飼料作物時，便加速翻犁土壤、加倍使用化學肥料及農藥，如此不經意地反而增加了二氧化碳的排放，此乃因為化學肥料會刺激土壤微生物的快速生長及繁殖，微生物生長所依賴的主要還是存在於土壤中的有機質，於是有機質中的碳，就被分解成二氧化碳，而釋放於大氣中。存在於土壤碳匯量，實則為陸上植物所儲存碳匯量的兩倍以上，亦即吾等除須重視植樹造林之餘，更應重視儲存土壤碳匯量，所以聯合國糧農組織與氣候變遷有關之國際組織，均呼籲應重視有機農業與增加全球土壤碳匯管理操作技術手冊(FAO and ITPS, 2021. Recarbonizing global soils: A technical manual of recommended management practices, Volume 1 to Volume 6)。亦即唯有機農業的相關措施，係特別重視土壤有機質含量者，是改善土壤物理、化學、及生物特性的農業生產模式；土壤中固定一磅的碳，等於是從空中吸取3.5磅的二氧化碳，而每一畝有機農田每年可以固定2,000磅碳，但每一畝慣行農業農田每年則會損失300磅碳，所以現行的慣性農業已導致全球土壤淪喪了1,330億公噸的碳；因此近年全球表土的破壞及流失等現象，如美國中西部農田已損失3,000萬畝的表土，導致當地農民每年損失30億美金收益(Klinkenborg, V., 2021. Yale Environment 306; Yeyati, S., 2021. knoWEwell)，也就不會令人訝異了。
再者，全球氣候變遷也已直接地破壞了各種生物之棲息環境及食物鏈，以致生物多樣性的種類及數量均呈大量減少現象，如根據英國皇家植物園（Royal Botanic Garden, 2020）結合42國97所研究機構，共同的研究發現，全球已有40%的植物已呈現瀕臨絕種的危機；全球的維管束植物面臨滅絕的種類已多達39.4%，而2016年時僅係21%；脊椎動物的族群平均已銳減60%（Living Planet Report，2018）；二十世紀時已有543種脊椎動物滅絕，其速率比自然發生率快100倍；已有515種不同的脊椎動物，其每種之數量已少於1,000隻(Ceballos et al., 2020. PNAS 117 (24)：13596-13602)。其他生物的存續狀態均類似，尤其是對作物生長有益的菌根菌及蚯蚓等，對化學肥料及農藥特別敏感，所以在慣行農田中的數量必定呈現銳減現象。慣行農業因大面積種植或繁殖單一物種、採用機械化種植方式、依賴外來之人工化學物質、接受人工轉殖基因所產生的物種、國際企業化經營管理，所以衍生土壤流失、土壤有機質銳減、土壤性狀劣變、病蟲害的為害劇變、地下水污染、食品安全性遭受嚴重威脅、食品品質及營養成份降低、生態環境遭受破壞、生物物種及數量均減少、農民仍屬被剝削階層、以及農村經濟及社會發展緩慢等負面現象，尤其是促進溫室氣體(CO2、CH4、N2O等)之排放，以上所列缺失皆屬聯合國於2015年推出之永續發展目標(SDGs)之有待改善之標的。