科技處 李宜映　
台灣經濟研究院．葉元純

一 . 前言

　　半世紀來全球糧食生產雖已有豐碩的成長，而全球當前最重大的挑戰，是如何供養在 21 世紀中後期約 90 多億的人口。尤其受到氣候變遷、能源安全、區域飲食習慣的轉變等影響，在不調漲糧食價格的情況下，若要滿足此一需求量，全球預估還需要增加 70% 以上的糧食供應量。因此，農業目標不再單純只是加強其生產力，而是需要在地域生產、農村發展、環保、社會正義及糧食消費之關係間作最適當的資源分配。此外，農業的另一項挑戰將來自於如何研擬國內與國際政策以永續的使用土地，以及提高農業生產的效率。雖然證據導向（ Evidence-oriented ）的政策制定方式已逐漸受重視，但科學界、農民及政府決策者間仍缺乏溝通，使得這些挑戰更形艱鉅。

　　在本文中，運用全面檢視法（ horizon-scanning approach ）將整理全世界頂尖的專家及各主要的農業機構代表之意見，鑑定 100 個全球農業首要問題，以加強研究與政策之間的對話。本文主要目的是在為政府決策與立法者提供確實的科學證據，做為未來農業研究方向及政策擘畫的參考。倘若這些問題可獲解決，我們將可預見它對全球農業實作的重大貢獻，同時加強農業政策，實務及研究三者間相輔相成的綜效。

二 . 全球農業百大問題之規劃與流程

　　農業百大問題的產出係來自西歐及北美等主要農業組織、科學學會和學術機構中選出資深代表及專家，由 21 國 55 位資深代表組成跨領域的核心團隊，進行全球農業及糧食百大問題的討論與研擬。農業百大問題透過三階段的程序而產生。第一階段由核心團隊成員建構其專業領域的網絡，透過工作坊（ workshops ）、研討會（ seminars ）、討論小組（ discussions groups ）及電子郵件往來（ circulating e-mails ）等方式諮詢其單位同仁，提出農業優先問題之清單。核心團隊成員最好可以廣泛思考，並諮詢其特定專業以外的人士。這些問題必須符合幾項標準：（ 1 ）問題必須可經由實際研究設計得到回答；（ 2 ）填列的答案必須有事實根據，而非藉由主觀價值判斷得來；（ 3 ）列出之問題必須為尚未得到解答之情事；（ 4 ） 關於介入行為與衝擊的問題，必須要有主體、介入行為及可量化的結果；（ 5 ）問題不應為是非題；（ 6 ） 問題的規模，必須在可由一組工作團隊以合理的方式嘗試找到解答。理想的問題本身即可做為研究題目，或者可轉換為許多更直接的分支研究假設。根據上述原則，最後被列入考量的有 618 項問題。在第二階段中，所有問題會依 14 個農業相關主題進行分類，包括（一）氣候、水域、水源區及水生生態系；（二）土壤營養、侵蝕及肥料使用；（三）生物多樣性、生態系服務及保育；（四）能源、氣候變遷和適應能力；（五） 作物生產體系與科技運用 ；（六）作物育種改良；（七）病蟲害管理；（八）畜禽；（九） 社會資本、兩性平權與農業拓展 ；（十）農業發展及農民生計；（十一） 政府治理、經濟投資、農民權力及政策制定 ；（十二）食物供應鏈；（十三）價格、市場與貿易；（十四）消費模式與健康。核心團隊分成 14 個專家團隊（每一團隊包含 3-5 位專家，由一位協調人來領導），負責推動並開發被指派的議題，而核心團隊成員亦可參加其他感興趣的專家會議，會議人數不受限制。專家團隊的任務在於瀏覽、校訂、整合或改寫該領域的原問題（原問題以匿名方式呈現，以避免潛在偏見），以確保簡明、避免重複，並新增所缺乏的問題。接著，各領域皆含 5 個「必要問題」 （ essential questions ）和 10 個「可能問題」（ possible questions ），「可能問題」由專家團隊決定。「必要問題」的定義則是對全球農業及食物體系有重大影響的問題，其餘問題則刪除。為了增加參與度和透明度， 14 個領域的問題以電子形式傳遞給核心團隊成員，使每位參與者都有機會可以改進任何領域的問題。最後，產生出 70 項「必要問題」，以及 146 項分散在各個領域的「可能問題」。

　　最後一個階段，專家會議所定義的 70 項必要問題會自動列入最後的百大問題中，其餘 146 項可能問題則藉由電子投票票選出最高分的前 30 個問題，被選入最後百大問題中。百大問題再交付核心團隊成員，進行最後校訂。並將 100 個問題依反應農業生產系統中 4 個階段（一）天然資源投入、（二）栽培措施、（三）農業發展、（四）市場與消費等加以分類。

三 . 全球農業百大問題之內容剖析

（一）天然資源的投入

主題一：氣候、水域、水源區及水生生態系

1. 主要以溫室氣體排放增加引起的氣候變遷後果（如氣溫、風速、濕度、汲水難易度、風暴強度、農業用水的需求量、雪水溶化量、害蟲數量、農田積水程度、農民遷徙量等變化及農業生態系統等的轉變）對農產量、農耕實務、病蟲害的蔓延、抗病力及灌溉技術的發展可能會帶來何種重大影響？

2. 為了保持現有的環境水資源而在全球範圍內設置農業用水量的上限，成本會多高？

3. 增加雨水收集量對當地的水文流量產生何種效果？改變當地的水文流量組合對大地理區水資源可用量將產生何種變化？

4. 如何發展各式水產養殖，以降低對魚類野生族群、海岸及海洋棲地影響？

5. 農業應發展何種方法（實務操作、農藝技術、基因操作、補強灌溉計畫、土地肥力管理，冬季雨水的儲存）來提高水的利用效率，而這些方式的成本效益又如何？

6. 在乾旱及半乾旱的農業區中，如何結合森林學、農林學、草被植物、水收集儲存系統、抗旱農作物及省水技術以增加糧食產量？且這種結合需要達到何種程度才能達到其成本效益？

7. 如何將水資源在灌溉農業與環保功能間作最合適的分配？需要以何種革新的政策與技術使兩者間相互損耗的機率達到最小？

主題二：土壤營養、侵蝕及肥料使用

8. 永續性的土壤管理能對農業生產及生態服務價值（ ecosystem services ）的提供有何助益？

9. 為了增加土壤養分及保水力以助農業生態系統的恢復，自耕農應如何將有機肥作最有效的利用？

10. 在熱帶地區水田與旱地的農業生產上，何種是最務實與最經濟的土壤肥力管理方式？

11. 對貧困的小農而言，何種氮肥施用原則能確保土壤增加有機碳而不會發生淨礦化現象？

12. 土壤鹽化現象應如何預防及如何改善 ？

13. 如何運用原生的土壤有機生物來加強糧食生產力，同時減少對環境的衝擊？

14. 目前全球可使用磷酸鹽儲量如何？這些磷酸鹽積儲量是否足夠供應下個世紀全球糧食之生產？

主題三：生物多樣性、生態系服務及保育

15. 生物多樣性（或其他生態系統服務功能）對生產力有什麼影響？兩者之間的關係是否受不同農業體系的影響，是否受耕地面積的影響？

16. 如何在集約式農耕、粗放式農耕、棲地再生或是維持原狀等方式之間作選擇？如何兼顧經濟、環保及社會利益來做出選擇？

17. 在不同地區種植抗旱性作物會導致何種不同的環境衝擊 ？

18. 若以溫室氣體減排的標準來規劃耕牧管理，對於生物多樣性保護及其他生態系統服務的提供會有何影響？

19. 在集約農業生產體系中，最佳的農業環境配置，該是在原始保護區及半天然棲地周圍形成緩衝帶，或者是在這些棲息地矩陣間的軟化性配置？

20. 哪些再生的天然棲地為社會提供了最佳的食物與環保利益？

21. 開發中國家，特別是在撒哈拉沙漠以南正在實行集約式農業的國家，如何結合改良的技術、農耕方式、制度及政策，以持續提供包括地力保持的生態系統服務？

22. 發放生態系統服務費（如碳封存、綠水信貸、高度的生物多樣性）給開發中國家中缺乏資源的農民，他們就會依照建議的土地利用及管理方法來自我調整嗎 ？

主題四：能源、氣候變遷及適應能力

23. 農業增加糧食生產同時減少溫室氣體排放的最佳方式為何？

24. 不利的氣候變遷所引發農民的大量遷徙會帶來何種危機？而此種風險對農業系統會造成何種影響？

25. 目前已有大量能源直接或間接挹注到農業上，試問如何以碳平衡的方式，使糧食生產能在未來的四十年內達到節能減碳的目標？

26. 溫室氣體減排及碳貯存等碳交易市場如何影響農牧方式？而這些機制應如何做最有效的運作？

27. 以能維持適當的產量與價格的前提下，如何能最有效平衡糧食生產與能源生產兩者間對土地的需求，以確保生態系統服務價值？

28. 如何改善農業系統的彈性，以能同時應付和緩的氣候變遷及高漲而極端化的天氣變化？

29. 怎麼做才算是適當的混合集約和粗放式農業系統以增加產量、減排溫室氣體及增進生態系統服務功能？

30. 如何權衡育種、先進科技、傳統農作物栽種及改良農藝技術等方式間的運用，才能增加食物產量，同時強化其對未來氣候變遷的反應能力？

31. 如何以生物精煉技術使烴基經濟以最佳的方式轉變成為醣基經濟，而且能維持目前的糧食產量之外，還能藉由農產品製成高價值的產物、生技材料、能源及土壤改良劑？

32. 如何能以最佳的方式使農田長期保有碳匯能力？（例如使用土壤管理措施、多年生作物、樹木種植、池塘建造、生物焦碳）

33. 將碳市場機制運用在農業上後如何為農民帶來利益？

（二）栽培措施

主題五：作物生產體系與科技的運用

34. 使用不同類型的農業生物科技會帶來何種利益與風險？（如環境影響；諸如對於熱、乾旱、鹽性等環境逆境的敏感 / 抗性；依賴或免於添加物的使用；加速抗性的風險、食品安全、人體健康及營養；經濟社會文化的衝擊。）

35. 從生物多樣性、生態系統服務、生產量及人體健康的角度來看，特別是在資源缺乏的開發中國家，有機生產會有何好處與壞處？

36. 如何破除有機農法與基因改造法兩者間的觀念藩籬而結合各自的潛在效能來使得農業生態管理措施與永續集約耕作方式能夠相容並用？

37. 在目前全球採用集約生產系統下，石化燃料及三要素肥料的長期供應量能為何？

38. 如何設計出一套能降低對氮磷鉀添加物依賴程度的糧食生產系統？

39. 我們應如何建立一套適合且能為不同的農業生態、政治、經濟、社會情況所能共同接受的標準來檢視不同農業系統在永續經營上的進展？

40. 荒地的開墾、更新與修復在全球食物生產上扮演何種角色？

41. 如果將氣候與市場風險、農家資產及農民自身情況考慮在內，何者才是整合性農作及混合式農業系統的最佳方案以因應不同的農業生態及社會經濟情況？（包括休耕輪作、本地的穀類、塊莖類及其他主食之耕作，農林混合、牧耕混合及漁耕混合系統。）

主題六：作物育種改良

42. 如何使用基改技術提升作物資源使用效率來對抗生物及非生物逆境？

43. 如何改良農作物品種才能大幅降低農業與園藝的溫室氣體排放？

44. 以不同遺傳學方法，對於如降霜、熱、乾旱，土壤淹水及酸性貧瘠、鹽土等非生物性逆境耐受性作物發展的比較效益為何 ？

45. 為增進農作物的養分使用效率同時增加其生產量，運用多種不同基因改造方式所產生的效率為何？

46. 農作物基因改造對人類、家畜類及魚類的微生物養分攝取程度有何影響？

主題七：病蟲害管理

47. 何種證據顯示氣候變遷將會改變病蟲害與發病率？

48. 如何修正殺蟲劑在農業上的使用，以降低蚊蟲以及人類其他主要疾病的傳染媒介產生抗藥性？

49. 園藝景觀如何協助蟲害管理？哪一種方式最符合經濟及社會永續功效？

50. 如何將生產多年生作物為主的農業系統（包含覆蓋作物）作為一種蟲害管理的方式？而它的經濟與非經濟的成本與效益是如何？

51. 如何設計一種集約式畜牧系統來減少牲畜間傳染病的蔓延及人類感染新型疾病的風險？

52. 如何能增加作物及非作物的生物多樣性而有助於病蟲害的管理？

主題八：畜禽

53. 考慮環境影響、經濟回收及糧食供應因素下，開發中國家應如何適當的發展中小型畜產業？何者為平衡環保與生產的主要政策？

54. 為了使農業系統能在優越的環境、經濟的永續、社會責任的實踐下滿足畜產品需求量，何者為畜產系統首要的績效目標（例如在不同系統中適當的混養活動力、最佳的家畜數量及類型）？

55. 有何可行與高效的政策和其他的介入方式以減少高消費社會的畜產品需求量，而這些政策及介入方式又如何影響全球畜產品貿易以及弱小國家的小農畜產系統？

56. 在開發中國家中，除了保有畜牧生產外，如何使其內陸及海岸漁業能以更為永續的方式生產動物性蛋白質？

57. 在限制全球氣候變遷影響的條件下，何為刺激區域性的畜牧市場經濟成長的最佳方式？ 工業化國家能如何改善其畜牧業的碳足跡？

58. 不同的畜禽養殖與水產養殖系統對環境有何影響？

（三）農業發展

主題九：社會資本、兩性平權與農業拓展

59. 當農業需要高度知識密集化及制度化之時，多樣新穎的推廣策略會產生何種效益？如何以最佳的方式來適應制度變遷及技術創新而使最多數農民都能夠參與及使用？

60. 行動電話與網路科技如何為農業教育、農業推廣、農民遷徙及雇用創造新機會？

61. 在公共的農業推廣諮詢服務系統外，何種藉由募集私人或共同基金建立的機構與模式已成功地招募大部分非公共系統農民的參與？

62. 在農業研究和推廣機構中，留住女性員工的有效方法有哪些？如何保證婦女充分參與農業研究與推廣機構的規劃，使得能滿足婦女相關利益與更廣範圍的需求？

63. 為了創造更適當、永續及具創意的農業環境，何為最佳的社會學習及多數利害關係人共同參與（ multistakeholder ）模式（例如 田間農民學校 farmers field schools ），能結合農民及產官學界來研發更好的科技與制度？

主題十：農業發展與農民生計

64. 經濟合作發展組織的補助津貼對開發中國家的農民福祉有何影響？

65. 以何系統性途徑發現可適用的技術來提高天然降雨灌溉作物與畜牧系統中土地與水資源的生產力，因而有助於降低在各種不同農業生態及社經條件環境下的貧窮？

66. 在大地主與小佃農並存的社會裡，如何才是一個能顧及全民的權衡方式可使農業效率、社會公平及環境產出能等同發展？

67. 改進永續集約化農業的最佳方案為何？

68. 當前小農為基礎的農業如何在維持小農生計的條件下轉變成為永續的集約式農業？

69. 以糧食安全、環境永續性、當地經濟情況及社會融合度而論，國際捐贈及私人企業援助對受益人有何長遠的影響？

70. 如何能跨領域的整合創新科技及利害關係人所期望的架構？以及如何將它有效運用在開發中國家的農業系統上？

71. 在何種環境與制度的條件下，農田及地景規模上持續成長的農業生物多樣性將會提高農民生計機會與收入？

72. 到 2050 年，還有誰要務農？屆時他們與土地的產權關係（農地所有權，租佃或管理）又將如何？

主題十一：政府治理，經濟投資，農民權力及政策制定

73. 那些國民所得低但正以政治角色崛起的大國（如巴西、中國、印度及印尼），挾其逐漸增加的經濟力與購買力運作於全球糧食系統會對其本身造成何種結果？

74. 為了增加開發中貧窮國家的小農福祉與生產力，多種多邊或雙邊援助模式達到何種成效？

75. 在何種情況下，捨棄對大規模或機械式農業的投資，針對小農的投資會帶來最大的社會與環境的利益？

76. 針對灌溉用的基礎建設，多種不同的公私混合投資會帶來何種不同的結果？

77. 針對農業系統回復力的投資以因應多種氣候變遷的負面效應，不同的投資選擇會帶來何種不同的結果？

78. 為鼓勵年輕人學習農業科學，何為必要的措施？

（四）市場與消費

主題十二：食物供應鏈

79. 如何建立一套能在如歐盟或北美自由貿易區之類的經濟體內一體適用的永續食物品管標準，以維持環保、健康（營養）、糧食品質及社會價值？如何透過此一議題有效的討論而形塑消費者良好的購買行為？

80. 已開發及開發中國家所製造的廚餘在其食品鏈中應處於何種位置？又何種措施能減少廚餘？

81. 如何以最佳方式增加食物鏈的彈性以回應外在趨勢（如碳氫化合物價格上漲或空運費的起伏）與衝擊？

82. 何為在地化糧食生產對整體食物系統永續性的潛在貢獻？

83. 在推定全球人口與經濟的成長及牲畜總量，特別是飼料需求量及排泄物處理與應用的考量下，如何對國民平均肉類消耗量做適當的限制？

84. 什麼是可做為界定農業是否達到永續發展的門檻指標？（ 例如：土壤環境，生物多樣性，營養物質循環，能源利用，關鍵性的生物活動像是授粉） ？ 以及該如何將這些指標與食物鏈連結運用？

85. 何種制度化機制能以最佳的方式來管理食物的儲存、配送及標示系統，以確保永續的食物供應？

86. 為了提高食物鏈的彈性，同時維持作物的遺傳多樣性與野生親緣種，我們該如何擴大糧食作物（提供卡路里的七種主要作物： 小麥、米、玉米、 馬鈴薯、大豆、蔗糖、甜菜 ）的栽種規模與商業發展 ？

87. 需要保留多少農業區內的土地做為天然棲地以供應生態系統服務及緩和氣候變遷的威脅？

主題十三：價格、市場與貿易

88. 在最貧窮的國家（特別是撒哈拉沙漠以南的國家）中，何種優先投資項目可促進發展有效的投入與產出市場？

89. 當能源價格高漲時，如何增加農業效率及減少施肥及其他要素投入，使其能達到經濟永續及符合環保之程度，而且還能足夠供糧於成長中的人口？

90. 如何研擬一種機制能緩衝市場的波動及其伴隨而來的風險？且在什麼樣的條件下，多種不同的機制能做最好的運作？

91. 如何發展一個以市場導向的糧食供應系統以使食物鏈中所有參與者（如農民，加工者及零售商）能永續的獲得財務上的報酬，同時能為消費者提供安全、營養、親手栽種且不貴的食物？

92. 什麼樣的機制能提供利基以吸引更多的投資在永續及高產值的農業，同時能確保生態系統服務價值的持續供應？

93. 我們如何利用具備規範能力的機制來建立一個有效及公平的全球市場體系，使食物生產及銷售透過經濟及生態效益的方式來達到糧食安全標準？

94. 如何使國家的糧食安全政策能與全球開放市場的糧食政策接軌，同時能確保國內農民的利益與公平享有取得糧食的權利？

主題十四：消費型態與健康

95. 當肉品的消費量遍及不同國家進而影響需求時，牧業生產用地預期將如何改變 ？

96. 什麼樣的資訊對那些需要考慮環境與社會對食物影響來做消費決定的人最為有用？是否能發展一種干預的方式來鼓勵所有人吃健康的飲食或提供優惠給這些人？

97. 在何種情況下，政府的健保政策才能成功地推廣食補勝於藥補的觀念以影響消費者的飲食習慣？

98. 何種程序（或組合）能以最有效方法在各種不同的社經階層中提高消費者獲取多種健康食物的方便程度？

99. 體驗學習課程（如園藝基礎學習、荒野治療法，森林學校，戶外學習）對提升兒童營養、兒童健康發育，預防肥胖與糖尿病上有何功效？

100. 消費者了解農業產品的生產過程，消費選擇就更加明智，進而能促進對環境友善的糧食生產方式，（例如 : 由農民組成的網路直銷、食品商標設計、農場網站的資訊等）這些資訊管道對消費者了解農業生產的效果為何？

四 . 全球農業百大問題對我國農業之啟示

　　從全球農業百大重要問題，顯示未來的農業環境將會產生重大改變，包括糧食安全、氣候變遷、經濟全球化、跨國企業等因素，皆會影響農業發展。未來的農民也不再是傳統農民 ； 滿足消費者需求、追求創新、安全及品質管理、規模化生產將是農業發展的重要目標。然而，更重要的是，未來的知識型農業是講求「天人合一」的理念，即在對環境永續與健康安全前提下進行糧食生產。

　　但是，必要注意的是，做為全球人類家族一份子，我國對全球百大問題應有全般了解與把握。由於農業乃立足於「立地條件」的產業，百大問題中不適合於我國農業立地者，或以我國經濟與國力不合適研究的大問題不少。是故，以百大問題全般為背景，找出其中符合我國農業自然立地及政治與社會條件的問題予以深入探討，就是運用這一研究成果的要義。

　　筆者的淺見認為，為建構我國永續農業體系，技術性問題少而經營體系的問題多。例如，問題 29, 31, 39, 41, 67, 68, 70, 71, 72, 75 等指出的農業經營目標與方式的改換、主題 8 指出的禽畜生產的問題等，都是我國應該注重者。又於第 73 提到的 BRIC 等新興國家之中，中國將是影響我國農業型態最大的經濟體故，必要研究政治、經濟、社會等全面性對應策略。

　　舉一例，過去我國為促進產量與管理效率的提升而設立密集的「生產區域」，卻發生動物廢棄物（如豬糞尿與雞糞）與植物廢棄物（如稻稈）的區域分隔集中產生，導致兩者做為污然物處理，或回收為資源都難行。另一方面，集中以單一產物為生產標的的農村經營型態，不利於就地包裝食品加工業的成立，因而我國已經四通八達的物流業，對農業經濟的提升發揮效益有限（問題 100 ）。

　　具有動植物的一級生產、二級加工（包括動植物廢棄物的就地處理與利用）及三級運銷等功能的農村，做為我國將來農業經營單位，將是前節所提我國的「新農業型態」。為建立新農業型態而研發的硬軟體技術，以及其經營所累積經驗，公表於世做為島國熱帶農業發展範本，將是我國對世界的一大貢獻。因此農業研發體系勢必要有所調整，才得以迎接新農業型態的來臨。

備註：農業百大問題摘自 Jules Pretty et al., The top 100 questions of importance to the future of global agriculture. INTERNATIONAL JOURNAL OF AGRICULTURAL SUSTAINABILITY 8 （ 4 ） 2010.

致謝

特此感謝蘇博士仲卿撥冗為此文潤飾斧正。