0

0
0

文字

分享

0
0
0

調適兼減碳的新農業型態

陳 慈忻
・2013/07/20 ・1855字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 574 ・九年級

2013年7月11日,蘇力颱風進逼台灣,全台各地能用上的採收機具全都有如派上戰場,農民們把握時間搶救颱風侵襲前的收穫,這不僅是減少生產者的損失,也同時影響市場價格,以及風災後消費者能否買到足量的食材。民以食為天,如何面對氣候變遷及災難,是當今農業的重要課題。

從新竹坐上內灣線的火車,往東的第1站就是千甲,千甲里位於新竹市區和鄉間的交界處,陳建泰就在這裡找尋科技與農業的交會點。

外貌憨厚老實的陳大哥和幾個原住民朋友聊著天,很難想像他原是工研院的研究員,他說,糧食是世界上所有人的共同交集,每個人都在工作以換取食物,而一個自給自足的社區,也同時可能是面臨全球氣候變遷下具有調適力、永續性的生活型態。

迎向氣候變遷 從CBA到CSA 

Community-supported agriculture@wikipedia
Community-supported agriculture@wikipedia

早期聯合國簽訂京都議定書,將因應氣候變遷的工作著重在「減碳」項目上,但是人類漸漸發現這種根除氣候變遷的行動已不及阻擋它帶來的影響,2009年的哥本哈根會議(COP15),更正視氣候變遷的「調適」問題,強調人類需要一種生活型態,在經濟、文化、教育等層面,有足夠的韌度能夠面對極端氣候,以社區為基礎的調適策略(community-based adaptation,CBA)在這樣的國際情勢下被提出來。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

台灣2012年的糧食自給率為30.6%,雖然此一計算方式及其代表的意義尚有爭議,但大型災害影響運輸系統正常運作,即使食物生產本身未受災害本身傷害,取得方式也會受到威脅。「社區支持型農業」(community supported agriculture,CSA)目的就是縮短生產與消費的距離,確保緊急情況之下的基本需求足以自立。到底CSA要怎麼做呢?

社區的意義包含了兩個社區,一是生產的社區,二是消費群體的社區,兩者之間的距離要近,簽訂以年為單位的契約,讓消費者與生產者共同承擔生產風險。透過小規模、可持續性的生態農業,每個月配「定量、不定種類」的當季新鮮蔬果,保證食材的新鮮、安全,而非一般市場最在乎的農產品長相好壞。2009年的研究《Small Scale Sustainable Farmers Are Cooling Down The Earth》指出,這樣的生態農業生產模式,比起工業化的農作模式,在10年內有望將生產量加倍。

除了調適 更能實踐減碳的新生活模式

陳大哥指出,社區支持型農業不只是種具有調適能力的生活型態,也同時對工業化農業的反省,而能夠減少碳排放量的農業型態。不單純只是訴求「回到過去」,而是結合密集的農業知識、策略,以及新興科技的新農業型態。

首先,社區支持型農業的消費者以社區為單位,而非散客客戶,只要三到五個社區,就有一百個家庭的消費者,可以減少生產者分散運送的時間成本,也同時減少碳足跡,以千甲里的生產社區、和工研院的消費社區為例,原先工研院職員的食材碳足跡為216公里,大約是雲林到新竹的距離,然後CSA計畫開始執行後,平均碳足跡降為8公里,足足相差了27倍。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

第二,陳大哥透過「厚土法」模擬森林生態系的狀況,由下而上分為3層,基層是由枯落物組成,為天然的肥料,中層是由雜草組成的遮蔽層,具有遮蔽陽光、保濕土壤的功能;上層即蔬菜層,可以吸收到最多的陽光。化肥是農業排放溫室氣體的主要來源,由於含氮肥料會釋放出氧化亞氮(N2O, 一氧化二氮)氣體,其溫室效應約為二氧化碳的296倍,微生物的環境經營可以促使農田生態系自營產生肥力,是生態農業減少化肥使用的關鍵之一。

第三,藉由「稻穀殼碳化」減少化肥生產過程中使用的化石燃料。稻穀殼碳化是將穀殼進行「熱裂解」的過程,也就是在高溫、缺氧的環境下分解有機物,生產的碳化穀殼具有孔隙多、吸附力強等特性,可以保有肥力,陳大哥使用稻穀殼碳化後,使用的化肥只有傳統農法的三分之一。

最後,「混種」是生態農業的精隨,過去大面積的單一作破壞了自然生態的多樣性,生產過程因此需要化學產品去避免蟲害、維繫作物生長,而CSA藉由混種,即便農場規模小,也能夠提供消費社區不同的食材,並且以生態多樣性的力量取代化學藥劑使用。

人類同時面對慾望和自然界的限制,除了討論「開源」的適切方式,如何可能達成「節流」也是重要的課題,CSA正在台灣實踐1條減碳與調適的路,也是在災難頻仍下仍能確保糧食安全的好方法。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

延伸學習:

本文原發表於行政院國家科學委員會-科技大觀園「科技新知」。歡迎大家到科技大觀園的網站看更多精彩又紮實的科學資訊,也有臉書喔!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
陳 慈忻
55 篇文章 ・ 1 位粉絲
在丹麥的博士生,專長是用機器學習探索人類生活空間,正在研究都市環境變遷與人類健康的關係。曾擔任防災科普小組編輯、社會創新電子報主編。

0

0
0

文字

分享

0
0
0
AI 可以設計散熱,但誰敢讓它出貨?林唯耕談算力背後的物理現實
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/08/20 ・2819字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 高柏科技 合作,泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時,曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏,那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓,引來眾多師生抗議。

「從此以後,我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中,帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言:在理論模型中,氨是太空熱控系統的理想介質;但在現實的辦公大樓裡,它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯,但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險,以及必須為後果負責的工程師。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ,曾任職於美國 OAO 工程部熱流組,深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球,他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心:當晶片運算速度無止境攀升,那股伴隨而生的熱,究竟該往哪裡去?

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗,彷彿進步毫無邊界。然而,每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化,一旦設備過熱,系統便會降頻保護。在物理現實面前,再動聽的發表會敘事也必須低頭。

晶片會發熱、材料會疲勞老化,一旦設備過熱,系統便會降頻保護 / 圖片:envato

回顧個人電腦發展早期,晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後,鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級,其實更像是對空間的極限勒索:晶片功率翻倍,發熱源的面積卻沒變大,機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出,散熱設計的核心只有三要素:功率、熱源面積與空間限制。他舉例,在標準的 1U 機箱中,若發熱面積約為三十乘三十毫米,氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數,而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於,風扇轉速提升的背後,是噪音、電力損耗與空間占用。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

因此,「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫,而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱,卻也將新的挑戰帶入機房:漏液風險、流道堵塞、材料相容性,以及維運時的難度。工程的進步,本質上鮮少是徹底消滅問題,更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的,不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人,是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中,沒有空氣能讓風扇製造對流;受光面溫度破百度,陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射,以及熱管與環路型熱管(LHP)來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱,冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力:在他設定的特定條件下,實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能;但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變,移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦(kW)。他強調「每秒」的觀念,因為散熱談的是動態流動速率,而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此,太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度,偏好無馬達幫浦的被動式設計;但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度,往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒:技術是否「先進」,與它是否「適合」當下的場景,始終是兩回事。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
他強調「每秒」的觀念,因為散熱談的是動態流動速率,而非靜態的冷卻魔法。/圖片:envato

好論文,為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」,而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作,還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據,在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時,也曾遇過實驗數據無法複製,或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠,而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝,高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」,每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作,並指派專業人才在過程中持續微調、校正,確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測,但由於儀器預設以「水」校正,換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算,卻發現缺乏重複性,數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面,改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證,才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號,而在於那段不夠優雅的挫折:假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻,企業需要的不只是會算數的人才,而是能洞察研究何時「走鐘」,並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

林唯耕坦言,過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」,進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽,卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計,若無法穩定生產或贏得客戶信任,也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案,誰來負責出貨?

訪談尾聲,主持人國威提出了一個時代難題:假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計,企業該選擇全面擁抱 AI 的速度,還是保留緩慢但穩定的工程驗證,以規避潛在的失效風險?

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是:兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案;但工程師仍須實作原型,進行嚴苛的性能與可靠度測試,最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺,而是基於一項事實:AI 的資料庫裡,通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節,且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代,最稀缺的未必是熟練下指令(Prompt)的人,而是具備這種能力的人:能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來,並且願意為最終的量產品質負起責任。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中,雲端是由龐大的機房架構而成,裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張,都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值,就是不讓這筆物理帳單,被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
249 篇文章 ・ 319 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

2
0

文字

分享

0
2
0
末日模擬!從氣候變遷到核戰爭,人類未來將走向哪個結局?
PanSci_96
・2024/11/19 ・1957字 ・閱讀時間約 4 分鐘

科學家模擬的末日場景

隨著二氧化碳排放持續增加,全球的政治局勢日益緊張,世界上各國的承諾屢屢在國際會議中被辜負,戰爭的結束也似乎遙遙無期。警示世界末日的「末日鐘」越來越接近午夜,人類與地球的未來變得越來越悲觀。

這並非一種刻意的悲觀,而是基於氣候變遷和人類衝突升溫的現實。許多人或許和我一樣好奇,末日會不會真的臨近?如果會,那又會是什麼樣的場景?是氣候徹底失控的《明天過後》?還是生態浩劫後的全面沙漠化,需要武力生存的《沙丘》和《瘋狂麥斯》?或者是核戰之後,所有人生存在廢墟中的《異塵餘生》?

我們的未來走向尚未確定,但科學家已經率先模擬了不同的可能結局,讓我們可以一窺未來的模樣。這些模擬告訴我們,如果人類繼續走某些路徑,地球的結局將是如何。至於我們是否能避免這些結果,就得由全體人類共同決定。

歡迎訂閱 Pansci Youtube 頻道 獲取更多深入淺出的科學知識!

如何模擬出整顆星球的氣候變化?

要模擬整顆星球的大氣變化是一項龐大的任務,至少需要三大要素:理論、資料、和計算資源。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

首先,人類對氣候系統的物理和化學模式需要有足夠的了解,也就是大氣理論必須足夠完備。其次,需要足夠多的資料來模擬整個行星。這些資料包括地球半徑、自轉速度、海洋分布、太陽輻射、大氣成分等等,甚至是地表的狀況與地形。台灣的中央山脈就能影響到西太平洋的颱風走向,進而影響整個東亞的氣候。如果希望盡可能還原地球的真實情況,還需考量海洋的垂直溫度分布、植物分布導致的生物地球化學反應等。

最後,還需要強大的計算資源,也就是超級電腦。由於資料量龐大,每個參數的小誤差都可能引發蝴蝶效應,影響到預測結果。因此,科學家通常會微調各項參數,並對每組參數進行多次計算,這些都需要大量的運算能力。

模擬沙丘中的荒漠星球

科幻小說《沙丘》中的厄拉科斯,經布里斯托大學模擬,揭示未來氣候可能。圖/wikimedia

科幻小說《沙丘》中的厄拉科斯(Arrakis)是一顆完全荒漠化的星球,英國布里斯托大學的亞歷山大·法恩沃斯等人曾對這顆星球進行了模擬。他們使用在研究地球氣候變遷時使用的氣候模型,並結合小說中的設定,如大氣中的二氧化碳濃度和臭氧含量等,模擬了 500 年後的厄拉科斯氣候。

模擬結果顯示,厄拉科斯的赤道和熱帶地區夏季高溫達 45 度,冬季不低於 15 度。而高緯度地區則更為極端,夏季高溫可達 70 度,冬季最低可達 -75 度。由於大氣濕度和雲層的存在,極地反而比赤道更溫暖。此外,儘管小說中描述厄拉科斯幾乎沒有降雨,但模擬顯示高緯度和山區仍會有少量降雨。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

這些結果顯示,科學家不僅愛科幻,也樂於用科學方法來驗證科幻中的設定。這些模擬能讓我們更了解地球的氣候系統,並讓我們警惕荒漠化的危機。

核戰後的世界:核冬天的可怕景象

如果人類全面爆發核戰爭,戰後的世界會是什麼樣子?研究顯示,大規模的核武攻擊將產生大量的輻射塵和煙灰,進入大氣層並遮蔽陽光,導致「核冬天」的到來。

2019 年的一篇研究模擬了美俄之間的全面核戰爭,結果顯示,爆發後的第一年,全球氣溫將大幅下降,北半球的夏季溫度將下降 25 度,冬季氣溫則會降至零下,植物生長期縮短至僅剩 25 天。煙灰遮蔽陽光,導致全球糧食供應崩潰,第二年可能有 50 億人面臨飢餓。

這些模擬結果告訴我們,全面核戰將帶來毀滅性的後果,核冬天將使人類無法正常生活,這是真正的末日場景。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
核戰模擬顯示,氣溫驟降與糧食崩潰將致全球大饑荒。圖/envato

地球的未來會是如何?

地球未來的命運取決於我們今天的選擇。如果我們對氣候變遷置之不理,兩極冰帽將完全融化,海平面上升,許多沿海地區將被淹沒。雖然不至於像《水世界》中那樣極端,但低地區域的居民將面臨嚴重的生存挑戰。

如果人類選擇繼續衝突,甚至爆發毀滅性戰爭,我們的未來將如《瘋狂麥斯》或《異塵餘生》般,生存在廢墟中,面對乾旱、糧食短缺與持續的環境破壞。

歡迎訂閱 Pansci Youtube 頻道 鎖定每一個科學大事件!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

討論功能關閉中。

PanSci_96
1292 篇文章 ・ 2683 位粉絲
PanSci的編輯部帳號,會發自產內容跟各種消息喔。

0

0
0

文字

分享

0
0
0
新北「氣候行動徵件」活動總獎金 8 萬元 號召青年展開行動成為氣候領袖
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/05/23 ・1247字 ・閱讀時間約 2 分鐘

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

全球正面臨急遽的氣候變遷,世界公民必須共同面對,環保局發布「新北 2024 國際青年氣候行動論壇——氣候行動團隊創意徵件」,鼓勵臺灣青年從校園或社區出發,針對觀察到的環境問題提出行動方案,入選隊伍將獲得專業導師指導並帶領實踐提案內容,最終勝出者不只可獲新臺幣 4 萬元獎勵金,更有機會放眼國際,於年底的紐約荒野中心青年氣候高峰會上展現成果。環保局將於 5 月 24 日下午辦理線上說明會,徵件日期至 6 月 24 日截止,歡迎有興趣參與的學生及老師報名參與!

報名網址:https://reurl.cc/Ke0gQn

環保局表示,新北市已連續 3 年辦理青年氣候論壇,建立與青年交流對話的平台,今(113)年更持續與紐約荒野中心(The Wild Center)攜手,號召青年以行動應對氣候變遷,培養青年成為氣候領袖。實踐淨零永續的道路上,青年的角色非常重要,去年新北市青年氣候論壇邀請到荒野中心氣候行動主任 Jen Kretser,分享了許多紐約青年行動案例,像是大學生於學院頂樓設置太陽能板,實現「上課教室自主發電」的校園計畫,又如同學自發建立校園田園、自主提出畢業晚會減塑需求等,引起與會臺灣青年們的廣大迴響,提出許多問題進行討論。

新北市環保局「2023 新北青年氣候論壇」,邀請到美國紐約荒野中心氣候行動主任 Jen Kretser(左 3),分享了許多紐約青年行動案例

環保局長期關注青年行動力,辦理「環保小局長計畫」、「永續未來學院」、「青年氣候論壇」等活動,致力推動全齡化的環境教育,今發布的「氣候行動團隊創意徵件」,進一步鼓勵臺灣「青」世代成為行動發起者,提出自己的問題觀察與創意解方,並真正落實行動,由青年自己決定從何處開始改變,即使是日常生活中觀察到看似微小的行動,都有可能在實踐後擴大影響到整個校園、社區,甚至整座城市。

環保局說明,氣候行動徵件邀請全臺高中職及大專院校學生,透過影像紀錄、實體行動、循環設計、社群媒體傳播等多元方式呈現創意永續行動提案,徵件至 6 月 24 日止,經初選後 4 組入選隊伍將在新北市展開為期一個月的短期氣候行動實踐,同時由環保局媒合專業導師進行線上課程,最後於 8 月「新北 2024 國際青年氣候行動論壇」進行決選,優勝的隊伍除可獲得獎勵金外,更能持續推展氣候行動並製成行動影片,影片有機會在年底紐約荒野中心青年氣候高峰會上進行分享,讓青年氣候行動與國際接軌。

環保局將於 5 月 24 日下午辦理線上說明會,歡迎有興趣參與的學生及老師報名參與,徵件簡章及更多相關資訊可至環保局官網或「新北 2024 氣候行動團隊創意徵件」活動網站查詢。

※ 5/24 徵件線上說明會報名網址:https://reurl.cc/Ke0gQn
※ 環保局官網簡章:https://www.epd.ntpc.gov.tw/Article/Info?ID=11254
※ 「新北 2024 氣候行動團隊創意徵件」活動網站:https://greenage2024.com

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

本文轉自新北市政府環境保護局網站

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
249 篇文章 ・ 319 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

0
0

文字

分享

0
0
0
調適兼減碳的新農業型態
陳 慈忻
・2013/07/20 ・1855字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 574 ・九年級

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

2013年7月11日,蘇力颱風進逼台灣,全台各地能用上的採收機具全都有如派上戰場,農民們把握時間搶救颱風侵襲前的收穫,這不僅是減少生產者的損失,也同時影響市場價格,以及風災後消費者能否買到足量的食材。民以食為天,如何面對氣候變遷及災難,是當今農業的重要課題。

從新竹坐上內灣線的火車,往東的第1站就是千甲,千甲里位於新竹市區和鄉間的交界處,陳建泰就在這裡找尋科技與農業的交會點。

外貌憨厚老實的陳大哥和幾個原住民朋友聊著天,很難想像他原是工研院的研究員,他說,糧食是世界上所有人的共同交集,每個人都在工作以換取食物,而一個自給自足的社區,也同時可能是面臨全球氣候變遷下具有調適力、永續性的生活型態。

迎向氣候變遷 從CBA到CSA 

Community-supported agriculture@wikipedia
Community-supported agriculture@wikipedia

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

早期聯合國簽訂京都議定書,將因應氣候變遷的工作著重在「減碳」項目上,但是人類漸漸發現這種根除氣候變遷的行動已不及阻擋它帶來的影響,2009年的哥本哈根會議(COP15),更正視氣候變遷的「調適」問題,強調人類需要一種生活型態,在經濟、文化、教育等層面,有足夠的韌度能夠面對極端氣候,以社區為基礎的調適策略(community-based adaptation,CBA)在這樣的國際情勢下被提出來。

台灣2012年的糧食自給率為30.6%,雖然此一計算方式及其代表的意義尚有爭議,但大型災害影響運輸系統正常運作,即使食物生產本身未受災害本身傷害,取得方式也會受到威脅。「社區支持型農業」(community supported agriculture,CSA)目的就是縮短生產與消費的距離,確保緊急情況之下的基本需求足以自立。到底CSA要怎麼做呢?

社區的意義包含了兩個社區,一是生產的社區,二是消費群體的社區,兩者之間的距離要近,簽訂以年為單位的契約,讓消費者與生產者共同承擔生產風險。透過小規模、可持續性的生態農業,每個月配「定量、不定種類」的當季新鮮蔬果,保證食材的新鮮、安全,而非一般市場最在乎的農產品長相好壞。2009年的研究《Small Scale Sustainable Farmers Are Cooling Down The Earth》指出,這樣的生態農業生產模式,比起工業化的農作模式,在10年內有望將生產量加倍。

除了調適 更能實踐減碳的新生活模式

陳大哥指出,社區支持型農業不只是種具有調適能力的生活型態,也同時對工業化農業的反省,而能夠減少碳排放量的農業型態。不單純只是訴求「回到過去」,而是結合密集的農業知識、策略,以及新興科技的新農業型態。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

首先,社區支持型農業的消費者以社區為單位,而非散客客戶,只要三到五個社區,就有一百個家庭的消費者,可以減少生產者分散運送的時間成本,也同時減少碳足跡,以千甲里的生產社區、和工研院的消費社區為例,原先工研院職員的食材碳足跡為216公里,大約是雲林到新竹的距離,然後CSA計畫開始執行後,平均碳足跡降為8公里,足足相差了27倍。

第二,陳大哥透過「厚土法」模擬森林生態系的狀況,由下而上分為3層,基層是由枯落物組成,為天然的肥料,中層是由雜草組成的遮蔽層,具有遮蔽陽光、保濕土壤的功能;上層即蔬菜層,可以吸收到最多的陽光。化肥是農業排放溫室氣體的主要來源,由於含氮肥料會釋放出氧化亞氮(N2O, 一氧化二氮)氣體,其溫室效應約為二氧化碳的296倍,微生物的環境經營可以促使農田生態系自營產生肥力,是生態農業減少化肥使用的關鍵之一。

第三,藉由「稻穀殼碳化」減少化肥生產過程中使用的化石燃料。稻穀殼碳化是將穀殼進行「熱裂解」的過程,也就是在高溫、缺氧的環境下分解有機物,生產的碳化穀殼具有孔隙多、吸附力強等特性,可以保有肥力,陳大哥使用稻穀殼碳化後,使用的化肥只有傳統農法的三分之一。

最後,「混種」是生態農業的精隨,過去大面積的單一作破壞了自然生態的多樣性,生產過程因此需要化學產品去避免蟲害、維繫作物生長,而CSA藉由混種,即便農場規模小,也能夠提供消費社區不同的食材,並且以生態多樣性的力量取代化學藥劑使用。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

人類同時面對慾望和自然界的限制,除了討論「開源」的適切方式,如何可能達成「節流」也是重要的課題,CSA正在台灣實踐1條減碳與調適的路,也是在災難頻仍下仍能確保糧食安全的好方法。

延伸學習:

本文原發表於行政院國家科學委員會-科技大觀園「科技新知」。歡迎大家到科技大觀園的網站看更多精彩又紮實的科學資訊,也有臉書喔!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
陳 慈忻
55 篇文章 ・ 1 位粉絲
在丹麥的博士生,專長是用機器學習探索人類生活空間,正在研究都市環境變遷與人類健康的關係。曾擔任防災科普小組編輯、社會創新電子報主編。