收集6千植物樣本 種子銀行確保後世糧安

編譯/潘楠慕  |2023.09.10
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咖啡樹種子經烘乾處理後準備儲存。圖/法新社
各種咖啡樹的種子。圖/法新社
熱帶農業研究與高等教育中心儲存多種植物種子。圖/法新社
以色列的廢水回收處理設施。圖/法新社
研究人員採收辣椒準備取籽儲存。圖/法新社
德國哈勒陶建在啤酒花田上方的太陽能板。圖/美聯社
以色列結合地下水和回收廢水,在沙漠種出一片棕櫚樹田。圖/法新社
一批種子整理後準備存入種子銀行。圖/法新社
德國哈勒陶一塊啤酒花田上方蓋太陽能板,為植物遮陽兼種電。圖/美聯社
佛手瓜的種子。圖/法新社
工作人員查看沙漠棕櫚樹林的灌溉設施。圖/法新社

編譯/潘楠慕

在中美洲哥斯大黎加的熱帶山區裡,一群科學家守護著一批「寶藏」:花了數十年收集來的6200多份不同植物種子,在氣候變遷威脅農業和作物產量之際,這座種子銀行是為未來世代維持糧食安全的「堡壘」。

在哥斯大黎加首都聖荷西以東約60公里的圖里亞爾瓦鎮(Turrialba),「熱帶農業研究與高等教育中心」(CATIE)裡儲存了從世界各地收集來的125種植物約6200份種子樣本,包括瓜類、辣椒、番茄和其他食用植物等;這些種子被儲存在-20oC的環境中可保存長達40年,用於研究以及改良植物耐病蟲害和耐候性。

該中心植物基因學家索蘭諾(William Solano)說,這個種子銀行「是我們現在已經在使用、或者未來會用到的資源」。這些種子取自57國,但是當中90%都來自中美洲地區,從市場、農田或者野地生長的植物收集而來。

根據中心介紹,收集來的種子經過分類、整理後,分裝在數百個小信封袋式包裝中,分區、分層儲存。他們儲存的瓜類種子,是目前全球第二多,擁有許多其他種子銀行沒有的瓜類。

索蘭諾指出,「為了回應氣候變遷,中心擁有對溼度、極端乾旱等多種氣候條件,具有在地適應力的糧食安全重要物質」。他說,時值氣候愈加極端,正威脅糧食生產,傳統、原生種子對於維持「農業-糧食系統永續性」不可或缺。

根據哥斯大黎加大學種子專家瓦加斯(Ester Vargas)說法,「原生地種子的多樣性,賦予植物適應原產地多種不同環境條件的能力」,她補充說,像哥斯大黎加「熱帶農業研究與高等教育中心」這樣的種子庫,可發揮為後代人保障「具有高營養價值作物」可取得性的作用。

根據聯合國農糧組織(FAO)估計,2022年全球將近1成人口、總數約7億3500萬人吃不飽,其中非洲、西亞和加勒比海地區的飢餓人口比率增加,而種子銀行有助於保存對特定地區「最具有適應力的品種」。

該組織網站一份文件指出,「由於氣候變遷已經顯著衝擊農業生產,栽植具有高度基因多樣性的在地品種,非常重要,因為這些品種具備更能承受、適應環境壓力和變化的能力」。

CATIE的農業學家費南德茲(Daniel Fernandez)說,他們的種子庫還有另一個目的:做為保存植物原始品種基因的「基因檔案庫」,因為有些植物品種被經過改良的新品種取代,但是日後或許會有重新引入傳統品種的需求。

農田遮陽傘 溼潤土地提高產量

能源轉型趨勢帶動綠色能源需求大增,以及政府、業者提供誘因下,田地既種植作物也「種電」,近年愈加受到歡迎,這種「農業光電」(Agrivoltaics)不僅帶來電力,同時為農地作物遮陽,有助於提高作物產量。

德國巴伐利亞農民威默(Josef Wimmer)位於哈勒陶(Hallertau)的啤酒花田裡,綠色藤蔓蜿蜒攀爬了6公尺,往上方的太陽能板「遮陽傘」生長。

威默和當地太陽能科技公司合作,去年秋天開始在他的田地進行農田種電試驗計畫,田裡架設的太陽能板覆蓋面積達1.3公頃,生產的電力足夠約250戶使用,還能為經不起高溫曝晒的啤酒花遮蔭,保持土壤溼潤。

負責管理這片太陽能發電設施的葛魯柏(Bernhard Gruber)說,太陽能板讓雨水在農田土壤裡停留更久,「啤酒花更健康,也較少受疾病之害」。這項試驗計畫將在10月提出成效分析報告,來了解獲得最大收成量的日照和遮蔭最佳平衡點。

世界其他地區的「農業光電」則應用於榖物、水果和蔬菜農地。英國謝菲爾德大學助理研究員藍道-柏吉斯(Richard Randle-Boggis)在肯亞、坦尚尼亞進行兩處農業光電系統,他說,有些作物因為太陽能板維持土壤溼潤,需要的灌溉量減少了16%,玉米、甜菜和豆類作物收成量也見增加,「玉米是喜好日照的植物,所以,就連玉米收成量都能有11%的增加,是很驚人的成果」。

格林威治大學植物生物學家湯普森(Elinor Thompson)則是在英國肯特郡一處水果田,試驗溫室上方設太陽能板的效果,她說,了解在多種不同作物田地設置農業光電作用和成效,也有助於世界為未來更多變的氣候做好準備。

回收再利用 以色列善用每滴水

以色列南端的紅海度假勝地埃拉特(Eilat),利用廢水回收再利用,結合地下水,在沙漠中灌溉出一片棕櫚田。在極端氣候帶來愈加頻繁的熱浪、乾旱下,數十年來以色列這個乾旱國家善用水源的方式,不僅是全球表率,也引起更多其他地區效法。

以色列灌溉設備公司「耐特菲姆」(Ein Netafim)總工程師艾許肯納齊(Arik Ashkenazi),一邊巡視在埃拉特汙水處理廠已清除固體汙物和生物有害物質的廢水,一邊說著︰「這些經過處理的廢水,被輸送到農民那裡,一滴都不浪費,農民再將這些水與地下水混合,用於灌溉樹木。」

埃拉特夾在沙漠和紅海之間,與以色列其他地區隔開,沒有淡水資源可用,當地飲用水是海水淡化加上地下水混合處理而成。家庭汙水進入處理廠經過處理,供應這片乾涸之地的農業用水。

這種水源管理方式,現在不僅成為以色列、或許更是世界的表率。聯合國指出,全球有20多億人沒有安全的飲用水可用,氣候變遷又加劇這種困境,然而,「全世界80%廢水最終未經處理或再利用,又流回生態系統中」。

以色列國家水務公司(Mekorot)工程副總裁雅可比(Yossi Yaacoby)說,以色列汙水幾乎達到100%再利用,處理後的汙水90%用於農業。「阿拉瓦環境研究所」(AIES)水資源管理專家利比欽(Clive Lipchin)說,氣候變遷造成的不可預測性,應該讓「世界各地每個人」都要思考海水淡化和汙水再利用,但完整解決方案有賴於人們改變思惟,「水是基本權利,但不能是免費商品,使用者得付費」。

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