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文Adrian Muller編譯方秀芬
本文由FCRN成員、有機農業研究院（FiBL）和瑞士蘇黎世聯邦理工學院資深研究員阿德里安·穆勒（Adrian Muller）撰寫。本文以11月發表在《自然通訊》上名為《提高有機農業永續性為世界提供食物》（Strategies for feeding the world more sustainably with organic agriculture）的論文為基礎。
該論文是開放獲取的，可以在這裡找到：https：//www.nature.com/articles/s41467-017-01410-w 你可以在這裡看到主要作者Muller的視頻https://www.youtube.com/watch?v=z4daLqmureU
有機農業可以養活世界。但問題是何謂「餵養世界」？在現代社會，基本上它意指動物產品在膳食中佔了高比例，以及1/3的產品被浪費。專家對於2050年的發展預測也得出類似的結果。然而，這個說法言之有理嗎？當然不是。而這正是有機農業在永續糧食體系和促進糧食安全中發揮作用的切入點。
2050年，我們如何能夠在養活一百億人口的同時，減少糧食系統對環境的負面影響，如生物多樣性喪失和溫室氣體排放？
根據聯合國糧食及農業組織（FAO）的資料，全球平均每人每天攝取約2,850千卡，這些卡路里主要來自動物產品。FAO預測到了2050年時，這個數字甚至更高，每人每天超過三千大卡，比今天高出30%。倘若糧食生產方式不改變，這個預測成長幅度將會對環境造成相應的影響。
這些數值荒謬的高，但其實是有很大的改善空間。想像一下，如果我們未生產高達農業產量1/3的垃圾、如果我們不使用所有農田的40% 種植動物飼料來滿足我們對動物產品的高度需求，人類肯定有足夠的食物。此外，在其分配和取得性上顯然也存在著問題，但是我在這篇短文中對此不多做著墨。
如果我們要在2050年永續地為全球人口提供糧食，必須現開始著手改善。那麼，有機農業在這一點上又能扮演何種角色呢？研究顯示，當談到農藥使用的氮過剩和生態毒性時，有機農業在土壤肥力和環境影響方面具有優勢，但是最為人討論的缺點就是產量較低。
圖 1： 有機農業改善土壤品質：暴雨肆虐後的傳統（左）和有機管理（右）土壤（來自DOK長期農作系統比較實驗；照片：瑞士有機農業研究所FiBL）
另一個有趣的問題是，如果沒有農田生產飼料或食物競爭，那麼生產每千克產品的溫室氣體排放量高於餵食精料（concentrate feed）動物的草食性動物，又會發揮什麼樣的作用？
這些問題基本上可以運用質量流和營養流模型（mass- and nutrient flow models）來探究，因為它提供了一個管道，讓我們深入了解未來不同糧食系統的生物物理和農學可行性。在這件事上，雖然經濟和社會面向非常重要，但我們並不解決這個問題，而是關注並詳細了解生物物理和農學可行性。
我們藉助建立和使用這這種質量流和營養流模式，來分析有機農業在永續糧食系統中可能發揮的作用。這項研究的結果已發表在最近的《自然通訊》（Nature Communications）中。研究發現，若採取有機農作，它比傳統農作需要更多的耕地才足以供應2050年糧農組織預測的產量；但我們同時也發現，氮過剩將顯著減少，對環境也會產生相應的正面影響。此外，農藥的使用量也將明顯減少，甚至連溫室氣體排放量也會比傳統農作要低一些。食物中動物產品比例高的食品系統就是這種情況，但它的浪費量也很高。如果我們降低精料，提高牧草來餵養動物，以及減少食物浪費和損失，這些情況將會改觀。
舉例來說，在一個減少50%精料飼料，減少50%食物浪費，有機農業轉化率100%的糧食系統中，土地使用量也會低於傳統農作。
然而，需要強調的是，這些結果顯然取決於一些核心假設，例如有機農業與傳統農業之間的產量差距、氣候變化對產量預測的影響、固定氮氣的豆科作物在有機作物輪作中的比例、草食反芻動物，以及無需餵食食物、而是以食品生產時所產生的副產品為主的豬隻和家禽產量。
無論如何，在評估農業生產系統的永續性時，權衡取捨永遠是最重要的。如果我們選擇相對較多的土地（但這反過來會產生負面影響），減少高氮過剩和農藥使用造成負面影響的農作方式。那麼，哪個指標可能是最重要的？
當談到這個問題時，另一個結果便不容忽視。如果我們不單單專注於農業生產，而是採取糧食系統的觀點，那麼有機農業即可發揮核心作用。倘若我們也處理消費水準問題，例如通過減少精料飼料使用和減少食品浪費的永續性潛力，即可在所有永續性指標方面取得進展，並且不需要相互比較其重要性。在一個改變動物飼料和浪費的食物體系中，飲食組成顯然會有很大的不同，因為動物產品的比例會大大下降。這種情形尤其會發生在以精飼料為主的豬和家禽的地區；對於以吃草反芻動物為主食的地區，影響則不大。我們必須強調，這些表述是從全球平均水準的角度來看。因為降低動物產品攝取量對高收入國家和未來預測尤其重要；但在某些地區，增加飲食中動物源食品的比例顯然還是有其意義的。
糧食系統方法可以通過三個中心概念來理解：效率、一致性和充足性。首先，永續農業通常以「效率」為評估重點：如何在盡可能降低投入和環境影響下生產更多的作物。這個概念除了假設環境影響與產量之間存在著關聯性外，也對改進個別農場進程和生產實踐提供了相關指導。然而，哪些面向對整體層面是有效率的，例如生態系統或農田的承載能力和水資源短缺等方面，它卻是盲目的。因此，我們也需要「一致性」。這個概念意指在系統環境和封閉營養循環中最佳的資源利用，而草食性的反芻動物就是一個例子。
圖 2： 反芻動物利用草地並將其變成食物來源（照片：Flickr）。
像這些反芻動物利用草地進行糧食生產的這種情形，基本上是不可能發生的。這些動物可以在無競爭下，在這些生產糧食或飼料的農田地區上自由地進食。另一方面，這種草食動物在每生產千克肉類和牛奶的溫室氣體排放，效率較低。因此，我們也需要「充足性」，這個概念與糧食系統的總體規模及其影響有關。充足性為產量較低或每單位產品排放量較高的生產創造了發展空間，它具有減少氮過剩或施用農藥等益處，同時又不增加土地總使用量或溫室氣體排放總量。充足性通常可經由「減少消費」來解釋，在我們的例子中，即代表減少餵食精料的動物源食品，以及因而導致的減少食物浪費和損失等行為變化。
在研究和討論永續農業時，我們要解決的是包括消費在內的整個糧食體系，而不僅僅侷限於生產。在糧食系統層面，我們必須開闢必要的空間來處理無可避免的權衡取捨。我們不必依靠極端的解決方案，而是聰明地結合不同具前瞻性的補充策略，就足以提供永續的糧食未來。在這樣的背景下，有機農業可以發揮核心作用，作為實現更永續糧食體系的補充策略之一。
參考文獻：
這是一篇基於論文“Muller，A.，Schader，C.，El-Hage Scialabba，N.，Brüggemann，J.，Isensee，A.，Erb，K.-H.，Smith，P。 ，Klocke，K.，Leiber，F.，Stolze，M.和Niggli，U.，2017，Strategies for feeding more sustainableably with organic agriculture，Nature Communications“。
資料來源：
http://www.fcrn.org.uk/fcrn-blogs/adrian-muller/organic-agriculture-10-billion-people
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