科技農報 AgriTech Report

聯合國稻米研究所：只靠補助的稻作政策無法挽救稻農收益 編譯　張瑞玶 ／ 編輯　柴幗馨、林韋佑 「稻作直接給付」政策試辦上路，有別於以往的保價收購，讓稻米價格在自由市場競爭，提升高品質稻米的價格，鼓勵農民轉型升級。然而，新政策真的能夠協助台灣的稻作產業轉型嗎？除了補助，還能怎麼做才可以提升農民收益？聯合國國際稻米研究所的分析報告中，已經替我們找到了答案。 IRRI（International Rice Research Institute) 國際稻米研究所，是聯合國糧15個農業研究組織中，專門負責研究水稻與推廣水稻栽培的研究中心，總部位於菲律賓。 IRRI網站  圖片來源： IRRI Photos 未來亞洲地區的食物生產系統，需要考量如何同時達到農業發展與滿足消費者需求的目標。 隨著經濟起飛帶動產業快速成長，亞洲國家的農民與消費者收入亦逐漸增加，貧困人口數目也明顯降低。但同時也伴隨著人口結構、飲食習慣、經濟、與農業結構的大轉變，並衝擊稻米的產業結構。 國際稻米研究所（IRRI）的報告指出：消費者對稻米的需求量越來越少，其成長量遠不如其他農產品，如水果、蔬菜、肉類與魚類等。因此未來亞洲地區的食物生產系統，需要同時考量如何達到農業發展與滿足消費者需求的目標 過時的農業政策，已經不能完全適用於農業發展現況。 儘管稻米需求量下降，但部分國家的農業政策仍鼓勵農民生產水稻。諸如鼓勵土地做為水稻生產區、補助農民種水稻、改善水稻灌溉系統，甚至制定國貿易政策維持國內水稻的穩定生產等。然而這些過時的農業政策，已經不適用於農業發展現況。 不僅如此，維持穩定的稻米價格，雖是亞洲國家穩定國防安全的手段之一，但卻成為降低稻農收益的隱形殺手。若能設計更有成本效益的收購機制，將有助於穩定米價，並且可防止貧窮人口不會因稻米價格變動而受影響。針對這些特殊的貧窮族群，政府應該設立社會安全網，協助他們應對食品價格上漲後之影響。 有鑑於此，世界銀行（World Bank）、聯合國糧食及農業組織（ FAO ）、與國際水稻研究所（ IRRI）共同合作，整合東南亞稻米政策的研究數據，提出一份簡單的報告，期望協助各國政府與、非營利組織、非政府組織與相關機構制定出更恰當的稻米政策，解決當地的農業問題。 ...

慣行或有機？別吵了，讓水稻產生抗蟲機制吧！ 編譯　楊卓勳 ／ 編輯　柴幗馨、林韋佑 科學家找到5種讓水稻抗蟲害的化學物質，將這些化學物質施用在水稻上，就能讓水稻以為自己遭蟲害，啟動植物本身的防禦系統，加強水稻抵抗蟲害的能力，達到防止病蟲害的效果。 白背飛蝨是稻農最痛恨的害蟲，牠們喜歡啃蝕幼嫩的稻桿，吸取莖桿的汁液。而被蟲咬過的水稻，留下的傷口則會受到病菌入侵，除了可能使植株感染其他病害，嚴重時甚至植株無法正常生長、抽穗開花，導致產量下降，讓農民整期做白工。新的研究結果將應用在水稻的病蟲害防治，藉以取代施用傳統殺蟲劑，減少化學農藥的使用，降低農業操作對環境的衝擊。 化學殺蟲劑的危害，關鍵在「無選擇性撲殺」的特性，這種「寧可錯殺一百，不可放過一個」的結果，不但破壞生態食物鏈，也嚴重影響自然環境。 白背飛蝨除了是水稻的頭號殺手外，也是黑條矮化病毒的帶原者，水稻被飛蝨咬過之後，病毒從傷口感染植株，導致整株褐化，出現「蝨燒」的症狀。一旦受到病毒感染，植株就無法繼續生長，也會影響抽穗期的水稻，水稻無法抽穗開花，自然就會使得產量下降。 若不使用殺蟲劑，大部份稻飛蝨的卵會被牠的天敵吃掉；但一旦開始施用殺蟲劑，稻飛蝨的天敵也會受殺蟲劑影響而死亡，使得田間的害蟲更多。而據研究指出，在部分地區已有近三分之一的稻飛蝨對殺蟲劑產生抗性。 研究團隊表示：由於殺蟲劑被廣泛地施用，環境和農作物都已受到嚴重的汙染，且深深破壞了生態系。 因此開發一套安全且有效的害蟲管理方案為眾望所歸的答案。畢竟殺蟲劑的使用就是環境的爭議問題，因此我們迫切地需要一個新的方法，來解決農作物的害蟲議題。 由於植物天生就擁有自我保護的機制，所以當受到稻飛蝨等害蟲的威脅時，這些機制便會啟動。而研究團隊目前能透過一些化學物質，以不傷害周圍環境和其他生物天敵的前提下，喚醒植本身的防禦機制。 他們研發出一套辨識化學物質的新方法，透過特別設計的篩選系統，可以分析化學物質是否有開啟保護機制的能力和效用。試驗過程總共設計並合成出29種苯氧烷酸衍伸物，而其中5種被標識出具備誘發植物保護機制的能力，這些化學物質未來將可用於蟲害管理。 作者之一的中國浙江大學婁永根博士表示：實驗結果首次證明苯氧烷酸衍生物具備保護植物的潛力，且能對抗白背飛蝨的侵擾。這個研究將為蟲害管理開啟...

高鋅鐵的基改超營養水稻，讓你遠離隱性飢餓 編譯　柴幗馨 ／ 編輯　林韋佑 在人們平時飲食中的蔬菜水果都富含鐵和鋅，兩種人類生存不可或缺的營養元素。然而在貧困地區的人民，能夠以主食溫飽就是最大的滿足了，很難有機會攝取到其他的蔬果。因此，若能從稻米補充這兩種元素，便能減少「隱性飢餓」 （註1） 的發生。科學家目前已成功培育出富含鐵和鋅的超營養稻米，研究結果被刊登在頂尖的科學期刊－ Nature 《自然》。 根據世界衛生組織的報告，「缺鐵」是誘發隱性飢餓，以及女性和幼童貧血症狀的主要原因。鋅同時也是孩童發育期時重要的元素之一，長期缺鋅的情況下，將會導致發育不良。 過去許多研究顯示，育種家能夠在兼顧稻米產量的同時，提高米粒中鐵和鋅的含量。前人種樹的成果，為科學家們這項「超營養稻米」的點子帶來靈感。 不過，想要增加稻米中的鐵鋅含量可不是件簡單的事。與其他物種相比，稻米合成鐵鋅元素的基因數量本來就比較少。也因此平均起來，在1克的稻米中，只有2微克的鐵以及16微克的鋅。 過去最成功的研究，也只能讓每克稻米中的鐵含量增加至13微克，鋅含量則提高至28微克，僅佔人體必須攝取量的30%，不夠維持人體健康所需。 而來自國際水稻研究中心（IRRI）的團隊，近日終於突破技術瓶頸，「摸蜆仔兼洗褲」，成功讓新品種水稻兼顧營養與產量。利用基因改造技術，發展生物健化的策略 （註2） ，增加稻米的營養成分，培育出新一代的基因改造稻米，成功讓鐵鋅含量增加至人體可以吸收的量：每克稻米含有15微克的鐵，而鋅含量更高達45.7微克。 這兩個基因被改造之後，稻米變得「更營養」：尼古丁醯胺合成酶與大豆中的鐵蛋白。科學家利用分子生物技術，增加尼古丁醯胺合成酶的含量，提高稻米中螯合鋅離子的能力。此外，也從大豆中，選殖大豆鐵蛋白基因，增加稻米吸收鐵的效率。最後，將這兩個基因同時轉殖進入栽培品種水稻–IR64，提高鐵子的吸收量。 由於IR64就像台灣的台稉9號一樣，是南亞及東南亞地區廣泛種植的栽培種水稻。未來這個新品種水稻上市之後，就能直接受惠這些地區的人民。未來研究團隊也持續以基因改造技術，針對稻米營養強化做相關研究。 註1：隱性飢餓是指由於營養不平衡或者缺乏某種維生素及人體必需的礦物質，同時又存在其他營養成分過度攝入，產生隱蔽性營養需求的飢餓癥狀。 註2...

鐵盾，抗病者聯盟！新發現的細菌能有效避免水稻吸收毒砷 編譯　陳思勻 ／ 編輯　朵瑞絲柚柚、張瑞玶 美國特拉華大學(University of Delaware)的研究團隊發現一種新的細菌，這類細菌會生長在水稻根系表面，形成「鐵盾」(iron shield)，能有效抑制水稻根系吸收土壤中的砷元素。 圖說：電子顯微鏡下一點一點的，是EA106與水稻根系共生的的菌落。 畫面左方，平板狀的菌斑，能避免水稻吸收有毒砷。 砷元素存在於空氣、岩石、水及動植物體中，在工業上的應用層面也十分廣泛，例如木材防腐劑、農藥、肥料及冶煉銅等。人類若長期暴露在含有砷的環境下，容易引發癌症、心臟病和糖尿病。 水稻發育需要磷酸鹽(phosphate)，然而磷酸鹽和砷的化學結構很相像，所以在吸收磷酸鹽的時候也會同時吸收砷。在孟加拉、印度和中國，這些淨水設施不良的國家，水中含砷量超標的情況更為嚴重，而這些國家大部份以稻米作為主要糧食。此外，由於水稻需要長時間的灌溉，因此在相同的生長環境下，在這些國家中，植株吸收砷的含量是其他穀類作物（小麥和燕麥）的10倍多。 該如何降低水稻植株吸收砷元素，對這些國家來說是很重要的課題。 特拉華大學的研究生 －Emily Alff－發現了這個從北美的商業水稻品種根系中分離出來的新菌種，研究團隊將它命名為「EA106」。「EA106」為革蘭氏陰性菌，被分類在泛菌屬(Pantoea)，它會在水稻根系周圍產生黃色黏液狀菌落，並在根系表面形成帶有鐵離子的嗜菌斑。 研究結果發現，接種EA106的水稻植株，不但砷的吸收量減少，同時也提升了鐵離子的吸收量。 團隊領導人Bais表示，未來將深入研究EA106的作用機制。希望能將EA106應用在種子包埋技術，增加水稻對鐵的吸收效率，讓稻米也能作為人類補充鐵質的來源。而後續的研究將評估，接種EA106的水稻是否能耐其他的逆境。例如，當水稻感染稻熱病之後，再接種EA106，是否依然能減少水稻吸收有毒砷。 此外，研究團隊也在水田中，找到一種能弱化稻熱病菌的細菌。Bais表示，這些共生細菌就像是「抗病者連盟」，讓水稻更耐逆境生長，而人類將可利用這些生物的智慧，讓水稻更耐逆境。 資料來源： 每日科學 Microbe mobilizes 'iron shie...

台灣農人週報0525-0531 新聞整理　陳思昀、張瑞玶 ／ 編輯　柴幗馨 II. 政策科技 1.【藍紫蝴蝶蘭 不褪色喔！】 為了提升台灣蝴蝶蘭競爭力，農委會古坑花卉研究中心經過五年多的時間，成功以萬代蘭、狐狸尾蘭等蘭色花種原，運用異屬雜交方式培育出藍紫色花朵，並於本月十六日參加台灣蘭花育種者協會舉辦的新品系蘭花比賽，榮獲第二名。研究員吳容儀也表示，現市售也可見藍色蝴蝶蘭，然而其顏色會褪色，但花卉中心培育成功開花的花朵不僅呈藍紫色且不會褪色。 2015/05/24自由時報 2.【鳳梨抽查 須貼農民標籤】 台灣鳳梨被大陸驗出含禁藥「歐滅松」超標七倍，農委會發文要求各地縣市政府對全台鳳梨農與集貨場全面普查抽驗。外銷的每批鳳梨都必須留樣本，農民同時須在每個鳳梨箱盒上貼農民姓名，方便查驗。 農委會表示，農民未標記相關資訊，集貨場卻收貨，就罰集貨場。如追溯查出農民違規用藥，就罰農民，未來也將導入QR-code全面追溯。6月1日起，出口鳳梨逐批檢驗農藥殘留，檢查貼標，若驗出農藥殘留，將依農藥管理法罰1.5萬至3萬元，可連續裁罰，二次違規再加碼。 2015/05/25聯合新聞網 3.【全球化 台農委會要大調農產結構】 根據農委會主委陳保基表示，為了台灣仍將加入跨太平洋夥伴協定（TPP）等國際組織，將調整農業結構。農委會將推動減少稻作面積、提高稻穀的品質與價格、強化毛豆等外銷潛力作物及地區特產產銷的質與量，還有輔導轉作進口替代作物等措施。 農委會初步規劃3年後稻田從現行的27萬公頃減少3萬公頃至24萬公頃，進口替代作物面積增2萬公頃，減少的公糧收購量從現行的40萬公噸逐步減至30萬公噸。記者詢問是否已經估計出減產的水稻價格，哪一年收購價格可以高於目前的價格，以確保並提升農民收益。陳保基並未明確回答。農糧署僅說明，價格波動是跟著公糧收購價走，但是目前還沒有估計哪一年可以讓目前的稻穀收購價在未來減產後，價格優於現況。 2015/05/25大紀元 4.【農委會全面清查302家農會產品】 近年農會產品大熱賣，如今農會產品茶葉出包，農委會要加強稽查並宣布，即日起，將針對全國302家農會清查旗下代工產製的產品，未來若紀錄不良，農委會將停止輔導與補助。輔導處長張致盛表示，農會相關的加工產品很多，但過去三申五令，要求農會對...

古老的智慧: 科學家證實農田回收稻稈能夠培植地力，增加土壤矽元素含量 攝影／編譯　柴幗馨   農藝學家們證實， 田間回收稻稈能夠增加土壤中的矽含量， 而水稻藉由灌溉水，間接獲得矽，因此使植株更健壯 。 中興農藝系食用作物學實習紀錄 矽元素是水稻生長發育重要的元素之一，它能強化水稻細胞壁組織，讓稻稈更堅固，減少讓昆蟲啃食的損害，也能降低感染病菌的機會。此外，強壯的稻稈，也具有抗乾旱、鹽害、抗倒伏的能力。 傳統農業操作上，農民們收穫後會在田間焚燒稻稈，或回埋至田區。一般認為，此種做法可以讓矽元素再次回歸土壤，維持土壤地力。但科學家始終無法證實這一點。 來自菲律賓及越南的研究團隊，在執行永續栽培計畫(LEGATO*)的結果中，發現稻梗中富含大量矽元素，將這些收穫後的殘株回收至田間利用，可以降低肥料的投入，達到永續栽培的目標。 農藝學家們認為，植物可透過水分的吸收，間接吸收水裏頭的矽元素。而灌溉水的來源主要來自降雨，雨水中的矽元素含量微乎其微，所以推測灌溉水中的矽主要來自於土壤。 因此，針對風化作用強的地區，由於土讓中的矽元素比較少，科學家建議此區農民可以透過稻稈回收，維持田間的地利，達到永續栽培的目標。 *備註：LEGATO (Land-use intensity and Ecological Engineering)土地利用集約度對生態的影響。因應全球氣候變遷下，考量水稻田的永續栽培發展，透過生態工程學的角度，利用嚴謹的實驗，評估各種操作方法、 技術、設備對生態環境的影響。 資料來源： 每日科學