其實在人類出現之後，我們就不斷破壞、或者說是改變生態系，改變成我們想要的那樣。為什麼農地裡面會出現大量害蟲？其實就是我們大量種植單一作物所造成的，而害蟲的出現也不過是將之平衡回來。

講座：農地生態多樣性──綠色革命後的農業反思
講者：邱名鍾（嘉義大學生物資源系博士後研究員）
時間：2018/07/01（週日）上午10-12時
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◎課程影像紀錄：https://youtu.be/ARUGav01jyw

農地裡面有很多我們肉眼也看不到的小生物，牠們可能小到我們要用顯微鏡看，那牠們對於我們的田地有甚麼影響呢？另一個問題是，我們耕作時，為何要注重生態系的平衡？

【綠色革命與工業化農業】

首先來談談工業化的農業的產生，也就是所謂的「綠色革命」。在第二次世界大戰之後，隨著DDT（一種殺蟲劑）的出現，與小麥育種技術的開發之後，農業走向工業化。促使這種情況發生，其實與人口增長有關。由於需要養活更多的人口，需要大量的糧食，因此如何產生糧食便是十分迫切的事情。從人口增長圖上我們可以看見在1920年之後人口成長率開始急遽上升，而在1940年代綠色革命就開始了。近年來人口成長趨緩，從總人口數來看，其實人類數量的生長與細菌生長曲線很像，而我們正處於穩定期中。經過了穩定期之後，從我們過去所學的，其實就會進入死亡期，而造成死亡期的原因其實就是養分（糧食）不足，這其實是人類在未來即將會遇到的重大問題，也是我們需要思考的。

那農業工業化到底是什麼樣的概念呢？其實理想上，農業工業化就很像是我們將植物養在試管或是玻璃瓶中，與外界隔離，固定提供養分、水分、與所需的一切。但是實際上我們完全沒有辦法這樣做，事實上農地無法與外界環境分開，會受到環境影響，在這個狀況下我們開始創造環境，利用化學肥料、農藥等讓環境控制在自己想要的狀況下。在一開始，不可否認的得到了很好的收穫；但慢慢地好像不如預期，為了達到預期的效果，農民們便開始大量地使用（化學肥料和農藥），最後造成土壤酸化、優養化、蟲害等。在使用農藥的過程中，蟲的族群和種類會降低，但是總會出現具有耐受性的種族，由於競爭變少的緣故導致族群規模瘋狂的上升，也大大影響了農作物。就在這個狀況下，有機農業漸漸的興起。

 其實在人類出現之後，我們就不斷破壞、或者說是改變生態系，改變成我們想要的那樣。為什麼農地裡面會出現大量害蟲？其實就是我們大量種植單一作物所造成的，而害蟲的出現也不過是將之平衡回來。日本有個例子是在種植的水稻田旁邊，由於環境合適使得本應瀕臨絕種的植物再生，這固然很好，但是這也同時代表著我們在改變環境。因此近期出現了「生態系服務」這樣的詞彙，「生態系服務」說明的是我們在對於生態系索取所需的服務時，也可能會破壞生態系本身。那麼，我們向生態系索取服務的同時，生態系能不能回復，這也是我們需要深思的。  

【由工業化農業轉進有機農業】

其實「有機農業」的概念與「工業化農業」是同時代發展出來的，但是由於時代的需求不同，在過去工業化農業為顯學；近年來大家慢慢發現其難處，有機農業才漸漸興起。有機農業的概念是不使用合成化學物質、強調水土資源保持與生態平衡的管理方式。但是什麼是生態平衡？其實這個概念十分抽象，因此科學家想到了一個量化指標，也就是「生物多樣性」這個概念。但是生物多就真的代表說環境很好嗎？其實這個問題大家還在討論，我們其實需要知道這個生物出現在這裡所代表的意義、我們想要維護的是整個生態系還是只要維護益蟲的生態系，隨著切入點不同，所需要觀察與分析的點也不同。在這過程中，統計學佔了很大的功勞，將這些東西做數學的分析與處理。

【食物網與農地的關係】

談到生物多樣性，就不得不說到「食物網」這樣的概念。食物網是甚麼？其實具體來說它就是物質與能量的具體呈現。太陽是能量的源頭，隨著被植物或其他生物吸收後，經由捕食的方式傳遞直到最後消散。那物質的傳遞就比較好理解了，植物的營養從土裡來的，主要是碎屑與根分泌物。但是碎屑是無法直接被植物所吸收的，它們可能是落葉、昆蟲屍體等，需要經過土壤裡的微生物將它變小，最後經過礦化才能被植物體吸收；而肥料就是礦化後的營養素，可以直接被植物體使用，不須再經過微生物的加工。

這樣不是代表說越多肥料，植物就長得越好？但其實我們施的水稻田肥料只有百分之四十被植物體或其他生物吸收，而這算是最高的數據。為什麼流失率那麼高？其實和肥料施作方式有關，因為現在的方式是密集性施肥，就是一次施作大量肥料，隔好一陣子再施肥。但這樣的方式與植物體本身的運作方式不同，往往會導致植物體的抗病能力下降等不良影響，植物體需要的是每天每天施予所需的養分。因此我們發現「生物多樣性」與「食物網」在其中就能發揮很大的作用，因為藉由其他生物體吸收氮肥，能將養分進行儲存與緩慢釋放，因此我們可以說，穩定的食物網能夠減少養分的流失。

【寄生蟲與生態系的關係】

談完食物網對於農地的貢獻後，我們將目標轉向經常用在生物防治的寄生蟲。我們很難在食物網上面給寄生蟲一個位置，但是他能造成食物鏈的某個連結加強。舉個例子，在美國一處汙染很嚴重的地方發現長了很多腳的青蛙，這種青蛙在移動上變得很遲緩容易被捕食。正研究是不是當地汙染造成畸形時，他們發現其實是蝌蚪遭到一種線蟲寄生所導致的，由於線蟲影響發育，導致鳥類可以更容易的捕食。而寄生蟲還能造成生態系之間的連結，譬如鐵線蟲造成農田生態系與河流生態系之間的連結，鐵線蟲於水中孵化後會先寄生在其他水生動物（中間寄主）中，螳螂（最終宿主）吃掉帶有鐵線蟲的水生生物。當鐵線蟲長大，要繁衍時需要回到水中，它就會使宿主到水中自殺，自殺後就會被其他捕食者吃掉。特別的一點在於，河川中的捕食者，其中以鮭魚為例，在冬季其實有高達百分之六十的營養來源來自於被寄生的昆蟲，因此將陸生、與河川生態系給連在一起了。當然，線蟲除了寄生外，由於種類繁多也有食植、食菌、腐食之類的種類在。

【綠色革命的反思再反思】

在綠色革命後，與近年來的有機農業興起，我們發現生物多樣性能保護人類的存續，但是如果人類的存在註定會破壞生物多樣性，怎麼辦？

其實在人類出現之後，我們就不斷破壞、或者說是改變生態系，改變成我們想要的那樣。為什麼農地裡面會出現大量害蟲？其實就是我們大量種植單一作物所造成的，而害蟲的出現也不過是將之平衡回來。日本有個例子是在種植的水稻田旁邊，由於環境合適使得本應瀕臨絕種的植物再生，這固然很好，但是這也同時代表著我們在改變環境。因此近期出現了「生態系服務」這樣的詞彙，「生態系服務」說明的是我們在對於生態系索取所需的服務時，也可能會破壞生態系本身。那麼，我們向生態系索取服務的同時，生態系能不能回復，這也是我們需要深思的。

影像剪輯／洪育增
文字整理／林姿佑