全球糧食生產力接近上限 人口仍持續成長 | 環境資訊中心

全球糧食生產力接近上限 人口仍持續成長

2013年07月26日
本報2013年7月25日綜合外電報導,林雅玲編譯,蔡麗伶審校

麥田,Lauren Tucker提供。世界頂尖的糧食分析師提出警告,指出英國和其他國家的作物產量可能無法再增加,因為很多主要作物已經接近其生理成長的極限。

華府智庫地球研究所所長布朗(Lester Brown)曾於美國政府擔任植物科學家的職務,他說,「法國、德國和英國這三個西歐主要的小麥生產國,在過去10年的作物產量鮮少提升,其他國家很快也將達到產量極限。農業方面居領先地位的國家到達自然產量的上限,這是大部份人沒有預料到的。」

他說:「日本的稻米產量已經17年沒有增加了,目前它和韓國的產量都趨於穩定,每公頃略低於5公噸。中國稻米產量就快接近日本的了,可能很快也會趨於平緩穩。」布朗表示數十年來糧食產量不斷上升,各國政府並不了解產量趨於平緩的意義,而事實是要養活2050年全世界預期增加的30億人口,將會越來越困難。

「1950年以來,全世界的糧食產量成長了三倍,然而如此光景不再,目前產量增加的速度已減緩。在1950~1990年,世界糧食產量每年平均以2.2%的速度增長,之後的上升率減緩至1.3%。」

布朗在1970年代幫助印度增加一倍的糧食收穫,他提到糧食產量提升,是維持世界食物供給與人口同步成長的重要因素。他說:「我們正接近玻璃天花板(意指看不到的無形障礙)。趨緩的小麥產量是非常真實的,在歐洲還不是很大的問題,但在中國和印度則很嚴重,印度人口每年增加1800萬人。」

英國科學家也支持布朗的分析。英國國家農業植物學研究所所長奈特(Stuart Knight)也主導政府的一項新糧食趨緩現象研究,他提到:「這是令人擔憂的。英國的作物產量已全面趨緩。在1990年代中期我們並不擔心,但突然之間糧食安全議題浮上臺面。英國小麥產量在1950~1990年之間成長三倍,但是現在卻停滯不前。」

他表示英國將開始與歐洲其他國家合作,一起研究產量持平的原因。奈特說:「農作物確實有其生理極限,但我們不認為會這麼快達到。雖然並非唯一因素,但我們認為小麥等農作物的基因庫需要加入新血。」

作物產率取決於植物得到的太陽光、水份和肥料的多寡,也和種子本身有關。但是布朗表示傳統的植物育種人員已經讓作物的遺傳潛能接近生理極限,所以農民也很難多做些什麼來增加產量。

布朗在訪問倫敦時表示:「政府不了解我們現在已經開始迫近糧食產量的自然限制。自然本來就有侷限,除非重新設計植物,不然無法排除這個狀況。傳統的植物育種人員確實已經盡了一切努力了。」

他提到:「每公頃的糧食產量就像任何生物的成長過程,不可能無限上升,它總是有極限。我們已經利用施肥去除營養限制,也藉由灌溉移除土壤水份的限制,剩下的是植物本身光合作用的產率和當地的氣候限制了作物產量。」,「現在的問題是匱乏,隨著氣候變異,我們確實面臨水份缺乏、土壤侵蝕和產量的限制,我們過去從沒遇過這種複合狀況。」 

很多國家表示長期而言,最好且最可能增加作物產量的方式是大幅改造作物的基因。英國政府、比爾蓋茲夫婦基金會以及總部設在菲律賓的國際稻米研究所(IRRI)已經投資2000多萬美元,試圖設計光合作用更有效率的稻米以提高產量。然而,進展不但緩慢,短期內也看不出突破的可能。

IRRI位於馬尼拉的發言人表示:「稻米產率是個問題,其增加速度必須提升。我們希望對水稻『增壓』,讓它能以較有效率的方式進行光合作用(這是將太陽能量轉換為糧食的程序),方式是利用其他植物(例如玉米)的C4光合作用系統,這可能會提高50%以上的產量,而且同時能減少對水和養份的需求。這是有遠見的長期研究,有可能根本改變全球稻米的生產。」

【參考資料】