氣候變遷將改變人類飲食史？吃苦耐旱的「四碳植物」將成糧食方舟

2021/08/31 10:20

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“抗鹽抗旱的原民作物，例如台灣原生種油芒；或是透過生物科技將C3水稻轉殖為C4水稻都是正在進行式。而在可見的未來，吃苦耐勞的的野菜也將越來越頻繁地出現在餐桌上，顛覆我們對食材的記憶。"

未來的將是極度乾燥或洪水氾濫頻繁交替的世界，抗熱、抗旱、耐鹽、抗澇的作物將會成為主流。圖片來源：Mysticsart design (CC BY-SA)

氣候變遷導致各國糧食安全面臨極大的威脅。以台灣2021年的乾旱為例，就傳出了許多蔬果生產的災情。例如金門小麥結實率低落、中彰投竹筍出筍率低落、高雄青梅和檸檬果實品質下降。這除了反映農業政策調適不及，也反映了現行農作物種類缺乏氣候「韌性」（Resilient），若要餵飽眾人，抗熱、抗旱、耐鹽、抗澇的作物，將會成為主流。

氣候變遷可能使得某些作物因為溫室氣體濃度增加、或是區域性氣候變動而產量提升，例如西北歐地區；但大多數地區（例如地中海地區）的糧食產量則會受到極端溫度或低降雨量衝擊而減低。

目前，地球上包括人類在內的動物，主要是以C3植物（C3 Plant，三碳植物）如：水稻、小麥、大豆、蘋果為食物來源。因此目前基改農產有許多是C3作物，例如台灣每年進口的大豆中，有96.8%為基因改造（2019年），佔全台大豆消耗量約七成。但在全球暖化加劇的狀況下，基改大豆需要高比例的農藥、殺蟲劑輔助，除了引發印度農民的自殺潮，也極度缺乏環境友善特性。

在目前大氣條件下，乾旱、強光、高溫的壓力，使得C3作物的光合作用被抑制，直接衝擊所有人類以及非人類靈長類動物的糧食需求。因此若要有意識地適應氣候變遷，國際農糧生產趨向以耐旱、耐熱的C4（四碳）植物，例如玉米、甘蔗、高粱、牧草，取代耗水較多的C3植物。加上許多C4植物是耐鹽的，也讓研究者考慮用來復耕過度鹽化的土地。

而CAM（景天酸代謝）植物的研究，例如生存在熱帶的鳳梨，或是沙漠地區的仙人掌。目前則相對較少研究投入食物和能源利用的開發。

青葙屬C4植物。圖片來源：Tran Duyet （CC BY-SA）

從野地植物看氣候變遷

氣候變遷使氣候帶往北移動，溫暖的區域擴大，研究顯示溫帶都市中，C4植物將越來越常見。

雖然目前亞熱帶或熱帶都市中C4植物的族群分佈等普查資料較少，但筆者生活的台中市、以及經常往來的苗栗縣區域，均發現野生莧菜大爆發，都市公園綠地、水溝蓋、水泥地邊緣土壤，也可以發現這種可食C4植物的足跡。

此外，野草地上的青葙、馬齒菜、狗尾草也長得非常好。不只野地，園藝中多肉植物、熱帶植物漸成主流，除了可愛外型，栽種與繁殖也相對簡單而省水。

蜜蜂停留在野莧上。圖片來源：Mayapujiyati (CC BY-SA)

餐盤上的氣候變遷

近年越來越受歡迎的原鄉農產，例如紅藜、小米也都是C4植物。此外抗鹽抗旱的原民作物，例如台灣原生種油芒；或是透過生物科技將C3水稻轉殖為C4水稻都是正在進行式。在可見的未來，吃苦耐勞的的野菜將越來越頻繁的出現在餐桌上，顛覆我們對食材的記憶。

目前台灣的紅藜、小米、油芒產地以台東、屏東等原民部落為主，為了讓大家吃得健康，也有許多人選擇環境友善的方式種植，若要支持國產雜糧，除了可以造訪各地農會，也可以從上下游市集直接購買，或是造訪綠色餐飲指南推薦的在地綠色餐廳。而目前少見的油芒，可以跟台東的社群，例如以斯馬哈散農莊或油芒島原島嶼原生直接購買。