糧食安全評估模式(糧食作物)-EcoCrop

   以EcoCrop推估鄉鎮縣市未來之水稻適栽度,並評估其可行性。本計畫擬由鄉鎮為單元,調查各鄉鎮轄內農地面積,作物種類及產量,作物栽種面積等,建立資料庫以作為氣候變遷衝擊及調適評估之用。客觀的量化分析需要藉助適當的研究工具,以系統化的方法加以模擬分析並加以推論,因此糧食安全供應利用兩種模式進行模擬分析。一為作物產量模擬工具(DSSAT Model),在先期計畫中有詳述,此處不再贅述。另一個工具為作物適栽度評估模式(Eco Crop Model),以下為模式介紹。
  • 作物適栽度評估模式(Eco Crop Model)
   不同的作物有不同的環境生長條件與限制,為了整合各種作物的生長資訊,聯合國農糧組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations, FAO)邀請世界各地專家對全球普遍種植的1700多種作物生長所需要的生態環境條件進行深入的研究,並建立作物環境需求資料庫FAO-Ecocrop。FAO-Ecocrop提供1700多種作物生長所需要的氣候和土壤條件資訊,每種作物包含光、溫度、水、土壤等生理及生態資訊。同時也提供有關環境要素的相互作用及這些要素對作物生長影響的資訊。
    氣候的變化與農作物的生產,有著密切的關係,溫度與雨量正是最重要的兩個要素。限制作物的環境因子包括氣候、緯度、溫度、海拔、地勢、海岸的距離等。上述因子不但影響作物產量,並能限制作物的分佈。在最適合的自然條件下,作物的生長最佳,產量最高,品質最好,此地區為作物生長最好的地區,一般稱之為作物帶(crop stripe),而在此區之內的作物為適地適作的作物。
    溫度是植物生長中最重要的環境因子之一,對生命有極大的影響,時常成為限制植物生長及分布的一個重要因子,而且是一個難以控制的環境因子。氣象因素中溫度對水稻造成之傷害,乃臨界溫度以上或以下的高溫或低溫,此等非適溫均可能形成對水稻的傷害,自秧苗期至本田初期以迄成熟前整個稻作生育期均可能發生,因此在做適栽度計算時本研究是利用日最高溫與日最低溫進行溫度適栽度計算。
    本計畫新嘗試以Eco-crop model做為脆弱度與回復力評估之工具。水稻栽培與氣候環境有極大的關聯性,尤其是溫度的變化對水稻產量與品質造成很大的影響。過去研究發現水稻在穀粒充實期遭遇到高溫或低溫,皆會導致白堊質的發生(Huang and Lur, 2000),影響稻米的外觀品質。近年來,在氣候變遷的效應下,全球氣溫有逐漸上升之趨勢,面對升溫的氣候環境,水稻的產量與品質皆將面臨嚴峻的考驗。


上稿日期:2015-12-24 更新日期:2015-12-24