台湾农业在净零转型发展中面临的挑战
台湾农业在净零转型发展中面临的挑战
台湾农业在净零转型过程中面临着诸多挑战，从技术研发到实际应用，从基础设施到政策支持，每一个环节都影响着转型的成效。本文深入分析了台湾农业在净零转型中遇到的具体问题，并提出了相应的改进建议，为其他地区提供了宝贵的参考经验。
图源：pexels
何谓净零转型？
净零转型是各个行业和国家进行的一系列结构性改变和调整，期望可以实现所有经济活动下温室气体（GHG）达到净零排放，来减少人类对气候变迁的影响。根据欧盟气候行动（European Climate Action），净零排放目标要求在2050年前达成，换句话说就是温室气体排放量与其通过碳捕捉、碳封存以及自然碳汇（如森林）吸收的碳排放量达到平衡。因此净零并不是完全消除所有排放，而是确保排放量与移除量相平衡，达到“净”排放为零。
从技术层面来看，净零转型涉及很广的领域，如能源、交通、工业和农业等的改革。比如说，能源行业需要从化石燃料转向再生能源，像太阳能、风能、地热等；工业领域则需推动碳捕获技术与工艺改进，以降低制造过程中的排放；在农业领域，净零转型要求采取低碳生产技术、提升资源利用效率、减少农业排放的同时，保护和恢复生态系统，这不仅是应对气候变迁的关键措施，还有助于提升农业的可持续性和韧性。这些都是依照《巴黎协定》要求各国采取行动，将全球气温升幅限制在工业化前水平的2摄氏度以内，并努力限制在1.5摄氏度以内。各国根据该协定制定国家自主贡献（NDC），提出减排计划和目标，进而成为推动净零转型的重要法律基础。
在台湾，政府于2021年提出《2050净零排放路径图》，该路径图明确指出台湾将通过能源转型、产业转型、绿色金融、循环经济等多方面的努力，逐步达成净零排放目标。这一目标不仅仅是环境保护的需求，更是经济和社会可持续发展的重要战略。净零转型的实现需要各行各业的共同努力，其中农业部门尤为重要，农业虽然是温室气体排放的主要来源之一，但也是碳吸收的重要途径。台湾农业必须在保障粮食安全和农民生计的同时，寻求减少温室气体排放和提升碳吸收能力的平衡。这需要一系列技术创新、政策支持和资源整合的综合措施来推动。
台湾农业目前的困境
然而台湾农业面临着研发与实际场域之间的显著落差，这一窘境限制了农业技术的应用与推广，影响了整体生产效率和可持续发展。首先，农业研发通常集中于理论研究和技术开发，这些成果在实验室或试验田中效果显著，但在实际农业场域中的应用却往往困难重重。农业场域环境复杂多变，农民的资源和技术水平有限，使得这些技术难以直接应用。要解决这一窘境，台湾需要加强研发与场域之间的链接，增加针对性技术的开发和有效的技术推广，缩小研发成果与实际应用之间的落差，其中最直接的技术开发则是农业的数位转型。
农业数位技术，如精准农业、物联网（IoT）设备、大数据分析和人工智能（AI）等，对基础设施有较高的要求，包括稳定网络、先进硬件设备和专业技术支持。然而，台湾农业中许多农民仍然依赖传统耕作方式，且许多农业区域的基础设施较为落后，尤其是偏远地区，缺乏稳定网络和电力供应，使得这些技术难以大规模推广和应用。数位农业技术的推广和应用还面临政策与制度上的挑战。虽然政府推出了多项支持数位农业的政策和补贴，但在实际操作中，这些政策往往难以精准对接到最需要技术支持的农民手中。政策制定者和执行者之间缺乏有效沟通和协调，导致资源和政策在落实过程中出现偏差，使得农民无法真正受益于数位技术带来的便利。
在台湾农业的数位转型过程中，资料蒐集建置的不足成为制约转型效果的重要因素。数位农业依赖精确数据来支持决策和操作，例如农作物生长状况、气候变化、土壤条件等。然而，由于农业数据基础设施不完善，导致资料蒐集的范围有限且不够精细，使得数位技术无法充分发挥其潜力。首先，台湾农业的资料蒐集设备和系统相对落后，许多农户缺乏真正现代化的感测器、无线网络和自动化设备。这些设备的无法正确使用，使得实时资料的蒐集与监控变得困难，进而影响到数据的准确性和即时性，导致农业操作依然依赖传统经验而非数据驱动。其次，即使在部分农户和企业中安装了数据蒐集系统，资料的整合和分析能力依然不足。农业数据通常来自多个来源，包括天气站、土壤感测器和卫星影像，但这些数据往往缺乏统一标准和格式，导致数据难以整合并形成有价值见解。此外，许多农民对数据分析的理解有限，缺乏专业技术支持，使得数据的应用效果大打折扣。
净零转型与农业数位转型的关联性
净零转型和农业数位转型间紧密关联，共同推动着农业的可持续发展。净零转型旨在减少温室气体排放，实现碳中和目标，而农业数位转型则通过数据驱动的技术和管理手段，提高农业生产效率，减少资源浪费，并优化环境影响。两者的结合不仅促进农业部门的减碳目标，还提升农业的整体韧性和竞争力。
首先，农业数位转型为净零转型提供关键技术支持。数位技术如上所述，物联网（IoT）、大数据分析、人工智能（AI）和精准农业，能够显著提高农业生产精度和效率，减少资源消耗和温室气体排放。例如，精准农业通过精确灌溉和施肥技术，能够根据土壤和作物的实时状态进行精准操作，避免过度灌溉和施肥，减少氮氧化物等温室气体排放。这些技术使农业生产更加高效，同时降低环境负荷，有助于实现净零排放目标。其次，数位化技术使得碳排放的监控和管理更加精确。农业数位转型涉及大量数据收集和分析，这些数据可用于监控农业生产过程中的碳排放。例如，利用卫星遥感技术和无人机，可以实时监控农地的碳储量变化，追踪作物生长过程中的碳吸收量。这些数据不仅帮助农民优化生产策略，还为政府和研究机构提供可靠数据支持，从而制定更科学的碳减排政策。
此外，农业数位转型还帮助提高农业生态系统的韧性，这对应对气候变迁具有重要意义。气候变迁带来的极端天气事件和环境变化，对农业生产构成重大威胁。通过数据分析和预测模型，农民可以更早预测和应对这些挑战。例如，气候预测模型可以预测旱灾或洪水的发生时间和强度，农民可以根据这些信息调整种植计划和灌溉策略，从而减少损失。这种数据驱动的决策能力，不仅帮助农业部门适应气候变迁，还在实现净零转型过程中，增强农业系统的稳定性。
农业数位转型还推动可持续的农业实践，这是实现净零转型的核心。数位技术支持更加可持续的农业管理模式，例如保护性耕作、轮作、覆盖作物等，这些实践有助于保护土壤健康、提高碳储存能力，并减少化学肥料和农药使用。通过数据监控和分析，农民可以更好地管理土壤质量，并采取适当措施保持土壤中的碳储量，这对减少农业碳足迹至关重要。另一方面，净零转型也反向推动农业数位转型进程。随着全球对碳减排要求日益严格，农业部门面临越来越大的减排压力。为应对这些挑战，农业必须加快数位化转型，提高生产效率并减少碳排放。这种需求促使更多农民和农业企业采用数位技术，从而推动整个行业数位化进程。
台湾农业的现代化与挑战
台湾农业在面对气候变迁、资源有限、人口老化等挑战下，数位转型和净零排放已成为现代农业发展的重要方向。农业数位转型涉及利用人工智能、大数据、物联网等技术来提高农业效率和可持续性，而净零转型则致力于减少农业活动中的碳排放，达到环境友善目标。然而，台湾农业研究单位在推动数位转型方面的积极性不足，导致数位转型与净零转型之间出现落差，限制台湾农业在全球环境挑战中的应变能力。
台湾农业研究单位对数位转型仍有疑虑
台湾农业研究单位在数位转型领域发展相对滞后，主要体现在以下方面：
研发资源不足：农业数位转型需要大量研发资源，包括人力、物力和财力投入。然而，台湾农业研究单位集中在传统农业技术研究，如作物育种、病虫害防治等，对数位技术研发和应用投入有限。
技术应用局限：即便部分研究单位涉足农业数位技术研发，其应用仍受各种限制。首先，农民和农业企业对新技术接受度不高，使得技术推广困难。其次，技术推广配套措施不足，缺乏有效培训和支持系统，导致新技术难以在农业生产中大规模应用。
政策支持缺乏：农业数位转型需要政府强力支持，无论在政策引导还是资金投入方面。台湾在农业数位转型方面的政策支持相对薄弱，缺乏具体激励措施和长期规划。这导致研究单位在数位转型方面的积极性不足，无法形成有效技术创新和应用推广机制。
对净零转型的负面影响
由于台湾农业研究单位对数位转型不积极，数位技术未能在农业中充分应用，对净零转型实现造成若干负面影响：
碳排放减少效果有限：由于数位技术研发现应用不足，台湾农业生产仍依赖传统高投入、高排放生产方式，导致碳排放减少效果有限。例如，化肥和农药过量使用仍是常见现象，不仅导致环境污染，还增加农业碳排放。此外，缺乏精准水资源管理技术，农业用水效率低下，进一步加剧温室气体排放。
碳汇活动管理不善：碳汇活动如土壤碳固定和植被恢复是实现净零排放重要途径。然而，这些活动效果依赖精确管理和监控。若数位技术在农业中应用不足，对碳汇活动管理往往不到位，导致其减碳效果未能充分发挥。
技术创新滞后：数位转型不仅是技术应用过程，更是技术创新驱动力。台湾农业研究单位对数位转型推动不力，导致技术创新滞后，特别是在低碳技术和可持续农业技术方面，进一步限制净零转型实现。
改进措施与建议
为缩小数位转型与净零转型之间落差，台湾农业研究单位可采取以下改进措施：
加大对农业数位技术的研发资源投入，促进精准农业和低碳技术创新与应用。
加强数位技术推广和培训，帮助农民提高应用能力，促进生产效率提升并减少碳排放。
制定长期政策支持数位转型与净零排放协同发展，并推动建立全国农业数据平台，促进低碳技术普及。
推动国际合作与经验分享，积极参与国际农业数位化与净零转型合作，借鉴他国成功经验以促进数位技术应用。
结语
台湾农业面对净零转型挑战主要源于创新系统接收度，其中农业数位转型是最直接且有效途径。农业数位转型通过提高生产效率、精确管理碳排放和推动可持续农业实践，为实现净零排放目标提供有力支持。同时，净零转型压力和需求也促进农业数位转型进程。两者相辅相成，在全球气候变迁背景下，共同推动农业可持续发展和环境保护。
本文原文来自SEFTB（台湾环境与职业安全卫生研究所）