[永續小點]從慣行到永續農業：健康風土何處有？

台灣農業地景

台灣農業生產以供應國內需求為主，少數農產品項有相對成熟的外銷市場。以來台觀光客經常稱讚的水果為例，台灣南部盛產熱帶水果，如鳳梨、蓮霧、芒果、香蕉等；中部則以高海拔水果之名，如水梨、葡萄等；宜花東亦有特色水果，如金棗、文旦、釋迦等；至於北部，亦有悠閒旅遊功能的草莓、蓮霧等觀光果園。

稻米是台灣主食，北中南東均有種植，而日常蔬菜生產則以中南部為重鎮，例如雲林西螺、高雄美濃等，而北部近都會區亦有設施蔬菜、高冷蔬菜等，縮短物流里程。豬、牛、家禽等畜牧業則以雲林、屏東等中南部為集中地區，水產養殖如虱目魚、各類蝦、文蛤、牡蠣等，亦常見於中南部沿海地區。

從慣行到友善、有機、生態農業的永續轉型之路

長年以來「慣行農法 (Conventional farming)」已是農業領域主流，其核心邏輯以產量與穩定供應為最高優先目標，主要特徵如下：

• 單一作物（monoculture）比例高；
• 化學肥料、化學農藥為主要投入；
• 病蟲害處理以事後防治為主；
• 土壤被視為「惰性栽培介質」，而非活體系統。

慣行農業從業者不認為「生物多樣性」是價值管理目標，實質多可接受水污染、土壤劣化等環境成本的外部化，衍生常見的土壤及生態趨勢如下：土壤食物網簡化、養分及碳循環流弱化、廢棄毒素降解及代謝弱化、天敵功能等生態服務降低，逐漸陷入高度依賴外部投入維持產量的困境中。

隨著永續觀念的持續發酵及緩慢擴散，不同主客觀條件的利害關係人逐漸覺察、認同，並採行不同程度的轉型，包括土地友善農法 (land-friendly/ environmentally friendly farming)、有機農法(organic farming)，甚至生態農法(ecological/agroecological farming)。以土地友善農法為例，轉型作為屬於各類可負擔的「過渡策略」，沒有明確形成一致標準或規範，這類農友承認承認慣行農法對土地及環境造成負面影響，但保留調整彈性，先求降低傷害，而非全面系統重構。因此，常見特徵如下：

• 不一定排斥化學資材，但傾向設定使用門檻；
• 減量而非禁用：減農藥、減化肥、精準施肥、精準防治；
• 整合性病蟲害管理 (Integrated Pest Management, IPM)；
• 部分作物輪作、休耕、覆蓋作物。

土地友善農友可能視「生物多樣性」是工具性價值，農法對土壤及生態影響比慣行好，土壤食物網可能部分恢復，但高度取決其管理品質和穩定性。許多產銷履歷、減藥標章、友善耕作等都歸屬這一類。

少數農友追求更高程度的永續轉型，而有有機農法，甚至生態農法的採行。以有機農友為例，制度化禁止使用特定投入資材，主要特徵包括：

• 強調輪作、綠肥、有機質回補；
• 禁用合成化學農藥、化學肥料、基改種子；
• 病蟲害以預防與生態調節為主；
• 具有明確法規與第三方認證。

有機農友將生物多樣性視為必要條件，對生物干擾採取預防原則。因此，土壤生態的微生物多樣性提升、天敵物種回復、土壤食物網層級較完整，但某些地區部分作物的生產管理成本也較高。目前有機農法可說是各種農法中制度化程度最高的類型。

至於生態農法，可說是一種「系統設計哲學」而非單一技術。其核心邏輯是農田本身就是一個生態系，從業者目標不僅是「降低傷害」，而是讓生態功能成為農業的主要生產力來源。下列為其主要特徵：

• 作物、時間、空間高度多樣化；
• 混作、套作、農林複合；
• 土壤被視為活體「自然資本」；
• 生物管理是核心策略；
• 通常結合地方知識、社群治理。

生態農友視自然環境是生產力來源，而生物多樣性是結構性要素。這類農法促成土壤生態最完整的食物網層級，土壤功能備援(resilience)顯著，因應極端氣候的能力較強，但也高度依賴領域知識，及在地各類條件。目前生態農法尚無全球統一認證，但學界、政策制訂時多獲高度肯定。

瑞典西南部再生與樸門農場Ridgedale Permaculture

土壤是提供多元生態服務的自然活體

國際關於土壤生態與功能服務相關研究文獻中，Bardgett & van der Putten (2014)被視為是土壤健康的經典理論綜述，Delgado-Baquerizo 等(2020) 則從全球尺度，針對多類土壤生物共同驅動生態系功能彙整國際重要實證成果。目前關於土壤生物多樣性、食物鏈層級、相關功能群及生態服務的系統，簡介如下：

一、 土壤功能群類型 (Soil Functional Groups)

土壤生物並非單獨運作，而是依照體型大小、食性與生態角色形成不同的功能群：

1. 大型無脊椎動物 (Large Soil Invertebrates) ：

可比喻為「物理加工與生態工程師」，代表生物： 蚯蚓Earthworms、節肢動物Arthropoda、環節動物Annelida、緩步動物Tardigrada等。其主要功能：

• 生產線加工 (Manufacturing line)：負責處理大量的動植物碎屑 (Detritus)，將大塊有機物粉碎，轉化為微生物可利用的小分子資源；
• 驅動高水平功能： 這些生物對於維持生態系統的高水平運作(即達到最大功能潛力的 75% 以上)至關重要，決定了土壤功能上限；
• 生態系工程：如蚯蚓等生物能改變土壤結構，如孔隙度等，進而調節植物動態和其他生物的生存空間。

2. 微生物分解者與共生者 (Microbial Decomposers & Symbionts)

可比喻為「化學轉化與基礎維持」，代表生物： 細菌 Bacteria、腐生真菌 Saprotrophic fungi、菌根真菌 Mycorrhizal fungi等。其主要功能：

• 基礎功能維持：這些微小生物主要負責維持生態系統的基礎運作水平(最大功能潛力的 50% 以下)，如養分的礦化與循環；
• 能量通道分流：前述文獻提出了「快速」與「慢速」能量通道的概念。細菌通常主導快速分解通道(針對易分解有機物)，而真菌主導慢速分解通道(針對難分解有機物，如木質素)，這影響了碳氮循環速率；
• 植物交互作用：菌根真菌與植物根系形成共生，交換碳水化合物與營養，並能傳遞防禦信號。

3. 微型捕食者與調節者 (Micro-regulators)

可比喻為「能量回流與族群控制」，代表生物： 原生生物Protists、線蟲Nematodes等。其主要功能：

• 微生物迴路 (Microbial Loop)：這些生物透過捕食細菌和真菌，將被微生物固定的養分再次釋放回土壤中，促進能量由下而上(Bottom-up)流動；
• 功能連結關鍵：線蟲(特別是食細菌性與食草性線蟲)被發現是連結多種生態功能的關鍵角色，存在於多個重要的生態叢集(Clusters)中。

4. 核心類群 (Hub Phylotypes)

可比喻為「網絡穩定者」，代表生物： 高度連結的細菌類群，如Nitrospirales, Rhizobiales 等。其主要功能為網絡核心，這些物種在土壤生態網絡中與其他物種有高度的連結性。它們的存在與多功能性(Multifunctionality)有極強的正相關，是維持整個土壤食物網運作的基石。

二、 土壤食物鏈層級 (Soil Food Web Hierarchy)

文獻指出，土壤食物網並非單純的「大吃小」，而是一個基於資源輸入、分解與捕食的複雜網絡。

第一層級：資源輸入 (Resource Input)

來源是植物凋落物 (litter) 與 根系分泌物 (root exudates)。相關機制如下：

• 凋落物路徑：主要由大型無脊椎動物進行物理粉碎，再由腐生真菌和細菌進行化學分解；
• 根系路徑：根系分泌物是驅動根圈微生物活動的「快脈衝」，能在數小時到數天內引發微生物的活躍與氮礦化。

第二層級：初級分解與轉化 (Primary Decomposition & Consumption)

此角色有雙重：一是分解者，如細菌與真菌直接利用有機物質進行分解；二是初級消費者(食草者)，如食植性線蟲、昆蟲幼蟲直接取食植物根系。再者，此層級決定了養分是否能被礦化並以此進入食物網。研究發現，土地利用的集約化可能會破壞真菌(慢速)通道，使系統更依賴細菌(快速)通道，降低系統對抗乾旱的韌性。

第三層級：次級消費與能量循環 (Secondary Consumption)

此角色由食細菌性與食真菌性的線蟲、原生生物、跳蟲(Collembola)、蟎類(Mites)擔任。這些生物捕食第二層級的分解者，不僅控制了微生物的族群數量，更重要的是透過捕食作用，將微生物體內的氮、磷等養分釋放出來，供植物再次利用。文獻提出佐證，這類捕食者(如原生生物)的多樣性與細菌多樣性高度相關，顯示了緊密的獵物及捕食者關係。

第四層級：高級捕食者 (Higher Predators)

此角色由捕食性線蟲、捕食性蟎類、大型節肢動物(如蜘蛛、甲蟲)、以及更大型的食蟲動物(如鼴鼠)擔任。牠們進行由上而下(Top-down)的控制，調節下層生物的族群結構，防止某單一物種過度繁衍而破壞生態平衡。

常見土壤生物多樣性指標

國內外廣泛接受的指標組合如下：

1. 蚯蚓 (數量/生物量)；
2. 線蟲功能群指數 (成熟指數Maturity Index/ 真菌指數Fungal Index/ 食性比例(細菌食/真菌食/捕食性/植食性))；
3. 微生物量碳 (Microbial biomass carbon, MBC) 或土壤呼吸；
4. 簡化的土壤生物活性指標(如 Haney test/ CO₂ burst)．

以下列表比較相關指標之類別、資料搜集方式、搜集難易、專業歸屬等特性：

資料來源：樹冠影響力投資永續小組。

延伸閱聽：