子計畫十：農業溫室氣體減量
主持人：林幸助
團隊成員：莊秉潔、賴美津、邱志郁(中研院)、楊磊(中山)、袁中新(中山)

        因應氣候變遷，了解不同作物、農地性質、農法之碳氮循環為必需的項目，以做為未來農業永續發展的科學基石。本計畫預計發展農業溫室氣體排放野外測量技術，尤其是目前量測難度較高，數據仍極缺乏的甲烷(CH4)與氧化亞氮(N2O)，以及貢獻溫室氣體潛勢較高的水稻田。除提供科學數據作為政府推動農業生態系價值評估依據，提升國人對農業生態系永續的價值觀，供給未來農地經營、補償、復育與綠色給付規劃之參考，並建立國家溫室氣體農業部門排放清冊，提供巴黎氣候協議「國家自定預期貢獻(NDC)」基礎資料。

(1)溫室氣體野外量測技術：
        建立密閉腔罩法進行量測，CO2測量使用LI-COR氣體分析儀(LI-820)，CH4測量使用LGR超便攜氣體分析儀(LGR915-0001)，分析數據使用LI-1400進行記錄。暖化潛勢最高的N2O則使用FACE-EB3200量測。測試慣行農法(嘉義溪口農場)與永續農法(苗栗苑裡稻鴨庄)中各自進行水旱輪作田與水田連作田的溫室氣體排放量。

(2)慣行農法與永續農法CO2排放量：
        溪口水旱輪作的CO2通量明顯高於水稻連作，可能由於水旱輪作種植旱作時，土壤的相對濕度較低且不會有淹水的狀態，因此土壤中的CO2會大量溢出到空氣中。且最後在收割前，田間提早將水放乾，會有大量的CO2由土壤中溢出。苑裡稻鴨庄水稻田CO2通量結果與溪口大致相同，但永續農法通量高於慣行農法，可能是因為鴨子在水稻田內的踩踏可能增加擾動，促使CO2的溢散更容易，同時鴨子在水稻田中的排泄物也會增加CO2通量。

(3)慣行農法與永續農法CH4排放量：
        溪口水稻連作CH4通量明顯高於水旱輪作，尤其以第二期最為明顯，因為第二期稻作正處夏季氣溫較高時期，CH4形成旺盛，且水旱輪作第二期種植旱作花生，使得土地乾旱無水，CH4形成緩慢。比較連作之慣行農法及永續農法，第一期兩種農法甲烷通量皆偏低，但整體而言，永續農法排放量明顯低於慣行農法。

(4)慣行農法與永續農法N2O排放量：
​        本年度N2O測量於嘉義溪口農場水旱輪作田與水田連作田進行，得到累積通量隨氮肥施用量上升的趨勢。而排放量雨水量及永續農法的差異仍有待下一年度的測量數據。

圖說：國立中興大學生命科學系教授林幸助用16年時間研究墾丁生態，發現聖嬰及反聖嬰現象是影響墾丁海洋生態最主要驅動力，相關論文獲生物多樣性與保育領域排名第一名期刊「全球變遷生物學」（Global Change Biology）接受發表。