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農創不簡單,4個青年創業的食安 Know How

農創不簡單,4個青年創業的食安 Know How 作者 柴幗馨


「青年返鄉務農」的風潮正夯。但多數投入農業的青年沒有專業背景,只能憑著對農業的「印象」以及長輩的「經驗」自行摸索。

在缺乏農業技術與農產加工的訓練下,栽種的農產品品質往往良莠不齊,無法賣到好價錢,索性以「苦情認同牌」換取市場支持。又或者把賣不出去的蔬果加工成果醬及其他副產品,但遊走在法律邊緣的小型加工,其食品安全性及合法性,仍有討論的空間。這些都是在踏進農產業之前,必須仔細審視的議題!



1. 從事加工以前,一定要了怎麼種植作物

「將產量過剩的水果,加工作成果醬」!

簡單的從農夢,可能面臨這樣的現實:產季遇上農業缺工,找不到人幫忙採收;收購的水果大小、品質不一、或是出現病蟲害等,提高了加工的成本及食安風險。又或者產期遭逢颱風侵襲,農民無法提供足夠的水果進行加工,導致延遲出貨的狀況。

除了規劃不同的契作收購產區,讓雞蛋不被裝在同一個籃子裡之外,必要時還得與農民協商,適當調整產期降低災損風險。

想幫助小農,不單只是收購他們的農作物就能解決問題,協助生產才是最能互利雙方的永續發展模式。而自產自銷的小農業者,更應該隨時關心地方行政機關的各項補助公告;定期參考改良場的農業栽培技術及種苗來源。


2. 認識食品標示及加工登記法規

近年來流行各種「手作的美味」,除了美味之外,「手作的環境」是否經得起時食品法規的檢驗?從事食品加工的製造者,都必須遵守衛服部的「食品標示法規」: 包裝上必須詳細列出產品的原料、成分、添加物品項、保存期限、熱量及營養標示等。特別是以網路作為通路、或者自產自銷的小農品牌,更應該注意正確的食品標示,一旦食品發生劣化、產生安全疑慮時,才能針對商品的製造過程,找出問題發生的原因。(衛服部食品標示諮詢服務平台

自己從事食品生產的農民朋友,當產量達一定規模時,就必須向政府申請「食品加工登記」。根據食品加工管理法,具有「工廠登記證」或是「臨時家庭式加工廠」證照,才是合法的食品加工商。

令人擔憂的是,目前台灣沒有完整的法規來約束小型食品加工者。所謂「手做的古早味」,其安全性只建立在消費者與販售者的信賴關係上。

產品的加工環境、烹飪流程、廚房的清潔度、設備、與包裝材料等,是否符合合理的規範,有無食品安全疑慮?現今仍沒有相關機構負責管理與監督。(例如從事加工的人員,最好能穿著手套,戴上帽子及口罩,…

AI人工智慧讓手機變成植物醫生!幫助非洲小農防治樹薯嵌紋病

AI人工智慧讓手機變成植物醫生!幫助非洲小農防治樹薯嵌紋病 編譯 柴幗馨/編輯 林韋佑

「樹薯嵌紋病」,不僅嚴重影響非洲農民的生計,甚至引發該地區的糧食危機。「國際農業組織(CGIAR)」,其下所屬的「根莖類作物與香蕉研究學程」的研究團隊(CGIAR Research Program on Roots, Tubers and Bananas (RTB)),為此開發了一款診斷樹薯嵌紋病的應用程式(APP),協助農友藉由植株照片回傳,提供相對應的病蟲害防治建議。


樹薯的塊根是東方料理常見的勾芡食材,地下塊根富含澱粉,可作為製作甜點的原料,在非洲當地則是重要的糧食作物,也是人民的主食。然而,近年來因為一種病毒引起的病害-「樹薯嵌紋病」,導致樹薯產量遽減。這不僅嚴重影響非洲農民的生計,甚至引發該地區的糧食危機。


非洲中部與西部地區的農民飽受樹薯嵌紋病所苦,植株感染嵌紋病毒後,根部會出現棕褐色的細長病斑,因此影響塊根生長,嚴重時甚至必須全株剷除,導致農民收益受損。


由全球各大農業研究中心共同組成的「國際農業組織(CGIAR)」,其下所屬的「根莖類作物與香蕉研究學程」的研究團隊(CGIAR Research Program on Roots, Tubers and Bananas (RTB)),開發了一款診斷樹薯嵌紋病的應用程式(APP)。


研究團隊以開源程式TensorFlow設計APP,並和坦尚尼亞與肯亞的大農場合作,蒐集了超過20萬張田間樹薯的病斑葉片影像。利用人工智慧與大數據分析,讓程式產生自行判定病斑特徵的功能,搭配即時簡訊回傳系統,打造「掌上型」的植物醫生。


農友只要用開啟手機的相機功能,拍攝樹薯植株葉片,經過應用程式分析後,系統會立即以簡訊回傳診斷結果,並提出相對應的病害防治建議。使用這個APP,就能在病害發生的初期,及早診斷及時治療。該團隊也得到10萬美元(約台幣300萬)的獎助金,期望未來能造福數百萬的非洲小農。

圖說:樹薯嵌紋病診斷APP目前仍在坦尚尼亞進行田間測試中。
圖片來源:國際熱帶農業研究所(International Institute of Topical Agriculture (IITA))


對於缺少技術資源的非洲小農而言,這款APP可說是農民的救星。農友只需要一支智慧型手機,就能上傳病斑影像,及時獲得病害管理的資訊,減少嵌紋病的損失。


研究團…

選擇基改食物之前,應該知道的3件事

選擇基改食物之前,應該知道的3件事 作者 編輯 柴幗馨

市售豆漿與豆腐的商品包裝上,常出現斗大的「非基因改造大豆」字樣。究竟什麼是基因改造作物?

根據台灣與歐盟的定義:將不屬於作物本身的基因片段,以人工方式轉殖進入作物的基因序列中,就稱為基因改造作物。使用這些基改作物當所生產的食品,便稱為基因改造食品(簡稱基改食品)。基改食品的健康風險仍然存有爭議,不論支持與否,在選購基改食品之前,我們都應該注意以下三件事!


1. 台灣呢有沒有生產基改生鮮農產品呢?

沒有!台灣沒有開放農民種植基改農作物,只有經過政府許可的研究單位,才能在規定的試驗田區種植基改作物。

換言之,在台灣生產的生鮮蔬果都是非基改農產品,因此本土的蔬菜水果不會有「是否基改」的疑慮。目前市售基改食品以黃豆、黃豆製品、玉米、與油菜為主。

雖然我們不會買到除了大豆以外的基改農產品,但仍舊能吃到基改作物的加工的基改食品,例如豆干、素雞、花甘、玉米罐頭、及芥花油等。民眾在選購時可以注意包裝標示,便能了解食品是否含有基改成份。除了上述農作物,台灣亦開放進口基改甜菜與棉花。(註1)


2. 注意基改成份標示,維護自身的權益

根據衛服部在2015年修正的食品標示法規:只要食品的總重量含有超過3%的基改成份,就應在包裝上標示「基因改造」字樣(註2)

若包裝上標示「非基因改造」,考量一些不能預期的因素,例如運送或是加工過程中的汙染,基改成份不得超過3%才具有標示的權利。至於高度加工的(高層次加工),例如醬油、芥花油、大豆油等這類經過加工後,不再含有基改成份的食品,則需註明「本產品為基因改造〇〇加工製成,但本產品已不再含基因改造成分」或「本產品加工原料中有基因改造〇〇,但本產品中已不再含有基因改造成分」等字樣。

值得注意的是,不是每一種食品都能標上「非基因改造」字樣,畢竟目前市面上只有黃豆、玉米、油菜、棉花、甜菜等作物有商業化的基改品種,若隨意標示自己的農產品「非基因改造」,不但會造成消費者的恐慌,還會觸犯食品標示法規。


3. 進口的基改玉米黃豆,這些生鮮產品去哪裡了,我會吃下肚嗎?

進口基改玉米大多作為為飼料用,而基改黃豆則有9成流入市場作為鮮食或加工食品。

消費者可以透過包裝標示,自行選擇基改或非基改的黃豆食品。然而,2016年10月爆發了基改黃豆玉米在台灣落地生根,還可能因為人為管理不當,導致這些作物的基因,藉由花粉雜交汙染本土非基改農作物…

種子公司趨之若鶩-基因編輯結合環控溫室的尖端育種科技,加速育種過程。

種子公司趨之若鶩-基因編輯結合環控溫室的尖端育種科技,加速育種過程。
編譯 柴幗馨/責任編輯 林韋佑

生物技術與育種方法的演進,讓作物改良的進程有了革新的重大突破。農藝學家發現:使用LED燈調整光週期,搭配環控溫室,便能讓小麥一年能夠收穫6次種子。

結合基因編輯-一種快速修改植物基因組的基因改造技術,也加速育種者了解作物每一個基因的功能。如此一來,不但能建立「對人類有幫助的種原基因庫」,同時也能讓新品種的選育更有效率。這項由昆士蘭大學與雪梨大學發表的研究成果,於2018年1月刊登在頂尖生命科學期刊-Nature Plant 
中,被喻為是第二次的綠色革命。


圖片來源:Nature Plants
人類史上的第一次綠色革命是在1960年代,育種家培育出半矮性小麥與水稻。植株高度較矮小的品種具不容易倒伏的特型,且穀粒吸收肥料的效率更好,此後全球糧食產量倍增2倍之多。

但隨著氣候變遷所帶來的環境驟變,傳統的育種方法已經不敷使用。「新品種」往往在育成之後,性狀的特性就無法再適應當下的環境逆境。


昆士蘭大學與雪梨大學組成的研究團隊,設計了一套溫室栽培小麥的環控系統。他們在溫室內裝設LED燈管給予小麥每天22小時的光週期,延長小麥照光的時間,縮短作物生長週期。從種子萌芽到收穫脫粒,只需8周就能完成,而一年最多可收獲6次種子。


這套系統應用在雜交子代的選拔工作,則能增加選拔的效率。科學家就能在更短的時間內,研究特定基因的功能與其對應的性狀,像是植株高度、外觀、以及開花期,或特別像是穗上發芽這種會直接影響產量與品質的性狀。


新型環控系統目前除了應用在小麥之外,大麥、油菜花與鷹嘴豆也都有成功的試驗結果。過去,繁殖種子需要3至4個月,但新技術只需要2周。研究主持人Wulff博士表示:搭配基因編輯技術,新的栽培系統能夠幫助科學家以更短的時間,分析基因型對花、果實、與種子的性狀之影響。

基因編輯作物,可能不受基改作物規範的理由在這裡!


資料來源: 每日科學 Jan 1, 2018   Speed breeding technique sows seeds of new green revolution: Pioneering new technology set to accelerate the global quest for crop improvement

【硫與作物品質】嗆辣味就要硫!實習の植物醫生筆記

【硫與作物品質】嗆辣味就要硫!實習の植物醫生筆記科技農報(智耕農工作室)與 大虫農業(庭瑜)共同整理

硫,是作物需要的次要元素之一,其重要性不亞於鎂與鈣!


作物可以吸收的硫,主要來自土壤中的硫酸根離子(SO4)2-。環境中的硫酸鹽容於水之後,形成SO42-,藉由蒸散作用被作物根吸收至植株內。此外,硫元素也可以氣態二氧化硫( SO2 )的形式,以擴散作用從葉片被作物吸收。
硫雖然為次要元素之一,但卻常被忽略。特別是氮與硫之間的平衡性,若無足夠的硫,植物無法有效地吸收氮肥,甚至及其他營養元素。一般而言,硫占作物乾物重的0.1-1%。十字花科蕓薹屬作物( 如大白菜、花椰菜和油菜)對硫肥的需求最大,其次是豆科,然後是禾穀類。


《硫對作物的功用》
必須胺基酸(半胱胺酸與甲硫胺酸),以及植物賀爾蒙的合成要素。葉綠素合成需要硫元素,且硫肥有助於光合作用的生化反應。冬季作物的抗寒能力與硫肥相關。幫助豆科作物的根系進行固氮作用。種子富含各種含硫化合物。特定油脂、特殊氣味揮發物的生合成,蒜、蔥、與芥末等香辛料作物的「香氣」,土壤中的硫扮演重要腳色。
《缺硫症狀與補救》
有機質含量過低及砂質土壤的田區,容易發生缺硫狀況,寒冷、降雨多的地區亦如此。定期檢查土壤pH值與有機質含量,可判定是否缺硫,當pH值在6左右或更高時,植物較易吸收足量的硫。亦可適當補充有機質,對於一些極度缺乏硫之地區,可以選擇使用含硫肥料。蛋白質與葉綠素的形成需要硫,因此「褪綠」是缺硫的主要病徵。由於硫在植株移動不易,症狀最先會發生在「新葉」,之後才漸漸移至老葉,造成植物葉子上「均勻的褪綠」,而非斑點狀或限制在葉脈間。而受影響的葉子,葉片比正常小,整個植株也會生長受阻,延遲成熟的時間,嚴重時甚至影響作物產量。


小叮嚀:

缺硫病徵在單片葉上看起來就像缺氮,但缺氮會始於下位葉(老葉)而非新葉。缺鐵和缺硫都是新葉先黃化,但是缺鐵是「葉脈間」黃化,葉脈仍維持暗色;缺硫則是整片葉子「均勻」地褪色黃化過多的硫會與其他營養元素競爭植物的吸收,並引起氮缺乏,過猶不及都不適當。

資料來源:
1. Crop-nutrients-sulfur
2. Plantprob
3. Cropnutrition

水果又大又甜的秘密-作物育種的學問

水果又大又甜的秘密-作物育種的學問 作者 柴幗馨


清新典雅,桃園3號芋香白米
閃耀迷人,台農17號金鑽鳳梨
嬌豔欲滴,濃郁芬芳愛文芒果
細膩標緻,福爾摩沙的寶島蕉
稻米、鳳梨、芒果、及香蕉都是台灣引以為傲的高品質農產品。亮白彈牙的白米、外觀鮮豔、果肉多汁水果,都是經過了「品種改良」後才有這般美好的滋味。如何進讓水果變美變好吃?就是育種的學問。


育種學,就是把作物中各種對人類有益處的特性-又稱「性狀」,利用遺傳學(雜交、回交、多倍體繁殖、組織培養與雄不稔繁殖、基因工程等技術)導入現有栽培品種之中,產生適合農業生產的作物品種。例如將高產稻米品種與特殊香氣的稻米品種雜交,就能產生又香產量又高的新品種。究竟飲食中常見的「明星農產品」是怎麼育成的呢?



芋香米:口感Q彈、同時帶有清新的芋頭香,是台灣第一個成功推廣的特色香米。

早期育種家發現台稉(ㄍㄥ)4號米具有非常特殊好似芋頭的清香味,但米粒心腹白比例高,米粒顏色呈現白濁不透明,吃起來不Q,便開始針台稉4號米的口感性狀進行改良。經過十多年努力,桃園改良場利用口感佳的台稉2號作為母本,與台稉4號「雜交」後,終於育成台灣自行選育的香米品種-「桃園3號」。

除了桃園3號之外,還有另一個有「台日混血兒」之稱的芋香米品種-台農71號,其母本是來自日本的栽培品種,米粒外觀晶透亮白的涓光米。由於遺傳了母本的特徵,不但具有芋頭香,同時也能保有美麗的外觀與Q彈的口感。

桃園3號米,圖片來源:桃園改良場

金鑽鳳梨:每年3月~5月間,各大超市與傳統市場便能見到鮮黃色的鳳梨。

切開後果實以後,金黃色果肉的伴隨著撲鼻而來的甜香,嘗起來酸甜適中,連果心都細緻到能夠立即食用,這就是台農17號-金鑽鳳梨。早期台灣的鳳梨皆為果肉品質佳但嘗起來較酸的開英品系,其產量非常穩定,病蟲害防治等栽培技術也相對成熟,因此栽培面積廣泛。民國87年農業試驗所將開英鳳梨與具有牛奶風味的外國栽培種「Rough」雜交,成功育出果肉細緻香甜、色澤呈現討喜的金黃色、也適合台灣栽種的「金鑽鳳梨」。




金鑽鳳梨,圖片來源:科技農報

愛文芒果:英文名Irwin,是由早期的農復會從美國加州引進而來。

像這樣從國外引進新的栽培品種的做法,廣義育種學來說稱為「引種」。愛文芒的果外皮成鮮豔的紅色,果肉細緻幾乎沒有纖維,廣受消費者歡迎,便成為台灣主要芒果栽培品種。

然而柔軟多汁的熱帶水果特性,也讓愛文芒果容易感染炭疽病,染病後…

世界最大柳橙產地,佛州研究發現:冬季乾旱處理,能延後果實成熟期,有效降低小果率

世界最大柳橙產地,佛州研究發現:冬季乾旱處理,能延後果實成熟期,有效降低小果率 編譯/編輯 柴幗馨

每年10月至1月是台灣柳丁的盛產期,柳丁的儲存期可長達4個月,從收穫至隔年的4月期間,市場上都可見到黃澄澄的柳丁。特別的是4月開始,台灣東部會出現一種香氣更濃郁的「香丁,(晚崙西亞橙)」,這種柳丁的成熟期較久,從開花到採收需要14個月,而西部的一般柳丁最多需要只10個月。


由於產期與西部錯開,具有價格優勢,且風味獨特,近年來已成為台東特色農產品!美國佛州研究發現:以乾旱處理的香丁果樹,能夠延後果樹開花期,減少收穫時的小果出現比率。


美國佛羅里達州(簡稱佛州)是全球大的香丁產地,柑橘類果樹的經濟價值高,也造就了許多著名的水果品牌,例如「Sunkist」的香丁產地就在佛州。該州甚至設立了「柑橘研究與推廣中心」,計畫性地進行柑橘品質與產期調節的栽培研究,研究顯示:藉由冬季的乾旱處理,能有延後開花時間,減少採收期不良品的比例,並維持下一期作的產量。

佛州香丁的栽培時程多半在6月前以機械完成採收工作,配合採收後儲存技術,此後到12月均能供應市場需求。原則上每年12月是柑橘的開花期,然而花期後段所結的果實,在6月收穫時往往成為規格腳小的「不良品」,不但造成採收時的人力損耗,也無形中減少了下一期的香丁產量。研究成果刊登在 HortSciencef學術網站。


研究團隊從2006年12月至2月,採用杜邦公司的農用覆蓋膜(Tyvek® water-resistive barrier material) 進行乾旱處裡。即在果園土表覆蓋一層不透水的塑膠膜,隔離降雨提供的的灌溉水源。試驗田區為13年的「老欉」香丁,分成:

3個月不灌溉並覆蓋膠膜的乾旱處理組3個月不灌溉,沒有覆蓋膠膜的對照組正常灌溉,沒有覆蓋膠膜的空白試驗組
與空白試驗組比較後,團隊發現儘管3個月都不進行灌溉,乾旱處理卻不會影響試驗區的香丁產量(包含大小、果汁含量、酸度與甜度等品質)。乾旱處理的果樹,開花期會晚個2至4周,儘管結果初期果實比對照組來的小,但後期果實的生長速度就會趕上對照組。

更棒的是,在6月的收穫期間,乾旱處理的果樹因為花期延後,因此能有效減少「小果」產生的機會,大幅降低收穫後的揀選工時與成本。研究團隊表示:試驗使用的防雨覆蓋膠膜,取得較不容易,因此團隊正在以「種植覆蓋作物」,作為乾旱處理的策略,期望這項栽培管理技術…

【鈣與作物品質,進階篇】鈣肥怎麼挑?哪時後施?怎麼用?實習の植物醫生筆記

【鈣與作物品質,進階篇】如何選擇鈣肥?哪時候施?怎麼施?
(本文由科技農報(智耕農工作室)大虫農業共同企劃)

作物除了需要氮、磷、與鉀肥等主要元素,次量與微量元素例如:鈣、鎂、錳與鐵也是不可或缺的要素。「次量與微量元素往往是影響口感、風味、與蔬果品質的關鍵」。


這概念對專業農友來說已是老生常談。鈣肥種類怎麼選?施用的時機?以及施用方法?以下整理了中興大學土環系吳正宗教授,以及肥料從業人員的經驗分享,期許農友都能「投資肥料有賺有賠,施用前請詳閱使用說明書」。


鈣肥是一種土壤改良資材,用途大多為中和土壤的酸性。依照鈣肥種類,大致上可分為,石灰類、爐渣類、以及生物性的蚵殼與蟹粉。好鈣肥的標準,取決於改善酸鹼值的效率,即「以最少施用量就能顯著改善土壤酸鹼度」,因此就環境保育的角度與經濟效益而言,氯化鈣與硫酸鈣是相對等級較差的鈣肥。


【鈣與作物品質】美尻番茄,鈣不能少! 實習の植物醫生筆記

【鈣與作物品質】美尻番茄,鈣不能少! 實習の植物醫生筆記 (科技農報(智耕農工作室)與大虫農業(庭瑜)共同整理)

土壤中的鈣離子(Ca2+)是作物可以利用的鈣元素形式,作物由根部吸收鈣離子,提供地上部的莖葉組織利用。不論是動物還是植物,鈣離子都是背負生長重責大任的要素。特別是在園藝作物的果實發育期間,缺鈣往往直接影響果實外觀及產量。農友常常將產量與氮磷鉀肥連想再一起,而忽略了鈣肥這個「低調」的營養素。


酸性的砂質壤土,是最容易發生作物缺鈣狀況的土壤性質,這種類型的土壤質地疏鬆,鈣離子容易受到降雨及灌溉等,隨著水分流失,導致土壤缺鈣。土壤中的鈣肥,能促進固氮菌和根瘤菌與作物共生,提高作物氮肥利用效率。適量使用鈣肥的同時,也讓作物吸收更多氮肥。


新生的葉片與分生組織最需要鈣肥。由於鈣離子是促進植物細胞的合成細胞壁的要素,充足的鈣肥能使植株更健壯。此外鈣離子能促進植物吸收有機酸分子,必且催化作物細胞的生化反應,在作物的果實充實期,也影響了作物的品質。





《你缺鈣了嗎?》植物根部仰賴蒸散作用的動力,吸收土壤鈣離子,並運送到需要鈣肥的新組織。任何會降低蒸散速率的條件,像是高濕、低溫,都會引起缺鈣,即使土壤中的鈣含量是充足的。植物會蒸發水分的部分(新葉、果實)會先表現出缺鈣病徵,番茄的尻腐病(黑屁股)就是典型的鈣缺乏。當肥料中的鈣少於40-60ppm,或是鉀、鎂、鈉的含量過高時,都可能引起缺鈣。

作物缺鈣時,細胞壁的形成受到阻礙,因此根尖、新葉、莖頂等新組織會出現扭曲的畸型症狀。共同特徵為初期葉色呈現不正常之暗綠色,繼而新葉(或頂芽)彎曲,葉間黃白化,老葉維持正常;嚴重時,黃白化之幼葉(或頂芽)褐變、皺縮、扭曲,乃至枯死。

 不同作物的病徵會有些許差異,像是:新葉葉肉間有雜白褐色斑點、新葉出葉速度緩慢且濃綠皺縮。番茄缺鈣特徵明顯,芽點白化、焦褐,枝條捲曲,莖桿內部空洞,佈滿白色棉狀體,果實出現尻腐症狀。
作物為什麼需要鈣?

1. 鈣肥是細胞壁內果膠酸鈣的成分,因此細胞伸長和分裂,都需要鈣肥。鈣肥充足便能提高抗病蟲害的能力。


2. 鈣離子是作物生理重要的調節因子,它能維持細胞膜結構的穩定性,以及和調節細胞膜的通透性。鈣離子和鎂離子、鉀離子在細胞內外的轉運,可調整細胞質的酸鹼值。


3. 作物吸收鈣肥的同時,也促進了吸收其他營養的能力。由於鈣離子能促進固氮菌與作物共生,幫助固氮細菌在豆科植物…