記者羅立芸/專題報導
▲臺大農藝系教授林彥蓉,對作物種原有長期而深入的研究。(圖/記者何世得攝影)
台灣面臨日漸增強的極端氣候威脅,已是不爭的事實,如果不希望每逢淹水、乾旱,農作物多數倒光、爛光,農民收成歸零、民眾咬牙掏錢買菜的情況時不時上演,得快點找出根本的解決之道。臺大農藝系教授林彥蓉認為,關鍵就藏在作物的「種原」中。
可用於育種的材料,就稱為「種原」,植物或動物都算。如果想培養更有機會存活的「耐逆境」作物,林彥蓉認為,愈「野」的種原愈好。「這些種原既然可以生長在不良的環境,表示有特殊的基因,才有能力在那裡存活。我們就可以用來育種,改良現有的商業品種。」林彥蓉指出,野生植物即使沒有噴農藥、沒有施肥,也都長得好好的,可以貢獻抗病性、抗逆境或吸收養分快的基因,改良現在的栽培品種。
▲多樣性的作物種原,代表著更多的育種機會。(圖/記者何世得攝影)
有「特異功能」的作物,更是不可多得的絕佳研究對象。林彥蓉舉湄公河三角洲的「浮稻」為例,這種作物已證實具有一種耐浸淹的基因,強降雨來也不怕。「在感受到淹水的時候,它就合成一種極倍速的荷爾蒙,讓它瞬間可以長一、兩公尺。」如果能將這樣的特點,運用在其他作物上,就能培育出耐浸淹、快速增長的品種。
如果是需要耐乾旱的品種,則可以從台灣原住民種植的陸稻著手,因為陸稻不是靠灌溉,而是看天吃飯。老天下雨,陸稻才有水喝。同時,陸稻也不同於水稻,穀粒至今仍留有「稻芒」。「小鳥比較不會去吃,還能黏在動物的身上傳播,是有生存的優勢。可是在碾米的時候就覺得很討厭,所以現在商業品種都沒有稻芒。」
▲保存於原住民部落的陸稻,穀粒至今仍留有「稻芒」。(圖/記者何世得攝影)
身為國內知名的作物種原專家,林彥蓉多次前往原住民部落進行研究,並協助部落保有或復育在地作物,以維持生物的多樣性。「生物多樣性有什麼好?當然有!我們如果種田,一甲地都種一模一樣,來了一個病害,這一甲全部都會遭殃。如果今天我們種不同的、抗病性不一樣,有些會存活下來,有些沒有,就會保持另外一種平衡。」換句話說,確保生物多樣性,對人類最直接的益處,就是同時也確保了糧食安全。
▲確保生物多樣性,亦有助於維護糧食安全。(圖/記者何世得攝影)
很早投入「分子標誌輔助育種」領域的林彥蓉,認為這項技術有助於加快研發新品種的腳步。「以台大跟台南區農改場合作的『鹿鳴米』來說,雜交以後一千多株怎麼去挑?我就用基因型快篩的方法,篩到有這個基因,我才往下做,這個效率提升得非常高。本來要十年的,現在只要五年,就有一個新的品種了。」近期更有數位育種(Digital Breeding)的研究技術,利用類似AI模擬的方法,分析數據後再進行育種。
台灣地跨熱帶、亞熱帶,擁有豐富地貌,提供了育種的絕佳先天環境。如何結合先天優勢與後天努力,讓具有優良耐逆境能力的作物,出現在未來你我家中的餐桌上,進而避免糧食危機的發生,對林彥蓉以及相關領域的研發人員來說,已成為迫在眉睫的挑戰。
▲曾獲選全國十大傑出農業專家的林彥蓉,曾深入原民部落執行130個小米種原分析。(圖/記者何世得攝影)