不犁田的寧靜革命

2008/11/20　第137期　訂閱╱退訂　看歷史報份 深度報導 不犁田的寧靜革命 科學人觀點 猴頭猴腦的缺憾 科學馬戲團 在中土隨意漫步 本月優惠活動 訂科學人+天下俱樂部，好禮雙重送！ 科學不簡單講座 環境論壇：全球暖化與能源危機

不犁田的寧靜革命 　 撰文╱哈金斯（David R. Huggins）、瑞格諾德（John P. Reganold） 翻譯╱陳儀蓁 　 農地退化。現在，有些農夫已放棄整地的做法，希望能讓農業更永續。 　 重點提要 ■傳統的整地耕種方式，容易導致土壤侵蝕，增加逕流的發生。 ■因此，有一些地區的農夫，正轉而採用一種稱為「不整地栽培法」的永續途徑，把對土壤的干擾降到最低。 ■然而，昂貴的設備成本和學習門檻，加上其他因素，使得不整地栽培法難以有效推行。 　 在美國華盛頓州東部帕勞斯一座1600多公頃的農場，艾胥里曼用鏟子鏟起一鍬黑色泥土，土很輕易就散開了，表示土壤非常透氣、富含有機質，有助於植物根系發展；土裡還有很多蚯蚓，那是土壤健康的另一個指標。 34年前，這裡一鏟子的泥土裡就算有蚯蚓，也寥寥可數。那時艾胥里曼每次栽種前都會先犁田，把上一期作物收割後殘留的枝葉埋起來，為即將種植的作物整好田地。丘陵起伏的帕勞斯地區曾持續這種農耕法數十年，卻因此付出代價，著名的肥沃土壤在那段時間侵蝕的速度著實令人憂心。1974年，艾胥里曼相信一定有更好的方式來利用這片土地，決定試驗新興的不整地栽培法（no-till farming）。 全世界大多數的農夫在播種前都會先犁田，這種在栽種前先翻土的做法，可以埋覆作物殘株、動物糞肥和麻煩的雜草，同時也讓土壤透氣、變得溫暖，但這種重新整理、干擾土壤的方式，也使土壤更容易受到風和水的侵蝕。犁田是農地退化（全世界最嚴重的環境問題之一）的根本原因，已經威脅到糧食生產與農民生計，其中又以貧窮且人口密度高的發展中國家最為嚴重（見112頁〈為塵土付費〉）。1970年代晚期，土壤侵蝕造成帕勞斯地區10%的農田表土完全流失，60%的農田有25~75%不等的表土流失。另外，犁田會讓地表逕流攜帶沉積物、肥料和殺蟲劑流入河流、湖泊與海洋。相較之下，不整地栽培法希望把對土壤的干擾降到最低：農夫在收成後，會留下作物殘株在農地上，而這層覆蓋物能保護土壤不受侵蝕，並提高土壤的生產力；到了要播種的時候，農夫則使用特製的播種機，穿過作物殘株到底下未受干擾的土壤，讓種子在這裡發芽，冒出土壤表面長出新作物。 為了餵飽全世界越來越多的人口，不斷發展的農業對環境、人類健康和生物多樣性都造成極大影響。就我們目前對地球生產力的了解，光是生產充足的食物仍不夠，還必須以永續的方式進行才行。農夫需要生產高品質的足量作物，為後代子孫保存自然資源，賺取足夠的金錢維持生計，並適度與農場工人及社會互動。不整地栽培法可能有助於實現永續農業願景，然而就像任何一個新系統，它也要面臨挑戰與取捨。不過，現在世界上有一些地區的農夫，正逐漸拋棄他們的犁具。…more 【欲閱讀更豐富內容，請參閱科學人2008年第81期11月號】

150年前，達爾文所提出「窩裡自製」的概念如果是對的，則工具的使用就可能是猿至人之智慧演化所缺少的那個環節了。 　 猴頭猴腦的缺憾 撰文╱曾志朗 　 我屬猴！依照世俗的習慣，被期待的形象總是猴模猴樣的行動派。親戚朋友一聽到我是「猴齊天」的徒子徒孫，就一致認定我猴手猴腳的，又機靈又俐落，而且一定很調皮，喜歡爬樹，摘果偷桃，很會自得其樂！不幸的（或者說有幸的）是我真的很符合這些期待，年輕時候確實是又黑又乾又瘦，住在鄉下，常常穿梭在山裡樹林間，尤其是芒果成熟時，高大的芒果樹上總會見到我躲躲藏藏的身影；在學校老師和同學的眼裡，又以伶俐調皮出名；在家裡和弟、妹吵架時，更常被冠以「潑猴」的「美稱」！ 　 也許是在這樣的期待下長大，我從小就特別喜歡猴子，廟埕、市集裡有人耍猴戲，我絕對是第一位到場圍觀的「猴囝仔」！看著小猴子翻觔斗，騎小鐵馬，搶觀眾的東西吃，可愛滑稽得令人好開心，但看牠在休息時，脖子被鐵鍊栓住，行動受了限制，一幅「猴落平陽被人欺」的可憐相，實在不忍心。有一次趁猴主人不注意時，偷偷拿老虎鉗剪開鐵鍊，放了小猴子，結果小猴子不逃走，反而被一旁觀眾嚇得跳上主人的肩膀上，害我的義行不得逞，還差點挨一頓揍。哎！誰叫我就是有同類相憐的悲憫之心嘛！ 　 長大了，看「尪仔冊」，當然對漫畫裡的齊天大聖崇拜得不得了；等到會識字看書了，吳承恩是我心目中最偉大的作家，一遍又一遍翻看著《西遊記》，伴我度過了童年、少年、青年、壯年，到不惑之年。孫悟空的善良、機智、真誠、幽默、義氣，才是真正充滿了「人」性的美猴王呢！小說裡，孫猴子掃蕩群魔，歷經萬難，完成取經大業，功德圓滿之後，終於變成人，最後又成神。這個隱喻很有意思！猴子要變成人，單憑和人非常相似的猴頭、猴腦、猴身是不夠的，牠必須要能使用各種方法（七十二變加金箍棒，利用策略請求外援等等）去解決環境中遭遇的各種困境，才是成人之道！換句話說，工具的使用，才是人猴之別的關鍵！ 　 日本理研（RIKEN）的腦科學研究中心，在年輕主持人入來篤史（Atsushi Iriki）的領導下，一群研究者針對這個「工具使用為猿到人演化的關鍵」說法，做了一系列獼猴的實驗，觀察到了相當有趣的結果，他們從這些結果中得出了一個很重要（當然，也會很有爭議）的結論：「就硬體而言，這些獼猴的腦神經擁有所有形成人類智慧的基本部件，但牠們的腦所缺少的就是適切組合這些部件的軟體程式，因此，空有零散的機件，卻無法整合出類似人類的智慧！」那人類在演化的過程上，如何去得到那個關鍵的整合程式呢？日本研究群的答案是：「人類學會利用工具去改變外面的環境，而這個持續性的工具使用，促成腦內各機件的適切組合。」…more 　　　　　　　　　　 【欲閱讀更豐富內容，請參閱科學人2008年第81期11月號】

在中土隨意漫步 撰文╱薛莫 翻譯╱潘震澤 隨機性如何支配了我們的世界？為什麼我們看不出來？ 　 假定你參加了美國老牌的電視遊戲節目「來做個交易吧！」在三道關著的門後頭，有一道擺著一輛全新的轎車，另外兩道則各放了一頭山羊。你先選了1號門。曉得三道門後頭都擺了什麼東西的主持人霍爾，讓你看2號門後頭是一頭羊，然後問你要維持原來的選擇，還是換成選3號門？所謂的庶民計數學，亦即人類習於以個案方式思考並專注於小數目測試的天性，會說反正兩道門的機率是50對50，選哪個都一樣。不是嗎？ 　 錯了！一開始，你選中的機會是1/3，如今霍爾告訴你兩個錯誤選擇當中的一個，使得你選擇更換的獲勝機率變成了2/3。理由是三道門後頭可能的排列組合為對錯錯、錯對錯、錯錯對。只有在第一種組合，你若選擇更換就輸了，但在第二及第三種組合，選擇更換都會贏。如果你的庶民計數學仍然凌駕你的理性腦之上，不妨來看看有10道門的情況：你選擇了1號門，而霍爾讓你看2號門到9號門後面擺的都是山羊，這會兒你換還是不換？當然要換，因為換了的話，你獲勝的機率會從1/10增加到9/10。這種與直覺相悖的問題會讓人變成數學盲，就算數學家與統計學家亦然，當初莎凡在《漫步》（Parade）雜誌中的專欄回答這個益智問題時，就被數學家與統計學家罵到臭頭。 　 上個月的專欄裡，我介紹了人類古老演化環境的中土（即演化學家道金斯所稱的中間世界）。在那裡，我們的腦子從未演化出處理機率的網絡，因此，我們擁有的庶民直覺並不足以應付現代社會的許多面向。人類這種社會化靈長動物，在舊石器時代的艱苦環境中掙扎求生，演化出共同而重要的庶民直覺，有助於與人相處並建立社交關係，但碰上像賭博這種機率問題，這種直覺就會造成誤導。假設你在玩輪盤賭，一連五次都押中了紅格，那你是應該維持「一路長紅」的氣勢、繼續押紅，還是認為「風水該轉」而改押黑呢？事實上兩者都沒差，因為輪盤並無記憶；然而多數賭徒都犯了「一路長紅（黑）」及「風水該轉」的知名謬誤，而樂的可是賭場主人。…more 　 【本文轉載自科學人2008年第81期11月號】