水田三 生 機能效 益 評估

本 研 究 之 休 耕 優 選 模 式 除 考 慮 水 田 本 生 種 植 效 益 外 ， 亦 加 入 台 灣 水 田 三 生 機 能 與 其 效 益 分 析 ， 並 合 理 探 討 內 外 部 效 益 之 經 濟 價 值 。 水 田 在 農 業 三 生 機 能 方 面 ， 包 含 生 產 性 、 生 態 性 及 生 活 性 機 能 。 其 中 生 產 性 屬 於 內 部 效 益 ， 主 要 受 益 對 象 為 稻 農 ， 一 般 以 往 吾 人 僅 注 意 到 此 部 分 面 向 ， 而 忽 略 因 種 植 稻 作 帶 來 生 態 及 生 活 效 益 。 近 年 由 於 氣 候 變 遷 異 常 ， 使 得 水 資 源 時 空 分布 愈 發不均 勻，尤以 公共 用 水(民生及工業用水)需求提高及農業政策改 變 ， 遂 轉 移 農 業 用 水 以 滿 足 公 共 用 水 需 求 ； 而 農 業 用 水 中 又 以 灌 溉 用 水 為 最 大 宗 ， 當 農 業 供 水 量 不 能 滿 足 需 水 量 導 致 部 分 水 田 休 耕 ， 則 水 田 三 生 效 益 亦 受 影 響 ， 故 本 研 究 之 休 耕 優 選 模 式 茲 將 評 估 三 生 效 益 所 使 用 之 量 化 指 標介 紹 如后 。

2.1.1 生 產 效 益 量 化 指 標

台 灣 以 稻 米 為 主 要 糧 食 來 源 ， 為 提 升 稻 米 生 產 品 質 及 產 量 ， 有 效 率 使 用 水 資 源 以 提 升 水 田 耕 作 面 積 、 栽 培 技 術 稻 米 品 質 以 及 產 量 。 關 於 生 產 效 益 部 分 ， 本 研 究 將 分 析 台 灣 水 稻 田 耕 作 面 積 、 生 產 產 值 及 產 值 變 化 ， 評 估 稻 米生 產 所帶來 之內 部效益 。

2.1.2 生 活 效 益 量 化 指 標

水 田於 生活 上之 機能 ，可 提 供 淨化空 氣 及水質 等 效益， 如下所示。

一 、 溫室 氣體

自 工 業 革 命 以 來 ， 人 類 對 大 然 環 境 的 影 響 甚 鉅 ， 工 業 革 命 後 產 生 大 量 的 溫 室氣 體，帶來的 溫 室 效 應除影 響 地球氣 候外還 造成地球 暖化之 風險。

水 田 對 於 溫 室 氣 體 之 吸 收 ， 係 透 過 大 面 積 作 物 之 栽 培 吸 收 二 氧 化 碳 ， 對 於 減 少 溫 室 氣 體 有 顯 著 功 效 ， 但 在 水 稻 生 長 期 間 亦 會 釋 出 甲 烷 ， 是 因 為 水 田 在 耕 作 期 間 ， 具 有 氧 化 層 的 包 含 水 層 外 、 根 圈 及 土 壤 表 層 ， 其 餘 皆 為

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CO ( )=715(kg/ha/day) (ha) (day) CO ( /kg)

CO ( )=640(kg/ha/day) (ha) (day) CO ( /kg)

620 590 810 690 715 640

資料來源：吳富春，2004

根 據 2009年農糧署產量統計，帄均每公頃稻穀產量有4,786kg，將其代 入 式 (2.1)計 算 得 單 位 面 積 二 氧 化 碳 吸 收 效 益 為 7,149元 /ton。 甲 烷 釋 出 量 之 估算，根據 IPCC(intergovernmental panel on climate change)於1996年提出之 報 告 指出 ，甲烷 之 GWP(global warming potential)為21，因此本研究假設甲 烷 帄 均 減 量 成 本 為 二 氧 化 碳 之 21倍 ， 經 計 算 得 知 二 氧 化 碳 減 量 成 本 帄 均 約 為 1,960元 /ton， 再 將 二 氧 化 碳 減 量 成 本 1,960元 /ton乘 上 21倍 亦 即 為 甲 烷 帄 均 減 量成 本 41,160元/ton。

甲 烷釋出需 於田面 保 持湛水 狀 態，而灌 溉期間有 30 天處於無湛水狀態，

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*MER: Methane emission rate 資料來源:吳重儀，2003

二 、 氧氣 產生

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O ( )=520(kg/ha/day) (ha) (day) O ( /kg)

450 430 590 500 520 465

資料來源：吳富春，2004

(kg)=18.9(kg/ha) (ha) BOD ( /kg)

BOD  

二期 正效益 期作面積 單位 效益 元

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2.1.3 生 態 效 益 量 化 指 標

水 田 之 生 態 效 益 有 蓄 洪 防 災 效 益 機 能 。 故 本 研 究 彙 整 水 田 生 態 機 能 之 研 究 成 果 ，其 蓄洪 流水 計算 式 如下 。

一 、 蓄 洪 流水

台 灣 因 為 山 高 坡 陡 、 河 川 短 促 且 近 年 因 為 開 發 不 當 造 成 山 坡 地 濫 墾 ， 由 於 坡 地 水 土 保 持 不 當 ， 每 遇 颱 風 豪 雨 之 際 往 往 造 成 重 大 洪 水 災 害 ， 生 命 財 損 失 難 以 估 計 。 一 般 常 見 水 田 之 田 埂 高 度 約 20~30cm高 ， 於 暴 雨 洪 水 來 臨 之 時具 有調蓄 洪 水之功 效 ，亦可 減 低下游 洪峰流量並 安定河 川流況。

水 稻 於生 長期 需要 充足 水 分，帄 均湛 水 深約 6cm，湛水深 度與田埂高度 間 之容 積 即為耕 作期間 水 田所能 蓄 積之洪 水 量，假 設田埂高度 為 25cm湛 水 深 度 為 6cm， 水 田 區 將 田 埂 高 度 25cm扣 除 湛 水 深 度 6cm所 剩 餘 19cm即 可 將 暴 雨 期 間 之 洪 水 蓄 積 於 此 空 間 中 ， 等 待 暴 雨 過 後 再 將 蓄 積 之 洪 水 排 放 。 水 稻 生 長期 之稻株 高 度變化 亦 會影響 蓄 洪容量，根 據張 倉榮 等(2006)水田區調 洪 減 災 生 態 功 能 之 三 維 度 量 化 分 析 與 詴 驗 中 曾 考 量 水 稻 不 同 株 高 對 於 蓄 洪 及 滯 洪 效 果 之 影 響 ， 根 據 水 稻 分 段 高 度 及 分 段 迎 水 面 積 推 求 不 同 稻 株 高 度 之 蓄 水 體 積 百 分 比 ， 可 得 株 高 為 30cm、 60cm及 100cm所 對 應 之 蓄 水 百 分 比 為 96%、88%及70%。本研究參考劉振宇(2008)之研究，假設 水稻 耕作期間，

水 稻稻 株 高 30cm、60cm及100cm各佔耕 作 天數之1/3，以此估算株高不同時 耕 作 所 能 蓄 洪 之 效 益 ； 而 將 水 田 休 耕 面 積 乘 上 田 埂 高 度 即 為 休 耕 時 水 田 所 能 蓄 洪之 水量。蓄洪水量之效益則以水庫開 發原 水單價 11.15元/m³估算，其 蓄 洪 效益 如下式所示 :

 

3

= (ha)

= (1/3 - (ha)

( )= ( /m )



  





未種植水稻田區蓄洪量 田埂高(cm) 水田面積

種植水田區蓄洪量 蓄水百分比) 田埂高 湛水深 水田休耕面積

蓄洪效益 元 蓄洪量 原水單價 元

(2.5)

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