數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例 - 政大學術集成

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(1)國立政治大學地政學系碩士論文私立中國地政研究所. 數位化原住民農耕知識之策略. 治政 ─以尖石泰雅族部落為例大立 The Strategy For Digitization of Indigenous Knowledge of Farming ‧. ‧ 國. 學. ─ A Case Study of the Atayal Communities in Jianshih Village. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 研究生：張孟瑄林士淵教授指導教授：顏愛靜教授. 中. 華. 民. 國. 一. 百. ○. 四. 年. 一. 月.

(2) 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v.



(5) 摘要原住民農耕知識乃長期適應自然環境，並與自然達成平衡關係之農耕方式，因此藉由探討原住民農耕知識，得提供高山農業政策上的建議。惟偏向質性的原住民知識，需萃取、轉化為科學形式，方能利用。是以，本研究以地理資訊系統為基礎、利用土地適宜性分析與羅吉斯迴歸為方法，設計一套適用於數位化原住民農耕知識的策略。此策略為一個迭代的循環，包含蒐集、轉換、分析與檢視的程序。首先，以量化方式蒐集原住民農耕知識，次將知識轉換成空間資料的形式，再透過分析將知識轉化成有意義的資訊，並以視覺化方式展示分析成果，而分析成果可用以檢視知識蒐集的完整性、檢驗知識轉換後的正確性，進而以為基礎，針對興趣點再度蒐集知識，如此反覆操作上述程序。以土地適宜性分析為核心之策略，可用以探究原住民農耕區位選取知識；以羅吉斯迴歸為主軸之策略，則以個別農耕地為基礎，驗證農耕行為與邊坡穩定性之關聯。本研究以尖石泰雅族部落為研究區域。研究發現此數位化原住民農耕知識策略是可行的，得以有效地達到原住民農耕知識蒐集、分析及展示的目標。數位化後的原住民農耕知識具體而明確，可作為相關政策之參考。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. ‧. 關鍵字：原住民知識、原住民農耕、地理資訊系統、土地適宜性分析、羅吉斯迴歸. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v.

(6) Abstract Indigenous knowledge of farming is empirical rules based on a long-term interaction between human and organism which benefit to each other. As a result, by discussing indigenous knowledge of farming, it could provide positive suggestions for the cultivation on slope land. However, indigenous knowledge tends to be qualitative rather than quantitative. Thus, we need to translate it into a scientific formats so as to take use of it. Consequently, the paper which is based on GIS, utilizes land use suitability analysis and logistic regression aims to establish a strategy for digitizing indigenous knowledge of farming. Actually, the strategy is an iterative circle with the procedure of extraction, translation, analysis and review. Firstly, investigate indigenous knowledge of farming in quantitative way. Secondly, translate it into layers. Then, turn the fragmentary data into meaningful information, and illustrate it on the map. Finally, review the result whether it is comprehensive and reliable. We used land use suitability analysis as the strategy to explore indigenous knowledge of farming site selection. Similarly, we use logistic regression as the strategy to demonstrate the correlation between the practice of farming and slope stability. The Atayal communities in Jianshih. 立. 政治大. ‧ 國. 學. ‧. village was used for testing of the above strategy. In conclusion, the strategy for digitizing indigenous knowledge of farming is feasible for investigating, analyzing and visualizing the indigenous knowledge of farming. Therefore, the result is quite clear and specific as an important supplement to policy.. sit. y. Nat. n. al. er. io. Key word: indigenous knowledge, indigenous farming, geographic information system, land use suitability analysis, logistic regression. Ch. engchi. i n U. v.

(7) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 目錄第一章緒論 ...................................................................................................... 1 第一節研究動機 ...................................................................................... 1 第二節第三節第四節. 研究目的 ...................................................................................... 3 研究區域 ...................................................................................... 4 章節安排 ...................................................................................... 5. 第二章文獻回顧 .............................................................................................. 7 第一節原住民知識 .................................................................................. 7 第二節. 尖石泰雅族部落之農業發展 .................................................... 10. 第三節. 地理資訊系統於原住民知識之應用 ........................................ 15. 政治大. 第三章數位化原住民農耕知識之策略 ........................................................ 19 第一節數位化原住民農耕知識策略之架構 ........................................ 19 第二節研究方法 .................................................................................... 21 第三節研究材料 .................................................................................... 30. 立. ‧ 國. 學. 第二節. ‧. 第四章數位化原住民農耕知識策略之成果 ................................................ 31 第一節農耕地選址知識 ........................................................................ 31 農耕知識與崩塌 ........................................................................ 51. Nat. sit. al. er. 農耕知識與崩塌 ........................................................................ 70 數位化原住民農耕知識之缺失 ................................................ 72. n. 第六章. io. 第二節第三節. y. 第五章討論 .................................................................................................... 67 第一節農耕地選址知識 ........................................................................ 67. Ch. engchi. i n U. v. 結論與建議 ........................................................................................ 75. 參考文獻 ............................................................................................................ 79 附錄. 原住民農耕知識問卷 ............................................................................ 83. I.

(8) 目錄. 圖目錄圖 1-1 圖 2-1 圖 3-1 圖 3-2 圖 4-1 圖 4-2 圖 4-3 圖 4-4 圖 4-5. 研究區域圖 ........................................................................................... 4 小尺度漁獵知識的蒐集和使用指南 ................................................. 16 數位化原住民農耕知識策略架構圖 ................................................. 19 邊坡單元劃分示意圖 ......................................................................... 28 土地適宜性分析研究區域圖 ............................................................. 31 研究區域之坡度圖 ............................................................................. 33 研究區域之坡向圖 ............................................................................. 34 研究區域內土地與主要河川之距離圖 ............................................. 34 研究區域之山稜線圖 ......................................................................... 35. 圖 4-6 圖 4-7 圖 4-8. 土地適宜性分析第一回農耕區位適宜性地圖 ................................. 37 土地適宜性分析第一回成果與現況農耕地比較圖 ......................... 38 土地適宜性分析第一回分析成果為不適合耕作但現況耕作之區位分布圖 ................................................................................................. 39. 圖 4-9. 土地適宜性分析第一回分析成果為適合耕作但現況未耕作之區位分布圖 ................................................................................................. 40 研究區域之山谷線圖 ......................................................................... 42 研究區域之相對高度圖 ..................................................................... 43 土地適宜性分析第二回農耕區位適宜性地圖 ................................. 45 土地適宜性分析第二回成果與現況農耕地比較圖 ......................... 47 土地適宜性分析第二回分析成果為不適合耕作但現況耕作之區位. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. 圖 4-10 圖 4-11 圖 4-12 圖 4-13 圖 4-14. 立. 政治大. 研究區域農耕地之高差圖 ................................................................. 58 研究區域農耕地所在之邊坡的平均坡度圖 ..................................... 59 研究區域農耕地所在之邊坡的農耕地面積比例圖 ......................... 59 研究區域農耕地所在之邊坡的林地面積比例圖 ............................. 59 田埂上的雜草不連根拔除有助於水土維護 ..................................... 61 果樹園中的石頭不搬移具有固土的功效 ......................................... 62. n. al. er. 圖 4-23 圖 4-24 圖 4-25 圖 4-26 圖 4-27 圖 4-28. 圖 4-15. io. 圖 4-16 圖 4-17 圖 4-18 圖 4-19 圖 4-20 圖 4-21 圖 4-22. 分布圖 ................................................................................................. 49 土地適宜性分析第二回分析成果為適合耕作但現況未耕作之區位分布圖 ................................................................................................. 49 羅吉斯迴歸研究區域圖 ..................................................................... 51 邊坡單元圖 ......................................................................................... 52 研究區域農耕地之平均高度圖 ......................................................... 54 研究區域農耕地之平均坡度圖 ......................................................... 54 研究區域農耕地之平均坡向圖 ......................................................... 55 研究區域農耕地面積圖 ..................................................................... 55 研究區域農耕地之相對高度圖 ......................................................... 58. Ch. engchi. II. i n U. v.

(9) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 圖 4-29 農耕地中的大石頭可穩定土石 .......................................................... 62 圖 4-30 圖 4-31 圖 4-32 圖 4-33 圖 4-34 圖 4-35 圖 4-36 圖 5-1 圖 5-2 圖 5-3. 田間的大樹可以乘涼 .......................................................................... 62 農田旁的水蜜桃樹樹根為原生種 ...................................................... 63 石頭坡坎維護邊坡 .............................................................................. 63 爬滿藤蔓的坡坎 .................................................................................. 64 挖設田埂避免菜根浸水 ...................................................................... 64 排水溝渠 .............................................................................................. 64 研究區域農耕地之水土保持等級圖 .................................................. 65 研究區域之土壤圖 .............................................................................. 68 農耕地的垂直利用 .............................................................................. 73 道路轉彎處的狹長農耕地 .................................................................. 73. 圖 5-4 圖 6-1. 農路兩側種植豌豆 .............................................................................. 74 數位化原住民農耕知識策略之目標示意圖 ...................................... 76. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. III. i n U. v.

(10) 目錄. 表目錄表 3-1 表 3-2 表 3-3 表 4-1 表 4-2 表 4-3 表 4-4 表 4-5 表 4-6. 受訪者列表 ......................................................................................... 22 分類誤差矩陣 ..................................................................................... 29 研究材料列表 ..................................................................................... 30 《山坡地土地可利用限度分類標準》之坡度分級 ......................... 32 土地適宜性分析第一回農耕區位選取條件 ..................................... 33 土地適宜性分析第一回條件與權重組合 ......................................... 36 土地適宜性分析第一回成果統計表 ................................................. 37 土地適宜性分析第一回成果與現況農耕地交叉分類表 ................. 38 土地適宜性分析第一回成果與現況農耕地比較統計表 ................. 39. 表 4-7 表 4-8 表 4-9 表 4-10. 土地適宜性分析第二回農耕區位選取條件 ..................................... 42 土地適宜性分析第二回宇老部落之條件與權重組合 ..................... 44 土地適宜性分析第二回石磊部落之條件與權重組合 ..................... 45. 表 4-12 表 4-13 表 4-14 表 4-15 表 4-16 表 4-17. 土地適宜性分析第二回成果與現況農耕地比較統計表 ................. 48 土地適宜性分析成果局部比較圖 ..................................................... 48 邊坡單元上的農耕地與崩塌地交叉分類表 ..................................... 51 羅吉斯迴歸第一回解釋變數 ............................................................. 53 羅吉斯迴歸第一回分析結果 ............................................................. 56 羅吉斯迴歸第一回模型檢驗統計 ..................................................... 56. 表 4-18 表 4-19 表 4-20 表 4-21 表 4-22 表 5-1. 羅吉斯迴歸第二回解釋變數 ............................................................. 57 羅吉斯迴歸第二回分析結果 ............................................................. 60 羅吉斯迴歸第二回模型檢驗統計 ..................................................... 60 羅吉斯迴歸第三回解釋變數 ............................................................. 65 羅吉斯迴歸第三回分析結果 ............................................................. 66 邊坡單元上的農耕地與崩塌地交叉分類表 ..................................... 70. 政治大土地適宜性分析第二回成果統計表 ................................................. 46 立表 4-11 土地適宜性分析第二回成果與現況農耕地交叉分類表 ................. 47 ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. IV. i n U. v.

(11) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第一章. 緒論. 第一節研究動機臺灣地形崎嶇、地質脆弱，面對頻繁的地震與伴隨氣候變遷而來的極端降雨，致使災害頻傳。每當颱風來襲，不僅山區滿目瘡痍，平地亦因上游集水區水質混濁引發缺水危機。雖然許多研究證實，風災過後的崩塌其實主要發生在原始林，而非人為開發所致(陳曉琪、林家榮、劉昌文，2006)。然而，社會輿論仍將矛頭指向高山農業，政府的風災水患檢討報告亦如是認為(孫稚堤、顏愛靜，2012)。於是，政府提出許多國土保育策略，例如：加強山坡地超限利用的取締、劃設保護區限制開發、高山農業下山。但這些消極的政策對於以山區農耕維生的原住民造成莫大的影響。. 政治大. 事實上，在面對著大自然的未知和不可預測，強調一致性的科學知識在許多方面出現失靈的情形。從而「原住民知識」的重要性開始被廣泛地討論和應用。原住民知識係指原住民長期與其所居住的土地互動所衍生出的經驗法則，因此具有高度適應環境的能力。臺灣原住民自數百年前就根植於此，在長期和土地的互動下，早已與其所處的生態系統達到平衡的狀態。承上所述，既然原住民擁有豐富的知識，或許於農耕方面亦擁有一套能與自然共生的農耕知識。緣此，若能針對原住民的農耕知識加以瞭解和探討，. 立. ‧. ‧ 國. 學. 也許能提供政府在研擬高山農業政策上新的思維。. y. Nat. sit. 惟原住民知識的累積主要倚賴口耳世代相傳，一旦缺少使用的行為及. n. al. er. io. 演練的舞台，其知識傳承遂將逐漸流失(吳俊賢、吳孟姍，2010)。是以，原住民知識急待蒐集、彙整，將其保存並與現代科學結合應用(Byg, Theilade, Nielsen and Lund, 2012)。又原住民知識需特別強調其具有地方性，不能和擁有它的人、他們所居住的土地、以及他們和土地與水發展出的關係分離 (吳俊賢，2009)。因此，儘管以文字的描述記錄原住民知識，有助於知識的攜帶並永久保存，但可能會導致敘述與地方出現錯位的現象(Ellen and Harris, 2000)。除此之外，如何有效、可靠地萃取質性（qualitative）的原住民知識，並與量化（quantitative）導向的科學知識整合與應用，亦是個難題(Close and Hall, 2006; Byg et al., 2012)。. Ch. engchi. i n U. v. 為此，許多研究提出以地理資訊系統（Geographic Information Systems, GIS）為基礎的解決方法或策略。GIS 可將原住民知識轉換成科學的型式，以提供科學知識補充的洞見、自然資源管理的參考(Byg et al., 2012)。例如： Close and Hall(2006)將空間資訊技術的使用視為原住民知識與科學知識之間的空間資訊轉換中介，以地圖形式展現這兩種類型的知識，則決策者得據以比較、整合，進而擬訂資源管理計畫。而 Aswani and Lauer(2006)以其在大洋洲設計海洋保護區的經驗為例，說明 GIS 如何呈現當地漁民的生態 1.

(12) 第一章. 緒論. 知識以及漁獵行為在時間和空間上的模型。這反映出 GIS 的儲存（store）、取回（retrieve）、分析（analyze）、視覺化（visualize）功能，對於處理複雜的社會和環境問題，給予更好的方案。綜上所述，本研究嘗試設計一套數位化原住民農耕知識之策略，使原住民農耕知識得以更有效率地整理、更具體地呈現。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 2. i n U. v.

(13) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第二節研究目的基於前述之研究動機，本研究之目的在於以地理資訊系統為工具、土地適宜性分析與羅吉斯迴歸為方法，設計適用於原住民農耕知識數位化的策略。而此策略的具體目標包含原住民農耕知識蒐集、分析與展示三方面：一、蒐集方面：採用合理尺度量化農耕知識，同時保存其獨特的空間特性，以反映原住民觀點。二、分析方面：透過地理資訊系統與土地適宜性分析、羅吉斯迴歸的結合，將以地理資料格式儲存之農耕知識資料，轉化成有意義的資訊。三、展示方面：視覺化原住民農耕知識，使具空間概念之農耕知識在呈現上更為直觀、易讀。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 3. i n U. v.

(14) 第一章. 緒論. 第三節研究區域為探究原住民傳統農耕知識，本研究選擇新竹縣尖石鄉玉峰溪流域周邊的宇老部落與石磊部落（圖 1-1 橘框與紫框）作為研究區域。宇老與石磊部落位於高度 500~1600 公尺的高山陡峭地形，皆為馬里光（Mrqwang）群的泰雅族部落。部落的族人傳承數代長年居住於此，並以農業為部落的主要產業。因受到政府政策與市場經濟影響，農作物以高山蔬菜與果樹為主 (何欣芳，2011)。宇老與石磊兩部落的地理位置雖然鄰近，但不論在細部的地形上或農耕地的分布上都存在著些許差異。如宇老部落的地形較為平緩（底圖陰影較少），農耕地亦順著部落的緩坡面散布其上；而石磊部落的地形則明顯的陡峭許多（底圖陰影多且密），且農耕地的分布也比較靠近山頂的位置。緣此，選擇此兩部落以為相互對照。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. 圖 1-1. 研究區域圖. engchi. 4. i n U. v.

(15) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第四節章節安排第一章引出研究動機與目的，闡述本研究之主旨為建立一套適用於數位化原住民農耕知識的策略，並且選定研究區域──新竹縣尖石鄉的宇老部落與石磊部落作為探討對象。第二章為文獻回顧。先從對原住民知識的認識、及對研究區域的農耕發展脈絡的梳理兩個主軸，交織尖石泰雅族的農耕知識。次回顧地理資訊系統於原住民知識之應用，以為數位化原住民農耕知識方法上的參考。第三章以前章文獻回顧為基礎，提出一套數位化原住民農耕知識的策略。由策略的組成成分、運作流程建構出策略的整體架構，再針對農耕知識不同的探究面向，搭配合適之研究方法，作為策略操作之核心。此章所擬定之數位化原住民農耕知識策略即為本研究之重點。. 政治大. 第四章以尖石泰雅族部落為例，測試數位化原住民農耕知識策略的可行性。此章為彰顯策略運作之過程與環節，因而按策略所設定之步驟呈現研究成果。. 立. ‧ 國. 學. ‧. 第五章則討論數位化原住民農耕知識策略，在執行前、中、後值得關注之細節與發現，以及應用地理資訊系統於原住民農耕知識數位化上所可能引發之缺失與限制。. Nat. sit. y. 第六章為結論與建議，以尖石泰雅族部落之案例檢視本研究建立之數. n. al. er. io. 位化原住民農耕知識策略，是否得以滿足第一章設定之研究目的。並且探究此策略合適應用之處。此外，從策略的整體架構發掘未來之研究方向。. Ch. engchi. 5. i n U. v.


(17) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第二章. 文獻回顧. 為了探討尖石泰雅族的農耕知識，首先，應對原住民知識的起源、定義、重要性與特性有概略的掌握，方有助於明白原住民農耕知識之觀察、記錄與應用較佳的方式。其次，再進行原住民農耕知識的蒐集之前，若預先整理當地的農耕發展脈絡，將利於觀察部落現今的農耕地貌、以及隱含其後的農耕知識。末後，回顧地理資訊系統於原住民知識之應用，以作為後續原住民農耕知識數位化方法上的參考。. 第一節原住民知識一、原住民知識之意涵. 政治大. 近年來，由於森林資源管理和生態保育引發許多問題，因而原住民知識被廣泛地認知，並應用於資源永續利用的各個方面，例如：生物多樣性的保護與森林資源的管理。另一方面，社會科學在探討特定文化與環境的複雜互動關係、生態知識的產生與運作、以及與現代知識間之轉譯問題時，發現鉅型理論無法合理解釋，因此將焦點轉向針對特定時間、特定地點的具體研究(官大偉，2013)。這也就是原住民知識（Indigenous Knowledge, IK）. 立. ‧ 國. 學. ‧. 興起的原因。. sit. y. Nat. 與原住民知識相關的詞彙繁多，如：傳統生態知識（ Traditional Ecological Knowledge, TEK）、在地生態知識（Local Ecological Knowledge,. n. al. er. io. LEK）。雖然這些詞彙著重的面向有所差異，但它們的涵義仍有許多重疊之處，它們都強調知識與當地生態環境的密切關係(林益仁、褚縈瑩，2004)，因此這些詞彙通常可以互換使用。而本研究欲探究的重點亦是他們之間共通的地方，即一群人於特定的土地上，透過實踐、與生態環境互動所發展出的知識。惟本研究關注的知識主體為原住民，是以本研究採用「原住民知識」這個詞彙。. Ch. engchi. i n U. v. 原住民知識的發展是動態的，由人們建立自己的經驗和觀察、實驗、或向他人學習，並隨著時間的推移，適應不斷變化的環境條件(Berkes, 1999; Susan, 2007)。所以原住民知識在資源使用地實踐上，具有歷史延續的社會屬性(Berkes, 1999)。事實上，原住民知識與西方科學知識以平行地方式發展，但原住民知識在歷史上被邊緣化，直到 1992 年聯合國環境與發展會議作成「里約宣言」（Rio Declaration on Environment and Development）時，其重要性才終於受到揭示。里約宣言第 22 項原則指出「原住民與他們的社群、以及其他在地群體的知識與傳統慣習，對於環境治理與發展有著極其重要的作用。各國. 7.

(18) 第二章. 文獻回顧. 應予肯認並適當地支持原住民族的特性、文化和利益，確保他們能有效地參與實現永續發展的活動」。此外，諸多研究認為原住民知識和西方科學知識是對立的、不可兼容的兩個知識系統，但這樣將原住民知識從西方知識中分離的認知，其實是錯誤的二分概念(Susan, Fischer and Jones, 2007)。相對地，針對原住民知識和西方科學知識之間的異同進行理解，將有助於此兩知識系統的整合（integration）。兩者的差異在於：科學知識主要由研究機構透過理論模型和假設檢驗產生，知識通常是概括性的，並以書面的形式廣泛傳播；而原住民知識是源自於人類為了倚賴自然資源生存而衍伸出的需求，由日常生活中於自然世界的實踐經驗產生，強調地方性與具體性，並以口頭或示範的方式傳遞(Susan et al., 2007)。基此，Pierotti and Wildcat 認為，原住民知識猶如西方科學知識匯聚而成的群落生態學（community ecology），它強調人類和非人類生態系統之間的連通和關聯，並以此作為當地自然、政治和道德觀念的基礎，原住民知識在本質上是跨學科的(Bohensky and Maru, 2011)。. 政治大. 立. ‧ 國. 學. 由此可知，原住民和環境密切交互作用之長年觀察累積的原住民知識，可以反映複雜的、動態的、無法預測的社會生態系統，並提供特定地方的細節知識，得以補足科學文明未盡研究之處(吳俊賢、吳孟姍，2010)。. ‧. 二、原住民知識之特性. io. sit. y. Nat. 由上述對原住民知識意涵的探討，可將原住民知識歸結出幾個特性，臚列於後：. n. al. er. (一)原住民知識是一種經驗法則. Ch. i n U. v. 原住民知識是在日常生活中實踐的結果，可藉由經驗、反覆地嘗試和深思熟慮的試驗，持續強化。這些經驗是許多世代的智慧結晶─ ─因為失敗的經驗會對實踐者的生活產生立即的效果，從而當經驗成功時，通常也驗證了達爾文適者生存的觀點(Ellen and Harris, 2000)。. engchi. (二)原住民知識具有流動性縱使原住民知識意味著傳統，常被認為是過時的和文化停滯的。但當應用於知識時，傳統是流動的，因為傳遞的介質（agent）沒有真正的盡頭，溝通（negotiation）才是核心的概念。換言之，傳統並非一定指過去的知識，而是世代人類與時俱進地適應環境下所發展出的知識。雖然原住民知識通常以靜態的方式展現，但它其實不斷地在改變、創新的同時也在重製、發掘的同時也在失去(Ellen and Harris, 2000)。. 8.

(19) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. (三)原住民知識透過口耳相傳原住民知識的累積僅倚賴口耳世代相傳，一旦缺少使用的行為及演練的舞台，其知識傳承遂將逐漸流失(吳俊賢、吳孟姍，2010)。而世界環境與發展委員會（ World Commission on Environment and Development, WCED）亦於 1987 年所出版的報告「我們共同的未來」（Our Common Future）亦有相似的論述：「部落和原住民的生活方式能夠給現代社會在複雜的森林、山地和乾旱地生態系的經營方面提供許多教訓」，「這些社區是聯繫人類和其古代祖先的傳統知識與經驗之大量累積寶庫。他們的消失對多數的社會是一種損失，否則社會可以從他們在永續經營非常複雜的生態系統的傳統技能中學習到許多」(吳俊賢，2009：11)。故原住民知識急待研究人員加以蒐集彙整，將其保存並與現代科學結合應用(Byg et al., 2012)。. 政治大. (四)原住民知識具有地方性. 立. ‧ 國. 學. 原住民知識不僅被視為知識的來源，且為一種生活方式。因此不能和擁有它的人、他們居住的土地、以及他們和土地與水發展出的關係分離(吳俊賢，2009)。因此，儘管以文字的描述記錄原住民知識，有. ‧. 助於知識的攜帶並永久保存，但有可能會導致敘述與地方出現錯位的現象(Ellen and Harris, 2000)。此外，部分採取體現形式存在的原住民知識，亦不能輕易地言喻或脫離實踐的背景，而必須與地景共存(Byg et al., 2012)。. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 9. i n U. v.

(20) 第二章. 文獻回顧. 第二節尖石泰雅族部落之農業發展一、泰雅族農耕發展歷程 (一)傳統山田燒墾之農耕型態泰雅族主要分布於高山地區，據 1929 年的調查居住在海拔 500 公尺至 2000 之間約佔 70%。早期泰雅族的傳統經濟生活即以農耕為主，而採取的農耕方式為山田燒墾。山田燒墾的農耕文化在全世界不同地區延續了極長久的時間，此一生產方式是人類經由模仿、適應自然生態環境所採取的土地經營方式，並在施作、調整過程中，透過觀察及嘗試錯誤累積對自然生態環境的瞭解，並透過部落內的知識傳遞方式，使經驗智慧得以傳承(林幼雀，2005)。. 政治大. 而山田燒墾的流程主要包含：擇地、砍伐、焚燒、整地，而且每一個步驟皆顯現出泰雅族適應自然環境維生的傳統農耕智慧。以下將依流程敘述之(阮昌銳，1994；王相華、田玉娟，2009；官大偉，2011)：. 立. ‧ 國. 學. 1.擇地. ‧. 泰雅人擇地主要考量條件可區分成自然、人及超自然等三個層面。自然條件包含：坡向以曬到太陽時間較長的地方為最佳；風力能及的地方，於作物出穗時藉風為媒介始能結穀；黑色土最佳，適合種小米、綠豆及番薯，黃土適合種陸稻；為便於開墾，斜坡較平地為佳；長滿小. sit. y. Nat. n. al. er. io. 樹和雜草者為最佳，樹木太高大不易砍伐，僅有野草處地力較差；不能離河流太近，以免大水時沖毀農田，但亦不能離取水之水源太遠。至於人的方面，原則上不能超過自己部落的範圍，亦考量農耕地距離部落遠近之便利性因素，進行類似勞力成本及收成效益評估(王相華、田玉娟，2009)。而超自然因素係指信仰上禁忌的地方，如存放死人遺物的地方、凶死墳墓的周圍或無人繼承之地。此外，若於擇地的途中，聽見占卜鳥的鳴聲為凶，也需立刻返家。. Ch. engchi. i n U. v. 2.砍伐砍伐的目的為砍除墾地上的樹木以便空出農耕地。於砍伐時，基於便利用刀及省工考量，多由下坡往上坡方向作業，但會保留樹頭，避免被隱藏於草叢中的低矮殘株絆倒。不砍除大喬木，僅進行修枝，避免枝葉遮蔽陽光、影響作物生長，或在下雨時匯集小雨點成大水滴、滴到地上造成逕流，造成土壤與養分流失。. 10.

(21) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 3.焚燒將樹木雜草砍除，草木枝葉經過太陽曬乾之後，即可擇日進行焚燒以清理墾地。焚燒前需要闢除山田周圍草木為防火帶，而焚燒時多由逆風方向的上坡處開始引火燃燒，以達安全及緩慢、充份焚燒的目標。焚燒時的高溫可驅除害蟲，草木燒成的灰燼亦可作有機肥料。 4.整地整地時將燃燒後所剩餘的樹根、木枝、石頭加以清理。焚燒後仍固著於地面上的大樹則予以保留，大型的石頭有時留置原地，有時則將其燒裂後移開。石頭堆置於田地周圍作堰，另外也會沿橫坡方向放置大直徑的倒木或堆砌石塊，用以穩定農耕地土石，防止水土流失。至於在作物的選擇上，是採取輪種和間作的方式。輪種是為了保持土地的地力，於土地的耕作期內，輪流種植不同的主要作物。間作則是指同一土地，同時種植兩種以上的作物，通常為高莖作物與矮莖作物互相配合(阮昌銳，1994)，以降低風險、避免土壤的沖刷與養分的流失。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. ‧. 此外，由於傳統泰雅族的農耕不施肥，因此農耕地在短期的工作之後就必須經過長年的休耕(林幼雀，2005)，並移耕他地。在這過程中，泰雅族在原農耕地上種植赤楊等生長快速的在地植生，促進土地之地力盡速恢復(陳秀淳，1998；王相華、田玉娟，2009)。. sit. y. Nat. n. al. er. io. 綜上所述，泰雅族的傳統農耕展現人與大自然共存的和諧的關係。而在適應自然下所發展出的農耕方式，亦體現了原住民的傳統農耕智慧。. Ch. engchi. i n U. v. (二)政府政策促使農耕型態轉為慣行農業日治時期與光復之後的農業政策及原住民土地政策，皆引發了原住民農耕型態上的重大轉變。致使原住民從原本自給自足的粗放式農耕，轉變為以市場經濟為導向的集約式農耕。其發展脈絡以下將分成日治時期、光復之後兩個時期說明之。 1.日治時期日治時期，殖民政府基於政治上的理由與日本國內對糧食的需求，於山地原住民部落推廣水田農業。事實上，無論從地理環境、人文背景及開發經費用的面向觀之，在山地開墾水田都是困難重重的。然而，原住民領域的主要統治者──權力龐大的警察機關，著眼於利潤的遠景，仍大力興辦農業教育，以及協助水田技術的移植，使得山區興起一股水田熱(陳秀淳，1998)。 11.

(22) 第二章. 文獻回顧. 再者，日本政府區劃保留地的政策，強制壓縮了部落傳統領域。原來地廣人稀的原住民土地面積 240 萬公頃，一下子被縮編為 24 萬公頃，因而換地耕種的制度亦隨之瓦解(達西烏拉灣‧畢馬，2001)。在面積急速縮減之下，為維持原有之作物產量，原住民只得採取集約的定耕農業。又，水田定耕方式需採用水利技術及人工肥料，創造出新的生態體系。其所依賴的水利工程等技術及勞力往往非地方性人口及組織所能充分提供，必須超越村落的所在地，與區域或國家政治組織相銜接，這無異間接形成了複雜的對外關係網路(黃應貴，1975)，改變了原住民社會原有的自給自足的生產文化與社會體系，以及與自然環境間之互動關係(王相華、田玉娟，2009)。綜上，日治時期的制度、以及傳入的技術和工具，皆大幅地改變了原住民的農耕型態，而部落現存的梯田地景即是深刻的見證。. 立. 2.光復之後. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 光復以後，政府沿用日治時期的原住民保留地政策。為了改善原住民族經濟生活及增加農業生產，乃推行造林及定耕農業政策，獎勵原住民族於保留地內實施定耕農業。而後，在持續落實鼓勵定耕農業政策之下修正法令，耕地於登記耕作權後繼續耕作滿 10 年，無償取得土地所有權之規定，使原住民族的土地財產權制度，從日治時期的共同所有轉變成為個別所有(顏愛靜、楊國柱，2004)。. io. sit. y. Nat. n. al. er. 由於山地原住民部落的氣候變化大，政府認為這是有利於原住民發展商品化農業的條件。於是，積極於部落推廣經濟農業，如：溫帶落葉果樹，使原住民土地為具有經濟效用與集約化的土地使用方式，逐步推廣商品貨幣交易式之經濟模型(顏愛靜、楊國柱，2004)。. Ch. engchi. i n U. v. 另外，在 1960 年代以後，隨著綠色革命在世界各地傳播，栽種高昂投入的改良品種的農作物，蔚為風潮。而新引入的「慣行農法」亦促使原住民開始運用化學肥料與農藥，除去病蟲害、增加產量。這種耕作方式雖更為省力、作物成長快速，但長期使用下將嚴重破壞自然環境，亦徹底瓦解了原住民維持生態平衡的土地觀(顏愛靜、羅恩加、陳胤安， 2012)。而這時期的尖石後山香菇產業興盛，由採集野生香菇轉而種植段木栽培香菇。至 1970 年代，道路逐漸開闢至後山，利於外界資訊之傳入、及農產品之運輸，於是才引進溫帶果樹的種植，如：水梨、水蜜桃，之後亦開始於坡地種植高冷蔬菜。由於果樹、蔬菜為部落的主要經濟作物，為了提高產量與收益，因此實施單一作物生產方式，並使用化學 12.

(23) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 肥料與藥劑。雖然風險高且使土壤酸化、地力衰退，惟在經濟價值考量下，部落多數農民仍投入慣行農業之經營型態(何欣芳，2011)。 (三)部落轉型發展有機農業研究區域中的石磊部落，長期採行慣行農業的結果，致使部落農民深感環境遭受破壞、以及作物市場價格不穩定的惡性循環，於是藉由民間組織的協力，部落自主轉型發展有機農業。有機農業的耕作技術取經於韓國的自然農法，並結合在地知識，以傳統堆肥取代化學肥料。部落農民根據過去游耕燒墾，燃燒稻桿製造作物所需要的磷和鉀，配合節氣及環境，融入泰雅族傳統的農業知識，製作適合當地農作物的酵素、調配適當的劑量，以營造適合微生物生存的環境(何欣芳，2011： 9-10)。. 政治大. 故有機農業的耕作方式不僅促進資源的循環再利用，亦對生態環境產生眾多好處，如：降低對環境污染、防止土壤沖蝕、增進地力、減少病蟲害的發生、改善空氣品質。其實對於原住民部落而言，有機農業. 立. ‧. ‧ 國. 學. 從來就不是一種新的農作技術，只是回歸過去不以化肥及農藥來增加土壤養分及扼殺地表或地下微生物的耕作方式，亦是接近傳統與自然和諧共處的資源利用之模型(何欣芳，2011：42)。二、探討尖石泰雅族部落農耕知識之相關文獻. Nat. sit. y. 上述整理的農耕發展歷程，是由歷史的面向勾勒出尖石泰雅族部落的. n. al. er. io. 農耕背景。以下則回顧與尖石泰雅族部落農耕知識相關的文獻，除了藉此加深對於當地農耕情形的瞭解外，亦嘗試發掘前人研究看待、理解原住民農耕知識的角度與方法。. Ch. engchi. i n U. v. 官大偉 (2011) 以質性研究方式對尖石後山泰雅族部落（含馬里光 Marqwan、基那吉 Knazi 部落群）進行調查，探討當地居民的傳統水土知識以及背後所蘊含之生態觀。其從泰雅語對地形、水文等環境上的命名可以發現，部落居民對於當地環境擁有深刻、細微的認識。而部分擬人化、或以身體為象徵比喻的地形名稱，更可以理解原住民是以身體在和環境互動，他們除了透過身體的感官認知環境外，亦透過對於身體的認識，在認識這個世界，不僅是形狀上的對比，同時也把生活世界和身體的象徵系統連結起來(官大偉，2013：87-88)。由此可見，他們對自身生活環境瞭解細膩與貼近的程度。其再從當地居民對於土地的利用方式，以瞭解他們適應當地環境下所發展出的知識。如水源方面，為引水灌溉農田，他們會從水源地開始接水管拉水，水管會按地形鋪設，遇崩塌時會以鐵絲勾起。而且引水至農田，以前會另闢水路排放多餘水，防止農田崩塌；現則使用可開關的水管。在農地管 13.

(24) 第二章. 文獻回顧. 理的方面，他們沒有水土保持這樣精確的字眼，而是使用 mlahan 等字，表示照顧、維護與管理的意思。雖然農地分配大致底定，但會依土地好壞選擇適合種植的作物。若是在平地的田，會在田梗上闢水路，避免下雨時水能排出。至於家屋的選址，因泰雅族習慣往高的地方移動，房子會選擇蓋在稜線，即使遇到坍塌，土石也不會沿稜線下滑。並會在家屋前挖排水溝，並將水疏通至安全的地方。由此可見，在現今的土地制度和農業經濟活動下，他們仍持續因著在地特性實踐、調適與累積這些知識(官大偉，2011)。而王俊豪(2013)則探討高山部落農業在面對氣候變遷衝擊所採行之調適措施。其研究發現，泰雅族部落擁有自然與社會融為一體的特殊社會體系，具備豐富的自然環境資本及獨特的社會文化資本以為因應。例如：部落嘗試引進適宜的作物耕種品種、遷移農耕地點、或是轉型有機耕作，以減少農作物受到天災之威脅。又當地居民傳承祖先智慧，懂得觀測自然天象的變化以預測天氣，提前做好防災準備。此外，部落的傳統價值重視與大自然和諧共存、守護山林資源，因此他們積極造林強化坡地的水土保持，這有助於提升對氣候變遷之承受力。且部落具有高度的凝聚力，部落族人透過共同經營的產銷手法，以穩定農產品的價格。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 綜上，對於農耕發展歷程之演進、以及相關研究可以發現，尖石泰雅族. ‧. 部落的農耕在在地應證原住民知識的意涵。山田燒墾是泰雅人對當地生態體系的長期適應結果，這種生產方式是對自然生態體系的盡力適應，而非在創造新的生態體系(黃應貴，1975)。他們知道在不同環境、時節及空間栽植不同作物，顯示已經對作物的環境需求有相當程度的瞭解(王相華、田玉. sit. y. Nat. n. al. er. io. 娟，2009)，是為知識。至於，從農耕方式觀之，其自開墾到種植乃至休耕，每一流程、細節都是在適應自然，不論氣候或土地，皆為泰雅人長期累積的經驗，是為實踐。而泰雅人能培養出這樣尋求與自然保持和諧與平衡的宇宙觀，乃源於其特殊的社會規範，是為信仰。. Ch. engchi. i n U. v. 縱使後來受到政策的影響、綠色革命對耕作方式改良的驅使、或氣候變遷造成的衝擊，原住民農耕知識亦顯現彈性適應環境的特質。如研究區域中的石磊部落即是個很好的例子，當地農民有感慣行農業造成人和環境的傷害，因而自發性地轉型發展有機農業。在轉型過程中，因外來技術無法完全移植成功，於是順應在地自然環境及資源，逐步發展出具高度地方性的有機農業。而在面對氣候變遷對於高山農業的衝擊，亦本於特殊的社會體系發展出調適措施，從豐富的自然環境資本與社會文化資本加以因應。綜言之，尖石泰雅族部落擁有深厚的農耕知識，而且展現在許多面向上。由於本研究是以 GIS 為工具，探討原住民的農耕知識，因而較著重在分析知識的空間意義。是以聚焦的面向在於當地農民對其生活環境地形與自然資源的瞭解，以及順應環境而發展出的農耕實踐方式。. 14.

(25) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第三節地理資訊系統於原住民知識之應用承前所述，原住民知識為當地居民長期觀察並和環境互動而來的特定地方的細節性知識，並凝聚而形成一個社會生態系統，用以反映複雜、動態且無法預測的自然。然而，原住民知識是偏向質性（qualitative）而非量性（quantitative）的，因此這不利於原住民知識的取得（getting at），以及管理、研究方面的利用。為克服這個困難，將原住民知識萃取、轉化為標準的科學形式，並謹慎測試作法的有效性和可靠度，應為一可行的解決管道(Byg et al., 2012)。由於地理資訊系統有蒐集、存儲、取回、展示、分析空間參數資料的功能，因而被廣泛地應用於具空間意義的原住民知識。使原住民知識得以與科學知識結合，以作為科學知識或資源管理計畫的補充，並引導在地資源管理議題有更廣闊的視野(Robbins, 2003)。以下介紹兩個應用地理資訊系統於原住民知識的相關案例。第一個為漁業管理的案例，其建立一個指南，說明如何以地理資訊系統為中介，串聯原住民知識與科學知識。第二個雨水收集的案例，則是利用地理資訊系統為工具，將原住民知識量化並建立模. 學. ‧ 國. 立. 政治大. 式，促使原住民知識可為實質的應用。. ‧. 一、漁業管理案例. sit. y. Nat. Close and Hall(2006)在認知到科學與非正式、在地世界觀的差異後，認為在地知識為未來漁業管理成功的重要元素。因此採用地方資源使用者的. n. al. er. io. 知識作為科學知識的補充，以為漁業管理策略的設計和實施。然而，資料類型的衝突為整合地方知識和科學知識最主要的問題。故其以空間資訊技術作為一個中介，整合量性的科學知識和質性的地方知識，並以視覺化方式展示知識於空間上的分布。. Ch. engchi. i n U. v. 為此，其提出一個利用 GIS 蒐集、使用在地知識的指南。該指南具體而言是一個程序，包含關鍵報導人的選擇和訪談、資料的蒐集、及體現漁獵在地知識的展示。研究者使用鄰近海域的紙本地圖為基礎，訪談在地漁夫、記錄漁獵活動，如：漁獲地點、種類、水深位置，以此為在地知識的來源。當這些資料由紙本轉換為數位形式並整合至 GIS 時，則可與 GPS、航照或遙測影像等資料類型的科學知識比對，協助開發整合性的漁業管理計畫。在地知識的集聚過程如圖 2-1 所示。以準備訪談的程序為起始，包含問卷、訪談相關材料、訪談技巧的建立。接著，利用 GIS 資料集（資料庫和矩形圖示）處理、結合在地知識，亦即將在地知識繪製於紙本地圖並轉譯成數位地圖圖層。對於知識輸入的框架而言，在地知識的輸入是由研究區域內的漁夫提供，並將焦點放在當地漁夫漁獵的範圍；而科學知識的輸入則是傳統科學方式量測所得之數據或準則，如：水溫數據、水深、漁獲日誌。 15.

(26) 第二章. 文獻回顧. 圖 2-1 小尺度漁獵知識的蒐集和使用指南總之，這個指南是藉由將空間元素引入在地知識，使在地知識可以如其他 GIS 資料那般，以地圖的形式展示。如此的意義在於可以參考地圖上的漁獵區域，並與其他量化資料比較。換言之，透過視覺化和量化的方法檢視在地知識，資源管理者可以聯合科學知識與在地知識，而提出更全面的方案選項。. 政治大. 立. 二、雨水收集案例. ‧ 國. 學. ‧. 坦尚尼亞乞力馬扎羅山的 Makanya 流域為半乾旱地區，降雨的模式無論在空間或時間上都存在很大的變數。因此，倚賴雨水種植作物和畜牧的在地居民，在經過數世紀以來，已發展出雨水收集（rainwater harvesting, RWH）的原住民知識和技術，而且這些知識和技術可以兼容當地的生活方式、制度與社會系統。因此，為了發展永續性策略，應向當地居民學習，以. sit. y. Nat. io. al. er. 辨識潛在適合收集雨水的區位。. n. 其採用參與式的研究方法，包括焦點團體的討論、關鍵報導人的訪談、田野勘察和參與式工作坊。由研究結果發現，農民對於其生活環境周圍的資源掌握大量的知識和技術。他們的技術自原位（in situ）的 RWH 系統，如：逕流流域、溝渠，乃至宏觀的集水區（macro-catchment）系統，如：分流渠道。而研究者根據當地居民和報導人的描述，將這些技術和雨水收集系統分別適合的因素加以整理。並認為可以基此將具有空間意義的原住民知識外推到更廣的地理範圍。而 GIS 可能是原住民知識蒐集和擴大使用尺度的重要工具(Mbilinyi, Tumbo, Mahoo, Senkondo and Hatibu, 2005)。. Ch. engchi. i n U. v. 據此，研究者利用以 GIS 為基礎的決策支援系統（decision support system, DSS），並使用遙測資料及有限的田野資料，以發掘潛在適合 RWH 技術的區位。基於上述研究成果中的因素，輸入降雨、坡度、土壤質地、土壤深度、水流和土地利用等圖層至 DSS。並以田野經驗與前人研究為參考，評估各因素的相對重要性作為權重，再依據因素下各分類的適宜程度給分，最後計算加總。如此即可預測各區位分別適合的 RWH 技術。透過與現況 RWH 技術的位置比對，可為預測成果之驗證。而驗證結果良好，由此可知， 16.

(27) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 此 DSS 能夠可靠地用於預測半乾旱地區潛在 RWH 技術的區位。例如：靠近水流且坡度為 10~30 度的地方為儲水系統適合的區位。而中度起伏（5~30 度）且土壤不穩定的坡地適合作為石頭梯田(Mbilinyi, Tumbo, Mahoo and Mkiramwinyi, 2007)。從這兩個案例可以明瞭，將 GIS 應用於原住民知識，使原住民知識得與科學知識相互融合、應用，為相當合宜且可行之作法。漁業管理案例旨在於建立一個指南、一套程序，將原住民知識數位化成圖層，使原住民知識得以和科學形式的資料比對，以提供管理策略更多訊息。而該案例主要強調的是 GIS 將原住民知識數位化為圖層的過程、及 GIS 的視覺化功能。而雨水收集案例則是將原住民知識加以整理，並投入 GIS 中進行分析，以獲得實質具體的資訊。是以，此案例展現的是 GIS 之分析能力。事實上，本研究之研究目的有點類似這兩個案例之結合。本研究之目的為建立一個數位化原住民知識的策略，這部分猶如漁業管理之案例，以 GIS 為原住民知識轉換形式的基礎，訂定一個原住民知識蒐集至轉譯為科學形式的流程。於在此流程中，本研究亦納入原住民知識分析的環節，而這環節則如同雨水收集之案例，藉著 GIS 之分析功能，從原住民知識中攫取可為實際應用的部分。故這兩個案例都相當值得作為本研究之參考。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 17. i n U. v.


(29) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第三章. 數位化原住民農耕知識之策略. 承上所述，原住民農耕知識具有相當的重要性，若能妥善蒐集並予以數位化，方能提供高山農業政策之參考。基於此，本研究提出一套數位化原住民農耕知識的策略，期能達到蒐集、分析、展示原住民農耕知識之目標。以下將先說明策略的整體架構、及策略運作的流程，其次就這個架構下所採行之研究方法分別作細節之說明。. 第一節數位化原住民農耕知識策略之架構本研究所建立之數位化原住民農耕知識策略的架構如圖 3-1 所示。. 人、文獻. 空間資料庫. 政治大. (蒐集). 學 (轉換) 向量 + 屬性圖層. 向量地圖. n. al. (分析). er. io. sit. Nat. (檢視). ‧. ‧ 國. 網格影像. y. 立. 原住民農耕知識. Ch. engchi. v i n 知識資料庫 U. 圖 3-1 數位化原住民農耕知識策略架構圖架構圖由兩種資料系統組成──知識資料庫（直角矩形）為主、空間資料庫（圓角矩形）為輔，每一個矩形分別代表不同的資料形式。知識資料庫包含：最初的知識來源──人與文獻、本研究聚焦的原住民農耕知識、轉換成得以為後續分析之圖層、及最終存儲知識圖層和分析結果的知識資料庫，知識資料庫為本研究主要探討之重點。而空間資料庫則為既有之基礎圖資，含遙測影像、數值高程模型（DEM）等網格影像，與行政區界、土地使用…… 之向量地圖，用於協助知識資料庫中圖層的產製及作為原住民農耕知識分析的輔助材料。. 19.

(30) 第三章. 數位化原住民農耕知識之策略. 至於不同資料形式之間的關聯與產出之流程，可由連結其中的線條與箭號說明，大致可依顏色分為四個階段：第一階段（綠色／蒐集）：原住民為農耕知識之擁有者，其透過日常耕作與環境互動之實踐而予以體現。部分的原住民農耕知識則經由文字之記錄，保存於文獻之中。由此可知，農耕知識存在於這些在地農民（人）與文獻中，因此需加以蒐集，如：整理相關文獻、田野調查，以獲取關注的原住民農耕知識。第二階段（藍色／轉換）：由第一階段蒐集而得的原住民農耕知識可能以文字、相片、影音的形式記錄著，然而，誠如前述這類型的資料形式易流失知識的空間性，也難以為知識的分析並與科學結合應用。從而本研究提出以地理資訊系統為工具、網格影像為輔助材料，將知識以量化方式轉換成具有向量與屬性資料之圖層，同時以視覺化的地圖展示。如此之地理資料形式不僅在呈現上更為直觀，亦有利於後續資料的分析與處理。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 第三階段（紅色／分析）：知識轉換後的圖層與既有之向量地圖格式一致，則得以相互比對、或利用適合的方法進行分析，以產出更具意義的資訊，例如：反映原住民觀點與政策之落差、驗證原住民知識之有效性。而本研究於此階段採取之分析方法為土地適宜性分析與羅吉斯迴歸，前者乃欲探究原住民農耕區位之選取；後者以個別農耕地為基礎，驗證農耕地特徵、耕作方式與坡地災害之關聯。至此一階段，可建立知識資料庫，以彙整前幾階段所得不同資料形式的原住民農耕知識，作為知識儲存的空間。. sit. y. Nat. n. al. er. io. 第四階段（綠色／檢視）：前階段知識分析的結果或以數據呈現、或以地圖展示。透過判讀、解釋這些分析結果，一方面可以收斂、具體化原住民農耕知識以為政策之參考；另一方面可用於察覺可能遺漏或忽略的知識，或者反映量化後知識與原住民看法有無不相符之情形。是故，根據分析成果得以回首檢視原住民農耕知識蒐集的狀況、與知識量化的過程，並藉此為再次著手調查、及調整量化尺度的參考，以求知識更加完備、更貼近原住民在地觀點。. Ch. engchi. i n U. v. 綜言之，由架構圖可以看出本研究以原住民農耕知識為主軸建立一套策略，而此策略為一個循環的流程。藉由這樣流程反覆地操作，期能有效地蒐集原住民知識，並將知識轉換成空間圖層加以分析，以為知識的保存與未來之應用。. 20.

(31) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 第二節研究方法為分析原住民農耕知識，本研究主要利用土地適宜性分析與羅吉斯迴歸兩個方法。在著手進行分析前，應當蒐集足夠分析的知識資料、並轉換成可分析的資料形式，正確的基礎圖資亦不可或缺，而這些材料的來源很大部分需倚賴田野調查的工作。因此，本節就前述策略流程之順序，先說明田野調查的內容與方式，再分別介紹土地適宜性分析與羅吉斯迴歸兩種分析方法之概念、發展、及應用於原住民農耕知識的作法。一、田野調查本研究於 2014 年 9 月、11 月至宇老部落進行田野調查，田野調查之具體內容除農耕範圍地圖的繪製、以取得可為分析的基礎圖資外，最重要的即是原住民農耕知識的蒐集。而本研究採半結構式訪談與實地踏查，為原住民農耕知識初步地蒐集。. 立. (一)數化農耕地範圍. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 目前已取得民國 95 年國土利用調查成果為研究區域之土地利用基礎。但是因為羅吉斯迴歸模型之分析是以個別農耕地為研究標的，而國土利用調查成果並非以各塊農耕地為數化單元。如此，無從就個別耕地的特徵、耕作知識等屬性資料與其空間資料整合。因此，本研究以遙測影像為基礎，現地勘察實際農耕地區位，並由當地居民協助指認農耕地之劃分，以更新並確認農耕地之空間資料。. io. sit. y. Nat. n. al. er. (二)半結構式訪談. Ch. i n U. v. 本研究於兩次田野調查中採用滾雪球取樣（snowball sampling），共訪談 9 位宇老部落在地農民。宇老部落是以家戶為農業經營單位，目前有在農耕的家戶約有 10 餘戶。因同一家戶農耕方式較為相近，所以在訪談對象的選擇上，以來自不同家戶為原則。受訪者依訪談順序依序編號為 A~I，如表 3-1 所示。而從表 3-1 亦可看出受訪者的背景，受訪者的年紀橫跨多個年齡層，青壯年、老年皆有（約 30~90 歲）；性別上男、女性數量差不多；農耕型態包含有慣行農業與有機農業；農耕目的為販售、自給自足者各半。期望藉由多元的受訪者樣態，盡可能蒐. engchi. 集足以代表宇老部落的農耕知識。本研究採半結構式訪談，亦即僅擬定訪談題綱，使受訪者在不偏離「原住民農耕知識」主題之情形下，可隨興回應。過程中則順著受訪者回覆之脈絡調整問題順序或追問細節。訪談提綱如下、相關引導問題詳如附錄：. 21.

(32) 第三章. 1.. 數位化原住民農耕知識之策略. 受訪者自身的農耕經驗，例如：種植的作物、耕作範圍、耕作目的，以對於受訪者之背景及其與農耕之關聯有初步地瞭解。. 2.. 受訪者認為土地適合／不適合為農耕使用的自然條件及其原因，或從避災之角度切入，詢問受訪者就安全性之考量下，不宜為農耕使用之土地條件。. 3.. 受訪者耕作的田間管理、邊坡維護、引水排水之作法，以探討其維護耕地、避免水土流失的知識。表 3-1. 受訪者列表. 性別. 年齡. 農業型態. 農耕目的. A. 男. 約 60 歲. 慣行農業. 販售. B C D E F G H I. 女女女. 約 50 歲 88 歲約 70 歲. 有機農業有機農業有機農業. 自給自足自給自足自給自足. 約 60 歲約 75 歲約 30 歲約 60 歲約 35 歲. 慣行農業有機農業有機農業有機農業慣行農業. 販售自給自足自給自足販售販售. 立. ‧ 國. ‧. 男女男女女. 政治大. 學. 編號. sit. y. Nat. (三)實地踏查. n. al. er. io. 為建置農耕地個別的屬性資料，本研究實地踏查各塊農耕地，並根據訪談所得知識為概念，就觀察到的農耕地地景、地貌、及農耕知識的體現加以記錄，以作為後續分析之初步資料。主要觀察與記錄的內容包含田間管理、邊坡維護、排水措施等部分，田間管理為農民對於田間雜草、石頭、大樹……的處理方式；邊坡維護指邊坡是否以砌石、堆段木雜枝、種爬藤植物……的方式防止水土流失；排水措施乃觀察農耕地中間與四周排水之設計。總之，實地踏查是就農耕地之現況，研究者主觀探究體現於上的農耕知識。. Ch. engchi. i n U. v. 於田野調查時，部分受訪者以泰雅語表達，但囿於研究者的語言能力，而有賴他人翻譯，然過程中可能產生意思的偏誤或流失，致使無法完整或正確保存受訪者之原意。另外，訪談時地點多是在居民家中或工寮裡進行、而非農耕地旁，雖有準備一些耕地照片向受訪者探尋其背後的意義與理由，但仍難以直接就農耕地之地貌，為更細節、更具體之發問。據此，造成研究者於實地勘查時，不免對於部分之農耕現象有過於主觀或謬誤的解讀。. 22.

(33) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 二、土地適宜性分析（Landuse Suitability Analysis）本研究利用土地適宜性分析，量化、歸納原住民農耕區位選取的知識。亦即以整個部落為分析範圍，探討原住民對其生活環境中自然條件之認知，以及其對於農耕區位選擇之偏好。以下先介紹土地適宜性分析，再詳述此方法應用於原住民農耕知識的作法。 (一)土地適宜性分析之理論與相關應用土地使用適宜性分析是針對某一界定之土地使用別，分析土地資源對該種土地使用之適宜性，用於評估自然環境對該種土地使用之機會或限制。其根本的概念源自於疊圖分析，以環境供給面為考量之下，尋求最適宜作該種土地使用之區位分佈。土地適宜性分析之流程大致如下：選定數個影響土地為該使用時所應考量之條件，並按因素之重要程度給予權重。再於因素之下進行分類，亦針對該分類之適宜性給權。最終，依據各筆土地之條件、類型統計其所得分數。當分數越高代表該區位為該種土地使用越適合。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. (二)土地適宜性分析於原住民農耕知識之應用. ‧. 承上所述，本研究將以土地適宜性分析的概念為構想，建立一套用於分析原住民農耕區位選取知識之方法。然而此方法之操作流程恰與土地適宜性分析相反──視現況農耕地為最適之農耕區位，模擬造成現況農耕地分布之自然條件與權重組合，以得出最佳的條件與權重. sit. y. Nat. n. al. er. io. 組合，而可以認為這組條件與權重組合代表著當地原住民的農耕區位選擇知識。至於模擬條件與權重的過程，即是將原住民農耕區位選取知識量化、視覺化的過程。. Ch. engchi. i n U. v. 應用土地適宜性分析於原住民農耕知識的實際操作流程，主要可分成條件選擇、權重給予與成果展示與分析三個部分： 1.條件選擇從前述文獻整理、訪談所得的原住民農耕知識，萃取當地原住民認為適合／不適合為農耕使用之土地條件。並將各條件逐一轉換成相對應的圖層，在各條件之下進行適當地分類。而後，將欲分析之條件圖層進行疊圖，則研究區域會被細分為數個零碎坵塊，而每個坵塊的屬性資料會被定義為每一條件的某一分類項目。舉例而言，區位選取條件有土壤、坡向兩個條件，土壤條件分為黑土、黃土、紅土等三類項目；坡向條件分為東、西、南、北等四類項目，將兩條件疊圖會將研究區域分成細碎坵塊，而其中 A 坵塊之土壤為黑土、坡向為南向，B 坵塊之土壤條件為紅土、坡向條件為南向。. 23.

(34) 第三章. 數位化原住民農耕知識之策略. 2.權重給予其次，為條件與分類項目權重的給予。權重給予分為兩個層次：第一層次是依據條件的重要性給予權值；第二層次是條件下的分類項目，按其為農耕使用之適宜程度給權。權值的衡量則設定為 1~5 共五個等級，第一層次之權值越大代表該條件越重要，具有加權之涵義；第二層次權值越大則表示該分類項目越適宜為農耕使用。然第二層次另可給權 0，表示該分類項目之土地不適合作農耕使用。在給定各條件與各分類項目權重後，將每筆坵塊按其屬性予以計分，也就是將各條件的第一層次權值乘上第二層次權值再全部加總。接著，先排除不適合作農耕使用之坵塊（即任一分類項目權值為 0 者），再取剩餘坵塊的最高分和最低分為基準，平均分成三個分數區間，分別代表高度、中度、低度適宜為農耕使用。如此，可得知各坵塊適宜為農耕使用之程度。於此同時，現況之土地使用為不宜開發、或無法轉作農耕使用之坵塊亦不納入分析。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 3.成果展示與分析. ‧. 將土地坵塊適宜性分數以地圖方式展示，利用不同顏色或樣式渲染屬性，則可輕易地觀察分析成果於空間上的分布情形，而且也有助於後續之分析。誠如前述，假設現況農耕地為最適之農耕區位，是以將現況農耕區位與分析成果比對，則兩者之間的差異顯而易見。若分析成果為適合農耕之區位與現況農耕地之分布相當一致，則推論這組條. sit. y. Nat. n. al. er. io. 件與權重組合可有效預測適宜農耕的區位，該組合的條件為當地原住民選擇農耕區位之重要條件，而權重則反映出當地原住民考量農耕區位條件的優先順序；反之，則猜測可能遺漏重要的農耕區位選擇條件、或條件下的分類項目分類有問題，亦有可能是權值給予的不恰當。. Ch. engchi. i n U. v. 再者，基於分析成果與現況之比較，亦可由兩個面向分別討論：分析成果為適合、但現況卻未行農耕使用之區位，及分析結果不適合、現況卻為農耕使用之區位。推測前者可能存在個別原因或非實質因素影響其使用，如：易積水、禁忌土地；後者可能具有特殊之農耕知識，如：水土保持措施，使其耕作得以與自然達成平衡，而不致造成環境災害。以此兩面向作為進一步探討之主軸，有益於補足農耕知識之完整性。從上述說明可知，土地適宜性分析的操作流程與圖 3-1 策略架構相互呼應。將原住民農耕區位選擇知識轉換成條件圖層，再進行分析，而由成果地圖檢視知識可能遺漏或勘誤之處，並針對該空間區位進一步探查，則可提升農耕知識蒐集之效率。如此，即為數位化農耕知識策略的一個循環。. 24.

(35) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 三、羅吉斯迴歸（Logistic Regression）異於土地適宜性分析以整個部落為分析範圍，羅吉斯迴歸則以個別耕地為基礎，驗證耕地特徵、耕作方式與坡地災害之關聯。換言之，羅吉斯迴歸從坡地災害之角度，檢視在地農民耕作方式（實踐）之有效性。以下分別概述羅吉斯迴歸之理論、及說明羅吉斯迴歸於原住民農耕知識之應用。 (一)羅吉斯迴歸之原理與相關應用 1.羅吉斯迴歸原理生活中經常會遇到事件發生或決策結果為二分類的情況，如：是或否、要或不要的分立選擇，而羅吉斯迴歸即是用於分析這類依變數為二分變數（dichotomous variable）的多元迴歸模型(Hosmer, Lemeshow and Sturdivant, 2013)。羅吉斯迴歸主要在探究依變數與一個或一組解釋變數之間的關係，其模型統計並可進而預測事件發生的機率。. 立. 政治大. 其數學原理簡述如下(Gujarati, 2011；王濟川、郭志剛，2004)：. 事件發生的機率（即𝑌𝑖 = 1）可記成式 3.1。. y. 1 1 + 𝑒 −𝑍. (式 3.1). io. sit. Nat. 𝑃𝑖 =. ‧. ‧ 國. 學. 設𝑌𝑖 為依變數，𝑌𝑖 ∈{0, 1}；𝑃𝑖 為事件發生的機率、1 − 𝑃𝑖 為事件不發生的機率。. n. al. er. 事件不發生的機率（即𝑌𝑖 = 0）可記成式 3.2。. Ch. 1 1 − 𝑃𝑖 = 1 + 𝑒𝑍. engchi. i n U. v. Z=𝛼 + 𝛽1 𝑋1 + +𝛽2 𝑋2 + ⋯ +𝛽𝑛 𝑋𝑛. (式 3.2) (式 3.3). 其中，𝛽𝑖 (𝑖 = 0, 1, … , 𝑛)為係數估計值；𝑋𝑖 (𝑖 = 1, 2, … , 𝑛)為解釋變數；𝑛為解釋變數的個數；α為截距項。而為能預測解釋變數對事件發生的機率，羅吉斯函數滿足兩個條件：(1)不論解釋變數𝑋𝑖 改變多寡，預測機率𝑃𝑖 的值域皆位於 0 到 1 之間，即0 ≤ 𝑃𝑖 ≤1；(2)機率𝑃𝑖 與解釋變數𝑋𝑖 為非線性關係，當𝑋𝑖 漸小，𝑃𝑖 接近 0 的速度漸緩，同樣地當𝑋𝑖 漸大， 𝑃𝑖 接近 1 的速度漸緩。接著，將式 3.1 和式 3.2 取比值，也就是事件發生機率與事情不發生機率的比值，稱為發生比（odds ratio），可得式 3.4。. 25.

(36) 第三章. 數位化原住民農耕知識之策略. 𝑃𝑖 =𝑒 𝑍 1 − 𝑃𝑖. (式 3.4). 將式 3.4 取自然對數（logit transformation），即可得羅吉斯迴歸之公式，式 3.5。 Logit（p）=ln（. 𝑃𝑖 ）=Z=𝛼 + 𝛽1 𝑋1 + +𝐵2 𝑋2 + ⋯ +𝐵𝑛 𝑋𝑛 1 − 𝑃𝑖. (式 3.6). 羅吉斯迴歸之係數估計是採用最大概似法（Maximum likelihood method）。當係數估計值為正，表示事件比較有可能發生；當係數估計值為負，表示事件比較可能不發生；係數估計值為 0，則表示該解釋變數不影響事件的發生與否(Ayalew and Yamagishi, 2005)。 2.羅吉斯迴歸之應用. 政治大. 羅吉斯迴歸模型相對於其他模型、較不受嚴格假設的限制，又其適合用於二元統計分析，而模型解釋上也相當簡單，因此廣泛應用於崩塌潛勢的評估(Dai and Lee, 2002; Ayalew and Yamagishi, 2005)。其大. 立. ‧ 國. 學. ‧. 致的作法為：以崩塌發生與不發生為依變數，並結合數個可能造成崩塌發生的因子為解釋變數，建立崩塌潛勢模型，以係數估計值解釋影響因子與崩塌之關係，進而以模型預測崩塌潛勢之區位。. sit. y. Nat. 例如 Ayalew and Yamagishi(2005)以日本中部 Kakuda-Yahiko 山為研究區域，運用羅吉斯迴歸建立崩塌潛勢模型。該研究以崩塌目錄中. n. al. er. io. 87 筆的崩塌資料作為依變數，1 和 0 分別表示崩塌的存在與否；並選取地質、地形相關參數及道路網絡作為解釋變數。其研究發現，根據迴歸模型之係數值可以說明道路網絡為影響崩塌是否發生的重要因素，而潛勢地圖則支持研究者觀察到崩塌好發於中海拔邊坡的現象。. Ch. engchi. i n U. v. 另舉國內之相關研究為例，因莫拉克風災所引發之豪雨造成阿里山地區災情慘重，為此，李嶸泰、張嘉琪、詹勳全、廖珮妤、洪雨柔 (2012)除選擇常見之地形、地質及水文因子外，亦以降雨為代表因素，利用羅吉斯迴歸探究豪雨與崩塌之關係，並建立崩塌潛勢模型、繪製重現期距 10、25、50 和 100 年之崩塌潛感圖，供未來區域規劃、工程選址及防災預警的參考。而陳樹群、吳俊毅、謝政道(2012)則採用具地形意義之邊坡單元作為基本分析單元，以羅吉斯迴歸為崩塌潛勢分析，同時結合降雨事件之時間機率及崩塌規模機率，建立降雨所致之崩塌危害機率模型。並應用於臺北水源特定區，預測颱風豪雨事件下，各邊坡單元發生特定崩塌規模之機率。. 26.

(37) 數位化原住民農耕知識之策略─以尖石泰雅族部落為例. 以上幾個案例雖然都是在建立崩塌潛勢模型，但其實分析的基礎是不相同的。前兩者是以網格單元（grid cells）為基礎建立模型；後者則採用邊坡單元（slope units）作為分析單元。這兩種分析單元之差異為：網格單元係將研究範圍劃分成面積固定的規則方形單元，各影響因子配予每個網格一個數值，其優點為較易使用；而邊坡單元則是以水文區域劃分研究範圍。因以地形細分，所以較具有地形的意義，每一筆崩塌都可以對應於個別的邊坡、或由兩個邊坡單元組成的小流域。從而，相較於網格單元，邊坡單元特別適合用於崩塌潛勢的調查(Van, Reichenbach, Guzzetti, Rossi and Poesen, 2009: 510)。綜上所述，羅吉斯迴歸可用於建立崩塌潛勢模型，以解釋影響因子與依變數之間的關係。從而，本研究參考這些案例，將崩塌潛勢模型修正以應用於原住民農耕知識。. 政治大. (二)羅吉斯迴歸模型於原住民農耕知識之應用. 立. ‧. ‧ 國. 學. 本研究欲藉由羅吉斯迴歸，探討原住民部落之土地為農耕使用對邊坡穩定性之影響。基此，以農耕地所在之邊坡穩定與否為依變數，也就是說採用上述之邊坡單元為基礎分析單元，若該邊坡有崩塌視為邊坡不穩定，若無則視為邊坡穩定。並以個別農耕地為樣本，選擇數個農耕地之特徵、耕作方式或與其所位之邊坡相關的變數為解釋變數。以下就依變數、解釋變數、及模型之檢驗方式加以說明之。. y. Nat. io. sit. 1.依變數(𝑌𝑖 ). n. al. er. 依變數(𝑌𝑖 )為農耕地所在之邊坡穩定與否，即以農耕地所在之邊坡上有無崩塌將邊坡分為穩定與不穩定兩類。從而將研究區域劃分邊坡單元，再與崩塌圖層疊圖乃首要工作。如此，方能獲取依變數之參數。. Ch. engchi. i n U. v. 邊坡單元之劃分方式可參考 Xie, Esaki and Zhou(2004)的作法。其定義邊坡單元為一個邊坡部分（one slope part）或集水區的左／右半邊，因此可透過位向學上的集水區和水流線（drainage line）予以劃分，而 ArcGIS10.1 中的水文分析（Hydrology）模組可用以協助邊坡單元自動化地產出。劃分方式如圖 3-2 所示，首先將數值高程模型（digital elevation models, DEM）劃分集水區（圖 3-2b），集水區的輪廓線為山稜線。再將原始的地形反轉（DEM 最大值-所有網格值）以得到反的 DEM，並以相同方式劃分集水區（圖 3-2b）。如此，新集水區的輪廓線事實上為水流線。接著，結合正反 DEM 所得之集水區（圖 3-2a），即可得到左右兩側邊坡單元。邊坡單元之最小面積應大於崩塌地之平均面積，以減少同一筆崩塌地被劃分至不同邊坡單元之情形(陳樹群， 2012；Van et al., 2009)。 27.