植物工厂带来的启示

浙江日报/2002年/08月/22日/

最近,日本出现了一种植物工厂,引起了全球农业研究人员的关注。

这种脱离了土地的农业生产方式,试图用工业技术手段解决农业问题。作为一种新的尝试,对面临类似问题的我国农业也有借鉴意义

植物工厂带来的启示

日本农业后继乏人

由于日本工业的发展,日本农业人口在上世纪50至60年代大量流入城市。以1955年2.5至5马力的小型动力耕作机取代畜耕犁为标志,日本农业拉开了机械化的序幕。在接下来的10年内,日本普及了40马力的4轮拖拉机。后来随着工业的发展,小型化功能强的拖拉机、插秧机、收割机全面普及,日本彻底实现了农业机械化,从而节省了大量劳力,解决了人口流入城市导致的人手不足问题,使农业取得了长足的发展。

然而,由于人口老龄化日趋严重,近几年来,日本农业后继乏人的问题更加突出,据有关部门统计,日本农业从业人员现在约为686万人,几乎全是老人和小孩。记者在长野学车的时候,驾校周围大片大片的稻田里从来见不到干活的人。终于有一天在吃过早饭的时候,看到一辆汽车停在稻田旁边,从汽车里下来一对70多岁的老年夫妇,老汉从汽车上卸下铲草机,女的手持镰刀,铲除田埂上的杂草。尽管他们很努力,但显然有些力不从心,老汉手中的机械总不太听话,一弄就滑进稻田里,不一会儿就大汗淋漓,女的弯腰割了一会,便坐在潮湿的田埂上大口大口喘粗气。

据两位老人说,他们这一带已经没年轻人了,原因是光靠种地没法生活,日本人均地少,他们老两口靠种地仅能维持生活,所以家里两个孩子都到城市去了,老大开长途车,老二在公司上班,只剩下老两口在家守空巢。

由于农业早已实行机械化,干活不累,农村到处山清水秀,空气十分新鲜,农闲的时候还可以到城里去打工,按说是挺不错的,所以个别年轻人也会决心留下来务农。但一个实际问题没法解决,那就是很多姑娘不愿嫁到农村去,她们认为当农民没有出息,所以不少日本农民只有依靠国际婚姻解决问题,而外国来的姑娘又多是因为羡慕日本的现代化而出国。但当她们来到日本农村便会大失所望,想方设法离开农村。

于是就出现了恶性循环,一方面是老人年龄越来越大,一方面是年轻人不断出走,农业人员得不到应有补充,荒地逐年增加,农业面临空前的危机。

用工业技术解决农业危机

如何解决这一危机?日本各界都在认真思考这一问题。日本是一个科技大国,解决问题当然要靠科技。农业主要分为两个方面:一是粮食种植,一是蔬菜生产,从现在的情况来看,日本的科技主要从这两个方面入手寻找突破口,解决后继乏人的问题。

粮食种植最繁重的任务是耕耘、插秧和收获,于是在耕作方面,日本北海道大学已经研制成功无人驾驶拖拉机,从车库开到耕作地点全部无人操作,并使用全球定位系统、卫星信息系统和计算机地理信息系统,行走路线一旦设定,误差只有两厘米。日本中央农业综合研究所也已经开发成功

无人插秧机。这种插秧机同样使用全球定位系统,实际应用时,确定土地四角位置之后,插秧机便可自动工作,22分钟可插秧1000平方米,并可自动补充秧苗。和现在的插秧机相比,新的插秧机可缩短时间80%。

在收获方面,京都大学开发了康拜因群管理系统,一人可以操作好几台收割机,这些收割机在无线电的指挥下自动保持距离,各自确定自己的位置,收割速度快,质量高。这些机械近日已在茨城县举行的日本农业机械学会研讨会上全部亮相,基本可以实用,受到有关各方的好评。

新型农业植物工厂

日本最近出现了一种新型工厂叫植物工厂。顾名思义,植物工厂是农业和工业结合的产物,目的是用工业现代化的技术解决农业的问题,在人们眼中,它是一种新型农业,代表着21世纪农业发展的方向。它的好处是不仅可以节省人力,解决农业后继乏人的问题,又可以满足青年人不愿呆在农村的愿望,因为蔬菜是无土栽培,在城市也可以生产,可谓一举两得,与自动化农业机械相比具有更大的优越性。植物工厂位于北海道浦臼町,法人代表为神内良一。由于植物工厂管理卓有成效,日本建筑公司大成建设公司最近决定参与开发,把植物工厂作为产品大量生产,然后推向市场,在日本引起广泛的关注。

日本大成建设公司是一家著名的建筑公司,有较雄厚的经济实力,但它的经营理念是重视人与自然的关系,创造适应人们生存的环境,为未来的环保农业作贡献。正因为这样,所以他们看中植物工厂,为本国生产安全蔬菜。

植物工厂的最大优点是自动化生产。和普通工厂一样,植物工厂也有一个很大很大的厂房,但房顶与普通厂房不太一样,由透明玻璃构成,可以射进阳光。蔬菜种在一个个有一定面积的托盘上,基本是无土栽培,用营养液代替土壤。从种植到收获全是自动化,计算机控制的机器人可根据蔬菜生长的需要调节湿度和光照。工人只要会操作电脑就行,没有任何农业知识也能生产。这样,植物工厂就可以大量节省人力,解决日本农业后继乏人的问题。

但是植物工厂也有它的局限性。首先,它不是侧重于现有土地的开发,而是鼓励离开土地生产蔬菜,将促使更多的人离开农村,因此,农村荒地问题将更加严重;其次,植物工厂和农村自然生产蔬菜相比,要增加营养液、电脑、机器人、照明用电费用,这必然加大农业生产成本。日本农产品价格本来就高,如何消化生产成本是一个大问题,在经济低迷的情况下,转嫁给消费者显然不太现实。正因为有这种缺点,所以到目前为止,虽然有不少食品厂家前来参观,但植物工厂并没有得到很多订单。

但是植物工厂还是具有生命力的,因为它适应了当前和未来的需要。任何新生事物都不可能没有缺点,用发展的眼光来看,植物工厂完全可以克服自己的局限,使之更加完善,并最终成为人们普遍接受的蔬菜生产基地。

真正实现环保农业植物工厂是真正的环保农业。由于全部是室内作业,所以病虫害较少,基本上不用农药,可生产安全蔬菜,从食品安全角度来讲,有一定的优势。另一方面由于自由调节光照,蔬菜生长周期短,可以随时提供人们需要的各种蔬菜,因而对市场适应性较强,这也是它的优势所在。

近一个时期以来,由于日本农产品价格太贵,日本人基本上已经接受来自外国的农产品,特别是中国蔬菜。在经济低迷的情况下,日本人的生活水平正是靠物价便宜才得以维持。但是现在也遇到很大的现实问题,就是日本农产品60%依靠进口,除了大米之外,都不能自给自足。日本一方面说外国蔬菜有农药残留问题,另一方面又不得不从国外进口。最近的一项调查表明,96%的日本人要求本国增加蔬菜生产。在这种情况下,人们开始考虑扩大环保农业的问题。因此,植物工厂在