植物工廠的真正潛力及目的之一——食品安全
：2016-11-11
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北京環(huán)境檢測機(jī)構(gòu)公布的室外空氣質(zhì)量為“重度污染”，距離北京市區(qū)一小時車程的平谷區(qū)馬坊鎮(zhèn)，空氣中彌漫著霧霾。“空氣和土壤中的污染物會直接進(jìn)入植物，這真令人擔(dān)憂。”說話間，農(nóng)眾物聯(lián)聯(lián)合創(chuàng)始人李英仁正在展示一座三層樓高的植物工廠。
工廠分為3層，每層都由計算機(jī)設(shè)定數(shù)據(jù)，模擬農(nóng)作物的自然生長環(huán)境。一層培育喜陰的食用菌，二層在LED光照射下種植藥食同源蔬菜，三層則在自然光下種植普通果蔬花卉。每層產(chǎn)生的氧氣與二氧化碳可以在不同樓層間循環(huán)利用。二層的蔬菜吸收一層食用菌排除的二氧化碳，蔬菜排出的氧氣則被食用菌充分利用。
植物工廠是通過控制室內(nèi)建筑里的生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。簡單說，植物工廠就是室內(nèi)貨架式蔬菜種植，在“工廠”里實現(xiàn)植物的多層無土栽培——這就切斷了植物與室外空氣和土壤中重金屬的接觸。按照李英仁的說法，這種3層立體式循環(huán)結(jié)構(gòu)的植物工廠為減少農(nóng)作物中的污染物殘留提供了一種解決方案。
依據(jù)2016年4月北京市環(huán)境保護(hù)局發(fā)布的《2015年北京市環(huán)境狀況公報》，2015年北京空氣中6項污染物有4項超標(biāo)，其中PM2.5(細(xì)顆粒物)年平均濃度值為80.6微克/立方米，超出國家標(biāo)準(zhǔn)1.3倍。北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院2013年的研究報告就早已指出，細(xì)顆粒物中富含砷、鉛、鎘等重金屬，在被農(nóng)作物吸收之后進(jìn)入人體，會引發(fā)各種嚴(yán)重疾病。如果土壤中諸如汞、鎘、鉛等密度在4.0或5.0以上的重金屬過量沉積，導(dǎo)致含量超標(biāo)，就會造成土壤重金屬污染。這些過量的重金屬會被土壤中的農(nóng)作物吸收，通過食物鏈進(jìn)入人體，對人類生命安全造成嚴(yán)重的威脅。
正是由于空氣和土壤污染對人類的嚴(yán)重危害性，以及人們對食品安全的擔(dān)憂，“植物工廠”這種新型的農(nóng)業(yè)種植方式在中國顯示出了商業(yè)價值。
我國商人和民眾還不理解植物工廠的真正潛力
近年來，耕地不足、人口激增、食品安全等問題已促使“穩(wěn)定食物供給”成為全球關(guān)注的焦點，以此看來走“科技種菜”路線的植物工廠將極具增長前景。
除高成本是植物工廠發(fā)展的瓶頸之外，民眾對植物工廠栽培出的作物的營養(yǎng)性和安全性的質(zhì)疑，也是阻礙植物工廠市場化的原因之一。
農(nóng)眾物聯(lián)董事長姚旭認(rèn)為，目前中國民眾還沒有培養(yǎng)起為健康食材買單的習(xí)慣。即使植物工廠的產(chǎn)品有著無農(nóng)藥、污染物殘留的優(yōu)勢，但其與普通農(nóng)產(chǎn)品之間的巨大差價，還是讓大多數(shù)消費(fèi)者轉(zhuǎn)向了低價傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品。當(dāng)食材中的藥用價值被凸顯出來，民眾才會為之買單。而當(dāng)民眾正視空氣、土地污染所引發(fā)的食品安全問題，并愿意為之多掏錢時，生產(chǎn)普通蔬菜的植物工廠才能真正市場化——但這還需要一段時間。
阻礙植物工廠商業(yè)化的另一個原因，是目前依然無法保證人工控制生長的農(nóng)作物的安全性——日本植物工廠協(xié)會主席古在豐樹（Toyoki Kozai）教授曾坦誠，即便在日本，尚未對工廠植物的安全性進(jìn)行第三方評估。
而在企業(yè)方面，據(jù)了解，除了飛利浦、歐司朗、三菱、億光等國際照明大廠仍在關(guān)注這個市場之外，國內(nèi)多數(shù)中小規(guī)模照明企業(yè)鮮有涉足。同時，現(xiàn)階段企業(yè)對植物照明的投入與產(chǎn)出并不成正比，這也讓一大批覬覦這個細(xì)分市場的企業(yè)“趕緊收手”?？上攵涫袌鐾茝V力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
不過，我們?nèi)匀徊荒芊裾J(rèn)植物工廠的產(chǎn)品安全性。
植物工廠為減少農(nóng)作物中的污染物殘留提供了解決方案
生長環(huán)境的安全
植物工廠采用水培或霧培，支撐農(nóng)作物生長的是調(diào)制而成的營養(yǎng)液而非土壤，所以完全杜絕了土壤污染對農(nóng)作物的危害，且這些營養(yǎng)液中使用的水都經(jīng)過專業(yè)設(shè)備凈化過，重金屬等不可能出現(xiàn)在植物工廠的產(chǎn)品里，也防止了水污染對農(nóng)作物的影響，植物工廠根本無需使用農(nóng)藥與生長素。
在減輕環(huán)境污染對農(nóng)作物的影響方面，植物工廠將自己打造成一個密閉的空間，阻斷室內(nèi)潔凈空氣與外界污染空氣之間的對流，“即便需要換氣，進(jìn)入植物工廠的空氣也都需先由空氣凈化器凈化。”
種子本身的安全
植物工廠里使用的種植設(shè)備采用抗微生物材料，植物的種子是經(jīng)過消毒處理，整個生產(chǎn)系統(tǒng)的微生物比傳統(tǒng)蔬菜種植降低數(shù)千倍，植物工廠產(chǎn)生的蔬菜可以達(dá)到無農(nóng)藥、無重金屬、低硝酸鹽、低生物菌，植物工廠生產(chǎn)的蔬菜可以直接食用的。
甚至可以通過光質(zhì)與光量的調(diào)整，可以改善蔬菜的營養(yǎng)與口感，植物工廠的蔬菜是全球范圍內(nèi)安全度最高的蔬菜。
中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所主任楊其長團(tuán)隊曾委托專業(yè)的第三方機(jī)構(gòu)對植物工廠產(chǎn)出的生菜、油麥菜、小油菜等多種蔬菜產(chǎn)品作過檢測。結(jié)果顯示，蔬菜中無任何農(nóng)藥殘留和重金屬污染，超過綠色食品標(biāo)準(zhǔn)。
不過，楊其長也坦承，植物工廠雖然在技術(shù)上能最大程度減少外界環(huán)境污染對于農(nóng)作物生長的負(fù)面影響，但不代表其能完全杜絕所有污染，“只是相對現(xiàn)有的田地種植和大棚種植更安全、無污染。”
日本是擁有全世界最多植物工廠的國家，也是全世界植物工廠發(fā)展程度最高的國家之一。古在豐樹指出，原因之一是日本民眾喜歡無農(nóng)藥殘留和清潔的蔬菜，而植物工廠的產(chǎn)品細(xì)菌附著量通常低于300 CFU/g，是用自來水清洗之后的田間蔬菜的百分之一到千分之一。
2015年底，在北京現(xiàn)代soho城開了一家植物工廠，2016年春節(jié)工廠生產(chǎn)的生菜就已在部分超市實驗性售賣的袁諒認(rèn)為，“在民眾食品安全意識越來越高的前提下，植物工廠的產(chǎn)品肯定會受到青睞。”能夠依靠人工環(huán)境產(chǎn)出安全、無污染的農(nóng)產(chǎn)品正是袁諒看好植物工廠的最主要原因，“這是植物工廠區(qū)別于普通種植、大棚種植的最顯著特征，也是植物工廠在未來市場站穩(wěn)腳跟的撒手锏。”
他指出，目前國內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品分為無公害、綠色、有機(jī)三個等級，其中有機(jī)是最高等級，而植物工廠產(chǎn)出的農(nóng)作物被認(rèn)為在品質(zhì)上與有機(jī)標(biāo)準(zhǔn)相差無幾，甚至比有機(jī)食品更高。
成為普通消費(fèi)者的選擇應(yīng)是整個行業(yè)努力的方向
相比普通生菜平均每千克4.8元的售價，袁諒售賣的生菜單棵售價高達(dá)40元，是前者的至少15倍，“平均每天能賣出20棵左右。”他告訴記者，盡管這次售賣持續(xù)時間不長，但給了他們很大信心。
但包括姚旭在內(nèi)的更多人則認(rèn)為，如此高價的菜對普通消費(fèi)者來說并不容易接受，“蔬菜畢竟是個日常消費(fèi)品，有機(jī)蔬菜就是個例子，雖說質(zhì)量高，但價格也高，真正會買的人還是少數(shù)，更何況是植物工廠的菜。”
楊其長也贊同這一點：“在植物工廠這一概念還不被普通消費(fèi)者熟知的情況下，就想讓他們接受如此高價的產(chǎn)品確實很難。”
他指出，日本70%的人知道甚至買過植物工廠的菜，而在中國，這一比例可能還不到1%。
“這就需要一個市場培育的過程，如果民眾了解并且認(rèn)可植物工廠的模式，那其產(chǎn)品自然就會得到認(rèn)可。”不過，楊其長也說，即便未來民眾對這一模式的認(rèn)識達(dá)到一定程度，植物工廠產(chǎn)出的菜也不會是普通消費(fèi)者的首選，“只能是小部分人群的消費(fèi)品。”
相比之下，日本植物工廠流行的原因正是其擁有的價格優(yōu)勢。
因為農(nóng)業(yè)人口減少以及自然災(zāi)害的多發(fā)，日本農(nóng)產(chǎn)品價格居高不下。以日本民眾常吃的生菜為例，自然狀態(tài)中栽培的生菜價格約為每千克300~600日元（相當(dāng)于人民幣約20~39元），但植物工廠的生菜價格只高約50%左右。
“考慮到植物工廠產(chǎn)品更高的品質(zhì)，50%的價差是完全能被普通消費(fèi)者接受的。”袁諒說，只要植物工廠的成本能夠降下來，產(chǎn)品價格就能相應(yīng)降低，那就有可能成為普通消費(fèi)者的選擇，“這應(yīng)該是整個行業(yè)努力的方向。”
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