植物工厂新变革

黄芳芳

昔日“三聚氰胺”事件曾令中国乳业跌入谷底，也令消费者对国产奶粉的信心严重受挫。随着二胎政策的开放，尽管国产奶粉在源头、生产、加工等环节的标准之严胜于国外，但形势仍不容乐观。一欧阳性女士给宝宝断奶后，一直购买国产品牌的奶粉。不过令她不解的是，身边的妈妈们更愿意选择海外代购的婴幼儿奶粉。为何国产奶粉的安全系数越来越高了，国人对消费国产奶粉却依然信心不足？

行为经济学在前沿研究中重点指出，人类存在着认知偏见，这会影响人们的日常选择。爱尔兰的马修·威尔科克斯在《畅销的原理》一书中指出：“正是这些偏见导致大国的盲目，从而引起了第一次世界大战。”如果人类天生的偏见能够影响千万人的性命、文化及有关国家命运的行动决策，那么，是否意味着人们在食品的选择和对食品安全的疑惑上，也存在着认知偏见？

生产方式的认知偏见

当前越来越多的人愿意选择天然、无添加有机食品，这几乎成了一种社会共识。

在东北传统集市上会看到这样的场景，一辆三轮车的车厢里拴着三四头母羊。每天清晨，不少人排队购买鲜羊奶，因为这些羊身被赋予了天然、有机、散养的美称。

但在中国农业大学食品学院营养与食品安全系主任何计国看来，这无异于购买了“三无产品”。

“当文化与科学冲突时，支配你做出选择的第一冲动是文化。”何计国告诉《经济》记者，天然和有机并不能与安全划等号。“如果我们不清楚动物去过哪里，有没有吃过有毒物质，那么我们所追求的野生和天然就未必安全。”事实上，大规模养殖或种植可以解决这道未知题，至少我们清楚动物吃过什么，植物施过哪些肥料，环境条件亦可控。尽管某些生产商为了追求利益而放弃诚信，但这并不意味着消费者要因噎废食，质疑甚至放弃先进的生产方式，“这反而是一种倒退。”

有人认为有机食品的安全系数更高，何计国认为并不尽然。一般有机肥的来源是动物粪便、植物发酵等。由于土壤含有一定量重金属的自然本底，再加上环境污染，使土壤含有重金属等污染物，从而使作物中也含有一定的重金属，而以此植物发酵或者以作物为饲料的动物，其粪便中也会含有重金属。然而，符合国家标准、使用量最大的氮肥通常不含有重金属。“第二年收获时，有机田产出蔬菜的重金属含量应该是土壤、水、有机肥中的重金属含量总和。”有机蔬菜的重金属含量反而超过施用化肥的普通蔬菜。因而，此类有机食品应另当别论。

发展有机农业最大的好处在于它有利于土壤的持续使用，也能让土地越来越肥沃。何计国表示，若大规模推广有机种植，因其产量较低，“以目前中国的土地和需要养活的人口数量，可能很多人会吃不上饭。”他认为，有机和无机食品各具优势，建议消费者选择符合国家标准的食品即可，没必要重金购买天然、有机食品。

相信先进的生产方式

目前所有的食品原料包括动植物，源自大自然的恩赐。原料业已成为制约整个食品生产的最大问题。“规模化的企业在加工环节可以做得很好，但仍无法保证原料的安全。”

我国农业“小而散”的种养殖现状，也是食品安全的一大隐患。事实上，越是规模化的生产，风险越可控。我们应该提倡大农场建设，用专业的人和技术科学地种植或养殖。再者，规模化生产会比小作坊产生更高的经济效益，也降低了规模化生产为了蝇头小利而违背道德的概率。

同时，规模化的大农场或工厂也使食品监管更为容易。相比一家一户去抽检，对大农场的抽检更容易，大大降低了监管成本。何计国呼吁：“应该相信规模化、工业化的农业生产，它将使我国的食品安全系数有很大的提高。”此外，食品行业若想解决诚信问题，他建议多聘用专业队伍。“专业人才由于固有的思维定式，往往想不到用歪门邪道来解決食品问题，而是利用科学知识解决问题。”他同时也希望食品专业的学生能够提高专业忠诚度。“近年来，我的学生毕业后从事本专业的越来越少。如果他们能够投身到食品行业中，用专业知识解决食品问题，也有助于解决诚信问题。”

“我们没必要生活在恐慌中，更何况食品要比想象中的安全。”何计国对记者说。

国家食品药品监督管理总局2017年1月16日公布的2016年食品安全抽检情况显示，在全国范围内组织抽检的25.7万批次食品样品中，总体抽检合格率为96.8%，与2015年持平，比2014年提高了2.1个百分点。“我国食品安全问题越来越好，如果不大肆渲染，基本上达到老百姓能接受的水平了。”相比之下，由于饮食不平衡，导致冠心病、高血压等慢性病患者的死亡率却逐年提高。何计国建议消费者养成关注国家食品药品监督管理总局抽检合格产品的习惯，这有助于避免不必要的心理恐慌。

植物工厂是现代农业的缩影

农药兽药残留一直是百姓关注的食品安全热点之一。在2016年国家食品药品监督管理总局的抽检中，农药兽药残留不符合标准的，占不合格样品的5.5%。

中国农业科学院植物保护研究所研究员郑永权指出，使用农药每年可挽回全球粮食损失约30%左右。但不科学合理地使用会带来诸多负面影响。当前，“高效、低毒、低残留”的农药概念已不能满足现代社会发展的需求，应创建一套高效低风险的技术体系。何计国表示，“在操作中，农药等化学物质的合理使用与否，有着天壤之别。”在害虫幼虫期喷药的时间距离收成较远，农药也会自行分解。在现实中，不合理使用农药才是引发食品安全问题的关键。发展更安全的农药是未来的趋势，而不是倒退至不施化肥农药而靠天吃饭的传统农业时代。

此外，重金属等元素污染是百姓关注的另一个焦点。在2016年国家食品药品监督管理总局抽检发现的不合格产品中，有重金属等元素污染的，占不合格样品的8.2%。何计国认为，无土栽培植物工厂或将解决这一问题。土壤中的重金属污染较难处理，相比之下，水处理则容易得多。再者，室内的植物工厂更容易控制虫害风险，也可降低杀虫剂的使用率。“但室内也更容易滋生微生物，可能会用到杀菌的药物。”

农业伴随着人类的文明进程不断发展，作物栽培经历了从露土栽培到设施栽培、无土栽培，再到植物工厂等一系列变革。中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所副研究员程瑞锋告诉《经济》记者，植物工厂是一种环境高度可控、产能倍增的高效生产方式，很少受自然条件限制，可实现在垂直立体空间的规模化常年生产。目前智能植物工厂已经形成普及型植物工厂、岛礁植物工厂、家庭低碳智能植物工厂等系列类型。

我国第一座智能植物工厂建成于2009年。目前国内植物工厂发展迅速，在北京、上海、广东、山东、江苏等省市陆续示范应用，相关企业也越来越多。在植物工厂技术方面，虽然国内研发跟进较晚，但发展迅速。植物工厂的光源等技术水平已与国外设施园艺发达国家（荷兰、日本、美国等）基本持平，但在植物工厂相关装备和管理的精细化、智能化方面还有差距，有待提升。

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员杨其长认为，植物工厂技术的突破将解决人类发展面临的诸多难题，甚至可以实现在荒漠、戈壁、海岛海舰、极地等非可耕地上，以及在城市的摩天大楼里实施作物生产。

面临的挑战

一般植物工厂不会种植常规的水稻、小麦、玉米等大田作物。程瑞锋表示，植物工厂所面临的挑战是投入产出比问题，而不是技术问题。从当前情况来看，其建设和运行成本相对较高，但也具有高产出的优势。若做好投入产出的均衡，则有望大规模普及植物工厂。

目前典型的人工光植物工厂规模有限，主要采取优质、廉价的方式進行生产运营。据程瑞锋介绍，人工光植物工厂的益处主要是在隔离的、相对封闭的空间里进行蔬菜生产，从一开始就可以避免害虫的进入。在生长过程中，对操作人员的进出都有必要的防控措施，栽培上也多为营养液种植，避免了常规土壤种植时土传病害的影响。结合其他防控措施，会有效避免植物病虫害的侵扰。在营养液的管理过程中，EC值（营养液的电导率值）会受到监测控制，不会出现过量添加的问题。然而，由于植物工厂的发展历史较短，目前植物工厂生产出来的蔬菜等农产品尚无统一的国家标准。据程瑞锋了解，有关水培蔬菜的标准正在制订中。

农业未来将迎来一场新的革命。除了植物工厂，我们还需要智能化农业。譬如，在土壤中植入传感器，让作物种植变得更智能，可以确切地知道何时会发生虫害，并精确地划分区域，而不是在整块地上喷洒杀虫剂。而随着智能化农业的发展，困扰我们的食品安全问题或可迎刃而解。