水培———打造蔬菜梦工厂

○策划：本刊编辑部

水培
———打造蔬菜梦工厂

○策划：本刊编辑部

为保证国人的“菜篮子”安全，早在2001年4月农业部就提出了“无公害食品行动计划”，2003年4月农业部又推出了无公害农产品国家认证。2007年8月开始，为恢复国际社会对“中国制造”的信心，国务院在全国范围内开展产品质量和食品安全专项整治，在蔬菜质量安全管理上，开展了高毒农药整治行动和农产品批发市场整治行动，重点打击在蔬菜产品中非法添加甲胺磷等禁限用农药成分的违法行为，并将全国大中城市农产品批发市场全部纳入监测范围，重点检查认证农产品的资质、产地认定条件、生产过程和产品质量安全状况。然而，有毒蔬菜非但没有远离民众的餐桌，催长激素、农药残留、保鲜剂等各种食品安全问题反而愈演愈列，从海南毒豇豆到永年毒大蒜到青岛毒韭菜再到增城毒菜心，我们不仅要问——还能不能让老百姓好好吃一棵青菜了？

除了人为给蔬菜“下毒”，还有其他客观原因导致民众的菜篮子问题越来越沉重。一是随着工业的发展，可供种植蔬菜的土地面积正日益减少，二是日益减少的土地当中还有相当一部分已被污染，再加上日益严重的水污染问题，蔬菜的外在生长环境可谓雪上加霜、异常恶劣。

自救——自已种菜

2013年，免费午餐发起人邓飞发出“食品不安全自己种菜自救”的号召后，各路种菜大仙开始在网上晒自己种菜的照片，各种种菜神器也随之层出无穷。这些种菜达人说：“阳台种菜不占用过多的时间和空间，而且非常绿色健康，我们的未来需要我们自己去争取！种菜，是一种生活，也是一种态度！”

可是自已种菜真的安全吗？专家提醒说，自种蔬菜如果没做好防范措施一样不安全。

首先是土壤。如今，城市里往往是“一土难求”。现在很多地方的土壤都被周边的工厂或多或少污染，土壤的质量直接影响到蔬菜的生长。在重金属超标的土壤里种菜，重金属会通过吃蔬菜而摄入人体，对于免疫力低下的孩子、老人，这点比较危险。有些市民会直接在花卉市场或者网上买号称已经过消毒的土，而实际上这些土中仍含有大量虫卵，杀虫将是未来一个艰巨的任务。到底是自己捉虫还是用药？如果用药就将面临农药残留的问题，怎么破解？

再次是肥料问题。为了不用化肥，不少市民用厨余或者人畜粪便自制肥料，这种做法同样是不安全的。人体吃了一些含重金属或带病原体的食物，随着大小便排出，而这些粪便不能短时间降解，倘若拿着这样的自制肥料去施肥，反而会把这些病菌或重金属再次通过蔬菜这个媒介吃回人体。同样的道理，现在养的鸡鸭等家禽，吃的饲料也不可避免有重金属，所以这种做法并不是最安全放心的。

即使自种蔬菜是安全无害的，能解决的也只是极个别家庭的菜篮子问题，而对于13亿中国人来说，要真正解决吃菜的问题，仍需靠规模化、

安全化、科学化种植。

根本出路——水培种植

无土栽培是当今世界上最先进的栽培技术，农业生产的传统方式是在土壤里栽培植物，而将使用除土壤之外的物质为植物提供水分、养分、氧气的栽培方式都称为无土栽培，目前基本上土壤能够种植的作物，无土栽培也可以种植。水培是无土栽培中的一种，在国际空间站内美国的航天员在太空中微重力环境下种植出来的紫叶生菜就是利用了水培技术。

华南农业大学资源环境学院教授刘士哲从事水培研究已近30年，是该领域的权威专家。他说，无土栽培作为设施农业的重要生产方式，在我国的推广使用范围只有1%左右，而无土栽培中水培技术的使用率还不到1%。水培蔬菜是使用植物正常生长所需的所有营养元素配制成营养液代替传统土壤来种植的蔬菜，在设施农业的应用上是一种安全、高产、高效的种植新技术，具有非常广阔的应用前景，对发展可持续农业和保护生态环境具有开创性意义。

过去，水培种植大多停留在实验室或者农业示范园里，近年来，广东省开始有农业企业涉足水培蔬菜，越来越多的水培蔬菜出现在市场上。由于水培蔬菜从育苗到采收，各个环节都有严格的操作规程，这种模式使得蔬菜逐渐实现工厂化生产。

刘士哲说，早在二战期间，西方国家就应用水培技术生产蔬菜供应部队，到20世纪60年代水培技术在发达国家得到广泛应用。而水培蔬菜在中国则受到了各种限制，发展缓慢，比如前期投入成本大、管理技术要求较高、市场开拓力度不够等导致水培蔬菜在国内叫好不叫座。

三大特点——凸显竞争优势

近年来，刘士哲教授致力于水培技术的推广，希望能把这一先进的种植方式推向全国，从根本上解决民众的菜篮子问题，让市民吃上真正安全放心的蔬菜。刘教授介绍说，与传统种植相比，水培种植有如下几个特点。

一是品质高、产量高、口感好。由于种植环境适宜、养分充足，水培蔬菜的产量与一般的作物产量相比，可提高1～2倍多。这是因为经过科研人员针对每一种作物精心配置的营养液，含有这种作物生长所需要的所有矿物质营养成分，这就令水培蔬菜在生长过程中的营养供给比土壤栽培的蔬菜充分和及时，而土壤条件不可能根据种植的作物随时改变，在这点上水培蔬菜有着明显的优势，所以水培蔬菜的品质更好，产量更高就不足为奇了。

二是省水省工、省肥料、无地域限制。传统的土壤栽培中施用的肥料很容易随着雨水流失，或者是与土壤中的其他物质进行化学反应变得不能够被植物吸收或利用。据统计，传统种植氮肥的真实利用率为50%,而磷肥则仅有20%至30%。与土壤栽培相比，水培营养液是循环利用的，大约有90%至95%以上的肥料是作物可以吸收利用的。想想田边绿油油的富营养化溪流、鱼塘，就可以感知肥料随水源四处流失的可怕之处。有数据显示，水培作物的耗水量大约只有土壤栽培的1/5至1/10，在提倡环保节水的今天，无疑是一项值得提倡的技术。此外，水培技术还摆脱了土壤栽培中繁重的翻土、除草等劳动过程，大

大节省了劳动力。

三是零污染，绿色安全。水培蔬菜因为是离地栽培，病虫较少，而且杜绝了土壤和水源的重金属等污染，加上蔬菜的根系直接生长在营养液液层中，没有农药、虫害，摘下来不用水洗即可食用，十分洁净。

四是可以连续生产，不受天气影响。众所周知，广东受气候影响，一年的蔬菜种植时间只有7个月时间，蔬菜不能连作导致土地利用率低，遇上恶劣天气和酷暑常常减产减收，而水培种植则从根本上解决了这一系列问题。

机械化——助力水培跨越发展

作为水培种植的发源地和代表区域，广东省近年来在水培机械化方面不断探索并取得了令人瞩目的成绩。尤其是在珠三角地区，几乎每一个水培种植基地都实现了不同程度的机械化。

据介绍，目前广东的水培种植产业基本上由以刘士哲为代表的水培行业专家来推动。刘士哲以增城小楼镇的绿垠农场为中心，向珠海、中山等地进行复制和扩展，而与之相应的是农机设备企业的跟进。致力于水培种植机械化生产的广州市绿翔机电安装工程有限公司（以下简称绿翔机电）长期与华南农业大学工程学院紧密合作，利用高校雄厚的技术和科研资源，推出的蔬菜精密播种生产线受到水培基地的欢迎。绿翔机电总经理江海宇说，国外已经有很成熟的水培机械，但是中国的国情比较特殊，国外的青菜品种少而且种植规模大，我们的模式是品种多种植规模小，绿翔必须依据这个特点来生产适用的机械。

由于当前国内水培生产尚未形成足够大的市场，绿翔机电主要依托绿垠农场的生产模式和需求进行配套的机械生产，这也决定了农机必须适应农艺的模式。江海宇说，这种适应是双向的，在农机适应农艺的同时，农艺也必须有适合机械模式的种植模式。今年，他们已为中山某水培基地做出一套适合机械化操作的方案。江海宇相信在不久的将来，农艺将会主动适应农机，水培生产机械化程度的提高指日可待。

江海宇介绍说，水培种植的机械化是贯穿全程的，它可以助力水培种植模式的跨越发展，“从育苗到移栽到采摘，要最终形成工厂化生产就必须依靠机械化、自动化，打造成真正的蔬菜生产梦工厂。”对于生产企业来说，目前最大的困境仍在研发环节。研发一套设备要从财、物、人、时间多方面长期持久投入，对于多数企业来说几乎是无法独立完成的，所以绿翔一直致力于种植企业、生产企业、院校三方合作，分工合作、资源共享、模块集成，然后不断复制。

近年来，设施农业在全国各地蓬勃发展，被视为“未来农业发展的大方向”，水培种植做为设施农业的重要部分其潜力仍有待开发，这一颠覆传统农作方式的技术对于我国这样一个人口众多、耕地面积少、人均可利用资源少的农业国家来说，其意义重大。在全球人口快速增长，可用耕地不断减少的大背景下，如何利用有限的耕地满足人们日益增长的对食物的需求已经成为全球性难题；随着城市化的快速发展和人们生活水平的不断提高，人们对洁净安全的农产品的需求越来越迫切；同时，农业从业人口老龄化，年轻人不愿务农的现象日趋严重，吸引年轻人务农已经成为全球面临的重大课题。而水培种植则提供了解决上述问题的可能途径。