l***a 发帖数: 198 | 1 原文链接:
http://blog.sciencenet.cn/blog-268546-1137724.html
世界第一农业强国
世界第一农业强国是哪一个国家?这好像应该是一个很容易的问题。一些人可能认为是
美国,因为很多国家都从美国进口粮食。前几年,中国每年从美国进口几千万吨大豆。
还有一些可能认为应该是以色列,因为以色列把一片沙漠国土变成了高产农业基地,并
大量出口农产品。
但是,世界农业第一强国的的确确是另一个国家,她叫荷兰,位于纬度很高的欧洲北部
,领土面积只有中国或美国的二百四十分之一左右,略大于台湾,如果只算陆地面积,
则略小于台湾,只有中美的三百分之一。人口一千八百万,也略少于台湾。荷兰的纬度
跟我国的漠河差不多,位于北纬52度附近。虽然受大西洋暖流的影响,气候比漠河温和
,但是同样有漫长难熬的冬天。
就在这样一个地理气候看起来不太适宜发展农业的国家,却是世界当之无愧的第一农业
强国。我们来看一组数据。2017年,荷兰农产品出口1135亿美元,仅次于美国的1405亿
美元。在世界前五大农产品出口国中(美,荷,德,法,巴西),荷兰纬度最高,国土
面积最小,只有下一个最小领土国家法国的十六分之一。荷兰是种子行业的世界领导者
,2016年出口额接近17亿美元,但却没有转基因种子。西红柿本来产自美洲,是热带作
物,但是西红柿出口量荷兰全球第一,一年出口二十多亿美元。中国的温室大棚内,西
红柿产量每平米为10到15公斤,但是荷兰能达到70到80公斤。世界各国政府都对农业进
行补贴,但与其它农业发达国家相比,荷兰几乎不补贴农业。2017年法国农业补贴100
亿欧元,而荷兰只有9亿欧元,在欧洲主要农业国家中,排名垫底。
荷兰的农业生产非常全面,蔬菜水果排名世界第三,所有的温室产品,单位面积产量世
界第一。即使自然气候非常不利,大田生产的土豆,胡萝卜等,单位面积产量也位居全
球前列。禽畜产品产量也很大,质量高。
图1:2014年世界主要西红柿生产大国单位面积产量。荷兰远远超过世界上所有其它国
家。中国只有荷兰的八分之一左右,虽然总产量远大于荷兰。而生产面积位于全球第三
的尼日利亚单位面积产量只有荷兰的几十分之一。(图片来源: National Geographic)
荷兰农业强大的秘诀
荷兰农业如此强大的秘密就是技术。荷兰非常重视农业技术的发展,并不局限于某些专
门的技术,而是综合的,全面的农业技术。包括人工环境控制技术(温室建造,人工照
明,温湿度控制,二氧化碳补充,全天候生长,自动控制,智能化,精准化),分子生
物学,人工生态圈(种植副产品饲养昆虫,畜禽鱼,养殖副产品制作有机肥),精准农
业(无人机,机器人巡视,除草,施肥),节水技术,育种技术,大规模人道养殖技术
,病虫害预防技术,动物疾病预防技术,食品加工与处理技术,……,等等。
荷兰的瓦格宁根(Wageningen)大学是世界上排名第一的农业技术大学,该大学不是以发
表论文为目标,而是紧密结合农业生产企业,直接参与生产。大学的很大一部分研究经
费也来自于与产业界的合作。这样,生产企业能不断提升技术,而大学也能不断发现研
究课题,获得新的灵感。
大学与生产者的联系非常密切和微观,随时掌握种养殖场的现场数据,如天气,土壤情
况,运行成本,等。
图2:夜间航拍的温室群。通明的人工照明让农作物昼夜不间断生长。
(图片来源: National Geographic)
荷兰着重发展的人工环境农业技术,是下一代农业技术。如果上世纪的农业现代化是机
械化和化学肥料,本世纪的农业现代化就是人工环境农业。人工环境农业极端高效,有
机。我以前专门写过一篇文章解释为什么人工环境农业很高效。荷兰由于土地狭小,人
口密度高,几乎没有用来建大型农场的土地,因此,高效的人工环境农业就成了必然的
选择。
图3:研究人员研究不同的照明方案对西红柿生长的影响。
(图片来源: National Geographic)
种植业结合养殖业发展可以互补,形成高效的人工生态圈。例如,秸秆用来喂养昆虫,
昆虫用来喂养动物,副产品用来产生有机肥,从而形成一个封闭的循环农业生态圈。养
殖业排出的废热可以在冬天为屋顶温室供热。随着产品的输出,整个生态圈只需要补充
少量流失的水分和养料。
图4:干净整洁养鸡场。这里鸡受到的待遇更人道。
(图片来源: National Geographic)
自然条件下,植物只有很少的时间可以生长,而人工环境下,可以常年不间断高速生长
。人工照明和环境控制技术就成了关键。荷兰人工环境农业,采用的是高投入,高产出
的发展策略。虽然人工照明和冬季增温成本很高,但是采用适当的技术可以保证投入产
生更多的产出。
图5:西红柿种植场的天然气发电机。天然气发电用来提供夜间照明,发电废
热用来为温室增温,副产品二氧化碳用来作为植物的碳肥。
(图片来源: National Geographic)
高投入的下一代农业节约生态资源,对环境更友好。与2000年相比,荷兰2014年主要农
作物节水率高达90%。2010年,每生产一公斤西红柿,中国需要耗水290升,美国130升
,而荷兰只需要9.4升。精准农业可以做到精准施肥,精准除虫除草。温室中已经可以
做到完全不用除虫除草剂,大田里的农药施用量也大幅下降。养殖场中,注意养殖环境
维护,提供更人道的养殖环境,封闭卫生养殖,不让动物生病,很少使用抗生素。并不
需要使用有争议的转基因技术。
对我国的启示
l 启示之一:农业技术的增长潜力巨大。粮食安全完全可以解决,“谁能养活中国”
的问题不存在。与自然环境相比,在不高投入(人工照明和冬季增温)的条件下,人工
环境下同一块土地可以生产8-10倍的农产品。而且人工环境农业不受气候和自然灾害影
响,可以常年稳定生产,甚至可以不需要粮食储备,或者将粮食储备只用作饲料。
l 启示之二:下一代农业是人工环境农业,精准农业。大规模发展下一代农业可以获
得高额的产出,但不会有上一代农业带来的环境破坏问题,水资源和土地资源占用过多
问题。农业的发展并不等于生态的破坏。人工环境农业是高效的,环保的,绿色有机的
。环境保护和生态恢复不是问题。困扰现代农业的抗生素问题,农药残留问题,重金属
和有毒化学污染问题都可以解决。
l 启示之三:土地面积不是问题。人工环境农业对土地的需求小一个数量级。如果有
足够的能源,还可以再小一个数量级。耕地面积红线会逐渐成为一个过时的问题。
l 启示之四:人工环境农业技术并不是特别高精尖的技术。只是一般的温室设计,机
电控制,环境控制等。荷兰可以做到的,谁都可以做到。但对从业人员要求较高,传统
的农民只能做辅助性的工作。这一点也不是问题。首先我国的教育水平已经大幅提高,
人工环境农业生产也不需要很多的工人,技术和经验都可以复制。其次,我国已经有一
些引进或自己开发的强环境控制温室,相关技术队伍已经形成规模。
l 启示之五(隐含的启示):传统农业地区不适合发展人工环境农业。因为有破坏性
自然灾害,自然环境适合霉菌,病虫害发展,季节性温度过高等。我们需要找到新的人
工环境农业战略发展地区。从温室和种植产业的技术特征看,需要气候温和,没有破坏
性自然灾害,温度偏低,阳光充足。中国的青藏高原是发展人工环境农业的全球最佳地
区之一。
l 启示之六:温室生产的专业性要提高,大学和研究机构应该直接参与温室生产的规
划,设计,运行,与管理。目前这方面,国内相关各方脱节严重,大学以发表论文为目
标,不了解市场和生产需求,做了大量没有实际意义的低水平重复性工作。温室生产综
合了多个方向的技术。需要综合创新,集成创新,而不是分成很多专业,各自分割。
l 启示之七:人工环境农业是高投入,高产出。产出能够覆盖投入。此外还能产生额
外的产业升级效益,环境保护效益,生态恢复效益。
l 启示之八(隐含的启示):粮食作物(谷物,大豆,等)目前还没有进入人工环境
种植。因为附加值低,产量低,但在人工环境农业发展到一定规模,并且实现自动化之
后,是完全可行的。 |
f******o 发帖数: 2469 | 2 我兔去把荷兰买下
【在 l***a 的大作中提到】 : 原文链接: : http://blog.sciencenet.cn/blog-268546-1137724.html : 世界第一农业强国 : 世界第一农业强国是哪一个国家?这好像应该是一个很容易的问题。一些人可能认为是 : 美国,因为很多国家都从美国进口粮食。前几年,中国每年从美国进口几千万吨大豆。 : 还有一些可能认为应该是以色列,因为以色列把一片沙漠国土变成了高产农业基地,并 : 大量出口农产品。 : 但是,世界农业第一强国的的确确是另一个国家,她叫荷兰,位于纬度很高的欧洲北部 : ,领土面积只有中国或美国的二百四十分之一左右,略大于台湾,如果只算陆地面积, : 则略小于台湾,只有中美的三百分之一。人口一千八百万,也略少于台湾。荷兰的纬度
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m****d 发帖数: 1 | 3 有何意义?地多的种不完,费那劲。与牛比力气拉车,傻 |
l***a 发帖数: 198 | 4
nice "so what" attitude
【在 m****d 的大作中提到】 : 有何意义?地多的种不完,费那劲。与牛比力气拉车,傻
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f***y 发帖数: 4447 | |
m****d 发帖数: 1 | 6 去美洲种不完的地,搞沙漠那套种植技术,没人搞。美国的加州,就不用大棚,一年四
季可以种蔬菜,要那么多大棚干什么?
其实,比牛B,就不用那牛B,没意义。
【在 l***a 的大作中提到】 : : nice "so what" attitude
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l***a 发帖数: 198 | 7
环境呢?生态呢?食品安全呢?水资源呢?
中东沙漠太热,还有沙尘暴,不符合我说的没有破坏性自然灾害,和没有高温的要求。
【在 m****d 的大作中提到】 : 去美洲种不完的地,搞沙漠那套种植技术,没人搞。美国的加州,就不用大棚,一年四 : 季可以种蔬菜,要那么多大棚干什么? : 其实,比牛B,就不用那牛B,没意义。
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