【編者】古在豐樹：1943年9月25日出生于日本東京，畢業于東京大學農學系研究專業。曾任大阪府立大學、千葉大學園藝學系教授、該大學園藝學系主任、該大學環保健康領域科學中心主任等職，2005年任千葉大學校長，2009年任千葉大學名譽教授及客座教授。日本植物工廠研究會理事長，世界設施園藝著名學者、科學家，在農業環境、植物組織培養及植物工廠等學科獨樹一幟。20世紀80年代末創立光自養微繁(Photoautotrophic micropropagation)技術又稱無糖培養微繁(Sugar-free micropropagation)技術。

千葉大學名譽教授古在豐樹

 

 

　　以前，像你這樣的工業領域記者很少采訪我這樣的園藝領域研究人員，這次卻不同，可能這就是“熱潮”的一種反映。我想反問一句，你為什么會對植物工廠感興趣?

 

 

　　首先，“植物工廠”并不是單純的“制造業”。在我看來，日本此前的整個流程一直是出口工業產品，然后進口糧食。因此，日本的糧食自給率很低。最近，處于重要地位的工業開始陷入困境。如此下去，恐怕工業和農業會出現“同時崩潰”的危機。

 

 

　　的確，此前日本農業政策的顯著特點是，在農林水產省的主導下保護農民或農業。但因工業衰退，農業政策便逐漸向提高產業國際競爭力的方向轉變。植物工廠作為其有效方法之一而受到關注。此次的第3次熱潮與前兩次的不同之處在于，經濟產業省也開始提供支持，通過發揮日本工農業乃至商業優勢開展“農工商合作”，創造新產業的時機越來越成熟。

 

 

　　因為植物工廠不僅是介于工業和農業之間的“中間產業”，還可能會涉及環保產業、服務業、知識產業及包括醫療、保健及福利在內的健康產業等，成為可稱作環保健康產業的新產業。

 

 

　　是的。這是以符合21世紀社會新價值觀的新概念和方法為基礎創造出來的產業。植物工廠有太陽光利用型和人工光利用型，尤其是日本擅長的人工光利用型植物工廠，采用了日本制造業培育的光源、空調、測量控制、節電、隔熱及信息等相關技術。從這一意義上來說，植物工廠具有“工業性”，而培育(生產)植物本身又是一種生命現象，需要采用農業和農學培育的栽培技術及經驗，所以又具有“農業性”。不僅二者缺一不可，而且可以說是一種超越了工農業的新產業領域。盡管“制造”是manufacture，但農業所指的“生產”是grow(生長)。制造業所說的“原料”在植物工廠是“種子及植物片”，不是單純對原料進行轉換與組合就能變成產品，生產過程本身就是一種生命現象。

 

 

　　“品質保證”方面，有些領域可以采用制造業的技術，有些卻不能。比如西紅柿，目前已逐步能夠保證甜度，也就是糖度。某植物工廠生產的西紅柿，可在一定程度上避免甜度不均，在植物工廠中采用這種技術訣竅是日本的特長。但有些方面采用這種工業性技術經驗仍無法控制。比如，西紅柿的果實大小不均。此外，還有很多難以測量、難以控制及難以預測的因素。也就是說，可變因素多達數百個，因果關系不是呈直線狀而是網狀，生產對象——植物的構造和功能時刻都在發生變化。

 

 

　　可以這么說。種子在遺傳性上看起來比較均勻，其實卻存在微妙差別。另外，植物所處的環境也在空間和時間上存在微妙差別。基因和環境的微妙差別組合在一起會使植物表現出多樣性特征。即使是人類，在相同環境下成長的兄弟，其外表和性格也不會相同。植物也與人相似。西紅柿會有大有小，黃瓜有直有彎，顏色也不同。因為是在基因和環境的相互作用下發生的復雜生命現象，所以必然會出現多樣性。我認為，必須“在允許多樣性的情況下保證品質”。

 

 

　　日本的大多數消費者都不會購買很彎的黃瓜。而且，必須價格便宜才會購買。目前，多數不符合標準的黃瓜都會扔掉或者做成咸菜。我在這里不便詳細介紹，不過這方面存在涉及流通業和食品業的體制問題。關于植物工廠生產的蔬菜，重要的是轉變品質保證觀念，改變流通系統，應以美味、功能性、安全性及美觀等為標準而不是大小為標準。

 

 

　　日本制造業一直以較高的國際競爭力為榮，但目前正在被新興市場國家逐步趕上。雖然工業和植物工廠最終都會被他們追趕上，但因工業可以制造出更為均勻的產品，所以更容易被追趕。而植物工廠產業是與工業不同的新興環保健康產業，具有生物的“多樣性”，因此需要采用融合農業技術和工業技術之后形成的創造性綜合技術。只有這樣才能形成難以模仿的復雜技術。

 

 

　　是的。中國現在在設施園藝面積上也已經是日本數十倍的“大國”了。中國在向日本出口大量蔬菜。另外，中國人還對日本的人工光型植物工廠技術表現出濃厚興趣，包括我們的植物工廠在內，他們到日本各地進行考察、拍照，并請教了很多問題。我十分敬佩中國人這種拼命學習的精神。但中國的人工光型植物工廠發展得并不十分順利。因為日本培育出來的綜合技術訣竅并不是可以簡單學會的。我認為，日本應該好好利用這些技術訣竅，提高植物工廠作為出口產業的國際競爭力。

 

 

　　產品形態大致分為兩種，一種是將日本國內的植物工廠生產的產品運輸到當地，另一種是出口集植物工廠與栽培軟件于一體的設備。另外，還可以出口設施園藝部件(子系統)。產品方面，蔬菜等以地產地消為原則，所以只限于種苗及藥用植物等附加值較高的作物。關于種苗及藥用植物，單位重量的單價與半導體相當，可以空運，所以我認為這是一個很有發展前景的領域。

 

 

　　目前，從全球來看，有些地區很需要用于植樹造林、森林再生、沙漠綠化及城市綠化等用途的“優良種苗”。蔬菜苗、花苗、熱帶果樹苗的需求也很大。人類很早開始砍伐森林，導致沙漠化不斷加劇。大量土地必須進行植樹造林及綠化。單是種苗需求，據說毎年就有幾十億乃至幾百億棵的規模。而且，還存在一個問題，那就是種苗必須適應各地區的土壤及環境才能茁壯成長。從這一點來看，植物工廠培育的種苗，具有無病原菌、適合多個地區種植的優點。尤其是日本的人工光型植物工廠培育的種苗，其品質之高已得到公認。

 

 

　　荷蘭自古以來因國土的土壤環境和狹小，不得不重視設施園藝，所以他們在植物工廠領域也處于領先地位。但荷蘭的植物工廠屬于太陽能利用型。他們的理念是，先推進無人化和自動化并追求規模指標(ScaleMerit)。荷蘭國內的競爭非常激烈，而且各企業紛紛進駐海外市場。今后，在太陽光利用型植物工廠上趕上荷蘭極為困難。日本首先應該憑借可實現更高品質的人工光型植物工廠一決勝負。太陽光利用型植物工廠的主要產品有西紅柿、黃瓜、紅椒及茄子等。而人工光型植物工廠的的主要產品為，莖高較低、適合多級式工廠、生長天數較短的葉類蔬菜、藥用植物、草本植物、種苗、小型根菜類及小型花卉類。將來，較為理想的狀態是這兩種類型的植物工廠與農作物栽培合為一體，一同實現有機運營。

 

　　另外，荷蘭的植物工廠用計算軟件經過35年的經驗積累和改進，實現了很高的性能。但從另一方面也存在無法從根本上改寫軟件的問題。如果日本能以基于最新信息技術的嶄新概念開發新軟件，也許會成為亞洲乃至全球標準的新一代軟件。

 

 

　　目前，這還是日本一家獨大的領域。以前，歐米各國也考慮過發展這種植物工廠，但最后放棄了，現在只有日本在第1次和第2次熱潮之后仍堅持研發。

 

 

　　與其說“打敗”，不如說發揮各種優勢開拓市場。我認為荷蘭的太陽光利用型植物工廠生產的西紅柿等并不符合日本人的口味。即便如此，他們的西紅柿仍存在較大的多樣性需求，如夾在漢堡中，或與調料一同食用等。而日本的人工光型植物工廠生產的葉類蔬菜非常好吃。正如剛才提到的，可保證包括美味在內的多種“品質”是日本的優勢。

 

 

　　的卻如此。荷蘭目前正在向全球出口太陽光植物工廠設備。盡管會在當地教授使用方法，但其內容，尤其是含有技術訣竅的計算程序部分，則制成了黑箱，無法輕易模仿。雖說荷蘭目前正在推進植物工廠的自動化和無人化，但植物工廠的生產對象是有生命的東西，存在栽培上的技術訣竅，荷蘭人在對方導入設備時提供培訓系統。但經常聽到有人反映，荷蘭的指導人員離開之后，工廠就會難以正常運行。我覺得日本應該避免出現這樣的現象。

 

 

　　前兩次熱潮未到鼎盛時就結束了，給人的教訓之一是，容易從農業這一狹隘視角上理解植物工廠。從這一意義上來說，如前面所提到的那樣，此次掀起第3次熱潮時，經濟產業省也認真地將植物工廠與制造業等行業的合作提上日程。我認為，重要的是應該立足于更廣闊的視野，除了制造業之外，還有服務業以及包含福利及保健在內的健康產業，將植物工廠看做是可滿足多樣性需求的產業。也就是說，植物工廠是可以同時綜合解決環保問題、糧食問題、能源資源問題、高齡化及貧富差距問題的基礎技術之一，這一點必須牢記。

 

　　從更廣闊的視野出發，便可以看到植物工廠作為出口產業的未來。政府將其作為輔助事業，使用珍貴的稅金支持其發展，這非常難得，因此希望各產業領域的人士能夠秉承共同的理念和目標，努力提高這一產業的國際競爭力。