园艺强国荷兰的可持续大担当:因地制宜的可持续荷兰模式

 
2021亚洲农业与食品产业博览会于9月15日 – 17 日在青岛世界博览城举办。
 
2019年VNU荷兰皇家展览集团将国际专业农博会模式引入中国后,这已经是亚洲农博会连续举办的第三年。
 
同期举办的还有2021亚洲园艺及蔬果技术博览会(Horti China)。虽然受疫情影响,展会规模不如往年,今年的Horti China依然设立了荷兰展馆,并举办了荷兰设施园艺技术论坛等活动。
 
图/荷兰驻华使馆授权使用
 
参展的21家荷兰园艺企业不吝分享了他们在垂直农业、温室设施、种子培育、可持续温室生产等方面的技术革新和先进经验。
 
本文将为您介绍:
· 为什么要走可持续农业园艺道路?
· 荷兰温室的“进化史”
· 荷兰的多方位科技创新
· 农业的未来
 
 
不仅如此,作为园艺大国的荷兰素有“鲜花王国”之称,在今年第十届中国花卉博览会上,荷兰的园艺设计与成果给无数前来“打卡”的民众留下了深刻的印象。
 
以南荷兰省鹿特丹展园为例,展园的主题是“揭开迷径,通往未来”。
 
南荷兰省鹿特丹展园,图/荷兰在线NLO
 
设计师Bert Dautzenberg先生的核心设计始于迷宫,并向参观者展示了气候变化和城市化的挑战,但是儿童的好奇心、创造力和无限的潜力会引导大家穿过迷宫到达中央展馆,见证一个可持续的未来。
 
南荷兰省鹿特丹展园,图/荷兰在线NLO
 
其中,迷宫的墙壁是由回收材料制成,绿色屋顶和可食地景则象征着绿色的城市花园。这也启发了到场民众,就如何能够创造一个绿色、应对气候变化的韧性大城市而深思。
 
南荷兰省鹿特丹展园,图/荷兰在线NLO
 
由荷兰设计师Anemone Beck Koh设计的“荷兰酷”展园也是花博会园中一道靓丽的风景线。Anemone Beck Koh将整个花园建设在水系之上正是为了展现荷兰的水土风貌,同时也表达着自己对全球变暖等气候问题的关注。
 
“荷兰酷”展园,图/荷兰在线NLO
 
为什么要走可持续农业园艺道路?
 
气候变化已成为当今人类社会面临的重大挑战,可持续发展是大势所趋。作为仅次于美国的农产品出口大国,荷兰早在二十多年前就立志要走可持续农业园艺发展的道路,这不仅是为了积极应对气候变化的全球性挑战,也是受荷兰本身地形限制的不得已而为之。
 
荷兰本身地势低洼,仅有50%的土地高于海平面1米以上,另外一半土地中有27%低于海平面。为了缓解用地紧张,荷兰人从16世纪就开始填海造地,但向大海“索要”土地并不是没有后果的。随着湿地减少、海水污染等各种问题的出现,荷兰从20世纪90年代起又开始退耕还海。
 
图/unsplash图库授权使用
 
在这样的大形势下,再加上荷兰经济对农业和园艺业的倚重,荷兰的土地可谓是寸土寸金,更加需要好好维护。
 
“上帝创造了世界,荷兰人创造了荷兰。”为了让自己一手创作的国度能更加可持续的发展下去,荷兰人在农业和园艺业中融入高科技、创新和更现代化的元素,其中不断迭代升级的温室技术就是一大功臣。
 
发展智慧农业,图/unsplash图库授权使用
 
荷兰温室的“进化史”
 
诚然,因为历史和地理等原因,荷兰的土地寸土寸金,但荷兰却是鲜切花、花卉球根的出口大国。其园艺产品(包括蔬菜、植物、花卉等)是农产品出口的重要组成部分,荷兰农产品的年出口额高达650亿欧元,有60%的国土面积被用于水果、蔬菜和花卉的种植。
 
这背后离不开荷兰闻名世界的温室技术——其中有三分之一的温室用于果蔬栽培(以番茄、甜椒、黄瓜为主),其余三分之二用于花卉栽培。
 
在荷兰园艺生产的重地韦斯特兰(Westland)地区,更是有80%的耕地都罩在玻璃大棚之下。荷兰温室的发展始终围绕着尽量使用天然能源和最大化能源利用,鉴于其温室园艺产业的庞大,这也从侧面反映了荷兰是如何一步步走上可持续道路的。
 
荷兰温室,图/ -JvL- CC BY 2.0协议
 
荷兰在19世纪中叶就开始在韦斯特兰地区建造温室。到了20世纪50年代,在荷兰东南部一个叫芬洛(Venlo)的小镇出现了一种小尖顶的连栋玻璃温室。这种类型的温室解决了荷兰光照相对不足的问题,从而极大地推动了荷兰温室园艺的发展。
 
到了21世纪,荷兰又进而推出了封闭式温室和半封闭式温室的技术创新,既使种植者可以对产量条件进行精准调控,又通过改良通风设施和热能循环达到了节能的目的。
 
温室内种植的植物,图/ Berend22 CC BY-SA 4.0协议
 
采用单片大面积漫反射玻璃增加太阳能的入射量;完全封闭温室或者减少温室开口来降低虫害的可能性;将原本安装在顶部的散热器转移到地面,既避免了顶部散热器对阳光的阻挡,又能将冷热空气对准植物,而不是加热顶部空气做无用功;利用地下水储存热能,避免了另外使用气体加热系统的需要。正是诸如此类对温室内每一个元素不遗余力的改良促成了荷兰温室产能和能源利用的最大化。
 
节能照明也是荷兰温室园艺业的重要课题。瓦赫宁根大学(Wageningen University)和昕诺飞(Signify,前飞利浦照明)等企业合作开展的Carbon LED项目旨在设计出一种应用于温室园艺的高效LED照明系统。
 
他们的实验结果表明对LED照明系统的优化可以将温室培育的番茄产量提高25%,并能将其碳足迹减少45%。如果所有温室都能采用LED照明,全球每年可以减少300万吨的碳排放,而Carbon LED项目的实验结果为种植者提供了充分的理由进行这样的照明改造。
 
使用了照明系统的垂直农场,图/ Mos.ru CC BY 4.0协议
 
另外,通过热电联供系统,荷兰温室目前产出的电力已经能够满足荷兰10%的电力需求。荷兰政府计划大幅减少温室产业的能源和燃气消耗,2020年起,所有新建的温室都必须达到二氧化碳净零排放。
 
荷兰的多方位科技创新
 
可持续发展离不开科技的支持。荷兰的农业创新在温室以外同样如火如荼。如同温室中每一个元素的最优化,从种子到种植到采摘,科技创新几乎覆盖了荷兰农业的所有环节,并且大都是以提高单位产量或效率、减少污染为目标,从而促成可持续目标的实现。
 
以瓦赫宁根大学和研究中心为中枢的“食品谷”(Food Valley)为例,食品谷聚集了众多农业科技的初创企业和科研机构,这些企业机构为荷兰的“智慧农业”输出了大量科技创新。
 
· 术业有专攻的采摘机器人
 
甜椒采摘机器人Sweeper可以辨识温室内甜椒的成熟度,计算出最优路径采摘甜椒。建在保水区的多功能水上温室既为寸土寸金的荷兰节约了空间,又减少了洪涝灾害可能带来的损失。上文提到的LED节能照明和产能大于耗能的温室也是来自于食品谷的研究成果。
 
此外,采摘机器人也是术业有专攻,不同的果实有不同的采摘需要。VDL的黄瓜采摘机器人还能替黄瓜修剪枝叶,让果实接触到更多阳光,有望将每平方米的黄瓜产量提高30%之多。
 
可持续农业机器人,图/© This is Engineering CC BY-NC-ND 2.0协议
 
· 通过数字技术兼顾多重目标
 
荷兰的“耕耘未来”计划诉诸于兼顾高产、保护生物多样性、恢复土壤质量和减少二氧化碳排放的新技术。
 
荷兰瓦赫宁根大学的研究员Bram Veldhuisen表示:“对农民来说,技术将帮助他们做出更好或得到更多支持的决定……传感器(比如卫星和无人机)能让人们更深入地了解某一地区的农业情况。” 
 
无人机在园艺领域的使用,图/ CTA ACP-EU CC BY-SA 2.0协议
 
荷兰在2020年的全球创新指数中排名第五。有如此先进的数字基础设施做后盾,其“精准农业”是高质量高产出、低环境负荷的农业模式杰出代表。荷兰的种植者能通过传感器、无人机等方式收集土壤数据,在最佳时机洒水施肥。物联网等技术则为数据的进一步整合利用和改善机器学习提供了可能。
 
· 高质量种子与有机农业
 
高产量的园艺作物离不开优良的种子。荷兰的园艺业也一直在与育种企业紧密合作,力求培育出抗病性更强、味道更好、产量更高的种子。
 
对于种植过程中化学品的使用,荷兰政府规定种植者必须在使用化肥、化学杀虫剂等产品前先尝试替代方式,如种植特定种类的作物,使用非化学的作物保护产品等。
 
为了扶持有机农业,荷兰政府还与超市、荷兰农业和园艺组织联合会等机构合作,共同推广有机农产品。
 
有机水果,图/ Salvatore Barbera CC BY-SA 2.0协议
 
农业的未来
 
当夜幕降临,韦斯特兰地区温室中的LED灯亮起,从夜空俯瞰到的这些四四方方的大块“灯幕”向人们传递着一种奇妙的科幻感与未来感。
 
或许这就是未来农业的缩影——科技的加持,精准的控制,每一个环节的最优化,最大化的产出,以及最重要的,最小化的污染。
 
依靠科技与创新,荷兰真正做到了化解自己的天然劣势,甚至将荷兰模式打造成了农业和园艺业的可持续发展的典范。
 
荷兰政府计划在2030年前至少要减少350万吨二氧化碳排放当量,形成闭环的农业体系,成为循环农业的领军者。
 
这就是荷兰这个国土面积仅为4.15万平方公里的农业大国的大担当。
荷兰在线
荷兰在线

荷兰在线以荷兰为中心、欧洲为视角,与全球华语世代一起发现各种前沿及有趣的创新项目。我们想通过各种脑洞大开的故事,改变创新在大众文化中遇到的困窘与误解:创新其实是一个个小灵感的累积,离你我都不远,它是很好玩的事情,而且会越玩越high!

扫码分享给微信好友

Error

扫码分享给微信好友

Error