1、水凝膠膜栽培改變未來的新構想，日本的創(chuàng)新企業(yè)通勤電車上，擠得滿滿的穿著筆挺的黑色西裝、拿著公事包的沈默身影，擦得晶亮的皮鞋映照出疲憊的臉孔，這就是長年以來印象中的日本上班族：忠心、苦幹實幹、只求公司內的升遷。然而，有許多人並不想進大企業(yè)、尋求穩(wěn)定的薪水，而是運用新技術或新知識，創(chuàng)立了大企業(yè)無法比擬、充滿創(chuàng)造性和成長性的中小企業(yè)，在日本被稱為企業(yè)（Venture business）。企業(yè)為1970年代由法政大學清成忠男教授等人提出的概念，專門用來指涉擁有獨自技術、knowhow，並能提供大企業(yè)無法提供的服務，開拓出嶄新市場的中小企業(yè)。創(chuàng)業(yè)的第一代社長多半充滿個人魅力，公司內部通常沒有既定的制度或

2、教育訓練，充滿未知的刺激。在這其中，有許多公司著眼於長年累積下來、政府或大企業(yè)顯然無法解決的諸多問題，並提出可能的解決辦法。有的將研究室裡實驗成果實用化，不用土壤，憑著一張水凝膠膜就能種菜，比傳統(tǒng)農業(yè)節(jié)省了70%的用水量，甚至已在沙漠地區(qū)杜拜栽培成功；有的回收食品工廠廢棄食品，重新製成發(fā)酵液體飼料提供給豬農，不僅成本低於進口穀物飼料、豬肉口感更好，還將豬肉品牌化；有的運用微型投資的概念，透過網路，任何人都能小額投資當股東，支援日本的地方企業(yè)，不僅成為維繫地方產業(yè)的力量，還在震災的時候集資了十億日圓，幫助東北在地企業(yè)重新出發(fā)。環(huán)境、農業(yè)、糧食、金融、網路這些venture business雖然領

3、域各不相同，但都為了這個地球的未來，摸索著不同以往的道路。上下游也將會不定期介紹日本各地精彩案例。以下是第一篇的農業(yè)創(chuàng)新，省水節(jié)能的可持續(xù)農業(yè)。沒有土壤也能栽培？從醫(yī)療跨足農業(yè)的新構想水凝膠膜上爬滿了滿滿的根在小番茄的溫室中，將覆蓋在畦上的塑膠板掀開，只看到一張薄膜上密密的爬滿細根，伸手一摸，竟然是乾的！再將薄膜掀起一看，下層的防水布上積了僅數公分的水，我們稱它是imec（），也稱作薄膜農法，這張膜是用水凝膠（hydrogel）做成，把原本用在人工透析的醫(yī)療用膜進行再開發(fā)，上面有無數個奈米大小的孔，水跟養(yǎng)分能夠通過，但細菌和病毒透不過去。在美日兩地投入透析膜、人工內臟的開發(fā)數十載、亦是早稻田大

4、學的客座教授、薄膜栽培的發(fā)明者森有一社長說明。1995年，他創(chuàng)立了名為Mebiol的公司，專門進行農業(yè)用水凝膠膜的研究與開發(fā)，早稻田大學還是主要股東之一。為什麼會想到把醫(yī)療用的高分子技術運用在第一級產業(yè)？森社長表示，由於工作與醫(yī)療密不可分，他很早便發(fā)覺現代醫(yī)療的極限。許多文明病，像是糖尿病、癌癥等是沒有辦法根治的，還是要從飲食著手。加上當時全球性的環(huán)境問題受到矚目，氣候變遷、土壤的劣化與沙漠化、水資源不足等種種因素所造成的糧食不足，解決環(huán)境和糧食問題，不能沒有植物，在資源短缺的現代，農業(yè)有沒有辦法變得更省水省能呢？一開始水凝膠膜上的種子並無法順利發(fā)芽，經過了重重的開發(fā)試驗，終於開發(fā)成功，並取得

5、了世界70餘國的專利。番茄、哈密瓜、小黃瓜、草莓、甜椒、各種葉菜類都能用薄膜栽培，目前日本實際運用的農家則以高糖度小番茄為大宗。森社長也承認，這個方法適用於蔬菜水果，並不適合用於小麥、玉米、水稻等糧食作物。森有一社長：這個就是imec水凝膠膜簡單裝置降低從農門檻，高糖度、高營養(yǎng)番茄的差別化戰(zhàn)略水凝膠膜下方是養(yǎng)液水裝設非常簡單，在地表設置防水布和養(yǎng)液點滴水管、鋪上不織布，最後放上水凝膠膜與養(yǎng)液點滴水管便完成。在防水布上注入含有養(yǎng)分的水，植物在薄膜上生長，吸收水凝膠膜中所含的水與養(yǎng)份。一株蕃茄一天所需的平均水量只要200ml，是一般點滴栽培的十分之一，更不像水耕需投入大量水源，比起一般栽培能節(jié)省7

6、0%的水;養(yǎng)分沒有流失的問題，能夠大幅節(jié)省肥料的費用，而且不會造成地下水的污染;細菌和病毒穿不過薄膜，病害發(fā)生少，可以輕易轉換成無農藥栽培。然而沒有土壤往往會讓大多數人難以接受，特別是日本農業(yè)界，要打破傳統(tǒng)接受新技術並不容易。赤字經營了十幾年，由於想務農的年輕人增加，加上311之後的輻射污染與海嘯造成的表土流失，讓不需土壤的水凝膠膜栽培近年備受矚目。每個地方的土壤狀態(tài)各不相同，要養(yǎng)出好的可耕土壤，需要花上五年、十年，新規(guī)就農者通常要賠錢三年以上，為了生活開銷焦頭爛額，日本現在有一半以上的農家已經65歲以上，如果能夠降低從農的門檻，讓年輕人從第一年開始就能夠安定生產、獲得安定收入，不是很好嗎？農

7、業(yè)不需要放棄前職的獻身式覺悟，更不必流於悲情。輸送養(yǎng)液的設備，大約可供給三千平方公尺逆境生長原理 讓蕃茄糖度、營養(yǎng)更高隨手採的番茄帶回來一測，糖度高達10.5在實驗過程中，還意外發(fā)現水凝膠膜栽培能夠孕育出高糖度、高營養(yǎng)的番茄。番茄原產於南美的安地斯山脈，老祖先的生長環(huán)境惡劣、降雨少、陽光強，所以要是澆太多的水，就會光長枝葉、果實數量變少且味道變差，反之若是給與適當的環(huán)境壓力，就能提高甜度。在日本，想要栽培糖度8以上的水果番茄，不是使用永田農法，給予最低限度的水和肥料，就是栽培於高鹽分地帶，抑制水分吸收。水凝膠膜意外創(chuàng)造了一個有壓力的生長環(huán)境。透過水凝膠來吸收水與養(yǎng)份並不容易，因此番茄會拼命長根

8、，特別是專門吸收養(yǎng)分的毛細根數量會大幅增加，換言之，能吸收養(yǎng)分的面積是數百倍，同樣使用養(yǎng)液的水耕或傳統(tǒng)土耕的毛細根有數百奈米，但這個方法長出來的根只有幾奈米。同樣使用養(yǎng)液，水耕的平均糖度為4，水凝膠膜栽培的糖度可到10，甚至還能到14，氨基酸中的麩醯胺酸為三倍、-氨基丁酸（GABA）高達五到十倍、茄紅素也有兩三倍?，F在新規(guī)就農的人大多想走六次產業(yè)化，自己加工、販賣，所以一定要做到產品區(qū)隔。水凝膠膜栽培成功打造出高附加價值的番茄。農家一公斤平均可獲得1000日幣，比起水耕的200300日幣，土耕的400500日幣，高出不少。在極惡之地開花結果下方的水已經一年沒換了，因為病菌透不過去所以植物也不會

9、生病森社長如是說由於隔絕了下方土壤又只需少量的水，不管是在水泥地、沙漠、鹽害地帶、重金屬或輻射污染的土地上都能夠種菜，目前已在杜拜的沙漠中栽培成功。杜拜雖然生活富裕，但蔬菜都靠進口，非常難吃，經過碰撞開始發(fā)爛或變黃的蔬菜甚至都還放在架上。去過杜拜好幾次的森社長對低落的蔬菜品質印象深刻。當地業(yè)者引進水凝膠膜栽培，並搭配循環(huán)水蒸氣降溫設備，在白天高達50度的沙漠中，不需要冷氣也能讓溫度維持在30度，整個溫室只花通常十分之一的水電費，就成功栽培出香甜的杜拜國產番茄，在超市、飯店博得好評，今年預計開始正式販售。除了杜拜，目前新加坡、上海等地也都開始嘗試水凝膠膜栽培。上海那邊是廢棄工廠的土地，受到污染，

10、無法轉為農業(yè)用地，所以才引進這個方法。身處物產豐饒的臺灣，往往很少意識到原來可耕土壤是多麼珍貴的資源，接下來希望能夠推廣到準沙漠地帶的國家，讓更多人都有新鮮的蔬菜可以吃。另外，由於海嘯造成表土的流失，農業(yè)生產復興遙遙無期的巖手縣陸前高田市，從去年開始也在震災復興計畫中導入了1.2公頃的水凝膠膜栽培，今年三月預計會開賣小番茄，是復興的象徵。不管種的人是誰、不管在哪裡，都能夠穩(wěn)定生產安全而好吃的食物這就是Mebiol的目標。參觀到附近使用水凝膜栽培的小番茄農家針對氣候變遷、糧食不足的提案：自體循環(huán)農業(yè)用水凝膠膜栽培出來的草莓，還在試驗階段Mebiol的實驗農場正在進行草莓的栽培試驗，這是四季草莓，

11、味道偏酸，多半用在蛋糕，森社長說明：冬天的一季草莓品種繁多、競爭激烈，我們想針對夏天的市場。除了草莓，哈密瓜、小黃瓜都已經陸續(xù)投入實際栽培，水凝膠膜栽培還有個好處，就是不怕過量的硝酸鹽殘留。為了讓哈密瓜的表皮形成美麗的網狀，必須注意水分的調節(jié)，要讓甜度提高，則必須有充分的氮肥，許多人吃了哈密瓜會覺得舌頭不舒服，覺得麻麻的，這是因為施用大量氮肥導致硝酸鹽殘留。植物無法一次大量吸收水分和養(yǎng)分的水凝膠膜則碰巧解決了這個問題。他還透露，中國有業(yè)者正在檢討使用水凝膠膜栽培藥草的可能性。常見藥草重金屬殘留，乾淨的可耕地確保不易，藥草沒有辦法用水耕，因為藥效的成分會減低。水凝膠膜，或許是另外一條出路。水凝膠膜的初期投資比水耕低廉，但仍然高於土耕。雖然成功打出品牌的農家們能夠獲得高於平均的收入，如果未來產量能夠擴大，那價格就能夠更便宜。水凝膠膜燃燒之後不會產生有毒氣體，放入90度以上的熱水中就會溶解，在實驗室中已經成功地將溶解後的水凝膠膜重新再製，