元素农业的发展现状及前景

发布日期：2018-11-10 来源：百家号 作者：赵其国 浏览次数：26

一、元素农业：农业发展的高级阶段1.高产农业农业发展基于社会需求和经济基础有着阶段性特征。中国在建国之初，粮食供不应求，高产农业被作为首要任务。中国农业科技工作者，通过土壤改良、化肥、农药施用和良种的研发，提高农作物产量。由于我国人口不断增长，以及肉、蛋、奶等结构性需求增加，高产农业在今后一段时间仍将持续。未来高产农业科技的微妙变化，也反映了在确保中国人温饱基础上，将进一步满足中国人更高品质、安全健康的生活追求。
2.绿色农业1989年，“绿色农业”概念被引入中国。绿色农业是以农产品的生态安全为诉求，强调对农产品生产过程的投入严加管理，控制有害物质的引入，从而保护人体健康。广义上讲，可以包含无公害、绿色和有机农业。狭义上来说，仅指按照绿色标准生产的绿色农业。截止2013年，我国很多地区“三品一标”（无公害、绿色、有机和地理标志产品）的认证面积已经超过50%，我国重点国家级龙头企业的农产品基本实现了绿色认证的全覆盖（图4）。
图4 绿色产品认证标识（三品一标）3.元素农业元素农业作为农业发展的第三个阶段，侧重于增加农产品的健康内涵。其重要意义就在于，它可以带领农业走出“完全竞争”。
“完全竞争”就是指，别人种什么，你也种什么。东西完全一样，靠拼价格生存。在所有行业中，处于第一产业的农业“完全竞争”最为明显。因为制造业通常是建立在有一定差异的产品间“竞争”，产品与产品之间可以做得不太一样。
元素农业就是通过引入对元素农产品的个性化设计，让最具优势的农产品主产地，再次脱颖而出，放大、固化优势，并且借机打造品牌。因为元素农业技术使农产品的差异化，从食品制造过程，前移至农业种植中，所以，农产品的个性化设计成为可能，也就能使所生产的元素农产品不太一样。
二、为什么要发展元素农业“民以食为天”，农业的发展史，也是人类的进步史。元素农业作为农业未来发展的新阶段，支撑着农业的生态高值目标，也开启了“吃”的新时代，即从吃得“饱”、吃得“安全”，向吃得“健康”迈进。
任何一个新领域的提出及发展，都是以市场需求为原始推动力的。元素农业的产业化也不例外，它的发展主要来自于两个方面的迫切需求。
1.生态高值农业急需农产品附加值提升技术农业虽然作为传统行业，但因其在日常生活中的刚性需求特征，越来越受到投资者的重视，当然资本、人才的真正集聚需要以农业的高产值为基础。随着绿色食品飞入寻常百姓家，此前作为农业高产值支撑的绿色技术正在演变为大众产品广泛采用的常规技术。这就要求以品质提升为新内涵的新兴技术的出现，来支撑高值农业的进一步发展。而元素农业恰恰能满足这一诉求。
2.绿色农业即将进入红海，元素农业开创农业蓝海绿色农业在中国的发展至今已有25年。绿色农业最早在西方兴起，主要是因为科学家发现农药、化肥等农业投入品，会带来有害成分进入农产品，如：一些高毒、高残留的农药，一些含氮化肥的过量使用，使得土壤、农产品中硝酸盐含量的大幅提高。绿色农业是指对于农药、化肥等投入品进行严格管控，使用的农药在毒性、残留方面有新的要求。
绿色农业已开始进入红海阶段。我们可以看两组数据。绿色农产品从最早的稀缺，到2013年全国认证面积已经远远超过10%。绿色农业广义上看，在中国包含了无公害、绿色和有机，均是从环境安全角度考虑，农业部称之为“三品”。有机农业是环境安全农业的最高级别，但由于有机农业人工需求大，产量通常仅为绿色农业产量的1/3，在中国粮食安全形势严峻的大背景下，有机农业的比例不能占有显著份额。除了从全国趋势看，绿色农业规范逐步进入同质化，大型农业企业也基本上完成了绿色农产品的认证，相互之间已无差异，竞争力下降。
在一些发达地区，如北京、上海、苏州，这种趋势更加明显。例如：北京市政府在《北京市农业十二五发展规划》中提出在2015年以前，“三品一标”，即无公害、绿色、有机和地理标志产品的认证面积占耕地面积的60%。苏州更提出“十三五”，“三品一标”比例达到90%。很明显，在这些发达地区，绿色农业已率先进入普及化时代，成为区域居民的基本消费标准，不再是农业企业所能依靠的差异化技术。
元素农业相比绿色农业的突出特点就是,消费者在持续消费元素农产品之后身体健康能够得到改善。这种特殊的差异性和不一样的感觉，可以给农业企业带来更加忠实的消费者。我们在研究中就曾发现，以前体质差，容易感冒的消费者持续食用标准化的富硒农产品以后，身体抵抗力明显增强。元素农业因为能显著提高消费者的健康水平，相比绿色农产品，消费者愿意为此支付更高的价格。由于元素农业刚刚兴起，在中国,目前采用标准化技术的农产品占比约在1/1000，因而元素农业所开辟的蓝海才刚刚展现。
三、元素农业发展的社会意义及市场预测1.元素农业的社会意义和价值硒、锌、钙、铁、碘等矿物质均是人体必需的，目前，存在这些矿物质缺乏的人群达到数亿。矿物质的适量补充能够提高免疫力，预防包括癌症在内的多种慢性疾病，对于公众的健康改善，降低医药费用意义重大。这也为《中国居民营养改善管理办法》的实施，提供了产品保障。由此可见，元素农业发展具有巨大的社会效益和经济效益，符合我国政府支持的关注民生和可持续发展的要求，也将会得到更多关注和支持。
为了支撑、服务元素农业的快速、高质量发展，在各方的积极推动下，中国科学院的中国科技大学、南京土壤研究所、苏州纳米研究所、烟台海岸带研究所四家生物、农业研究单元共同成立了元素农业联合实验室，目前又在山西农业大学建立了山西元素农业研究院，重点协作开展功能性农产品开发中关键应用基础研究、安全性、有效性评估和标准制定。
2.元素农业市场容量估算矿物质缺乏的现状首先催生了矿物质补充产业在食品工业的蓬勃发展。在中国，20世纪90年代，“黄金搭档”和“北大富硒康”的问世，是中国矿物质元素产业化的第一步。据《中国健康产品网》产品数据库显示,截至目前，已批准的国产保健食品中,功效成分含有矿物质元素的产品共200多个,市场超过500亿元，其中，仅黄金搭档一个产品每年销售额就达到20亿，其他如补钙、补铁、补锌等产品占据了保健食品的半壁江山。在国外，20世纪70年代后，世界食品业巨头均大举研究和推出含有矿物质的各类营养补充食品，如：惠氏食品推出善存片、安利推出膳食营养补充剂产品。目前，欧、美等国居民消费保健品的比例达到1/3以上。
由于元素农业这一领域为新兴领域，市场容量的直接估算存在困难，据赵其国院士的推测，2020年元素农业的占比会达到我国可食用农作物耕作面积的1%，2030年左右，比例会上升至10%，2050年将上升为50%。按静态价值计算，2020年市场容量将达到1000亿，2030年为1万亿，2050年为5万亿。可见，随着农业产业化和信息技术的发展，以及消费者对于健康产品更加迫切的需求，元素农业的发展速度可能超过绿色农业。
四、元素农业与生态高值农业关系生态高值农业的理念与内涵与元素农业研发的发展方向是相一致的。元素农业不但是生态高值农业的支撑性技术，它的发展还为我国生态高值农业产业体系构建积累了经验、奠定了基础。
因此，以富硒为主体的“元素农业”的研发，只有按生态高值农业的理念与内涵方向发展，才能不断走向创新开拓与可持续发展。今后其研发也必将走“生态高值型元素农业”的方向（见图5）。
五、结语元素农业作为我国科学家提出并推动的农业新兴战略领域，是继高产农业、绿色农业之后的第三个阶段，也是农业供给侧结构性改革的新路径、新动能，开启了“吃出健康”的新阶段。在我国一些省区，科学家和政府、企业已经联合开展了大量卓有成效的工作，其中，山西省的快速发展，为行业的整体推进树立了省级样板，如：建立了山西元素农业研究院，在山西农业大学率先建立元素农业专业，面向全省启动评选了首批元素农产品品牌。广西自治区也建立了省级工程中心，并在筹建元素农业研究所，启动了旨在推进有关标准的重大专项。但这一新兴产业毕竟尚处于初始研发阶段，无论在理念创新，产业开发和产业生态构建等上，仍待深入研究与改进。

关键词： 元素农业元素养生元素抗癌