让14亿人吃饱吃好，要靠哪些黑科技
中国是世界首屈一指的人口大国，人口占世界五分之一，土地却只占世界7%，人均耕地面积仅为世界水平的12.7%，但创造了人均粮食产量483.5公斤、蔬果产能世界第一的惊人成绩，堪称奇迹。
也就是说，中国的粮食供应，即使不考虑进口的补充和充裕的库存，也远超国际公认的400公斤粮食安全线。
如今，中国人不仅吃得好、吃得饱，还同时把“饭碗牢牢端在自己手中”，这是怎样实现的？什么样的「黑科技」，在助力中国农业生产向未来迈进？
（点击上方视频，即可观看）
中国土地辽阔，但并非所有的土地都能成为耕地，并且耕地的质量也参差不齐。2019年，农业农村部依据耕地的剖面性状、养分状况、土壤健康状况等一系列指标，把全国当时的20.23亿亩耕地划分成了十个等级。
其中，一至三等，是水平最高的耕地，主要集中在东北和长江中下游地区，只占耕地总面积的31%。
而被评价为「耕地基础地力相对较差，生产障碍因素突出，短时间内较难得到根本改善」的七至十等耕地，也占到了总面积的22%左右。
农业从来依赖土地条件等一系列自然因素，更像是「靠天吃饭」；而现代农业中诞生了各种灌溉、自动化技术，从而实现高效的农业生产，尽可能减少了土地、气候和人工带来的生产不确定性。
但即便如此，我们依旧面临着天然耕地不足的核心问题。2022 年，中国拥有19.19亿亩耕地，以及1.84亿亩果园，3.28亿亩蔬菜地，如何在有限的面积上，进一步增加农产品的产量和品质？
一种有效的答案，是设施管道栽培。我们不能「创造」耕地，但可以节约耕地，让植物在管路当中生长，让同样的土地上更稳定地产出更多的粮食瓜果。
这究竟是怎样实现的？
栽培槽可以纵向排列在架子上，比如这种A字形栽培架，每个架子上可以排列5-7排栽培槽。根据不同的栽培架，还能实现圆柱体、多面体、幕墙式多种排列方法。
这种栽培模式的优势在空间上是显著的，可以在同等面积下增加30%左右的植株数量，只要气候适宜，阳光充足，就可以不受土地的限制，种植多种植物。
除了增加种植面积，设施无土栽培管道还能解决植物的土壤种植连作障碍。
以番茄为例，中国是世界上番茄产量最高的国家，传统的番茄往往需要在同一块土地上连续多年种植，但这会造成「连作障碍」：生育不良、产量下降、品质变劣。并且从整地、育苗到采摘都需要工人弯腰作业，劳动强度非常大。
而在立体栽培的温室里，番茄被「种」在一条条直径约20cm的PVC栽培槽内。槽内是以草炭、珍珠岩、河沙、稻壳等混合而成的栽培基质。
营养液则置于栽培架下方，通过进压力泵和进液管道供给植株；栽培槽下方利用过滤膜，通过系统设备控制水肥的循环和浓度。
设施无土栽培的关键，是管道系统。
在没有真实土壤的状况下，它们既要模拟作物生长必备的环境，又要利用复杂管线编织出的网络，完成灌溉、施肥、打药等等复杂的功能。
这对管材提出了很高的要求，比如联塑的PVC-U栽培槽，作为作物生长的载体，它采用优质的无铅化PVC材料，有效保障栽培系统的卫生安全。一体成型的隔水层设计可增加根系透气性，减少作物根部积水腐烂，能够提高种植产能。
并且，管壁内外非常光滑，很容易清洁，能有效防止有机物残留、长藻等现象。
灌溉和养料、打药也是十分重要的环节。无论是 PVC-U打药管还是PE输水管，它们也都达到了严苛的耐腐蚀、光滑等标准。耐腐蚀，意味着可以承受多种种植条件，光滑，则保证通道顺畅，不易积累异物。
和土壤密切接触的PVC-U管还采用了无铅化材料，避免铅释放污染土壤、水体、种植基质及生态环境，破坏农作物质量。
联塑定制了不同规格的农业管道系统产品，能够实现更多的栽培结构可能性。
不是所有的土地都接近水源、雨水充足，比如苹果，长在树上，必须种在土地里，并不适用于温室中的立体栽培，最大的难点是灌溉。联塑设计的灌溉管线，就能完美解决。
光滑的输水管道可以减轻灌溉过程中的水流阻力，降低能耗。优秀的柔韧性和简易的连接方式，使这些管线可以适应多种结构的种植。
可以说，这些集合了栽培、灌溉、打药等种植全环节功能的农业管道系统，正是我们可以触摸到的农业生产的未来。
一条条管道带来的，不只是技术上的重要革新，更是中国农业现代化、集约化、标准化、组织化坚实的一步。
制作人员
剪辑：老北京万家乐 6
视觉：B
动效：老北京万家乐 6
文稿：小太阳
配音：力力
策划：于又又
参考文献：
[1]邢文鑫, 赵永志, 曲明山, 王崇旺, 郭宁, & 廖洪等. (2011). 草莓立体栽培概况. 河北农业科学, 15(7), 4.
[2]周志杰, 刘斯超, 李兵, 郑鹏婧, 程群科, & 房连合. (2018). 草莓基质立体栽培技术. 北方园艺(18), 4.
[3]任如冰, 刘鲁江, 陈小文, 魏平, & 张海珍. (2020). 立体栽培技术研究现状与发展对策. 农业科技通讯(8), 3.