產業與經濟
基因改造的是與非 (下):
專利佈局 減少能源損耗 自然農法堅持不加農藥

張瑋容╱北美智權報 編輯部

2013.09.02
         

「蔬菜要28天生長期,你用21天就讓他長出來,這絕對是錯的。如果好好種它,給它28天的生長期,為什麼需要硝酸鹽?」

「只有減少能源損耗,才是植物工廠的出路。」

還有,不加農藥。沒有第二條路!」

承上文,植物工廠不應追求速效與高價,食用安全才是關鍵。農業工廠化是為了解決農地不夠、氣候變遷及糧荒的問題,不是要用來牟暴利的。從事植栽研究10餘年的創森總經理張孝安說,「其實有一些企業老闆們來洽談合作,但是都沒辦法進行,因為他們也許不瞭解農業。農業是一個要去『做』的行業,不是一個講投報率的行業。」針對上文提到的食用安全,張孝安更進一步闡釋:「蔬菜要28天生長期,你用21天就讓他長出來,這絕對是錯的。我也用人工燈光去照,但我絕對不加速植物的生長,如果好好種它,給它28天的生長期,為什麼需要硝酸鹽?植物長得快就沒有纖維,吃起來口感不對,沒有纖維、沒有嚼勁。」

減少能源損耗 自然農法觀念為根

全球暖化問題嚴重,氣候異常也使得植物工廠的發展成為趨勢。植物工廠的發展應該因應氣候問題,提出可收成作物、又可節約能源之道,而非一味耗盡能源,加速植物的生長,並應使植物工廠的作物平價化。張孝安認為植物工廠其實已經沒有議題發展的空間,「當大家已經找到答案,就只剩價格的問題,如何讓植物工廠的作物商品化、並走入市場。」當植物工廠成為走到設施農業,要面對的就是能源問題,不是設備問題。因此植物工廠的作物價格才是目前該去研究關心的,不是研究室的研究成果。「當這計算門檻算出來,就是走到能源耗盡的那一天。數字出現後,就代表要用多少錢去獲得能源轉換率。」張孝安認為,能源轉換率是使植物工廠能否量產的關鍵。

為了降低植物工廠對設備(能源)的需求與依賴,減少能源的損耗,張孝安提出以自然農法觀念作為植物工廠的基礎設計架構來降低其成本,精算有效率的碳利用轉換方式,用最少的材料建構植物工廠減少對環境和資源的破壞。為此張孝安投資五千萬研發立體農場栽培系統(圖一),架設小型節能植物工廠,以溫網室栽培管理,立體種植方式,達到六至十倍以上種植面積,以增加產量。

圖一、創森立體農場栽培系統

圖片來源:創森機構

張孝安說明,「立體農場的概念是將垂直農場的原始創新概念(集約複式種植想法),做更大空間的壓縮,因為當同樣生產面積產量倍增時,相對環境控制成本與種植困難度呈幾何倍數減少,不但可以使生產成本合理性,跨越季節氣候與環境障礙更加容易。」

除了生產面積的控制,水資源也要有效控管。張孝安研發集水保水栽植槽,盆器具有獨立蓄水功能,可維持植物3~5天之水份需求,降低澆灌系統建置與管理成本。並將半水耕法家以改良為虹吸式種植法原理,將吸水介質改良為特殊材質的虹吸布料,隔開土壤種植層與儲水區,避免根部泡水腐爛切割為三層種植方式,分別為土壤層、空氣層、集水層原理說明圖如下圖二:

圖二、虹吸式種植法原理

圖片來源:創森機構

在控管水資源方面,張孝安則開發了水資源再利用的雙向供水系統,以直向及橫向溢流的方式使水路暢通確保每盆栽植槽內均有水。並搭配植栽槽的蓄 水功能不經由土壤的回收方式,快速澆灌至蓄水槽,節省大量的使用水。張孝安認為沒有什麼技術是做不出來的,只是能源划不划得來。現在植物工廠的關鍵是要能算出最符合能源效益的數字,而且這數字是因地制宜的變數,因應當地環境經過調整設計最優化的數字。

圖三、雙向供水系統原理

圖片來源:創森機構

專利全面佈局  深耕農業專業

為了研發最不耗損能源的自然農法系統,張孝安幾乎散盡積蓄,辛苦研發的成果也申請了專利保護。過去曾經從事研發工作的他熟知迴避設計的概念,因此張孝安把所有相關專利都申請下來,也申請了 PCT(註1),計畫將自然農法系統往大陸、馬來西亞、印尼、美國發展。

堅持不加農藥  沒有第二條路

問到為何不留在台灣發展,張孝安依舊有些感嘆,「真的有很多企業老闆來洽詢,但大多不能接受農業的慢步調,會覺得農業賺錢怎麼那麼慢。電子業的概念是追製程,看得到商機看得到訂單、錢再投資下去,而農業是生產了看到東西再給訂單,農業要等,要去找它的本質。而且農業是減法,需要簡化能源、資源,減法的養成也需要時間。可是各企業老闆們都只玩加法,因為他有那麼大的事業體,怎麼有五年的時間去研發?」植物工廠的特別,在於觀念。「觀念對了再來做事,觀念如果不對,東西都只是包裝好看而已。農業很深,沒有人帶領是進不來的。不懂農業文化,再多錢也進不來。農業需要11個專業知識,營養學、植物生理學、介質學、機械控制等,每一項知識必須相互搭配,不能有本位主義。」訪談至今深感禪味,隨著張孝安來到外頭的立體農場,立體農場裡的作物也完全翻空,張孝安打算再進行下一項研發計畫。問到為何不把作物持續種出來?張孝安給了答案如下:

「為什麼不種出來?我在等一個要做農業、願意不加農藥的合作者。沒有第二條路。」

 

註1:PCT(Patent Cooperation Treaty)專利合作條約簡介
在以往,要在多個國家取得專利權,申請人需依照各國語言與程序逐一申請,不但是花費申請人大量時間與金錢成本,各國專利審查員進行重複檢索也消耗了各專利局的資源,另外,部份小國家的專利局在無法有效率完成繁重檢索的情況下,會以大國的專利檢索結果左右其審查決定,也影響在該國取得專利的公平性。在這樣的需求下,WIPO世界智慧財產權組織主導而生的專利合作條約(PATENT COOPERATION TREATY,簡稱PCT),提供了多國專利申請的簡要途徑。該條約在1978年生效,突破了專利權的獨立原則與屬地主義,是智慧財產權制度的重要突破。PCT申請分為「國際階段」與「國家階段」。

 

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