以色列在农业技术方面的创新.docx
- 文档编号:9587163
- 上传时间:2023-02-05
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:374.80KB
以色列在农业技术方面的创新.docx
《以色列在农业技术方面的创新.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《以色列在农业技术方面的创新.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
以色列在农业技术方面的创新
以色列在农业技术方面的创新
概述
在古老的以色列民族中,农业扮演着核心角色:
犹太教的三大朝觐节日——逾越节、住棚节与五旬节均与农业息息相关,而犹太法典Mishnah(于第三世纪编制的口述传统)中的整个("Seeds”)章节亦全部涉及农业法律。
随着犹太复国主义运动的兴起(主要强调在这片土地上定居并实现自给自足),农业又再次在犹太人生活中获得显著地位。
受戈登等思想家的鼓舞,年轻的犹太复国主义者向往回归自然,并希望通过Kibbutzim及moshavim两种定居方式扎根于这片土地。
这些新农民面临着诸多困境:
水源匮乏,耕地稀缺。
而这些困难恰恰激发了他们不断投身创新型农业方法与技术的热情,由此发明了农业技术。
实际上,19世纪末期的Mikveh以色列农业学校(建于1870年)已经启动了农业研究。
1921年,在以色列特拉维夫落成了农业试验站,随后发展为农业研究机构(即Volcani研究所),而今该站已成为以色列农业技术研究与发展的主要机构。
在本简要指南中,我们将对以色列农业技术的一些主要成就进行概述,这些成就不仅实现了以色列在食物供给领域的自给自足,还为其创造了高达15亿美元的年度农作物出口总额(主要为出口至西欧的优质水果、蔬菜及花卉)[1]。
尤其是,我们可以看到以色列在水技术和作物增强方面的发展成果,及其在与众多发展中国家共享其农业技术诀窍方面作出的努力。
水技术
NaanDanJain的水技术
尽管享有流着奶和蜜的美名,以色列的淡水资源却并不富有。
实际上,加利利海是以色列唯一的天然湖泊,而境内河流规模则十分有限。
以色列南半部分多为沙漠地带,且降水贫乏。
早在1898年,当犹太复国主义运动的有远见卓识者TheodorHerzl在圣地巴勒斯坦觐见德意志君主时,水资源的稀缺问题就已成为一个讨论的话题。
1937年,以色列创建了Mekorot国家水务公司,而这比以色列立国还早了十多年。
在接下来的几十年里,作为解决以色列水资源稀缺努力的一部分,以色列公司在灌溉技术、水管理与处理及海水淡化领域已领先全球。
2010年,以色列水技术出口总额高达15亿美元[2]
作为污水回收的全球领先国家,以色列的水循环率约为75%。
(而作为世界第二大水循环处理国的西班牙,其回收率却仅为12%。
)[3] 这些回收水则主要用于农业。
对水源的重新利用促使众多以色列公司致力于水质过滤与净化,包括Aqwise、阿米亚德过滤系统、阿科过滤系统、Emecy及Nitron。
智能化灌溉方案
于1965年创立于KibbutzHatzerim的奈特菲姆实现了滴灌技术改革,现已成为跨国公司,在100多个国家开展经营,且年度销售额超过5亿美元。
几个世纪前的中东地区,确已开始采用早期滴灌技术。
农民们将未上釉的壶罐埋在树木旁,并定期为其灌满水,使其沿着壶罐逐渐流下来浇灌树木。
塑料及微管技术的进步促使奈特菲姆公司发明了一种现代滴灌技术,它可实现70%至80%的水利用率(开放灌溉的利用率仅为40%)。
另一家以色列公司——Plastro灌溉系统,随即成为奈特菲姆公司在该领域的主要竞争对手,该公司在2007年被约翰迪尔公司(JohnDeere)收购。
色列农业技术公司Netafim的FDS™(家庭滴灌系统)尤其适用于南非地区的小型农场。
以色列研究与发展机构同样为灌溉技术的后续改善做出了巨大贡献,包括地下灌溉(直接将水引至植物根部,从而进一步减缓蒸发)、滴灌施肥技术(通过滴灌系统分配肥料)、防止植物根部盐积累的方法以及针对水栽培的新型滴管技术。
例如,NaanDanJain灌溉可提供智能灌溉管理系统,该系统不仅可以测量作物根部环境,而且
可估算作物需求并自动即时激活灌溉与施肥流程。
其他提供高级灌溉方案的以色列公司包括:
Galcon、Sadot灌溉系统及Queengil。
如今,以色列开发的产品已占到全球滴灌技术市场的50%。
[4]
海水淡化
虽然地球表面水覆盖率约为70%,但其中97.5%都为盐水。
将这些盐分从海水中移除的想法早已出现——海水淡化的拥护者包括亚里士多德、弗朗西斯培根及托马斯杰斐逊。
实际上,甚至连圣经都有淡化海水的先例。
《出埃及记》一书便谈到摩西如何将玛拉中的“苦水”变作饮用水的范例。
以色列的开国之父戴维•本古里安亦认可海水淡化的潜力并鼓励研究与开发机构对该领域进行投资。
20世纪50年代中期,以色列南部的埃拉特市(Eilat)已开始使用淡化技术来提供饮用水。
20世纪60年代,以色列开始出口各种淡化技术,包括AlexanderZarchin教授的研究与发展小组所发明的真空冻结蒸汽压缩(VFVC)流程。
这群科学家随后成为以色列国有淡化工程(Zarchin流程)公司的核心,该公司如今为私有企业,即IDE科技。
NaanDanJain灌溉系统
IDE(以色列淡化企业)科技已展现出其在海水淡化领域的巨大成就:
公司在40个国家中建成约400家工厂,其日输出饮水量高达200万立方米。
IDE于2005年在以色列的阿什克伦市(Ashkelon)建成了世界最大的SWRO(海水反渗透)工厂,并于2010年在Hadera落成了一座更大的SWRO工厂。
(这两家工厂的年度水产量分别为1.18亿立方米及1.27亿立方米)。
此外,公司还赢得了位在以色列西南部的Soreq建造1.5亿立方米SWRO工厂的竞标。
IDE的海外项目包括建成中国最大的海水淡化工厂。
Desalitech致力利用其闭路静液压回路淡化(CCD)专利技术将SWRO淡化推向更高水平。
公司称,其模块化扩展系统可通过节省能源及降低设备和维护费用将水生产费用减少25%。
Desalitech于2010年成功完成了试点项目,目前正与通用电气开展一项由美—以BIRD基金会资助的联合研究。
ROTEC (反渗透技术)为一家水处理公司,致力于开发新奇技术来改善含盐地下水的淡化过程。
该公司的回流(FR)专利技术主要用于防止薄膜淡化系统中的水垢和生物结垢现象(藻类、微生物等有害聚积物)。
基于在本古里安大学开展的研究,该项技术获NATO授权在以色列和约旦两家淡化工厂率先试用。
至2013年,预计淡化技术将为以色列提供70%的国内用水。
[5]
改善农业生产
以色列在农业技术研究与发展领域做出了巨大投资。
每年通过农业研究机构进行的投资约1.5亿美元,该数目相当于通过其他政府机构分配的投资总额。
[6]而这项投资不仅促成了创新生产(如圣女果),还改善了品种质量与产量(石榴、棉花、花卉及其他)并提供了更久的保质期。
在此,我们将对这些成就进行简单描述。
创新与增强型品种
以雷霍沃特的希伯来大学农业系为基地的BonTom番茄培育团队,自1950年开展研究至今已成为世界最大的领先番茄培育团队之一。
20世纪90年代初,BonTom团队的研究人员通过引进首个可延长保质期的番茄品种在番茄市场掀起了一场革命,随后他们提升了圣女果的市场地位,引进了穗番茄,并开发出各种番茄品种,包括味道与颜色更佳的品种、坚实度更高的品种、以及具有对土壤传播型和空气传播型疾病与病毒的更强抵抗力的品种。
BonTom可以利用对具体环境具有特定适应性的基因来开发能够更好地适应各种环境的多个新品种。
然而,BonTom做出了一项政策决定:
即不在其培育活动中使用GMO(转基因生物)方法。
由BonTom团队研发的番茄品种在美国、欧洲、南美及以色列种子公司共同生产,并销往全球多个国家。
每年,出口至世界各地的BonTom种子销售总额超过0.5亿美元。
[7]
Hishtil的秧苗,Hishtil是以色列一家致力于蔬菜、药草、秧苗和树苗生产和销售的全球培育公司
作为一家以色列企业,HazeraGenetics的历史可追溯至1939年。
当时,一群年轻的农民们聚集在一起,打算解决由二战引起的地区种子短缺问题。
随后,Hazera在国内一些地区建成许多试验农田。
与BonTom合作开发的Daniela番茄品种使公司在20世纪90年代初期取得了突破性进展。
其他创新型产品包括迷你西瓜与杂交棉种子。
如今,Hazera已成为蔬菜与大田作物杂交种子培育、生产及销售领域的世界领军者,该公司在全球约60个国家均有运营。
三分之一的公司员工皆致力于研究工作,并将12%的年营业额投入到研发工作中。
进行中的项目包括开发有助于抵抗疾病并促使种植者节省农药的强健品种。
[8]
ZeraimGedera公司建于1952年,该公司主要生产番茄、樱桃、辣椒、黄瓜、西瓜、甜瓜及南瓜种的杂交品种,其出口额约占公司销售总额的80%。
该公司专门从事番茄、辣椒及南瓜品种的研发与生产,这些品种具有产量大、品质高等特点,且对不同的生长环境具有较强的基因适应能力和抵抗力,可将农药使用量降至最低。
该公司于2007年被SyngentaAG公司收购。
[9]
RosettaGreen采用被称为微型RNA的独特基因为农业及生物燃料行业开发改良型植物特性,该研发工作集中于玉米、小麦、大米、大豆、棉花、菜籽及海藻等主要农作物。
公司声称其将“计算生物学、分子生物学、植物组织培养、植物转化及高产量特征筛选结合起来,以确认能够用于改善主要农作物的植物特性的最富前景的微型RNA。
” [10]
作为RosettaGenomics农业生物技术部门的一个分支,RosettaGreen总部设于雷霍沃特。
2011年2月,公司在特拉维夫(TelAviv)证券交易所完成了首次公开募股(IPO)。
通过微型RNA基因增强的土豆能够提高其对干旱及严酷环境的抵抗力。
[11]
总部亦设于雷霍沃特的Evogene在特拉维夫证交所公开交易,该公司通过植物基因组学为农业与生物燃料行业开发改良型植物。
2002年,一群尝试结合农业技术诀窍与先进的计算植物基因分析的培育人员创建了Evogene,该公司已对通过其独特的ATHLETE(农业特征成果引领科技)平台发现的1500多个新基因申请知识产权。
[12]
农作物保护
作为以色列最大的联合集团之一,MakhteshimAgan专注于生产和分配非专利作物保护产品,这些产品约占集团收入的90%。
集团的扩展产品系列包括除草剂、杀虫剂及杀菌剂,这些药剂通过保护作物免受有害野草、昆虫及菌类的危害来提高作物质量和产量。
MakhteshimAgan集团在世界非专利作物保护产品领域排名第一,在全球作物保护市场中位居第七,并在全球占有超过5%的市场份额。
该集团在全球100多个国家中拥有超过3,000多位员工,业务涉及非专利保护作物产品的生产、营销及分销。
[13]
Hishtil专门从事农业技术解决方案。
其专长在于节能、植物与环境保护、及气候、水和肥料控制系统研发。
AgroGreen公司位于阿什杜德市(Ashdod),主要从事开发、生产及营销生物农药,这些农药旨在提高种植业的可持续发展、减少有害杀虫剂残余并创造更安全的环境。
公司称,“植物病原线虫(蛔虫)为农民造成了数以亿计的钱财损失。
而农民们每年亦花费数百万美元购买化学农药来降低损失……AgroGreen在保护最终产品商业价值的同时成功从根源解决了此类害虫侵扰,从而改变了这种恶性循环。
公司表示,在以色列、意大利、土耳其、希腊及美国等众多国家多年的商业使用及广泛的农田试验表明,AgroGreen的生物农药在成效方面与化学农药相当甚至超越了化学农药,与此同时,还具有明显的安全和环境优势。
温室、动物及其他
以色列温室
以色列亦通过其他多种途径利用科技成果推进农业生产。
以下为一些简单案例:
[14]
∙以色列式温室系统包括专业的塑料薄膜及供暖、通风和结构系统,这种构造可使农民每季节每公顷种植超过300万株玫瑰及平均300吨番茄,相当于开放农田的四倍。
∙乳制品与技术出口包括电脑化挤奶与饲养系统,以及用于降低奶牛、胚胎移植与牛奶处理设备热压力的冷却系统。
∙以色列已大力推进其获奖的Holstein奶牛与Assaf羊的牛奶生产。
而后者正是改良型以色列Awassi与德国东部弗里赛奶牛杂交繁育的成果。
更重要的是,Assaf每两年可产羔三只,这比寻常Awassis羊的产羔率高出50%。
∙位于雷霍沃特的CollPlant采用基因工程在烟草植物中生产人造胶原蛋白。
人体皮肤、韧带及骨头组织的大部分均为胶原蛋白。
该蛋白质更是用于1000多种医疗技术,其主要来源于猪或牛。
Pfizer与Edwards公司正与CollPlant联合开发烟草植物胶原蛋白,分别供外科及心血管治疗使用。
[15]
∙将办事处和实验室设于雷霍沃特与迈阿密的Beeologics公司,旨在“成为全球蜜蜂健康的监护人”。
其基于RNAi的Remebee药物帮助蜜蜂战胜了被认为与群峰崩坏症候相关的IAVP病毒,从而增强了作物授粉的有效性。
Remembee已成功完成了对上百万北美蜜蜂的临床试验。
[16]
Meimad的牛舍技术,作为两家乳制品农场的独特联盟,Meimad专门从事乳制品技术研究,包括电脑和挤奶与饲养系统以及冷却系统。
Meimad公司同Afimilk公司开展合作,Afimilk是现代乳制品农场电脑化系统的领军者。
∙位于内盖夫的本古里安大学的研究人员正针对机器人开发智能感知与操作计算性能,该技术可使机器人发现农田的成熟果实与蔬菜,从而使农民获得最高价值的大丰收。
作为欧盟针对农作物项目的“聪明机器人”的一部分,该项目旨在开发一种原型系统,以实现温室辣椒、果园水果及优质酿酒葡萄的高产量。
[17]
生物燃料与生物质能
以色列众公司亦积极致力于开发来自藻类和其他植物的绿色燃料。
此外,作为培养快速生长藻类流程的一部分,现有发电厂排放的二氧化碳泵入藻类养殖厂而不是空气中。
因其在该领域的创举,赫兹利亚可再生能源政策研究所的创始董事IsaacBerzin被美国《时代》周刊评为2008年度全球100名最有影响力的人物之一。
还有多家公司专注于生物燃料与生物质能项目,致力于从农业与城市废物中发电。
这些公司亦在该领域寻求以—阿合作机遇。
TransAlgae
在位于雷霍沃特的威兹曼科学研究所的研发中心,TransAlgae正致力于开发既可用于产生能量,亦可用于动物喂养的基因工程藻类。
该公司建于2008年,承诺其技术“可使生活品质摆脱对外国石油进口的依赖和二氧化碳排放”。
[18]
TransAlgae已完成了第一代基因工程藻类的开发,并在天然气发电站设立了现场研究点。
由于藻类可消耗相当于其重量两倍的二氧化碳,因此在燃烧由藻类生成的生物燃料时所排放的二氧化碳会与藻类生长循环中的二氧化碳相抵消。
公司称,通过该途径,这些卑微的藻类植物可为防止全球变暖做出重大贡献。
TransAlgae致力于培养海生藻类,但藻类培育亦可在临近海洋的非耕地区域进行。
生物燃料提取过程还可产出另一种珍贵的副产品——生物质能,它可作为动物养殖的高蛋白饲料向市场推广。
TransAlgae认为此种培育价值足可以与藻类生产的大部分代价相抵,这将比预期更早实现源自藻类的生物燃料的成本效益。
Seambiotic
位于阿什克伦的Seambiotic公司建于2003年,最初专注于从海产微型藻类生产并出售欧米茄-3脂肪酸产品,但随后将其运营范围扩至生物燃料产品的生产。
公司称其为世界上首个从海产微型藻类(使用烟囱排气培育)中提取大量生质柴油和生物乙醇的企业。
[19]
Seambiotic在阿什克伦以色列电气公司的煤电站开展了一项长达五年的试点研究,其将烟囱中的二氧化碳排放物直接引至Seambiotic的开放池塘。
目前,通过与中国一家大型发电厂合资运营,该公司正在中国烟台建立一个大型商业藻类培育工厂。
同时,公司还与RosettaGreen公司通过合作开发具有改良基因特征的藻类菌株,实现生物燃料生产。
此外,位于美国的Seambiotic子公司正在与美国国家航空航天局(NASA)的格伦研究中心开展合作,对用于航行生物燃料的微型藻类生长程序进行优化。
Algaenesis
Seambiotic的先进水系统
总部位于耶路撒冷的Algaenesis称其开发的技术创新将使微型藻类培育出现“典范转移”,并显著降低生产成本。
这包括识别实现最快藻类生长的最佳照明强度、已获专利的“照明分配”系统(该系统可收集白天所有有效日光以实现最佳照明强度)。
[20]公司初步锁定欧米茄-3补充市场。
Galten
Galten公司选择了麻风树而不是藻类植物作为研究对象。
低矮的麻风树为南美的本土植物,但在中美、非洲及亚洲亦有广泛种植,主要用于保护农作物免受食草动物毁坏。
这种非食用植物的种子中油含量超过30%,而Galten正在将这种植物油转换为生物柴油。
据Galten称,每英亩麻风树的植物油产量为玉米或大豆等农作物的三倍。
此外,这种强壮的植物还可在农作物无法成活的旱地生长。
[21]
Galten公司建于2006年,曾在加纳一片250英亩的土地上进行一项试点项目,目前在该国一片更大的种植园中种植该树木。
公司称,其辖下的种植园接近25万英亩。
Galten正在与农业专家们开展合作来提高麻风树的产量,同时还在进行研发活动以探寻该植物的茎杆及其他生物质能的用途,以此实现生物燃料的生产。
Genova
Genove建于2004年,作为位在以色列北部Misgav科技中心的一部分,该公司已研发了成本效率较高的创新型技术,该技术可通过废弃生物质能实现发热发电。
当前的生物质能发电设备既昂贵又占地方,但Genova的创新专利却可以通过桌子大小的紧凑型装置来发电并生产能量。
这些装置可在生产废弃生物质能的地方附近放置并使用,如橄榄油加工作坊和酒生产工厂。
[22]
进入发电装置的生物质能通过高温加工转换为气体,随即通过燃烧来驱动发电涡轮。
该过程不会产生任何温室气体。
通过将橄榄和葡萄废料作为燃料,Genova已成功地在30千瓦容量的装置中完成了可行性测试,目前计划研发具有0.5——50兆瓦容量的发电装置。
公司正锁定欧洲盛产橄榄的国家——意大利、西班牙和希腊,这些国家的橄榄油厂可为发电过程提供大量的生物质能。
国际合作
MASHAV——以色列国际合作中心
尽管犹太复国主义精神将农业作为重心,但在国家建立初期,以色列的农业生产并不能满足其人口需求,因此当时实行了粮食的定量配给。
然而,十年之后,其农业部门的飞速发展使其可与其他发展中国家分享技术诀窍。
MASHAV为“国际合作中心”的希伯来语首字母缩略词,该中心作为外事部门的分支,创建于1958年,其由国际农业发展合作中心(CINADCO)负责的农业项目,始终坚信以色列的农业奇迹亦可以为其他面临严重食物安全挑战的国家带来希望。
以色列外交部国际合作中心(MASHAV)称,“由以色列亲身实践的有关水、资金及土地短缺的解决方案可帮助众多发展中国家将其传统农业生产转变为高级的市场导向型农业生产。
”因此,许多发展中国家都在寻求与以色列展开合作来解决其面临的农业挑战。
[23]
自1958年起,MASHAV就已在以色列和其他国家培训了来自约140个国家的近20万学员,并在全球范围内开发了许多以色列专业技术领域的示范项目。
访问的大使参观MASHAV,以了解适用于面临水资源短缺或经济依赖农业的国家的以色列农业技术和水资源技术
BARD——美国-以色列跨国农业研究与发展基金金
在其30年的运营中,BARD为1,000多个项目提供了资金援助,其总额超过2.5亿美元。
[24]同时,该基金会还促进了以色列农业科学家与其加拿大和澳大利亚的同行的合作研究。
此外,BARD还成立了MARD(跨国农业研发)项目,以此推进以色列、约旦、巴勒斯坦当局与美国科学家之间的农业研发合作。
经过五年运营,MARD已成功资助众多区域研讨会、相互访问、培训研讨会及相关活动,这些活动大大加强了巴勒斯坦、约旦、以色列及美国等众多科学家的合作精神。
联系人
NaamaRozenberg
Volcani研究所的发言人
电话:
972-3-968-7256
手机:
972-50-622-0226
电子邮箱:
naaman@volcani.agri.gov.il
KerenLeaTuvali
CINADCO——国际农业发展合作中心农业与农村发展部门
电话:
972-3-948-5760
kerent@moag.gov.il
YitzhakKiriati
农业技术执行董事
以色列出口与国际合作研究所
电话:
972-3-5142-868
电子邮箱:
kiriati@export.gov.il
RobertH.Smith农业植物科学与基因研究所
希伯来大学
电话:
972-8-948-4251
EdnaShimony(秘书)
电子邮箱:
shimony@agri.huji.ac.il
http:
//departments.agri.huji.ac.il/plantscience/index.html
以色列乳制品董事会
电话:
972-3-956-4750
office@milk.org.il
于以色列举办的农业技术国际农业展览会
DanMeiri,总经理
电话:
972-3-972-7578
以色列出口与国际合作研究所
YitzhakKiriati,水和环境部门农业技术主任
电话:
972-3-514-2868
电子邮箱:
kiriati@export.gov.il
[1] http:
//www.moital.gov.il/CmsTamat/Rsrc/ICA/Industrial_cooperation_in_israel2011-2012/artical11.html
[2] http:
//www.globes.co.il/serveen/globes/docview.asp?
did=1000611377&fid=1725
[3] http:
//www.moit.gov.il/NR/rdonlyres/36B0B168-65AD-4E6E-A83F-E7B3645A6242/0/IsraelNEWTechinterimbrochure060907.pdf
[4] http:
//www.moital.gov.il/CmsTamat/Rsrc/ICA/Industrial_cooperation_in_israel2011-2012/artical11.html
[5] http:
//www.moital.gov.il/NR/rdonlyres/A73EE12F-AD15-4940-9EA0-6770C6D5BECF/0/IsraelNewTechWatersmallwebs
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 以色列 农业技术 方面 创新
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)