化肥价格飙升促使巴西转向高科技替代品 - 《华尔街日报》

巴西布拉兹兰迪亚——由于俄罗斯在乌克兰的战争加剧了全球价格飙升，巴西正急于推出高科技肥料替代品以提高农业产量。

配备摄像头的无人机在历史悠久的农场上空盘旋，使农民能够仅在真正需要的地方使用肥料，而附近的实验室则使用美国宇航局在火星上使用的相同激光器，在几秒钟内完成土壤分析。特殊的白色凝胶以极高的精度将养分固定在植物根部附近，防止浪费，巴西国家研究机构Embrapa的科学家正在帮助最贫困的农民利用牛肠中的微生物将粪便转化为肥料。

早在俄罗斯2月入侵乌克兰之前，巴西就一直在测试各种高科技解决方案，以提高生产力并减少该国长期依赖进口肥料的情况。随着全球供应现在稀缺，这些解决方案在巴西国内外引起了极大的兴趣。

“所有主要的农业综合企业跨国公司现在都因为看到巴西正在发生的创新而进入巴西，”美国农学家、总部位于华盛顿特区的咨询公司AndMore Associates, LLC的总裁鲍勃·莫里斯说。

他补充说，巴西正在开发的技术有可能“显著影响全球肥料效率”。

卡里姆·罗德里格斯与她的导师合作开发了能加速光合作用和养分吸收的纳米颗粒。上月，全球最大的钾肥和磷肥生产商之一、美国美盛公司投资了圣保罗微生物促生企业Gênica，称这笔交易将"加速保障粮食安全的进程"。挪威雅苒国际近期与开发氮肥替代品的巴西Drop Agricultura公司达成合作。今年三月，日本雅马哈发动机株式会社投资了巴西农业无人机技术供应商Arpac。

根据投资研究机构AgFunder数据，占全球粮食产量10%的巴西去年获得13亿美元农业科技投资，位列世界第六。

当卡里姆·罗德里格斯告诉父亲自己不愿在家族农场辛苦劳作、而是要去大学攻读化学时，这片尘土飞扬的热带草原上的父亲并不以为然。

随后的岁月里，罗德里格斯女士与导师在实验室研发出名为Arboline的纳米液体——这种微小到近乎无形的颗粒能提升光合作用与养分吸收效率，使农民无需额外施肥即可增产。

“他们觉得我们疯了”，26岁的罗德里格斯这样描述家人的反应。

如今，这种纳米液体正迅速获得农场和投资界的青睐。

37岁的本托·德戈多伊·内托驱车行驶在一条崎岖不平的土路上，前往他在卡尔达斯诺瓦斯市布拉兹兰迪亚以南五小时车程处的257英亩农场。他解释道，自己虽在2020年就听说过Arboline，但直到今年化肥价格飙升时才决定购买使用。

“如果它真如宣传所言——能让产量提升30%，并且我们只需减少10%到15%的化肥用量——那么巴西对国际市场的依赖就会降低。“他说。巴西约85%的化肥依赖进口，其中约五分之一通常来自俄罗斯。

这款由巴西利亚大学教授马塞洛·奥利维拉·罗德里格斯研发，并与巴西农业研究公司Embrapa合作开发的产品于2021年上市，目前已应用于约15万英亩巴西农田——相当于10个曼哈顿的面积。

罗德里格斯联合创办的Krilltech公司负责生产Arboline。该公司表示，今年之前多数农户在保持常规化肥用量的同时使用该产品来提高产量。截至目前的公司数据显示，大豆作物增产21%，部分蔬菜作物最高增产50%。

但该产品也可能帮助农户在减少化肥用量的同时维持产量。国有研究机构Embrapa称，其数据显示使用Arboline后，在化肥减量10%至30%的情况下仍能保持产量稳定。专家表示还需更多数据验证。

致力于减少化肥用量的巴西科技公司已与美国、英国和挪威企业展开合作。美国林务局表示，将在今年晚些时候加州的试验中测试Arboline用于造林项目的效果。

加州大学河滨分校植物学与植物科学教授米尔特·麦吉芬表示，他计划在未来几个月内对该产品，如果效果良好，明年将在加州的鳄梨和柑橘农场推广。他还表示，美国中西部可能也会有需求。那里的农民长期面临减少肥料使用的压力，以减少流入密西西比河和墨西哥湾的径流。

“如果能帮他们减少肥料使用，那将意义重大，”麦吉芬教授说。

巴西一处农场的肥料，当地生产商正面临价格飙升的困境。巴西通常85%的肥料依赖进口，包括戈亚斯州某农场的这种产品。在美国，Pivot Bio、Kula Bio和Anuvia等公司近几个月通过利用微生物替代传统肥料，在农民和投资者中取得了一定成功。

美国农业部也在研究纳米技术以减少肥料浪费，而印度农民肥料合作社有限公司则开发了纳米尿素液体，这是一种利用纳米颗粒开发的氮替代品。

在巴西利亚以南约500英里的圣保罗农业带Embrapa实验农场，研究人员希望全球肥料危机能推动更多生产商转向技术，加速巴西农场的现代化进程。

在三个巨大的温室里，34岁的化学家阿德里埃尔·博托林正在对他与巴西农业研究公司联合开发的Fertgel产品进行最终测试，该产品将于今年晚些上市。通过纳米技术，他研制出一种类似纸尿裤用高吸水性树脂的水凝胶，但吸水能力更强。每克可锁住至少一杯水，Fergel会缓慢向植物根部释放水分，使作物在干旱期间仍能茁壮生长。

这种凝胶还可添加氮、磷、钾的定制配方，使养分集中在根系附近。传统肥料常因渗入土壤过深而流失。热带气候加剧了这一问题，暴雨会冲走肥料，高温则会使尿素肥料快速挥发成氨气。

巴西农业研究公司研究员威尔逊·洛佩斯·达席尔瓦挥舞着一瓶黄色液体解释道，其他解决方案更为基础——这种"生物肥料"由连接研究基地污水处理系统的地下储罐制成，借助源自牛粪的微生物将员工排泄物转化而成。

“最初确实存在一些偏见，“洛佩斯·达席尔瓦表示。

巴西利亚迪亚地区使用Arboline纳米颗粒液体处理的西兰花田，该产品旨在促进作物生长。巴西农业研究公司已在几百码外的12块玉米试验田进行测试。洛佩斯·达席尔瓦希望相关数据能推动更多小农户采用该系统——这种既能提高产量，又能改善污水处理、减少病害的低成本方案。

巴西政府于1973年创建了巴西农业研究公司（Embrapa）以确保粮食安全，如今该机构与巴西利亚的政界保持距离，鼓励研究人员自主创业并与私营企业建立合作伙伴关系。

在温室旁，巴西Jacto公司制造的橙色巨型机器人拖拉机，以及配备3D打印机翼的无人机，帮助农民实现更精准的耕作。这些设备能获取作物的详细图像，协助农民判断最佳施肥区域。

26岁的塔米雷斯·卡萨格兰德住在圣保罗州，她通过巴西InCeres公司开发的平台远程管理父亲位于南马托格罗索州的农场（车程9小时）。作为农学家和家族中首位大学生，三年来她通过分析作物卫星图像生成精准施肥方案。很快她就发现部分土地只需少量肥料就能高产，从而能将更多肥料调配给贫瘠地块。

与纳米颗粒研发者罗德里格斯女士相似，卡萨格兰德表示最初也遭遇过质疑。一位资深农工曾担心她建议减施肥料的区域会减产。“但后来他看到了成果，“她说。

InCeres近期已与总部位于佐治亚州的农业机械制造商爱科集团（Agco Corp.），以及菲亚特集团旗下拥有纽荷兰和凯斯IH品牌的CNH工业公司达成合作。

她表示，随着化肥价格飙升，近几个月来咨询服务的农户数量显著增加。

在巴西兰迪亚，罗德里格斯女士的父亲奥泽尔·罗德里格斯现在认为，他的女儿和克里尔科技公司可能有所发现。“她正在做重要的工作，“他说。

一棵幼苗被用于巴西农业研究公司Embrapa的实验室研究，该机构现在鼓励初创企业并与私营部门合作。致信 萨曼莎·皮尔森，邮箱：[email protected]

刊登于2022年6月9日印刷版，标题为《巴西测试尖端农业解决方案》。