功能農(nóng)業(yè)最早出現(xiàn)在上世紀80-90年代時日本國的“稻米文化”中。不久之后，功能農(nóng)業(yè)在聯(lián)合國的《21世紀議程》、《羅馬宣言和行動計劃》等文獻中也有提及。功能農(nóng)業(yè)是以生產(chǎn)功能性農(nóng)產(chǎn)品為導(dǎo)向，從種、養(yǎng)、生全部產(chǎn)業(yè)鏈條，結(jié)合空氣、水和土壤等所有外部環(huán)境的調(diào)控，來發(fā)展農(nóng)業(yè)的模式。簡單地說，功能農(nóng)業(yè)就是要種植出具有功能性的農(nóng)產(chǎn)品，這里的功能性更加聚焦在富硒、富鋅。功能農(nóng)業(yè)是在不改變膳食結(jié)構(gòu)，不增加膳食攝入量的基礎(chǔ)上，通過食用具有特定功能的農(nóng)產(chǎn)品，達到提高營養(yǎng)素的攝入量，進而預(yù)防和控制疾病發(fā)生的目的。

消費端的旺盛市場需求催生了日本功能農(nóng)業(yè)。日本國民的農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品消費需求由過去的“吃得飽”逐漸向著如今“吃得好、吃得安全”改變。在日本消費者的需求帶動下，日本農(nóng)業(yè)在兼顧農(nóng)產(chǎn)品數(shù)量安全的同時，開始側(cè)重農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全發(fā)展。因此，“功能農(nóng)業(yè)成主流”，消費者決定了農(nóng)業(yè)發(fā)展，消費者引領(lǐng)了“功能農(nóng)業(yè)革命”。

同行之間的激烈競爭加快了功能農(nóng)業(yè)的發(fā)展。在過去的七十多年中，日本的高層制定了許多用于保護農(nóng)民利益的法律，尤其是在2009~2016年間，日本有關(guān)農(nóng)業(yè)的法律法規(guī)發(fā)生了巨大的變化。在1952年，日本制定了《農(nóng)地法》，保證了日本的農(nóng)業(yè)用地和糧食供給、鞏固了農(nóng)民的地位；在1961年，日本制定了《農(nóng)業(yè)基本法》，保障了農(nóng)民的基本收入，幫助日本在此后的40年進入經(jīng)濟高速發(fā)展期；在2009年，《農(nóng)地法》開始改進，日本允許企業(yè)可以到農(nóng)村租賃土地進行經(jīng)營，但仍規(guī)定任何經(jīng)營型的公司不能購買農(nóng)地，只能租賃經(jīng)營；在2016年，《農(nóng)地法》再次修訂后，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營更加自由，參與到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中企業(yè)的數(shù)量也越來越多。2016年后，越來越多的非農(nóng)企業(yè)參與到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，導(dǎo)致日本農(nóng)業(yè)加速進入一個競爭激烈的時代，急需農(nóng)業(yè)增加產(chǎn)業(yè)附加的效益需求。雖然現(xiàn)行的日本農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力較強、效率較高，但部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍面臨著經(jīng)濟效益低下甚至是虧損的局面。單靠傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是無法實現(xiàn)農(nóng)業(yè)全面高質(zhì)量發(fā)展的，農(nóng)民致富增收難度較大。因此，需要因時制宜地發(fā)展功能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、完善農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈，才能夠使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的附加值大幅度得到提高。這在提供了市場旺盛需求的同時，還能有效地增加農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的收入。

為了迎合消費者市場、破圈發(fā)展，日本就功能農(nóng)業(yè)在政策規(guī)劃、法律法規(guī)、標準體系、認證監(jiān)督、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面均采取了一系列的行動與措施，取得了一定成效。但是，日本尚未形成一套較為完善的“功能農(nóng)業(yè)”概念體系。相關(guān)的政策規(guī)劃多是出于農(nóng)產(chǎn)品與食品高質(zhì)量發(fā)展的考慮制定的，并且更為強調(diào)農(nóng)業(yè)的質(zhì)量安全，在功能農(nóng)業(yè)方面的涉及不夠具體；法律法規(guī)、標準體系、認證監(jiān)督等也僅僅是在圍繞健康膳食、農(nóng)產(chǎn)品與食品營養(yǎng)、功能食品安全、食品營養(yǎng)添加劑等方面進行制定、修訂的。同時，產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的布局更多是以發(fā)展日本農(nóng)業(yè)多元化產(chǎn)業(yè)鏈為主要目的進行的，而功能農(nóng)業(yè)并未得到更具有針對性的關(guān)注。

在功能農(nóng)業(yè)政策的主導(dǎo)之下，各方主體均參與到推動日本功能農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的研發(fā)活動中，對提升日本農(nóng)業(yè)國際競爭力、提高農(nóng)產(chǎn)品附加值以及保證農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全發(fā)揮了重要作用。

1.1 國立農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)持續(xù)引領(lǐng)適應(yīng)功能農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展要求的基礎(chǔ)應(yīng)用科技創(chuàng)新

國立農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)（National Agriculture and Food Research Organization，縮寫為NARO，亦可譯為國家農(nóng)業(yè)和食物研究組織）是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域規(guī)模最大的農(nóng)業(yè)研發(fā)機構(gòu)，根據(jù)區(qū)域分布、研究類型和功能劃分進行機構(gòu)設(shè)置，強調(diào)企業(yè)化的組織運作以提高功能農(nóng)業(yè)發(fā)展效率。

1.2 食品安全檢定機構(gòu)提供功能農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全保證

根據(jù)日本《食品衛(wèi)生法》2003年修改后的規(guī)定，由日本厚生勞動省制定檢驗機構(gòu)開展對食品的質(zhì)量安全認證鑒定與檢測，兼具承擔國家檢測任務(wù)和開展社會企業(yè)化盈利業(yè)務(wù)，為日本功能農(nóng)業(yè)發(fā)展保駕護航。

1.3 建立高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)模式以進行功能農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

在日本，以發(fā)展功能農(nóng)業(yè)為主線路的農(nóng)場會使用高科技手段（例如，生長模擬、土壤肥料基因組學(xué)、溫室環(huán)境控制、栽培管理技術(shù)、生物傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)科學(xué)等），構(gòu)建系統(tǒng)的功能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，實現(xiàn)高質(zhì)量、高產(chǎn)量和穩(wěn)定的生產(chǎn)。同時，以著力解決有機生產(chǎn)中的關(guān)鍵瓶頸問題為方向，率先使用復(fù)合天氣條件、土壤條件、作物條件的可視化信息和數(shù)據(jù)的Hamony溫室環(huán)境控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)計劃安排、精準測量蔬菜栽培參數(shù)、合理利用材料、提升設(shè)備功能等目標，有效提高了有機蔬菜種植的生產(chǎn)力水平¹。

2.1 《食品衛(wèi)生法》

日本早在1947年就頒布了《食品衛(wèi)生法》，其目標是通過控制攝入食品所造成的健康危害風(fēng)險來確保食品的安全。該法案規(guī)定了政府、地方當局、食品行業(yè)和消費者的責任，并在食品安全監(jiān)管方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。該該法案禁止任何可能含有食品有毒或致癌物質(zhì)、非健康和健康有害的物質(zhì)的產(chǎn)品，以及生產(chǎn)、進口、銷售、使用、展示等具有高風(fēng)險因素的添加劑。該法案的另一項功能是監(jiān)測健康食品（Hhealth foods，HF）產(chǎn)品的包裝標簽是否正確和/或標簽中是否缺少任何聲明。

2.2 FoSHU（Foods for Specified Health Use），FHC（Food with Health Claim）與FNFC（Food with nutrient function claims）

1991年，日本衛(wèi)生和福利部引入了特定健康用途食品（Foods for Specified Health Use，F(xiàn)oSHU）監(jiān)管系統(tǒng)，以批準有關(guān)食物對人體影響的聲明。在這個監(jiān)管體系中，F(xiàn)oSHU被歸類為放置在藥物和常規(guī)食物之間的特殊食物組。2001年，F(xiàn)oSHU的標準被納入食物健康聲明（Food with Health Claim，F(xiàn)HC）系統(tǒng)。FHC是于2001年推出的日本健康食品監(jiān)管體系，包括兩類：FoSHU和“具有營養(yǎng)功能的食品聲明”（FNFC，food with nutrient function claims；截至2001年4月）。目前的FNFC允許使用維生素、礦物質(zhì)和脂肪酸等功能性營養(yǎng)素。13種維生素，包括了維生素A、B1、B2、B6、B6、B12、C、D、E和K、生物素、泛酸、葉酸和煙酸，以及6種礦物質(zhì)，包括了鈣、銅、鐵、鎂、鉀、鉀和鋅。自2015年以來，不飽和的n-3脂肪酸已被添加到FNFC的營養(yǎng)清單中。目前，對這些維生素、礦物質(zhì)和脂肪酸的營養(yǎng)功能的標記是允許的，因為服用這些營養(yǎng)素的益處已根據(jù)科學(xué)證據(jù)得到國際認可。個別營養(yǎng)素的最大和最小每日攝入量已被確定為標準每日劑量^2-4。

2.3 《健康增進法》

《健康增進法》是由日本厚生勞動省根據(jù)2000年提出的《21世紀國民健康增進運動》計劃（簡稱健康日本21）-所制定的法律，該法于2002年8月公布，2003年5月開始實施。這部法律作為醫(yī)療制度改革的一部分，也包含了特別用途食品、營養(yǎng)表示標準整理等內(nèi)容。目的是為了針對日本在逐步邁入老齡化社會這一社會現(xiàn)象的同時，也為了提高全民的保健意識，加強國民對生活習(xí)慣重要性的理解?！督】翟鲞M法》對特別用途食品、營養(yǎng)表示標準等方面都進行可詳細的規(guī)定，并設(shè)置了相關(guān)的準入與處罰規(guī)定，促進了日本國民日常生活的健康管理。

除此之外，該法制定了特別保健食品制度，交由消費者廳管理。特別用途食品指的是供嬰兒、孕婦、哺乳期婦女、吞咽困難者、病人等食用的、用于維持或者恢復(fù)健康的食品。該類食品進行出售前，要獲得特別用途標識，該標識必須得到消費者廳長官的許可。拿到許可之后，還需要進行相關(guān)規(guī)格或者要件的適當性審查與許可。根據(jù)消費者廳官方指導(dǎo)用書說明來看，一般加工食品與普通的食品添加劑，營養(yǎng)成分標識義務(wù)化，具體營養(yǎng)成分包括熱量、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、鈉（根據(jù)食鹽量進行換算）。生鮮食品以及業(yè)務(wù)用加工食品（除直接販賣給消費者以外的加工食品）的營養(yǎng)成分標識雖然沒有被義務(wù)化，但是必須依據(jù)食品標識基準進行營養(yǎng)標識。

2.4 《食品添加劑使用標準》

2014年由厚生勞動省公布了最新一版的《食品添加劑使用標準》，其中針對食品添加劑（包括營養(yǎng)補充劑）的種類、最大添加劑量進行了規(guī)定，這對功能食品的發(fā)展具有重要意義。相關(guān)的營養(yǎng)補充劑包含：天然抗氧化劑、鈣補充劑、水溶性維生素、脂溶性維生素等⁵。

2.5 《食品安全基本法》

《食品安全基本法》是日本確保食品安全的基本法律，于2015年發(fā)布，并在2016年實施。該法確立了保護國民健康至關(guān)重要、從農(nóng)場到餐桌全過程確保食品安全的理念，規(guī)定了中央、地方公共團體、生產(chǎn)者、運輸者、銷售者、經(jīng)營者和消費者各自的責任，建立了食品影響人體健康的評價制度，設(shè)立了下轄于內(nèi)閣的食品安全委員會專門組織，為日本確保食品安全與功能營養(yǎng)提供了可靠的法律保障。

3.1 《日本有機農(nóng)產(chǎn)品標準》

日本有機JAS認證有機標志Japanese Agriculture Standard（JAS）譯為“日本有機農(nóng)業(yè)標準”，有機JAS是日本農(nóng)林水產(chǎn)省對食品農(nóng)產(chǎn)品最高級別的認證，即農(nóng)產(chǎn)品有機認證。該標準于2000年1月20日頒布實施。目前，日本有機標準、歐盟有機標準、和美國有機標準都是國際上比較權(quán)威的有機標準。日本有機JAS認證的基本原則為：1.不使用化學(xué)合成的農(nóng)藥和肥料，生產(chǎn)、制造、倉儲、發(fā)貨、運輸?shù)冗^程中不被禁用物質(zhì)所污染；2.在制造加工過程中為了保持原料的特性，利用物理以及生物方法進行加工，避免使用化學(xué)合成食品添加劑及助劑；3.生產(chǎn)、制造、倉儲、發(fā)貨、運輸?shù)冗^程中不與常規(guī)產(chǎn)品混合；4.具備可追溯性⁶。

3.2 《日本飲食攝入量標準（2020版）》

為了實現(xiàn)充滿活力的健康長壽社會，2019年12月24日，日本厚生勞動省發(fā)布《日本飲食攝入量標準》（2020版）?！度毡撅嬍硵z入量標準》是基于《健康增進法》（2002年第103號法案）第16-2條的規(guī)定，由厚生勞動大臣設(shè)定營養(yǎng)標準且每五年修訂一次。該標準為每種目標營養(yǎng)素設(shè)定了新的標準量，可幫助使用飲食攝入標準的專業(yè)人員更好地了解飲食攝入量標準⁷。

3.3 《日本食品成分標準表2020（第8版）》

2021年8月10日，日本厚生勞動省發(fā)布《日本食品成分標準表2020（第8版）》，原《日本食品成分標準表2015（第7版）》相應(yīng)廢棄。新版有以下幾方面的變化：1.將“碳水化合物”細分為“有效碳水化合物（淀粉和單糖/雙糖）”和“膳食纖維醇糖”，同時改變能量計算方法；2.食品數(shù)量比2015年版增加了287種，達到2478種；3.建立了“預(yù)制流通食品”的食品群，增加了按比率計算成分；4.所列成分值為“國家常年正常攝入量的代表值”，原則上是“一個食品對應(yīng)一個標準成分值”，并且需要注意的是，該值因生長環(huán)境、加工、烹飪方法等而異，菠菜、鰹魚等時令食品的標準成分值隨季節(jié)有變化；5.新版中的氨基酸成分表、脂肪酸成分表、碳水化合物成分表作為單冊制作；6.新版明確了傳統(tǒng)意義上的蔬菜，及“綠色和黃色蔬菜”的范圍⁸。

3.4 《益生菌無土栽培農(nóng)產(chǎn)品的日本農(nóng)林規(guī)格》

2023年2月24日，日本農(nóng)林水產(chǎn)省公布了《益生菌無土栽培農(nóng)產(chǎn)品的日本農(nóng)林規(guī)格》，文中涉及了益生菌無土栽培農(nóng)產(chǎn)品的適用范圍、定義、基本要求等相關(guān)內(nèi)容。文中在提高日本益生菌產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的同時，也規(guī)范了益生菌無土栽培的技術(shù)要點規(guī)范⁹。

4.1 《日本JAS認證》

日本在2000年初開始對有機農(nóng)產(chǎn)品（JAS）進行認證，包括對有機農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)方法和加工方法的認證，認證機構(gòu)為日本有機和自然食品協(xié)會（Japan organic and natural foods association，簡稱JONA）；由日本農(nóng)林水產(chǎn)?。ㄞr(nóng)產(chǎn)?。┴撠熤贫?、公告相關(guān)法規(guī)、認證程序、技術(shù)標準、管理體系等等。其認證范圍涵蓋了中國中藥材的種植生產(chǎn)和運輸過程，即許多出口日本的中藥材被要求需要通過JAS認證并在產(chǎn)品貼上標識。日本JAS認證方法區(qū)分為法規(guī)、技術(shù)標準、認證檢查方法和企業(yè)操作指南等部分，方法技術(shù)要求明確，系統(tǒng)性、規(guī)范性、可操作性強，方便企業(yè)參照執(zhí)行和進行認證準備工作。

4.2 《農(nóng)產(chǎn)品地理認證標志制度》

日本農(nóng)林水產(chǎn)省提出對高品質(zhì)食品和農(nóng)產(chǎn)品實施地理認證標志制度，并提交國會審議。該制度由生產(chǎn)者申請登錄商品的名字、生產(chǎn)地、制造方法等信息，只有滿足一定條件的商品才能使用該地理認證標志。鹿兒島縣霧島市的“鹿兒島黑醋”、三重縣北勢地區(qū)的“伊勢茶”、鳥取縣鳥取市的“鳥取沙丘辣椒”等商品是熱門的認證對象。

4.3 保健功能食品的注冊管理

保健功能食品的上市涉及分類管理方式，包括注冊審批、自我認證以及事前備案制度。營養(yǎng)功能食品每日服用量在內(nèi)的營養(yǎng)成分量必須在規(guī)定的上下限范圍內(nèi)，除標示營養(yǎng)功能標示外，必須標示注意事項標識等。如果符合標準和要求的，只需向消費者廳備案，不需要許可和事前申報，可以根據(jù)規(guī)定進行營養(yǎng)成分功能的標示，采用市場監(jiān)督、監(jiān)測的方式進行管理¹⁰。

4.4 日本健康營養(yǎng)食品協(xié)會認證體系

在對保健功能食品市場進行治理方面，日本尤其重視行業(yè)協(xié)會這種非市場機制調(diào)控形式。1992年，厚生勞動省整合日本營養(yǎng)食品協(xié)會后，日本健康營養(yǎng)食品協(xié)會由此成立。該協(xié)會一方面對有關(guān)保健功能食品、特殊用途食品等健康食品信息進行收集、研究、傳播，并指導(dǎo)協(xié)會成員和相關(guān)行業(yè)實行法規(guī)相符性的管理制度；另一方面通過行業(yè)專業(yè)優(yōu)勢從公共衛(wèi)生角度建立和運行了健康食品日本營養(yǎng)食品協(xié)會（Japan Health Food & Nutrition Food Association，JHFA）認證制度、健康食品良好操作規(guī)范認證體系以及健康食品安全自愿檢查和認證制度等一系列健康食品標準，彌補了現(xiàn)行政策法規(guī)以及監(jiān)管局限性，進一步提升了協(xié)會成員的規(guī)范意識和食品品質(zhì)¹¹。

功能農(nóng)業(yè)是一個綜合性的農(nóng)業(yè)體系，他是依托農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)技術(shù)和科技進步，以生產(chǎn)高品質(zhì)、高技術(shù)含量、高附加值的農(nóng)產(chǎn)品為目標，以特色布局、標準化生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營為主要抓手，從而實現(xiàn)高質(zhì)量、高效益、高水平的一個功能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程。日本功能農(nóng)業(yè)已在種養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工與利用、農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準體系、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、精致農(nóng)業(yè)、農(nóng)科綠色教育等領(lǐng)域范疇進行了初期規(guī)劃布局并率先發(fā)展。

5.1 種植、養(yǎng)殖與特色土壤

功能農(nóng)業(yè)的基石是種植、養(yǎng)殖業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。因受到地形地貌的影響，日本的種植業(yè)發(fā)展相對落后，但其養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展可謂在世界范圍內(nèi)都是首屈一指的。經(jīng)多年摸索，日本先后提高了種苗培育技術(shù)及種苗質(zhì)量、發(fā)展科學(xué)化地養(yǎng)殖模式、提高養(yǎng)殖戶的產(chǎn)值與產(chǎn)量、規(guī)范標準化養(yǎng)殖的管理制度，為功能農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供基礎(chǔ)¹²。

另外，若想培育出富含高營養(yǎng)價值的功能農(nóng)產(chǎn)品，富含營養(yǎng)物質(zhì)元素的特色土壤是必不可少的。日本自1986年首次公布其統(tǒng)一土壤分類體系以來，已對其進行多次修訂完善，2017年又公布了《日本土壤分類體系》。該分類體系設(shè)10個大群，26個群和120個亞群。雖然日本土地資源匱乏，但在《日本土壤分類體系》中所提及的日本耕地土壤類型仍然不乏墨黑土（Ando soils）、濕性墨黑土（Aquic ando soils）、墨黑淺育土（Ando gley soils）、紅壤（Red soils）、黃壤（Yellow soils）、富鈣土壤（Calcium-rich soil）等多種特色土壤^13-14。

5.2 功能農(nóng)產(chǎn)品品種

功能農(nóng)產(chǎn)品（功能性食品）是指具有營養(yǎng)功能、感覺功能和調(diào)節(jié)生理活動功能的農(nóng)產(chǎn)品或食品，這些食品可以增強人體體質(zhì)、防止疾病、恢復(fù)健康、調(diào)節(jié)身體節(jié)律、延緩衰老等。日本的功能農(nóng)產(chǎn)品（功能性食品）主要包括功能性蔬菜、功能性稻米、功能性食品（乳酸菌產(chǎn)品、酵素產(chǎn)品、植物提取物產(chǎn)品、特種健康油產(chǎn)品、富硒農(nóng)產(chǎn)品、富含微量元素產(chǎn)品）等。

日本種苗廠家爭相開發(fā)營養(yǎng)價值高、方便食用等極具功能性的蔬菜品種。例如，由村上農(nóng)園生產(chǎn)的“西蘭花超級嫩芽”，含有豐富的蘿卜硫素，其濃度是普通西蘭花的20多倍，食品廠家“可果美”銷售了一種番茄紅素含量比普通西紅柿高出1.5倍的“KAGOME番茄紅素高含量西紅柿”等¹⁵。功能性稻米在日本也受到歡迎，例如低過敏大米、低蛋白米、防糖尿病米、高半胱氨酸米、高賴氨酸米、高含鐵米等。日本通過DNA鏈置換技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等手段培養(yǎng)出具有補充營養(yǎng)、預(yù)防疾病等特殊功能的稻米產(chǎn)品，處于世界領(lǐng)先地位。此外，日本也著力開展功能性食品的研究與加工。例如，日本明治公司推出的PA-3乳酸菌飲料，乳酸菌PA－3菌株會分解并吸收嘌呤，使其難以被人體直接吸收，從而控制血液中的尿酸濃度。2017年，丸善制藥與DHC發(fā)現(xiàn)黑姜提取物的有效成分為聚甲氧基黃酮并且具有活性功能后率先進入功能食品市場，開發(fā)出的新產(chǎn)品可以加速新陳代謝和血液循環(huán)，起到減肥的作用，同時具有維持中老年人由于年齡增加而下降的行走能力的效果¹⁶。

5.3 功能肥料

開發(fā)功能肥料有助于提高功能農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率。功能肥料就是以功能為主，滿足不同植物不同時期生長發(fā)育的不同需求，如?；ū９?、促根生長肥、改良土壤肥、膨果上色肥等具有某種功能的肥料，也可以是集多種功能為一體的肥料，如可以改良活化土壤的自帶營養(yǎng)生物菌沖施肥，同時具有疏松土壤、生根壯苗、消滅有害病菌、提高肥料利用率、促進果實膨果上色、提高產(chǎn)量及品質(zhì)的作用¹⁷。日本主要的功能肥料有：生物菌肥（Biofertilizer）、磷酸菌肥（Phosphate-solubilizing bacterial fertilizer）、微生物生物質(zhì)肥（Microbial biomass fertilizer）、微生物菌劑（Microbial agent）、鈣鎂肥（Calcium-magnesium fertilizer）、硒肥（Selenium fertilizer）等。

日本在生物菌肥的科技研發(fā)方面世界前列。微生物學(xué)家應(yīng)用微生物生態(tài)位競爭原理，分離培養(yǎng)出優(yōu)勢生態(tài)位的有益菌復(fù)合菌群，即EM（或CM）。生產(chǎn)生物有機肥（制劑）應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，則起到促進和保護動植物殘體分解成為作物可直接吸收的有機養(yǎng)分，在土壤中保護有機、無機養(yǎng)分不受損失而沃土培肥，成倍提高光合速率，農(nóng)作物高速率利用有機源能和無機養(yǎng)分而成倍生長、增產(chǎn)。

5.4 功能成分研究

功能農(nóng)業(yè)旨在培育富有功能性的農(nóng)產(chǎn)品，而功能農(nóng)產(chǎn)品多具有豐富的功能成分。功能成分指的是具有對人體有改善機能狀態(tài)功效的化學(xué)、或生物物質(zhì)。近年來，日本對其國家內(nèi)的特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)品中的營養(yǎng)成分進行了測定、分析與研究。例如，日本對蝦肌肉中的18種氨基酸總量（Total amino acids，TAA）為70.68%，不飽和脂肪酸含量較高，占脂肪酸總量的64.04%，其中二十碳五烯酸（Eicosapentaenoic acid，EPA）、二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic acid，DHA）分別為1.70%和10.92%，多不飽和脂肪酸和EPA、DHA含量高于其他幾種經(jīng)濟蝦類及淡水魚類。日本藤梨果實中總糖含量高達84.68×103 mg/kg，果糖和葡萄糖含量分別占總糖的74.92%和6.92%，纖維素含量為果實鮮果質(zhì)量的0.31%，蛋白質(zhì)含量為3.54×103 mg/kg，含有豐富的礦物質(zhì)元素，K、Ca、P含量分別為1052.41mg/kg、19.73mg/kg、102.86mg/kg。

5.5 功能性食品的加工與利用

功能農(nóng)業(yè)增加產(chǎn)品價值的關(guān)鍵途徑是發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品、食品的加工與利用。隨著市場需求的不斷提高，高營養(yǎng)價值的功能農(nóng)產(chǎn)品受到越來越多消費者的喜愛。1962年日本首次提出“功能性食品”的概念，由此拉開了全球保健食品類似產(chǎn)品的序幕¹⁸。由高質(zhì)量品質(zhì)種養(yǎng)殖業(yè)體系生產(chǎn)出來的農(nóng)產(chǎn)品，再經(jīng)科學(xué)、安全、高效地農(nóng)產(chǎn)品、食品加工與利用方式，盡可能地保留或提高了農(nóng)產(chǎn)品與食品中的營養(yǎng)成分，這有助于功能農(nóng)產(chǎn)品與食品在農(nóng)業(yè)市場上占有一席之地，對增加農(nóng)產(chǎn)品與農(nóng)業(yè)價值起到關(guān)鍵作用。

以食品中的益生元為例。日本是全球最早發(fā)現(xiàn)腸道益生菌與益生元之間關(guān)系的國家，同時也是全民腸道營養(yǎng)與建康普及推廣教育投入最高的國家之一。日本種植培育了可高產(chǎn)益生元的農(nóng)產(chǎn)品，并將此應(yīng)用于食品工業(yè)領(lǐng)域中。日本明治是日本國內(nèi)最大的益生元生產(chǎn)與應(yīng)用的食品企業(yè)，也是全球知名品牌，不斷地研發(fā)更安全、適用人群更廣泛的優(yōu)質(zhì)益生元產(chǎn)品，直接在植物中找到并提取無害膳食纖維益生元是日本明治的主要方向，為了讓這種益生元可以更廣泛地添加在各種餐食里，日本明治經(jīng)過幾年的努力，最終完成了清水級的固體膳食纖維益生元。這種益生元無任何添加口味，純凈水般的清澈無味，可以滿足各種人群添加到自己喜愛的餐食中進行補充攝入¹⁹。

5.6 農(nóng)產(chǎn)品收儲與運輸系統(tǒng)

糧食的收儲、運輸與貯藏也是發(fā)展功能農(nóng)業(yè)中的關(guān)鍵一環(huán)，若糧食的收儲運能做到精準，則可有助于農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)、營養(yǎng)成分不會被破壞，有效減少農(nóng)產(chǎn)品功能價值的減少。糧食精準收儲運是指，為了保證糧食高效、高質(zhì)量地收儲、運輸，同時為了減少農(nóng)產(chǎn)品在收儲運環(huán)節(jié)中營養(yǎng)素的損失，通過優(yōu)化儲備糧結(jié)構(gòu)布局，構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理、管理科學(xué)、運轉(zhuǎn)高效的糧食收儲系統(tǒng)。

自2001年起，日本開始試行并推廣農(nóng)產(chǎn)品與食品的追溯系統(tǒng)。2003年起，開始對牛肉實行追溯制度。2005年底，已建立糧農(nóng)產(chǎn)品認證制度。目前，日本已經(jīng)建立起一套較完整的農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)，它通過對農(nóng)產(chǎn)品綁定“身份證”，將生產(chǎn)過程中使用的種子、農(nóng)藥、獸藥、各流通環(huán)節(jié)等一一記錄在“身份證”上，并能通過追蹤終端追蹤到以上信息，保證了農(nóng)產(chǎn)品信息的全覆蓋?，F(xiàn)在日本多地超市均安裝了這樣的溯源系統(tǒng)，普及度較廣²⁰。

5.7 農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準體系

功能農(nóng)業(yè)發(fā)展評價的度量尺是農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準體系。沒有農(nóng)業(yè)標準化，就沒有農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化，更談不上功能農(nóng)業(yè)的發(fā)展。日本具有完善的農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準體系。例如，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)標準分別有國家級日本農(nóng)林標準（Japan Agricultural Standard，JAS）、縣級特別栽培農(nóng)產(chǎn)品標準、地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)標準；日本最終農(nóng)產(chǎn)品標準包含有最終農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全標準、最終農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標識標準、最終農(nóng)產(chǎn)品分等分級標準、最終農(nóng)產(chǎn)品私有標準。這些用于發(fā)展的農(nóng)業(yè)質(zhì)量標準體系，是功能農(nóng)業(yè)發(fā)展中必不可少的一部分，在質(zhì)量標準體系中布局功能農(nóng)業(yè)，將對其發(fā)展提到助力和賦能作用²¹。

5.8 農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

功能農(nóng)業(yè)發(fā)展的高速路是由互聯(lián)網(wǎng)搭建而成的。功能農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是使用“互聯(lián)網(wǎng)+”的思維模式發(fā)展功能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。日本正在利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)種植技術(shù)與知識的數(shù)據(jù)化，從而使得這些寶貴的經(jīng)驗?zāi)軌虿粩啾幌乱淮r(nóng)戶和農(nóng)企繼承。通過高度傳感器收集氣象數(shù)據(jù)和農(nóng)作物生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實時發(fā)給農(nóng)戶或者管理人員，使其能夠合理澆灌和施肥。通過互聯(lián)網(wǎng)實時記錄消費者對于農(nóng)產(chǎn)品的消費情況，方便生產(chǎn)者在最短的時間內(nèi)迎合市場調(diào)整種植計劃，避免信息不對稱而導(dǎo)致的滯銷發(fā)生。利用全球定位系統(tǒng)，無人駕駛拖拉機在大規(guī)模農(nóng)場進行24小時耕作。在食品溯源上，日本正在利用智能手機將農(nóng)場生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)作為食品信息，直接提供給消費者參考。使得農(nóng)場產(chǎn)品的溯源變得更加可信，讓消費者跟家放心，加速功能農(nóng)業(yè)的發(fā)展²²。

5.9 農(nóng)科綠色教育

功能農(nóng)業(yè)的未來靠農(nóng)科綠色教育的落實。農(nóng)科綠色教育是以科學(xué)的角度學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識，并培養(yǎng)學(xué)生農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的意識與習(xí)慣。日本多所學(xué)校教育加入了務(wù)農(nóng)體驗等學(xué)習(xí)機會。加強農(nóng)科綠色教育，一方面活用了校內(nèi)設(shè)施學(xué)習(xí)都市農(nóng)業(yè)，比如日本姬路市的一所小學(xué)改裝廢棄的校園游泳池，開展當?shù)靥禺a(chǎn)蓮藕的栽培體驗，讓農(nóng)業(yè)走進課堂；另一方面通過增設(shè)崗位體驗，讓學(xué)生們有機會到農(nóng)場中體驗農(nóng)活，為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域培養(yǎng)后備軍²³。日本典型代表有歐斯托領(lǐng)先農(nóng)場、富田農(nóng)場、甲府市勝沼町、一宮町、鳥取花回廊、奶牛樂園等。這些代表不僅提供了高品質(zhì)的功能農(nóng)產(chǎn)品，也吸引了學(xué)生前來學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識、領(lǐng)悟農(nóng)業(yè)真諦、傳揚農(nóng)業(yè)精神，是功能農(nóng)業(yè)發(fā)展的加油站，為其進一步發(fā)展提供了動力。

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