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國內植物工廠(chǎng)，熱發(fā)展中的冷思考

2019-12-06 09:55 admin
       植物工廠(chǎng)被認為是真正的農業(yè)4.0技術(shù)，很多企業(yè)期待通過(guò)植物工廠(chǎng)技術(shù)解決中國的農產(chǎn)品安全問(wèn)題，通過(guò)高投入和高產(chǎn)出來(lái)達到企業(yè)轉型的目標。然而，只有少數企業(yè)能清醒地認識到投資植物工廠(chǎng)的高風(fēng)險。中國植物工廠(chǎng)之路該何去何從，筆者希望從專(zhuān)業(yè)和產(chǎn)業(yè)的角度與讀者分享觀(guān)點(diǎn)。
人工光型植物工廠(chǎng)發(fā)展的思考
       中國到現在為止還沒(méi)有真正意義上的商業(yè)化人工光型植物工廠(chǎng)，這是必須要清醒地認識到的現實(shí)。日本有200多所商業(yè)化人工光型植物工廠(chǎng)，這個(gè)數字要辯證地認識，真正能盈利的工廠(chǎng)還是少數，很多日本公司投資建設植物工廠(chǎng)是為了企業(yè)轉型而進(jìn)行技術(shù)積累。因此，在進(jìn)行人工光型植物工廠(chǎng)的商業(yè)化投資時(shí)應謹慎，真正切實(shí)地利用各種技術(shù)手段把投入和產(chǎn)出核算在合理范圍之內，充分考慮風(fēng)險規避措施。商業(yè)化的人工光型植物工廠(chǎng)只要能實(shí)現穩定生產(chǎn)，并達到預定產(chǎn)量，且有一定的銷(xiāo)售保障，完全可以實(shí)現盈利生產(chǎn)和穩定運營(yíng)。無(wú)論是種苗、葉菜、還是草莓和藥草，在多長(cháng)時(shí)間內能夠生產(chǎn)出多少產(chǎn)量的農產(chǎn)品是完全可以調控和核算的，只要這個(gè)數據能夠得到保障，投入產(chǎn)出比的核算就是合理而可行的。因此，人工光型植物工廠(chǎng)只要有產(chǎn)出，不怕高投入，依靠技術(shù)手段來(lái)規避各種風(fēng)險，尤其是生產(chǎn)風(fēng)險和銷(xiāo)售風(fēng)險。高端蔬菜和高附加值植物的生產(chǎn)是人工光型植物工廠(chǎng)的主題，可控環(huán)境下生產(chǎn)的農產(chǎn)品必須在品質(zhì)和價(jià)格上，與常規露地和溫室生產(chǎn)的農產(chǎn)品有質(zhì)的飛躍，否則，市場(chǎng)定位和占有率都將無(wú)法具備競爭優(yōu)勢。發(fā)展人工光型植物工廠(chǎng)技術(shù)不是要取代常規的溫室生產(chǎn)和露地生產(chǎn)，而是要在蔬菜多樣性市場(chǎng)上占領(lǐng)高端市場(chǎng)。筆者認為，近期內人工光型植物工廠(chǎng)在中國必將有較大的商業(yè)化產(chǎn)業(yè)需求。只要有技術(shù)保障，在低風(fēng)險下實(shí)現高投入和高產(chǎn)出是可以預見(jiàn)的，也是必然的趨勢。
 
太陽(yáng)光型植物工廠(chǎng)發(fā)展的思考
       太陽(yáng)光型植物工廠(chǎng)其實(shí)就是補光或不補光的溫室生產(chǎn)。只要能夠實(shí)現大規模溫室設施的蔬菜周年穩定生產(chǎn)，均可稱(chēng)其為植物工廠(chǎng)，其特征在于規模大、周年生產(chǎn)、產(chǎn)量穩定、品質(zhì)保障。但是，所謂中國特有的日光溫室生產(chǎn)就不能稱(chēng)其為植物工廠(chǎng)，因為日光溫室的環(huán)境粗放，可控性差，難以維持一定品質(zhì)的穩定生產(chǎn)，到目前為止還有很多問(wèn)題，如土壤連作、病蟲(chóng)害防治等。
       盡管中國的日光溫室有近70萬(wàn)hm2并已成為北方的主流方向，但這并不代表未來(lái)的主流方向。而這些年建設的連棟溫室為何沒(méi)有發(fā)揮應有的作用，值得國內學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界人士反思。荷蘭設施生產(chǎn)提倡“產(chǎn)量盈虧點(diǎn)”的核算，每種設施生產(chǎn)都應該有其特定生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀態(tài)下的產(chǎn)量盈虧點(diǎn)。例如，荷蘭大型溫室生產(chǎn)的大番茄產(chǎn)量盈虧點(diǎn)為51.3 kg/m2、串番茄產(chǎn)量盈虧點(diǎn)為47.7 kg/m2、黃瓜產(chǎn)量盈虧點(diǎn)為76.7 kg/m2、彩椒產(chǎn)量盈虧點(diǎn)為24 kg/m2、茄子產(chǎn)量盈虧點(diǎn)為37 kg/m2。在中國，很少有溫室栽培者、管理者、研究者能夠明確地核算出設施的產(chǎn)量盈虧點(diǎn)，其設施產(chǎn)量水平遠遠低于產(chǎn)量盈虧點(diǎn)，因而一直處于虧損狀態(tài)。盡管中國的設施面積在近20年飛躍式發(fā)展，但設施產(chǎn)量水平卻沒(méi)有實(shí)質(zhì)性提高，其技術(shù)貢獻率更低。因此，無(wú)論是葉菜生產(chǎn)還是果菜生產(chǎn)，設施設計規劃和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理必須導入“產(chǎn)量盈虧點(diǎn)”，準確核算其投入產(chǎn)出比，研究和生產(chǎn)目標都應以提高設施產(chǎn)量為方向。若設施番茄產(chǎn)量以2016年的20 kg/m2為基數，每年產(chǎn)量提高15%，則可在5年內達到40 kg/m2。照此速度發(fā)展用不了5年，無(wú)論是葉菜還是果菜，中國的設施產(chǎn)量即可達到領(lǐng)先水平，不足10年則可達到荷蘭目前的水平。13億人口每年按照200 kg/人的蔬菜需求計算，中國的可控設施需求和農產(chǎn)品需求都將是多么可觀(guān)的市場(chǎng)。因此，目前大量建設的大型溫室設施只要在設計管理中因地制宜和導入產(chǎn)量盈虧點(diǎn)的機制，實(shí)現經(jīng)營(yíng)盈利和穩定生產(chǎn)是現實(shí)可行的。設施投資切忌“不差錢(qián)”，不是投資多就能直線(xiàn)趕上荷蘭水平。我國的技術(shù)積累和人員努力不夠，學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界都需有良好的心態(tài)正視問(wèn)題、解決問(wèn)題，才可能使中國的設施農業(yè)尤其是植物工廠(chǎng)產(chǎn)業(yè)可持續發(fā)展。
 
變形植物工廠(chǎng)的發(fā)展思考
       集裝箱式植物工廠(chǎng)（圖1）、家庭式植物工廠(chǎng)（圖2）等是一種植物工廠(chǎng)的變形，按道理不具備大規模生產(chǎn)的特性，但作為一種宣傳展示、興趣愛(ài)好、科普教育的載體，也可以成為大型植物工廠(chǎng)的生產(chǎn)基地與客戶(hù)或農產(chǎn)品消費者的窗口對接。

圖一 集裝箱式植物工廠(chǎng)


圖二 家庭式植物工廠(chǎng)
       例如，在餐廳、醫院、超市等公共場(chǎng)所設置的集裝箱式植物工廠(chǎng)或活菜供應系統（圖3），不僅具有科普宣傳的作用，更可以作為蔬菜購買(mǎi)者和消費者的連接窗口，客戶(hù)在該裝置看到的植物可能是從其他的大型植物工廠(chǎng)派送而來(lái)的活菜，可以每天現場(chǎng)親自采收。

圖三 活菜供應模式
 
       該裝置可以將植物工廠(chǎng)的生產(chǎn)理念貫穿于人們的生活方式，更是以一種生態(tài)循環(huán)的方式將農業(yè)生產(chǎn)與百姓生活緊密地連接在一起。因此，這種小型植物工廠(chǎng)的市場(chǎng)需求和未來(lái)前景將很可觀(guān)，其必將隨著(zhù)LED技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)等的發(fā)展變成人們隨處可見(jiàn)的日常用品。
 
總結
       綜上所述，植物工廠(chǎng)技術(shù)是一種全新的農業(yè)生產(chǎn)方式，會(huì )在未來(lái)社會(huì )與人們的生活更加貼近。發(fā)展植物工廠(chǎng)技術(shù)不能盲目，更不能超越技術(shù)本身的限制。需要在不斷地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新和積累的前提下，找準市場(chǎng)定位并開(kāi)拓營(yíng)銷(xiāo)途徑，就能發(fā)揮其優(yōu)越性以實(shí)現可持續的營(yíng)利性生產(chǎn)。農業(yè)4.0僅僅是個(gè)概念，但是植物工廠(chǎng)技術(shù)已經(jīng)不是概念，而是作為農業(yè)4.0的載體實(shí)現高產(chǎn)高效、節能環(huán)保、清潔健康、生態(tài)智能的蔬菜生產(chǎn)，為人們的未來(lái)生活和未來(lái)農業(yè)提供一種全新的解決方案。
來(lái)源：
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