近日,阿拉丁新聞中心記者拜訪了中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所環境工程研究室主任,中國農業科學院學術委員會委員楊其長老師。
楊其長從整個產業戰略發展的高度,透徹地分析了目前中國植物工廠的幾種典型業態,以及未來植物工廠發展的關鍵因素。同時,他結合照明的發展史和植物工廠的發展史談到:未來照明將是影響植物工廠發展的關鍵元素,而農業照明的核心點在于生物,光配方,智能控制的發展和應用,都離不開對生物生產能力的深入了解。
阿拉丁:您如何看待植物工廠的發展?
楊其長:傳統的農業生產方式是完全依賴于太陽光、土壤和降雨的大田或者陸地的一些農業。 而植物工廠是一種更高層次的生產方式,比如溫室大棚,里面需要對于光、環境、營養等精確控制的設施,所以投入成本相對更大,費用更高。如果它的產品價格比傳統的農業生產方式生產出來的低,那么虧損是必然的。
但植物工廠它能解決兩個方面的問題,一是土地的需求問題,能盡可能的提高土地的利用效率。 二是食物的安全問題,它是在生長環境、所需營養完全可控的條件下進行的,沒有農藥,沒重金屬,沒有抗生素,甚至沒有那種病菌的微生物等等,它產出的食物非常安全、潔凈。所以不能單純地以虧損,或者盈利來看待它的發展,如果這樣的話,任何一個產業就沒法發展。在早期的時候,大棚里的菜價格很高,好多人接受不了,但慢慢的可能就跟普通市場差不多或者略高一點,它就達到了一個盈虧平衡點,現在這個植物工廠也一樣。
阿拉丁:您覺得目前植物工廠應該主要解決哪些問題才有可能實現盈利,或者達到你所說的那個平衡點呢?
楊其長:平衡點的核心說白了就是投入和產出,生產效率問題。就像設施農業,為什么這會被多年來持續的發展,就在于它的平衡點找得很好。就是說找到了盈利點,而且盈利還很好。關于盈利,我們現在的研究核心有兩點。一是投入上盡可能低成本化。減少對外部裝備、結構、光源等資源的投入。二是運行的低成本化,盡可能的降低光源的電、空調的電等運行成本。在這一塊上我們現在有很多研究成果,去年還獲得了一個國家科技獎。未來可能還有一個技術,就是減少人工的投入,比如實現機械手、機器人操作,這樣建設投資的成本就下降了。
阿拉丁:目前市場上出現很多冒尖的植物工廠,你覺得運行的比較好的有哪些?它們各自的特點是什么?
楊其長:現在植物工廠的發展速度很快,大概總結起來有三個類型。
第一類是以商貿,電子商務,或者說是物流為主的企業。比如說創新生活,這種企業它是以終端客戶為服務對象,說白了就是賣菜。它賣的菜一部分是自己的生產的,就是說有自己的基地,另一部分可能需要依賴一些合作的企業。它針對的目標客戶是城市的消費人群,通過電子商務的形式,快遞到家,非常便捷。這種類型的企業現在發展很快,效益可能不錯。
第二類是賣配件、裝備為主的企業,像京東方、三安就是這種類型的。它們原來可能是做led、電子裝備的,但是對植物工廠很感興趣,覺得植物工廠是一個很好的產業方向。但是這些企業的目標,它們不是為了賣菜,它們的目標是為了賣配件、賣裝備。這類企業主要是宣傳它們的設備厲害,而不是菜種的好。企業未來盈利的核心在于它們能否在國內外的市場上占有一定的份額。這一類型的企業現在占有的比重很大,好多搞設備企業,搞led的企業都在往這方面發展,而且一窩蜂的上。
第三類是完全的植物工廠,就是相當于農民,它是以種植生產出產品,或者其他的一些功能性植物的產品為對象的,就是說種菜。喜萃就是這一類型的企業。這類企業目前在全球的壓力是比較大的。因為它相當于是第一產業中間的,它是利潤最薄弱的產業。要在植物工廠維護、設備、運行等各方面精打細算,盡可能的實現盈利。甚至它還可能受到一些以電子商務為主的企業——就是剛才提到的京東,或者超市這些單位的利潤的盤剝,所以這類企業是盈利較低的。但是對于中國植物工廠的發展來說,我覺得這一類是應該鼓勵和支持的一個領域。
總的來說,第三類其實是第一、第二類的客戶,第三類是第一類的供應商,沒有第三類企業的發展,前面那兩種企業發展也會受到阻礙。
阿拉丁:照明對植物工廠的發展有何影響?它未來的發展趨勢如何?
楊其長:植物工廠跟照明應該說是有密不可分的關系。照明實際上是植物工廠需要的一個手段之一,植物工廠是在完全人工環境下生產的,所以它需要這個照明作為它一個手段,沒有光是不行的,光是植物工廠的核心。要搞植物工廠必須要有照明,沒有照明的話,植物工廠那就沒法生產。
阿拉丁:為什么植物工廠前期發展如此緩慢?
楊其長:植物工廠從50年代開始發展,經過四五十年還沒有很大的起色,主要的原因就是光源的核心技術層沒有突破。早期的高壓鈉燈有很多問題,因為它散熱量很大,高溫會造成層間距拉大,你只能搞一層,使得空間利用率很低,同時能耗很大。
阿拉丁:為什么90年代以后發展慢慢加快了呢?
楊其長:主要是光源有了突破。熒光燈、節能燈的出現解決了高壓拉燈層間距的一些問題,它的層間距可以到40公分左右,同時,相比于高壓拉燈,熒光燈也應該相對來說能源消耗要低一點。led它出現很早,但led在農業上的應用,尤其在植物工廠大面積應用是大概2009年以后,led更節能,而且可以調控它的光譜,所以led未來可能還有一些新的光源,都有可能應用在植物工廠的。這樣的話,就相當于光源的突破對植物工廠的發展起了一個重要的推動作用。
阿拉丁:目前光源面臨什么問題?
楊其長:最近幾年發展很快,發現中國幾乎都是以led為光源的植物工廠,發展很快。光源跟植物工廠密不可分,未來肯定更加密切。但是光源現在要解決兩個問題:第一個是如何低成本化。現在成本已經很低了,要還需要再低,至少跟熒光燈有它的競爭優勢。第二個突破光源的研究,加大對光配方的研究,使得植物照明整個領域更專業化。現在就是說相當于隨便來一個燈就可以用,未來可能更多的要專用,就像我們現在的民用這一項,家庭照明的燈、路燈,跟其他地方的燈都是不一樣的,未來農業照明也是如此,它肯定有特定的一塊。照明未來不僅僅局限于植物工廠,像植物照明、養殖照明等農業照明領域都可以應用。
阿拉丁:您覺得農業光源、農業照明真正的突破點是在哪里呢?
楊其長:首先要突破光配方的技術。農業照明的核心是生物,是生物的生產。普通民用照明實際上是生物的使用,就是你給我一個光,我能走路,我能學習,我能看書,這個是生物的使用,它跟生產沒有關系。但是農業照明它既跟生物有關系,它又跟生物的生產有關系,生物生產就是什么呢,比如說植物照明,你用紅光照有可能長的像豆芽菜,用藍光照有可能是長得矮壯,你用別的光有可能長得很慢。這個雖然也是光源,但是農業的照明的生產功能可能考慮的更多一點,這些涉及到里頭所謂的光配方,以及光配方中間的不同階段的控制,這個可能是一個核心,就是農業照明這是要突破的,這個是最大的難點。
另一個突破點就是需要加大跨界合作,實現生物產業跟照明產業的有機結合。
阿拉丁:農業照明領域未來的發展狀況如何?
楊其長:農業照明領域這個方向很大,我前段時間給發改委提了一個報告,整個農業領域未來預計大概有四五千億的產能,那真的是一個非常大的體量。現在我估計還不到一百億,只有幾十億的產能。所以未來還有很大的發展空間。
來源:阿拉丁照明網
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