植物工廠被譽(yù)為食品業(yè)和農(nóng)業(yè)的未來。優(yōu)越性在于它可以在無法開展傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的地方生產(chǎn)食物，從而避免了惡劣天氣和自然災(zāi)害等因素的影響。而食品安全問題的嚴(yán)峻性、水資源減少與土地沙漠化、土壤污染、城市人口增加，以及LED技術(shù)的應(yīng)用成本下降等更加彰顯了植物工廠的商業(yè)價(jià)值，植物工廠因此在近幾年成為投資新寵。盡管如此，植物工廠發(fā)展還有待完善，有些風(fēng)險(xiǎn)仍需防范，而對(duì)植物工廠的客觀認(rèn)識(shí)會(huì)正確引導(dǎo)植物工廠的應(yīng)用價(jià)值。下面是佛山好亮固體光源研究所就人工型植物工廠進(jìn)行的客觀分析，意在提出問題并盡早解決，從而真正迎來植物工廠發(fā)展的春天。一起來看看吧。

  1. 能耗與成本 

以種植生菜的植物燈耗電為例：
每平方米種植36株，每株鮮重0.07kg

（此表為好亮固體光源研究所計(jì)算數(shù)據(jù)分析，僅供參考）

每株的空調(diào)以及其他耗電約0.5（kwh）。
生菜種植的每株耗電最大約2（kwh）。（開空調(diào)期間）
按照城市用電費(fèi)用計(jì)算，這個(gè)價(jià)格接近生菜旺季露天生菜的售價(jià)（廣東）。
這個(gè)單純植物燈電費(fèi)成本是我們計(jì)算的上限，如果現(xiàn)有的植物工廠超過此值，應(yīng)該評(píng)估市場(chǎng)銷售與投資風(fēng)險(xiǎn)，找出原因并解決。

  2. 控制技術(shù)與成本 

對(duì)于植物工廠的控制技術(shù)，似乎都愿意追求高、大、上，智能控制、精準(zhǔn)控制等詞匯成為植物工廠的標(biāo)簽，實(shí)際上，許多植物工廠把自動(dòng)化控制與智能化控制概念混淆，植物工廠智能化控制的主要特征是知識(shí)管理，需要有知識(shí)庫存在，目前的所謂智能控制均找不到知識(shí)庫支撐。

對(duì)于植物工廠的控制系統(tǒng)，要客觀的評(píng)估，如果是盈利性的種植，對(duì)控制系統(tǒng)的選型更加認(rèn)真對(duì)待，否則，會(huì)花錢買困難，對(duì)于具備成熟的種植工藝的蔬菜品種，自動(dòng)化時(shí)序控制完全適用，植物是進(jìn)化而來的生命體，植物會(huì)對(duì)環(huán)境有自我適用能力，過分強(qiáng)調(diào)精細(xì)控制可能適得其反，客觀的對(duì)控制系統(tǒng)的選型會(huì)使得種植成本在可行的范圍里。

  3. 無菌化問題 

植物工廠的無菌化問題重視不足，許多人工型植物工廠選用陳舊廠房，沒有進(jìn)行環(huán)境無菌化處理，通風(fēng)設(shè)備的空氣過濾設(shè)計(jì)不規(guī)范，操作人員操作不重視無菌化處理，結(jié)果導(dǎo)致植物工廠細(xì)菌超標(biāo)，一旦細(xì)菌超標(biāo)，滅菌處理周期至少影響一期的蔬菜種植。

  4. 二氧化碳補(bǔ)充量不足

大部分植物工廠都在人工光源的參數(shù)進(jìn)行研究，對(duì)于種植工藝的二氧化碳補(bǔ)償重視不足，現(xiàn)有溫室用的二氧化碳補(bǔ)充設(shè)備不適應(yīng)人工型植物工廠，采用氣瓶補(bǔ)充成本高，二氧化碳的不足影響了種植效率，植物工廠的二氧化碳補(bǔ)充目前無專業(yè)數(shù)據(jù)發(fā)布，通常為1200ppm，實(shí)際應(yīng)用的二氧化碳濃度不足， 二氧化碳補(bǔ)充未引起足夠重視，影響投資效益。

  5. 植物工廠沒有規(guī)范化的設(shè)備 

目前，植物工廠的設(shè)備構(gòu)件如種植架，種植槽，管路等沒有形成標(biāo)準(zhǔn)部件，各個(gè)生產(chǎn)廠的設(shè)備構(gòu)件均自行設(shè)計(jì)，設(shè)備構(gòu)件本身無環(huán)保指標(biāo)控制，有些設(shè)備構(gòu)件的材料可以直接形成蔬菜二次污染，使得植物工廠產(chǎn)品無法達(dá)到真正的無公害標(biāo)準(zhǔn)，影響市場(chǎng)信譽(yù)。

  6. 營養(yǎng)液的水溶氧量重視不足 

大部分的植物工廠水培營養(yǎng)液采用循環(huán)供給方式，有些人認(rèn)為循環(huán)供液可以解決營養(yǎng)液水溶氧量問題，由于沒有專門的檢測(cè)設(shè)備與控制指標(biāo)，水溶氧問題會(huì)造成種植生產(chǎn)不穩(wěn)定，嚴(yán)重的時(shí)候影響蔬菜品質(zhì)與減產(chǎn)，水溶氧問題帶來批量種植的不穩(wěn)定性。

  7. 病原菌入侵問題無有效解決方法 

植物工廠的種植槽、管路、循環(huán)泵等沒有消毒規(guī)范與措施，加上種植環(huán)境的無菌化處理不當(dāng)，在規(guī)模批量種植時(shí)容易產(chǎn)生病原菌入侵，情況嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致絕收，對(duì)病原菌的處理目前沒有高效可行的方法，投資者需要重視這個(gè)問題。

  8. 適合水培工藝的蔬菜品種有限 

植物工廠的蔬菜種植品種少，許多實(shí)驗(yàn)性的種植案例被當(dāng)做批量種植去宣傳，實(shí)際上，許多蔬菜品種的蔬菜營養(yǎng)液還在實(shí)驗(yàn)中，沒有形成系統(tǒng)的論證，宣傳資料并不明確指出這個(gè)問題，影響使用者的市場(chǎng)規(guī)劃與效益分析。

  9. 水培技術(shù)未完善，部分品種穩(wěn)定性差 

水培種植發(fā)達(dá)的國家如以色列、日本等，除少數(shù)蔬菜品種可行外，都沒有宣稱水培技術(shù)已經(jīng)完善，許多蔬菜品種的不同種源在水培種植中還無法達(dá)到穩(wěn)定產(chǎn)生的條件，科研性的植物工廠仍在技術(shù)人員的努力實(shí)驗(yàn)中，目前的水培工藝需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)管理，給植物工廠規(guī)模應(yīng)用帶來一定的成本影響。

  10. 水培蔬菜口感是抑制盈利的主要因素 

水培種植工藝的蔬菜口感普遍偏清淡，許多植物工廠的產(chǎn)品達(dá)不到普通露天種植的口感，蔬菜口感問題是植物工廠蔬菜品質(zhì)影響的瓶頸，蔬菜口感與植物工廠種植成本高，對(duì)植物工廠蔬菜的市場(chǎng)營銷影響大，植物工廠蔬菜口感是影響植物工廠投資收益的最主要因素。

  11. 通風(fēng)設(shè)備無法抵御霧霾影響 

植物工廠通風(fēng)設(shè)備的無菌化處理是影響植物工廠環(huán)境無菌化的主要因素，許多植物工廠的通風(fēng)沒有相應(yīng)的過濾精度指標(biāo)，尤其是在霧霾影響較大的地方，沒有相應(yīng)的措施，有些是直接通風(fēng)，這個(gè)問題會(huì)導(dǎo)致蔬菜的一些污染指標(biāo)上升，制約了植物工廠蔬菜無公害指標(biāo)的控制。

  12. 科研型與生產(chǎn)型植物工廠界限模糊 

用于科研的植物工廠設(shè)計(jì)規(guī)范不同，應(yīng)用對(duì)象不同，設(shè)備調(diào)節(jié)能力強(qiáng)，科研型植物工廠需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行精細(xì)操作，而生產(chǎn)型的植物工廠面向訂單化和低成本生產(chǎn)，需要最大程度的達(dá)到獨(dú)立于經(jīng)驗(yàn)和直覺的應(yīng)用條件，讓普通人可以操作，生產(chǎn)型的植物工廠才能最終解決植物工廠的規(guī)模應(yīng)用問題。目前的情況是科研型與生產(chǎn)型植物工廠界限模糊；界限模糊的根本原因是植物工廠運(yùn)行不夠穩(wěn)定，綜合解決能力不夠成熟。

  13. 人為夸大盈利能力 

大部分的植物工廠聲稱可以種植各種果蔬，把一些實(shí)驗(yàn)性的種植列入植物工廠生產(chǎn)范圍內(nèi)，那些聲稱已經(jīng)穩(wěn)定生產(chǎn)的植物工廠卻還在不斷調(diào)整光譜和尋找營養(yǎng)液配方，采用國外的個(gè)別案例來夸大種植效果宣傳，植物工廠蔬菜售價(jià)宣傳把植物工廠盈利能力夸大，有些虛假的宣傳有可能成為投資陷阱。

  14. 應(yīng)用目標(biāo)與市場(chǎng)不明確導(dǎo)致投資風(fēng)險(xiǎn) 

植物工廠與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)不同的是植物工廠具有工業(yè)生產(chǎn)屬性，農(nóng)業(yè)種植是越大越容易盈利，工業(yè)生產(chǎn)是越大成本越高，蔬菜消費(fèi)是民眾日常生活的普通消費(fèi)，植物工廠蔬菜與有機(jī)蔬菜相比，蔬菜價(jià)格成為首要問題，降低蔬菜價(jià)格就是要實(shí)現(xiàn)植物工廠小型化與種植品種專業(yè)化；小型化植物工廠的系統(tǒng)控制成本低，人工成本也容易控制，小型化分布式應(yīng)用降低了蔬菜供應(yīng)物流成本。小型化分布式蔬菜供應(yīng)消除了中間商對(duì)價(jià)格的影響，以社區(qū)為載體的小型化植物工廠從根本上降低了經(jīng)營者與消費(fèi)者的成本。

目前，多品種生產(chǎn)與單一品種生產(chǎn)的綜合效益評(píng)估沒有得到很好的論證，有些小型植物工廠以多品種種植為設(shè)計(jì)指標(biāo)，小型植物工廠的單一化種植產(chǎn)生的效益遠(yuǎn)高于多品種種植，植物工廠應(yīng)該有明確的市場(chǎng)盈利的設(shè)計(jì)目標(biāo)，尤其是小型植物工廠的種植更應(yīng)該重視這個(gè)問題，植物工廠圍繞盈利目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)才是正確的應(yīng)用方向，對(duì)比國內(nèi)外植物工廠的案例，植物工廠最大的投資風(fēng)險(xiǎn)是在蔬菜成本與蔬菜品質(zhì)的矛盾中產(chǎn)生的。

  結(jié)束語： 

植物工廠是今后城市安全型蔬菜供給的主要來源，是未來投資收益最好的選擇之一，應(yīng)用前景無可置疑，我們需要重視的是科學(xué)與客觀的評(píng)估植物工廠現(xiàn)狀。這篇文章是我們首次全面提示了植物工廠的問題與憂慮，客觀的了解這些問題，就可以很好的規(guī)避這些問題的產(chǎn)生，最大程度降低制造與投資風(fēng)險(xiǎn)。（作者：許東 佛山好亮固體光源研究所所長）

來源：植物燈光譜技術(shù)

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