中國(guó)智慧型植物工廠 初具第六產(chǎn)業(yè)雛形
近年來(lái),伴隨著中國(guó)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,巨大的產(chǎn)業(yè)資本、金融資本和工商資本進(jìn)入現(xiàn)代農(nóng)業(yè),為全人工光智能植物工廠的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,帶來(lái)了新的驅(qū)動(dòng)力。目前,中國(guó)智慧型植物工廠已初具第六產(chǎn)業(yè)雛形。
植物工廠種植的蔬菜檢測(cè)不到農(nóng)藥、重金屬等有害物質(zhì),而營(yíng)養(yǎng)成分卻比傳統(tǒng)種植蔬菜高出幾倍。未來(lái)幾年,小家電式的小型植物工廠,將適合社會(huì)需求與消費(fèi)升級(jí),人們?cè)诩抑芯涂梢苑N植蔬菜、瓜果。
在完全密閉的空間里,沒(méi)有陽(yáng)光、雨露和土壤,蔬菜能否健康成長(zhǎng)?來(lái)自植物工廠的答案,是肯定的。
撩開(kāi)中國(guó)智慧型植物工廠的神秘面紗近日,記者在國(guó)家食品安全創(chuàng)新中心及其運(yùn)營(yíng)平臺(tái)——珠海(橫琴)食品安全研究院了解到,該研究院全人工光智能植物工廠已于 2019 年 4 月 26日正式投入使用,實(shí)驗(yàn)室為10萬(wàn)級(jí)潔凈室,總栽培面積 104 平方米。目前,這里種植的植物品種有4種,羅馬生菜、綠蘿莎、奶油生菜、紅甜菜共約 1800 棵。按規(guī)劃,近期研究院將開(kāi)展植物工廠產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面的研發(fā)。
珠海(橫琴)食品安全研究院相關(guān)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者,植物工廠是通過(guò)設(shè)施內(nèi)高精度環(huán)境控制,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。它的生產(chǎn)車(chē)間是10萬(wàn)級(jí)無(wú)塵無(wú)菌凈化空間,在這里科學(xué)家們利用 LED 光譜技術(shù)及自動(dòng)化設(shè)備,通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度及營(yíng)養(yǎng)液等因素進(jìn)行智能控制,從而克服作物對(duì)生產(chǎn)季節(jié)、氣候等自然條件的依賴,實(shí)現(xiàn)正常生長(zhǎng)。
據(jù)研究人員介紹,智慧型植物工廠是在可控環(huán)境下,利用無(wú)土栽培技術(shù)實(shí)現(xiàn)具有高產(chǎn)高效、節(jié)能環(huán)保、清潔健康、生態(tài)智能特征的周年穩(wěn)定的植物清潔生產(chǎn)模式。與蔬菜、花卉、藥用植物等利用溫室或大田進(jìn)行的園藝生產(chǎn)相比,植物工廠產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量更高、品質(zhì)更好,尤其是其周年、穩(wěn)定、清潔供應(yīng)和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、高效的技術(shù)特征,更適合未來(lái)社會(huì)的市場(chǎng)需求與消費(fèi)升級(jí)。
智慧型植物工廠是未來(lái)農(nóng)業(yè)拓展的新方向植物工廠是生長(zhǎng)環(huán)境全智能控制的植物高效生產(chǎn)系統(tǒng),是現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)、環(huán)境控制、材料科學(xué)、建筑工程和計(jì)算機(jī)等多學(xué)科集成創(chuàng)新、知識(shí)技術(shù)高度密集的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,被認(rèn)為是設(shè)施農(nóng)業(yè)的最高級(jí)發(fā)展階段。植物工廠不受自然環(huán)境制約,全天候高效的生產(chǎn)方式,不僅能大幅提高土地利用率,還能解決日益突出的食品安全問(wèn)題。不僅在都市農(nóng)業(yè),且在國(guó)防裝備、遠(yuǎn)洋艦船、沙漠荒島、航空航天等特殊環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用,對(duì)于解決我國(guó)人多地少的國(guó)情,具有重要的戰(zhàn)略意義和廣闊的應(yīng)用空間。因此,植物工廠是未來(lái)農(nóng)業(yè)的重要發(fā)展方向,被世界各國(guó)列為高技術(shù)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。
國(guó)家食品安全創(chuàng)新中心秘書(shū)長(zhǎng)朱敏表示,智慧植物工廠就是農(nóng)業(yè) 4.0。它通過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)、信息 , 利用物聯(lián)網(wǎng),以客戶需求為主導(dǎo),把種植和餐桌連接起來(lái)。
國(guó)內(nèi)眾多跨界投資人越來(lái)越看好蔬菜快消品市場(chǎng)的未來(lái)發(fā)展?jié)摿?。近兩三年?lái),我國(guó)對(duì)大型玻璃溫室、水培蔬菜設(shè)施、乃至人工光型葉菜植物工廠的投資建設(shè)需求旺盛,從南到北已有多個(gè)投產(chǎn)和在建的大型設(shè)施項(xiàng)目已被媒體報(bào)道。2015 年以來(lái),已逐漸形成、具備產(chǎn)業(yè)雛形的幾種不同商業(yè)模式,受到社會(huì)各界的關(guān)注。毫無(wú)疑問(wèn),這些商業(yè)模式不僅代表人工光型植物工廠技術(shù)的未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,也為我國(guó)農(nóng)業(yè)的下一步發(fā)展提供了很多可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
記者從全人工光植物工廠行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定委員會(huì)了解到,該委員會(huì)擬定的植物工廠產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是:針對(duì)農(nóng)殘、重金屬、硝酸鹽、菌落、灰塵數(shù)等數(shù)值,目前要求達(dá)到“免洗標(biāo)準(zhǔn)”;生產(chǎn)應(yīng)全程監(jiān)控,要求“可溯”、“安全”;在認(rèn)證方面,則要求標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品電子數(shù)據(jù)上傳,生產(chǎn)全過(guò)程跟蹤、透明化。
智慧型植物工廠是國(guó)家食安重點(diǎn)項(xiàng)目記者在珠海采訪了解到,2014 年 11 月 19 日,中美合作示范項(xiàng)目——國(guó)家食品安全(橫琴)創(chuàng)新工程啟動(dòng)儀式在珠海舉行。2015 年 3 月 14 日,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《2015 年食品安全重點(diǎn)工作安排》
文件,明確提出在珠海(橫琴)等地開(kāi)展區(qū)域性食品安全示范。國(guó)家食品安全(橫琴)創(chuàng)新工程正式成為國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略工程項(xiàng)目。
據(jù)介紹,國(guó)家食品安全(橫琴)創(chuàng)新工程由科技部、廣東省、珠海市三方共建,著力建立從“田間”到“餐桌”的全產(chǎn)業(yè)鏈農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全科技支撐體系,率先在橫琴打造食品安全“綠洲”,為保障“舌尖上的安全”提供可復(fù)制的經(jīng)驗(yàn)。今年 4 月投入使用的全人工光智能植物工廠,也是國(guó)家食品安全(橫琴)創(chuàng)新工程的一個(gè)重要組成部分。
科技部原副部長(zhǎng)、中國(guó)軟科學(xué)研究會(huì)理事長(zhǎng)張來(lái)武提出,要用第六產(chǎn)業(yè)的方式來(lái)發(fā)展中國(guó)智慧型植物工廠,通過(guò)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、全程智能化、大數(shù)據(jù)經(jīng)營(yíng) , 以解決食品安全問(wèn)題,使得企業(yè)能與世界上任何一個(gè)市場(chǎng)相競(jìng)爭(zhēng)。
據(jù)介紹,所謂第六產(chǎn)業(yè),是指通過(guò)鼓勵(lì)農(nóng)戶搞多種經(jīng)營(yíng),即不僅是種植農(nóng)作物的第一產(chǎn)業(yè),從事農(nóng)產(chǎn)品加工的第二產(chǎn)業(yè),與銷(xiāo)售農(nóng)產(chǎn)品及其加工產(chǎn)品的第三產(chǎn)業(yè),能從頭到尾獲得更多的增值價(jià)值。“1+2+3”等于 6,“1×2×3”也等于 6,這就是“第六產(chǎn)業(yè)”的內(nèi)涵。簡(jiǎn)而言之,第六產(chǎn)業(yè)是大農(nóng)業(yè)大食品的概念,是從田間到餐桌的大貫通大整合,代表著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化企業(yè)未來(lái)先進(jìn)的發(fā)展方向。
記者了解到,中國(guó)第六產(chǎn)業(yè)基地已經(jīng)落戶珠海斗門(mén)生態(tài)農(nóng)業(yè)園。目前,國(guó)家食品安全斗門(mén)創(chuàng)新工程的初步方案已經(jīng)出爐。
珠海(橫琴)食品安全研究院相關(guān)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人認(rèn)為,未來(lái)植物工廠必將走向?qū)I(yè)化、規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)趨勢(shì),其銷(xiāo)售也需與電商提出的新零售相結(jié)合,形成為特定消費(fèi)者提供高端優(yōu)質(zhì)蔬菜的新型商業(yè)模式。
延伸閱讀日本植物工廠發(fā)展仍受困關(guān)鍵技術(shù)人工光型植物工廠代表著未來(lái)社會(huì)的市場(chǎng)需求與消費(fèi)升級(jí)。然而,即使是在植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展已經(jīng)基本成型的日本,由于技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)核算的制約,植物工廠技術(shù)依然存在建設(shè)成本高、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)量和品質(zhì)未達(dá)到預(yù)期水平等問(wèn)題,能夠?qū)崿F(xiàn)盈利或持平的企業(yè)大約占 60% ~ 70%,不少企業(yè)依然處于虧損狀態(tài)。
實(shí)現(xiàn)高附加值植物生產(chǎn)、低成本化、自動(dòng)化依然是植物工廠技術(shù)研發(fā)的主攻方向,也是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中未能突破的關(guān)鍵技術(shù)。富士通公司曾經(jīng)生產(chǎn)低鉀葉用萵苣 ( 生菜 ),以供應(yīng)臟器移植人群的特殊需求,從而實(shí)現(xiàn)了高附加值植物的工廠化生產(chǎn)。木村屋商店的 GreenLand 植物工廠,由于解決了計(jì)劃生產(chǎn)和穩(wěn)定銷(xiāo)售的問(wèn)題,從運(yùn)行開(kāi)始就處于穩(wěn)定經(jīng)營(yíng)和持續(xù)盈利狀態(tài)。因此,基于生產(chǎn)和銷(xiāo)售匹配的日本式植物工廠的商業(yè)模式,在中國(guó)具有一定的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景。不少日本企業(yè)也非??粗刂参锕S在中國(guó)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的市場(chǎng)前景,多年前就開(kāi)始了產(chǎn)業(yè)布局。
日本松下利用和整合了中國(guó)松下幾家子公司的資源優(yōu)勢(shì)、地域優(yōu)勢(shì)、技術(shù)優(yōu)勢(shì),更快捷地開(kāi)展了自建與自營(yíng)植物工廠、蔬菜銷(xiāo)售、承建植物工廠等業(yè)務(wù)。中國(guó)松下從 2014 年開(kāi)始組建植物工廠研發(fā)團(tuán)隊(duì),2017 年分別在大連和蘇州自建和自營(yíng)各一座占地面積 1000 平方米以上的植物工廠進(jìn)行技術(shù)示范。(文 / 本刊記者 張偉勛)
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