植物工廠通過(guò)調(diào)控種植環(huán)境與營(yíng)養(yǎng)要素,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)高效生產(chǎn)。近年來(lái),在極端天氣頻發(fā)、新冠疫情持續(xù)蔓延、全球糧食緊缺等多重因素影響下,全球各地大力興建植物工廠和垂直農(nóng)場(chǎng)。
盡管如此,當(dāng)前植物工廠或垂直農(nóng)場(chǎng)在發(fā)展和推廣上仍存在一些瓶頸,如植物工廠造價(jià)成本普遍偏高、能耗大、設(shè)備系統(tǒng)智能化水平偏低、作物種植種類(lèi)單一或偏少等。
可喜的是,植物工廠的發(fā)展受到廣泛的關(guān)注,各國(guó)的農(nóng)業(yè)部門(mén)都在持續(xù)加大力度進(jìn)行扶持。目前,植物工廠在美國(guó)、韓國(guó)、日本和荷蘭等海外發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛應(yīng)用。
國(guó)內(nèi)方面,中央電視臺(tái)對(duì)植物工廠進(jìn)行專(zhuān)題報(bào)道,加快對(duì)植物工廠的推廣力度,中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)農(nóng)科院陸續(xù)對(duì)植物照明、植物工廠進(jìn)行宣傳和市場(chǎng)合作,學(xué)術(shù)界在植物照明研究領(lǐng)域取得突破,LED產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)加快研發(fā)植物照明核心技術(shù),推動(dòng)植物工廠快速發(fā)展。
為進(jìn)一步了解目前國(guó)內(nèi)外植物工廠的布局現(xiàn)狀,LEDinside盤(pán)點(diǎn)和梳理了全球28家植物工廠/垂直農(nóng)場(chǎng)的動(dòng)態(tài),以供讀者參考。
海內(nèi)外企業(yè)布局積極,全球植物工廠/垂直農(nóng)場(chǎng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大
Bowery Farming
Bowery Farming成立于2015年,號(hào)稱(chēng)是美國(guó)最大的垂直農(nóng)業(yè)公司,坐擁3個(gè)垂直農(nóng)場(chǎng),利用計(jì)算機(jī)軟件、LED照明和機(jī)器人技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)作物種植,培育的綠葉蔬菜產(chǎn)品主要在線生鮮平臺(tái)和零售店出售。
今年2月,Bowery Farming收購(gòu)了美國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)器人初創(chuàng)公司Traptic。據(jù)悉,Traptic成立于2016年,已經(jīng)開(kāi)發(fā)出結(jié)合了人工智能、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和機(jī)器人技術(shù)的農(nóng)作物收獲機(jī)器人。
5月份,Bowery Farming在以信貸融資的形式獲得1.5億美元資金后,表示準(zhǔn)備將產(chǎn)品范圍擴(kuò)大到綠葉蔬菜以外,包括草莓、西紅柿和其他作物。
圖片來(lái)源:Bowery Farming官網(wǎng)
Plenty
Plenty成立于2014年,位于美國(guó)加利福尼亞州的舊金山,是一家垂直農(nóng)場(chǎng)解決方案提供商,旗下Tigris農(nóng)場(chǎng)全年使用LED照明。今年3月,Plenty宣布將與漿果公司Driscoll’s合作建設(shè)一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于草莓生產(chǎn)的室內(nèi)農(nóng)場(chǎng)。
融資方面,今年1月,Plenty在E輪融資中融得4億美元,此次融資成為了垂直農(nóng)業(yè)領(lǐng)域里迄今為止最大的融資,其次是Bowery Farming在2021年5月融得的3億美元C輪融資。
Oishii Farm
成立于2017年的Oishii是一家位于美國(guó)紐約市的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技公司,被譽(yù)為“唯一一家以商業(yè)規(guī)模種植草莓的垂直農(nóng)業(yè)公司”,其首款產(chǎn)品Omakase Barry于2018年推出,主打高端草莓路線,目前售價(jià)為50美元8個(gè)。
今年5月19日,Oishii啟用了位于新澤西州澤西城的Mugen室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng),該農(nóng)場(chǎng)面積約為6874.8平方米,是目前全球最大的室內(nèi)草莓種植垂直農(nóng)場(chǎng)。
圖片來(lái)源:Oishii官網(wǎng)
Future Crops
Future Crops成立于2016年,是歐洲乃至世界最大的垂直農(nóng)場(chǎng)之一。今年3月,F(xiàn)uture Crops獲得了由騰訊領(lǐng)投的新一輪融資,融資將主要用于新技術(shù)的研發(fā)、團(tuán)隊(duì)規(guī)模的擴(kuò)張,以及開(kāi)設(shè)額外的垂直農(nóng)場(chǎng)。
據(jù)悉,F(xiàn)uture Crops在荷蘭 Westland建立了一座全自動(dòng)室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng),主要種植、加工綠葉蔬菜和草本植物。農(nóng)作物生長(zhǎng)在Future Crops開(kāi)發(fā)的土壤基質(zhì)中,此外,F(xiàn)uture Crops還開(kāi)發(fā)制定灌溉、照明、供暖和通風(fēng)等一系列自動(dòng)化設(shè)備。
圖片來(lái)源:Future Crops官網(wǎng)
Infarm
Infarm成立于2013年,是一家成立于德國(guó)柏林的室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng)初創(chuàng)公司,能種植75種不同品種的香草、沙拉和綠葉蔬菜。據(jù)悉,Infarm計(jì)劃今年種植40種新作物,包括蘑菇、櫻桃番茄、豌豆和草莓。
Infarm垂直農(nóng)場(chǎng)以“種植中心”為單位,每個(gè)種植中心由多個(gè)垂直模塊連接,組成多層式層架,可在6個(gè)星期內(nèi)完成部署,將一個(gè)40平方米的空間變成垂直農(nóng)場(chǎng),每年可生產(chǎn)逾50萬(wàn)株農(nóng)作物。
目前,Infarm垂直農(nóng)場(chǎng)已進(jìn)駐美國(guó)、加拿大、日本和歐洲,計(jì)劃于2023年在中東卡塔爾開(kāi)設(shè)種植中心。
圖片來(lái)源:Infarm
LettUs Grow
LettUs Grow成立于2015年,是一家位于英國(guó)的水耕種植商與系統(tǒng)供應(yīng)商,主要供應(yīng)集裝箱植物工廠,工廠內(nèi)使用氣培技術(shù)法配合LED燈和Lettus Grow自家控制軟件Ostara進(jìn)行植物種植。
近日,英國(guó)LettUs Grow公司開(kāi)發(fā)出一種獨(dú)特的垂直農(nóng)場(chǎng)技術(shù),能夠幫助客戶(hù)更好的使用這些設(shè)備來(lái)種植綠葉蔬菜和草藥產(chǎn)品。
圖片來(lái)源:LettUs Grow官網(wǎng)
Techno Farm
位于日本京阪奈科技城的Techno Farm工廠,采用LED燈培育作物,可以根據(jù)需要科學(xué)變幻光照,24小時(shí)無(wú)間斷地提供持續(xù)光照,滿(mǎn)足作物光合需要,縮短生長(zhǎng)周期,每年可生產(chǎn)近1100萬(wàn)株生菜。
圖片來(lái)源:Techno Farm官網(wǎng)
Farmy
馬來(lái)西亞首都吉隆坡Encorp Strand購(gòu)物中心在2021年中旬開(kāi)設(shè)了國(guó)內(nèi)首個(gè)商場(chǎng)內(nèi)種植蔬菜的城市垂直農(nóng)場(chǎng)——Farmy。
該垂直農(nóng)場(chǎng)占地約110平方米,擺放了5個(gè)5米高的架子,每個(gè)架子上種植7層蔬菜,采用水培法和特殊LED燈模擬自然光,培育了羽衣甘藍(lán)、羅勒葉、芥菜葉、芥末沙拉葉、白莖白菜和微綠葉菜等。
中科三安
中科三安植物工廠總面積近40000平方米,主要種植蔬菜、食用花卉、金線蓮、果樹(shù)、茶葉等多個(gè)作物品種。據(jù)LEDinside了解,該植物工廠種植出來(lái)的葉類(lèi)蔬菜是采用自產(chǎn)自銷(xiāo)方式,現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到盈虧平衡。
蔬菜工廠采用LED光譜技術(shù)和營(yíng)養(yǎng)液調(diào)控技術(shù),內(nèi)置環(huán)控和電子傳感系統(tǒng),以自主研發(fā)的RADIX模塊化多層水培模組為種植單元,可靈活定制并組建植物工廠,實(shí)現(xiàn)300+作物全年穩(wěn)定、持續(xù)性生產(chǎn)。
圖片來(lái)源:中科三安
據(jù)悉,中科三安也為客戶(hù)提供一站式植物工廠系統(tǒng)方案。為滿(mǎn)足不同市場(chǎng)需求,中科三安開(kāi)發(fā)適用不同場(chǎng)景的植物工廠類(lèi)型,包括模塊化垂直農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)、全氣候型移動(dòng)農(nóng)場(chǎng)ARK和無(wú)人化垂直農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)UPLift等。
目前,中科三安全氣候型移動(dòng)農(nóng)場(chǎng)ARK已在我國(guó)海拔4300-5200米的地方開(kāi)始使用;無(wú)人化垂直農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)UPLift也已商業(yè)化落地海南和陜西。
另外,2021年3月,中科三安在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心內(nèi)建成一座725平方米的人工光型蔬菜工廠,種植有生菜、白菜、冰菜、番茄、甜椒、黃瓜等蔬菜,以保障航天員的鮮菜供應(yīng)。
圖片來(lái)源:中科三安
京東
2018年,京東植物工廠在北京通州正式建成,總面積達(dá)1萬(wàn)多平米,是目前國(guó)內(nèi)最大太陽(yáng)光和人工光結(jié)合型植物工廠。據(jù)悉,該植物工廠在建設(shè)初期曾經(jīng)過(guò)了多方行業(yè)調(diào)研,并前往日本考察三菱植物工廠項(xiàng)目。
在該植物工廠里,蔬菜生長(zhǎng)環(huán)境由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制,通過(guò)人工LED光源、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、水耕栽培等手段,實(shí)現(xiàn)全年無(wú)休式生長(zhǎng)采摘,可年產(chǎn)300噸綠葉菜供應(yīng)市場(chǎng)。
圖片來(lái)源:北京日?qǐng)?bào)
國(guó)家成都農(nóng)業(yè)科技中心
國(guó)家成都農(nóng)業(yè)科技中心是由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院與成都市人民政府共同打造的國(guó)家級(jí)科研平臺(tái),該科技中心坐落于天府新區(qū)興隆湖畔,已于去年完成驗(yàn)收竣工。
該植物工廠通過(guò)安裝多光譜LED光源,高效培育水稻,60天即可收獲。除水稻外,該植物工廠還深入開(kāi)展了大豆、玉米、小麥等作物的快速繁育試驗(yàn)。
圖片來(lái)源:四川日?qǐng)?bào)
目前,國(guó)內(nèi)大型植物工廠也在加速應(yīng)用落地,一定程度上為中小型植物工廠的發(fā)展起到示范引領(lǐng)作用,新疆、江蘇、浙江、山東、廣州等國(guó)內(nèi)越來(lái)越多地方紛紛展開(kāi)植物工廠的研發(fā)與建設(shè),LEDinside匯總?cè)缦拢?/p>
作物種類(lèi)、智能化程度、種植技術(shù)、效益等全面提升
我們可以看到,綠葉蔬菜仍然是目前植物工廠中最常見(jiàn)的作物,不過(guò)來(lái)越多的植物工廠開(kāi)始擴(kuò)大作物種植種類(lèi)。
譬如Bowery Farming、Plenty、Infarm都計(jì)劃種植草莓,其中Infarm還計(jì)劃種植蘑菇、櫻桃番茄、豌豆等40種新作物;成都農(nóng)業(yè)科技中心開(kāi)展水稻、大豆、玉米和小麥等快速繁育試驗(yàn);新疆紫晶川梭LED植物工廠和艾歐創(chuàng)想LED植物工廠開(kāi)始種植牧草。
種植技術(shù)方面,植物工廠人工光源與營(yíng)養(yǎng)液栽培等技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,例如,中科三安開(kāi)發(fā)出80余種專(zhuān)用光配方和5大類(lèi)型、100余種植物照明燈具,以及研發(fā)出6大類(lèi)型植物專(zhuān)用營(yíng)養(yǎng)液,可滿(mǎn)足不同植物生長(zhǎng)發(fā)育;成都農(nóng)業(yè)科技中心研發(fā)水稻育種加速技術(shù),水稻只需60天便可成熟;LettUs Grow開(kāi)發(fā)獨(dú)特的垂直農(nóng)場(chǎng)技術(shù),能夠幫助客戶(hù)更好地種植綠葉蔬菜和草藥產(chǎn)品。
設(shè)備智能化控制方面,植物工廠的智能化程度越來(lái)越高:Future Crops開(kāi)發(fā)制定一系列自動(dòng)化設(shè)備;Bowery Farming收購(gòu)機(jī)器人公司Traptic,農(nóng)作物收獲機(jī)器人有望用在其植物工廠里;中科三安自主研發(fā)了模塊式整合栽培系統(tǒng),建成國(guó)際上首套植物工廠全自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng);江蘇南通建成首個(gè)全電智慧植物工廠,可遠(yuǎn)程監(jiān)控所有的全電種植設(shè)備;新疆紫晶川梭LED植物工廠每個(gè)種草箱都有獨(dú)立的全自動(dòng)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。
而針對(duì)耗費(fèi)較高的電力資源,山東壽光LED植物工廠和深能集團(tuán)植物工廠借助太陽(yáng)能發(fā)電,降低用電成本。此外,針對(duì)水資源利用方面,京東植物工廠比常規(guī)種植方法節(jié)水90%以上,臺(tái)達(dá)集團(tuán)研發(fā)的LED貨柜型植物工廠用水量不到傳統(tǒng)耕種方式的5%。
經(jīng)營(yíng)管理方面,植物工廠有了更加多元化的商業(yè)模式,比如提供休閑體驗(yàn)、私人定制等模式,挖掘用戶(hù)對(duì)植物工廠更深層次的需求,如廣州花城匯農(nóng)都里把植物工廠“搬進(jìn)”商場(chǎng),創(chuàng)造更多新奇有趣的體驗(yàn)式購(gòu)物;物美集團(tuán)還將推出私人訂制、高端蔬果定制等多樣化的模式。
最重要的是,植物工廠的產(chǎn)量效平高于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),如京東植物工廠年產(chǎn)300噸綠葉菜、新疆紫晶川梭LED植物工廠每天可產(chǎn)出10噸以上新鮮飼草、四維生態(tài)LED植物工廠年產(chǎn)量可達(dá)75噸、物美集團(tuán)LED植物工廠月產(chǎn)量最高可達(dá)1900斤……
應(yīng)用前景廣闊,植物工廠/垂直農(nóng)場(chǎng)建設(shè)漸成潮流
種種跡象表明,植物工廠和垂直農(nóng)場(chǎng)極具應(yīng)用潛力。相信隨著生活水平和人們健康意識(shí)的提高,人們對(duì)食品衛(wèi)生、食品安全保障的要求日益強(qiáng)烈,植物工廠種植的蔬菜阻斷了土壤中可能的病害和重金屬污染且無(wú)需農(nóng)藥,迎合了大眾消費(fèi)者的普遍需求,未來(lái)將逐漸成為全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的一大潮流。
值得關(guān)注的是,在植物工廠快速發(fā)展的過(guò)程中,照明是其中非常關(guān)鍵的技術(shù),但自去年以來(lái),受市場(chǎng)需求波動(dòng)、國(guó)內(nèi)疫情反復(fù)以及原材料供應(yīng)緊張等因素影響,植物照明市場(chǎng)增速整體趨緩,長(zhǎng)期來(lái)看,植物照明行業(yè)仍有較大上升空間。
此外,隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)興起和農(nóng)業(yè)智慧化的進(jìn)一步發(fā)展,以及在北美醫(yī)用與娛樂(lè)用大麻市場(chǎng)快速增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)下,植物照明產(chǎn)品的需求被進(jìn)一步帶動(dòng)。
根據(jù)TrendForce集邦咨詢(xún)最新研究數(shù)據(jù)顯示,2022年全球LED植物照明市場(chǎng)規(guī)模成長(zhǎng)6.6%達(dá)到17.9億美金,2021-2026年復(fù)合成長(zhǎng)率為11.5%。
長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,植物照明市場(chǎng)將迎來(lái)廣闊的成長(zhǎng)空間。那么短期來(lái)看,植物照明市場(chǎng)存在哪些機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)呢?今日下午14:00-15:00,TrendForce集邦咨詢(xún)將舉行2022集邦咨詢(xún)植物照明產(chǎn)業(yè)線上交流會(huì),資深分析師劉玲麗女士將與您分享植物照明最新市場(chǎng)行情和發(fā)展趨勢(shì)。
文:LEDinside Mia
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