中國LED植物工廠產(chǎn)業(yè)化之路,還有多遠?

　　又到年底，各類盤點總結(jié)層出不窮。回頭看2015，你會不會發(fā)現(xiàn)，很多一致預(yù)期被證明是一致錯誤：A股沒有等來6124，卻等來一場史無前例的股災(zāi);人民幣沒等來美聯(lián)儲加息，但還是來了一次出其不意的暴貶;LED行業(yè)沒有等來期待的發(fā)展黃金期，卻等來了市場慘淡的呼號與說走就走的合并……

　　不是我們不明白，而是世界變化快。對于LED行業(yè)來說，也是如此。也許，我們的手機網(wǎng)絡(luò)已用上Lifi(可見光通信)，而我們每個家庭內(nèi)都已有了植物工廠。

　　終于入正題了，要談中國LED植物工廠的產(chǎn)業(yè)化，并不容易?！鸫a從目前LED技術(shù)發(fā)展水平、行業(yè)環(huán)境以及產(chǎn)業(yè)邏輯來看，目前中國植物工廠的建設(shè)與產(chǎn)業(yè)化，將是一條很長很長的路。不過，世界變化快，我們有理由相信，一切也有變數(shù)。

　　植物工廠是用高科技打造的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)。在這個生產(chǎn)系統(tǒng)中，采用立體栽培技術(shù)，化學進行周年生產(chǎn)，植物產(chǎn)量是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的幾十倍甚至上百倍;采用物理農(nóng)業(yè)技術(shù)代替農(nóng)業(yè)殺蟲滅菌，使植物品質(zhì)達到綠色甚至有機品質(zhì);采用資源循環(huán)利用技術(shù)，既提高了多種資源利用率，又實現(xiàn)了零排放零污染。隨著以LED技術(shù)為基礎(chǔ)的植物人工輻射源(PARS)的應(yīng)用成本進一步降低，植物工廠將迎來發(fā)展的黃金期。

　　變數(shù)一：市場增速明顯

　　1、植物工廠每年增長約30-40家

　　關(guān)于植物工廠的發(fā)展前景，筆者愿意不厭其煩贅述幾句：

　　政治經(jīng)濟環(huán)境需求：人口的劇烈增加和可耕地的急劇下降;土壤、氣候、水資源的匱乏和污染;資源地域分配的不均勻性產(chǎn)生的運輸成本和產(chǎn)品損耗;食品安全，醫(yī)療費用增加等對蔬菜的安全性要求增加。

　　農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境需求：城市化進程帶來的城市人口增加，蔬菜供應(yīng)增大，而土地資源卻不斷減少;傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)引發(fā)的環(huán)境負擔不斷增加;為追求產(chǎn)量而在蔬菜種植中使用農(nóng)藥和防蟲劑，蔬菜污染憂慮增加;霧霾，太陽輻射量的減少。

　　市場發(fā)展需求：2015年設(shè)施園藝面積達410.9萬公頃，產(chǎn)值達到9800億元;植物組培面積2000萬平方米;植物工廠每年增長規(guī)模30-40家。

　　獲利途徑：業(yè)者解釋，除家用外，植物工廠一般有2種獲利途徑，一是葉菜類的大量量產(chǎn)，如小白菜、青江菜、萵苣等十字花科植物;二是種植難度高的人參、牛樟芝、金線蓮、冰花等高經(jīng)濟價值作物，透過特定的LED頻譜和管控系統(tǒng)，就能培育生長條件較苛的季節(jié)性作物。

　　2、LED植物照明商機無限

　　LED作為植物照明光源可以廣泛應(yīng)用于植物工廠，具有促進植物生長、調(diào)節(jié)植物形態(tài)以及節(jié)能環(huán)保等多方面優(yōu)勢。

　　涉足者：國際大廠飛利浦、歐司朗、三菱、GE、西門子都有涉足，其中飛利浦推出“燈光食譜”;臺廠億光也早有涉足，而隨著臺灣農(nóng)金風潮的興起，有報道稱“臺灣科技大廠鴻海、臺達電、金仁寶集團、欣興電子及老牌的大同集團也都跨行種起菜來了”;大陸廠商方面，鴻利光電一直在進行相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，有傳相關(guān)芯片廠也沒有放過這塊市場，另外如深萊特、偉信力光電這些中小企業(yè)也有涉足。

　　市場預(yù)測：僅植物工廠化育苗產(chǎn)業(yè)一項就為LED光源提供了巨大的消費市場，如果在植物工廠化育苗中采用LED替代傳統(tǒng)電光源，其一次性總市場規(guī)模將達到2000億元。

　　變數(shù)二：植物工廠方興未艾

　　1、中國已建植物工廠達80多家

　　應(yīng)用范圍：由于植物工廠技術(shù)不斷完善和提高，微型、迷你型植物工廠已應(yīng)用于人們生活的各種環(huán)境，光仙子餐廳、咖啡館、酒店植物工廠，辦公室、居室植物工廠、廚房植物工廠，實現(xiàn)了蔬菜從生產(chǎn)到舌尖的零距離。

　　建設(shè)情況：據(jù)不完全統(tǒng)計，截至目前，我國已建植物工廠達80多家。據(jù)日本株式會社專家預(yù)計，中國植物工廠未來有望達到日本植物工廠10倍以上的規(guī)模。

　　中國植物工廠發(fā)展狀況

　　2、2015年新進展

　　德州市首個植物工廠在齊河縣美東農(nóng)業(yè)科技公司建成運營。該植物工廠采用水肥一體化設(shè)施，蔬菜生長在立體式栽培架上或塑料泡沫板里，完全浸泡在營養(yǎng)液中，植物生長期可縮短為30%-40%。

　　由江蘇無錫尚田農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司與臺灣勃翔股份有限公司合作開發(fā)的植物工廠項目在江蘇無錫市惠山區(qū)洛社鎮(zhèn)正式開工，項目總投資800萬元人民幣。

　　杭州灣跨海大橋南翼，由寧波供銷集團投資千萬元打造的“植物夢工廠”正式建成投產(chǎn)，該植物工廠引進日本先進的太陽光利用型植物工廠系統(tǒng)，一年可以收割15-18次蔬菜，畝產(chǎn)量1.6萬公斤，按照目前40元/公斤的價格，每畝產(chǎn)值可達64萬元。

　　京東方植物工廠項目目前進展順利，已經(jīng)設(shè)計完成了針對餐廳、食堂使用的植物生長箱樣品，生長技術(shù)、營養(yǎng)液技術(shù)也相繼開發(fā)完成。

　　廣明源以植物生長燈為基礎(chǔ)擴大了規(guī)模，于鶴山建成“植物工廠”。

　　變數(shù)三：植物工廠發(fā)展亟需平臺支撐

　　1、三大掣肘

　　局限于科研階段：現(xiàn)在植物工廠的發(fā)展還局限于科研階段，真正投入市場還比較少見，長春、北京、上海、西安都已經(jīng)有植物工廠了，不過效益不是很好。

　　高昂的成本：盡管植物工廠在產(chǎn)量和效率方面具有優(yōu)點突出，但存在的問題也同樣明顯，那就是高昂的成本，在一定程度上影響了它的推廣。

　　終端市場兩大障礙：就消費端而言，目前植物工廠所產(chǎn)出的產(chǎn)品售價過高，有的甚至以公克計價，所以目前只適合種植一些高附加值的作物。并且，也有相關(guān)專家表示，目前依靠植物照明無土栽培所產(chǎn)出的作物在健康和安全上是否存在問題依然沒有定論。

　　2、兩大關(guān)注點

　　共建標準：產(chǎn)業(yè)發(fā)展，標準先行，對于LED光源也是如此，有了標準化，才能使LED農(nóng)業(yè)照明健康有序地發(fā)展。但是標準體系的建立，不僅需要理論基礎(chǔ)，更需要實際應(yīng)用基礎(chǔ)，這是建立合理科學的標準體系的關(guān)鍵。這就需要建立一個專業(yè)性的公共平臺，匯聚專家、企業(yè)精英，從LED農(nóng)業(yè)照明光源的研發(fā)與實際應(yīng)用兩個方面進行更多的調(diào)查研究，制定出有利于行業(yè)和產(chǎn)品發(fā)展的農(nóng)業(yè)LED光源標準。

　　突破技術(shù)難點：當前LED植物工廠存在的主要技術(shù)難題為：每一種植物對光的要求是不一樣的，很多公司沒有這個能力根據(jù)植物來應(yīng)對調(diào)節(jié)光的波長。很多LED植物照明公司也不知道具體植物所需要的光的波長。產(chǎn)業(yè)亟需一個公共性的協(xié)同創(chuàng)新平臺，將LED植物照明制造廠商、植物工廠以及植物研究所聯(lián)動起來，根據(jù)植物特性安排匹配的照明光源，促進植物的光合作用。此外盡量生產(chǎn)光譜范圍大的光源，或者多種光源組合，智慧調(diào)控，滿足多種植物同時需求。

　　3、亟需協(xié)同創(chuàng)新的公共服務(wù)平臺

　　“為了進一步實現(xiàn)植物工廠產(chǎn)業(yè)化，無論是從市場推廣、技術(shù)成本下降還是標準檢測等方面，都迫切需要一個協(xié)同創(chuàng)新的公共性服務(wù)平臺，推進植物工廠的示范應(yīng)用，積極開展共性技術(shù)研究促進生產(chǎn)成本下降，加強植物工廠的標準化建設(shè)，推動植物工廠共性技術(shù)發(fā)展和難點技術(shù)突破?！睆V東省半導體照明產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新中心(簡稱GSC)主任、農(nóng)業(yè)照明技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長眭世榮表示。

　　據(jù)他介紹，正是基于此，GSC積極牽頭籌建廣東現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(植物工廠)應(yīng)用示范基地，致力于推動LED植物照明產(chǎn)品和設(shè)備的研發(fā)，以及LED植物光照系統(tǒng)和植物工廠商業(yè)模式的創(chuàng)新研究和示范推廣。同時，積極推進LED植物照明系統(tǒng)的標準化研究，同時圍繞LED產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)、戰(zhàn)略產(chǎn)品研發(fā)，組織產(chǎn)業(yè)鏈上下游或技術(shù)互補型企業(yè)、有關(guān)高校、科研機構(gòu)等結(jié)成聯(lián)盟，聯(lián)合開展核心技術(shù)攻關(guān)。

　　“依托GSC這個平臺，該現(xiàn)代農(nóng)業(yè)應(yīng)用示范基地重點推進LED農(nóng)業(yè)照明示范工作?，F(xiàn)已廣泛整合了國內(nèi)外頂尖設(shè)施農(nóng)業(yè)學術(shù)團隊、相關(guān)高校、企業(yè)等科研力量，如日本千葉大學、中國農(nóng)業(yè)科學院、中國科學院半導體研究所、復(fù)旦大學電光源研究所、南京農(nóng)業(yè)大學、華南農(nóng)業(yè)大學、北京大學東莞光電研究院生物光照研究中心等科研院校專家資源，以及鴻利光電等企業(yè)代表，推動前沿技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化進程?！睂τ谠搼?yīng)用示范基地的資源優(yōu)勢，眭世榮主任侃侃而談。

　　據(jù)悉，目前該示范基地正加緊建設(shè)微型植物工廠，推進植物工廠新技術(shù)孵化與推廣。“這是一個占地面積為150m2的微型植物工廠，采用4層立體栽培，實際種植面積為126m2。種植作物以常用葉菜為主，全部種植過程以LED植物生長燈進行光照，一次最多可培育葉菜20000棵?！痹撝参锕S負責人介紹道。