2025/06/09
5月25日-29日,一场干货满满的“日本植物工厂商务考察”活动在北京慧农信息咨询有限公司的精心组织下正式拉开序幕。此次考察之旅为期5天,聚焦于植物工厂和新型温室园艺的实际应用。在考察过程中,成员们有机会与日本种植领域的专家以及植物工厂的经营者进行面对面的交流,从而对日本植物工厂的关键技术和独特的发展模式有了更为详尽的了解。
第一站,考察团来到一处科研中心,内有六座太阳能植物工厂、四座人工光植物工厂以及其他相关设施。每个设施由不同的公司运营,采用各种技术和方法,开展对人类和环境友好的科学农业研究和示范。日本植物工厂协会(JPFA)支持这些植物工厂设施的运营和管理,并致力于促进学术界和产业界的合作,将先进的学术研究成果商业化。
植物工厂的高效运行依赖于对五大核心要素的精准、协同调控:
光:人工光源(如LED)提供特定光谱与光强,精确模拟和优化植物光合作用所需光照条件。
温度:精准控制环境温度范围,确保植物处于最佳生理活动状态。
湿度(饱和水汽压差-VPD):不仅调控空气相对湿度,更关键的是控制“饱和水汽压差”(即空气干燥程度),直接影响植物蒸腾作用、气孔开合及水分养分吸收。
空气流速:促进叶片周围气体交换、均匀分布温湿度与CO₂,同时强化叶片蒸腾作用(30-50cm/sec)。
二氧化碳(CO₂)浓度:显著高于自然环境浓度(通常提升至1000ppm),作为光合作用关键原料,大幅提升生长速度与产量。
为实现上述要素的极致优化控制并最大化资源利用效率,关键是将植物工厂建筑主体与外界环境进行物理隔离。其核心目的与带来的革命性优势在于:
隔绝外界干扰,实现环境精准控制:
完全排除外界不可控的气候波动(极端温度、强风、冰雹等)、病虫害侵入、空气污染等风险;
确保室内光、温、湿、风、气五大要素始终处于预设的、高度优化的理想状态,全年无休稳定生产,这是实现“计划性生产”和“高品质保障”的基础。
上述封闭环境同时也实现了水资源的革命性高效利用。
植物吸收的水分中,约98%通过蒸腾作用以水蒸气形式释放到工厂内部空气中。但在封闭空间内,这部分水蒸气无法散逸到外界。通过精密的空气处理系统(如冷凝除湿设备),可将这些水蒸气高效地重新凝结成液态水。回收的水经过适当处理后,可近乎100%地循环供给植物再次吸收利用。
这实现了近乎“零外排”的水循环模式,水资源利用效率可达传统农业的数倍。对于水资源短缺地区或在强调可持续性的企业战略中,具有巨大的经济价值和环境价值。
通过构建这种高度隔离、高度受控的环境,并结合智能环控系统对五要素的精准协同管理,植物工厂能够:
实现周年连续、稳定、高产的优质农产品输出;
极端节水,大幅降低运营成本;
显著减少对化肥、农药的外部依赖(环境封闭天然减少病虫害);
土地利用效率极高;
为未来在极端环境(荒漠、极地、太空等)或城市密集区域发展农业提供可能性。
小编寄语:
封闭式植物工厂通过物理隔离技术,将光、温、湿、气、碳五要素的精准协同控制变为现实,从根本上颠覆了农业生产的时空限制。这种多主体合作模式证明,技术集成能实现极端环境下的稳定量产,水资源循环利用率达传统农业数十倍(98%蒸腾水回收),病虫害防控无需农药,单位面积产能激增。更关键的是,它为人类在荒漠、极地甚至太空拓展“耕地”提供了可复用的技术范式——不仅解决粮食安全,更在能源、生态层面重塑可持续发展路径。
第二站,考察团来到日本最大的蝴蝶兰种植基地,该公司致力于发展全球花卉文化,并竭尽全力通过花卉生产和销售为尽可能多的人们带来笑容,不断探索花卉的新的可能性,将公司独创的品种推广到世界各地的家庭。“我希望我能继续在你身边绽放,不是作为一朵遥不可及的昂贵花朵,而是作为你家人中更亲密的一员。”
公司专注高端育种,主攻新品种研发与种苗培育(技术核心),其转基因技术研发通过外部专业机构协作完成,确保品种创新合规性。经过十多年的蝴蝶兰品种改良,该公司培育出了一种新的“中型蝴蝶兰”品种,这种兰花紧凑、色彩鲜艳,有别于大型蝴蝶兰。
公司构建跨国生产链布局:扩繁环节,依托克隆技术,在河北涿州规模化量产种苗(保障纯度与一致性);成品生产,种苗转运至福建基地培育至商品规格(利用当地气候与成本优势)。
小编寄语:
专注研发:自己进行新品种培育(比如中型蝴蝶兰),复杂技术(转基因)找专业公司合作;高效生产:河北涿州用克隆技术快速量产种苗;福建培育成品,省钱又保品质;定位精准:不做“天价花”,主打亲民高端,让好花进普通家庭。