人工光型植物工廠在中國的發(fā)展狀況

近期人工光型植物工廠備受業(yè)內(nèi)外投資人的關(guān)注。本文通過具有一定產(chǎn)業(yè)化特征或規(guī)模的典型企業(yè)介紹了人工光型植物工廠在中國的發(fā)展狀況，未來人工光型植物工廠必將走向?qū)I(yè)化、規(guī)模化、標準化的技術(shù)趨勢，其銷售也需與電商提出的新零售相結(jié)合，形成為特定消費者提供高端優(yōu)質(zhì)蔬菜的新型商業(yè)模式。

1 從電商式農(nóng)業(yè)投資導(dǎo)向看植物工廠發(fā)展方向

得益于中國消費者對農(nóng)產(chǎn)品“無污染、健康安全”觀念的加強，以及居民消費能力的提升，類似京東等渠道大平臺對上游供應(yīng)鏈資源整合的加強，以及淘寶、天貓等電商平臺對自營業(yè)務(wù)的開拓，京東、天貓、淘寶等電商平臺成為蔬菜生鮮線上購買率較高的網(wǎng)站。據(jù)調(diào)查，京東商城的生鮮使用率高達70% 以上，100～200 元是生鮮網(wǎng)購頻率最高的消費水平，其中客戶對食品安全的關(guān)注度最高。京東和阿里巴巴近年來擴展了線上、線下資源整合的新零售業(yè)態(tài)，阿里巴巴從2016 年以盒馬鮮生門店開啟了生鮮新零售，而京東則在2017 年初利用7FRESH 和無界零售開啟了生鮮零售（圖1）。

圖1新零售代表的盒馬鮮生與7FRESH 門店

阿里巴巴從2016 年開始，在北京、上海、寧波、杭州、深圳、成都等地共開設(shè)30 家盒馬鮮生體驗店，占地面積均在4 000 ㎡ 以上，商品種類在3 000 種以上。盒馬鮮生的目標用戶是有一定經(jīng)濟基礎(chǔ)的、25～35 歲、圍繞家庭的高端互聯(lián)網(wǎng)用戶，集中在女性?？蛻魺o論在門店購買、還是在APP線上下單，都能實現(xiàn)“三公里范圍、半小時送達”，這是對其他企業(yè)生鮮銷售模式的重大顛覆，打破了傳統(tǒng)實體店面積的局限，在有限的空間內(nèi)創(chuàng)造了更大的銷售額。從盒馬鮮生在北京亦莊門店擺設(shè)的LED 植物生長箱可以看出，人工光型植物工廠是阿里巴巴看重的解決蔬菜安全問題的清潔生產(chǎn)方式。但是，盒馬鮮生目前銷售的葉菜數(shù)量較少，基本上是溫室生產(chǎn)的水培葉菜或果菜，完全人工光型植物工廠生產(chǎn)的葉菜還未曾見到。

京東的7FRESH 于2018 年初在北京亦莊大族廣場以及海淀華潤五彩城新設(shè)2 家。劉強東宣稱將于未來3～5 年在全國鋪設(shè)超過1 000 家門店，探索無界零售新模式。7FRESH 店鋪在提供農(nóng)產(chǎn)品銷售服務(wù)外，還提供食材料理和餐飲區(qū)服務(wù)，同時提供三公里內(nèi)最快半小時送達的免費快遞服務(wù)。2017年京東與日本三菱化學在北京簽約合作溫室葉菜水培生產(chǎn)，未來是否會采用人工光型植物工廠作為高端葉菜生產(chǎn)模式還需拭目以待。

我國的蔬菜生鮮市場份額在萬億元以上，開啟快消品市場投資的不僅有阿里巴巴和京東等電商，房地產(chǎn)企業(yè)也先后開啟農(nóng)業(yè)投資，尤其是碧桂園的2018 農(nóng)業(yè)計劃引起了設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注。中國的新零售無論從蔬菜消費市場還是設(shè)施產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來看，已經(jīng)不可避免地涉及到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的變革，而作為農(nóng)業(yè)高科技的人工光型植物工廠將如何發(fā)展確實難以預(yù)料。

2 跨界融合式植物工廠產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式

國內(nèi)先后有不少化妝品業(yè)界和生物醫(yī)藥提取界涉足人工光型植物工廠，以期待利用植物工廠的高效生產(chǎn)達到靶向型物質(zhì)生產(chǎn)的目的。美國東北州立大學王躍駒教授回國創(chuàng)業(yè)的項目就是將人工光型植物工廠和生物反應(yīng)器技術(shù)相結(jié)合，利用生菜和煙草來生產(chǎn)各種蛋白藥物和青蒿素等，包括醫(yī)治腫瘤的特效藥——單克隆抗體PD-1、PDL-1 以及白蛋白、八因子等血液制品等（圖2）。該技術(shù)組合將為生物藥生產(chǎn)行業(yè)帶來技術(shù)變革，即利用人工光型植物工廠技術(shù)的高效植物生產(chǎn)提高各種生物反應(yīng)器的效率，從而高效地生產(chǎn)各種蛋白、疫苗和抗體等靶向型物質(zhì)，大幅度降低一些重大疾病治療藥物的價格。據(jù)稱：該技術(shù)一直屬于國際壟斷，日本在利用草莓生產(chǎn)獸用抗體領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，而我國在該領(lǐng)域還未見突破。

圖2人工光型植物工廠的有用物質(zhì)生產(chǎn)

3 人工光型植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展瓶頸與技術(shù)趨勢

人工光型植物工廠首當其沖面對的是中國的蔬菜供應(yīng)市場。針對我國蔬菜種植面積大、種類多、價格低的現(xiàn)狀，人工光型植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展注定是不會一帆風順的。從上述幾種具備產(chǎn)業(yè)雛形的典型企業(yè)投資建設(shè)行為來看，人工光型植物工廠在中國的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展瓶頸主要受限于未能實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)與銷售的無縫鏈接，主要體現(xiàn)在：

① 缺少適用于人工光型植物工廠的高效率、低價格的LED光源的市場提供；② 未能形成較為成熟的植物工廠規(guī)劃設(shè)計與資材供應(yīng)服務(wù)；③ 環(huán)境控制技術(shù)軟硬件難以對應(yīng)植物工廠的高效生產(chǎn)，其有效性還有待提高；④ 針對特定植物（品種）的生產(chǎn)工藝標準與規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)（生產(chǎn)自動化）還不成熟；⑤未能培育出穩(wěn)定而持續(xù)的客戶群體（生產(chǎn)與銷售的對接不順暢）。國內(nèi)現(xiàn)有的占地面積在1 000 ㎡ 以上的人工光型植物工廠都是虧損的，若能通過各種技術(shù)途徑改進使得植物工廠的蔬菜產(chǎn)量提高30%、生產(chǎn)成本降低30%，才有可能走向盈利。

目前的人工智能和大數(shù)據(jù)等技術(shù)也為人工光型植物工廠的生產(chǎn)改進與銷售對接提供了強有力的工具與平臺，務(wù)實而有效的產(chǎn)學研相結(jié)合必將為我國人工光型植物工廠的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支撐。因此，人工光型植物工廠在中國的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向可以概括為如下幾點：

① 人工光型植物工廠的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展一定會先從經(jīng)濟高度發(fā)達、對高端葉菜有日常消費需求的一線城市開始，如深圳、上海、北京，發(fā)揮其就近生產(chǎn)、就近消費的清潔生產(chǎn)與新鮮消費的技術(shù)優(yōu)勢，為特定高收入人群提供高品質(zhì)的、完全解決農(nóng)產(chǎn)品安全問題的新鮮葉菜供應(yīng)服務(wù)。

② 人工光型植物工廠的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展一定會從具備一定規(guī)模的、單一化葉菜的標準化生產(chǎn)開始，如生菜生產(chǎn)規(guī)模為日產(chǎn)3 000 株以上，而并非是多樣化蔬菜生產(chǎn)模式，多種類的生產(chǎn)車間或單一化蔬菜實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)將成為未來的主流生產(chǎn)方式，否則難以稱其為植物工廠。

③ 無論是B2C、B2B，還是O2O，植物工廠化生產(chǎn)都必將利用某電商平臺或多家合作形成新型商業(yè)模式，而投資建設(shè)植物工廠的企業(yè)將蔬菜生產(chǎn)、流通、銷售等全產(chǎn)業(yè)鏈實施一體化服務(wù)和追求多樣性蔬菜供應(yīng)的時代基本終結(jié)，只有能夠?qū)崿F(xiàn)高產(chǎn)高效的、專注于規(guī)?；c標準化蔬菜生產(chǎn)的企業(yè)才可能在中國這種復(fù)雜而激烈競爭的蔬菜市場生存。

④ 人工光型植物工廠的未來產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢在于特定蔬菜產(chǎn)品的有限渠道提供，生產(chǎn)技術(shù)和人才優(yōu)勢必將與品種優(yōu)勢結(jié)合在一起，將來不僅講究傳統(tǒng)意義上的技術(shù)咨詢服務(wù)與問題解決，更講究衍生而來的特定品種與新型生產(chǎn)工藝的技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)。

⑤ 人工光型植物工廠能否走向可持續(xù)發(fā)展不在于技術(shù)，而在于人才的選擇和競爭，這是由于目前能夠掌握技術(shù)并具備一定技術(shù)創(chuàng)新力的人才尤其是年輕人奇缺，未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要對應(yīng)未來社會市場需求與消費升級，人才的爭奪將是決定企業(yè)能否可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。

4 結(jié)束語

人工光型植物工廠的蔬菜生產(chǎn)將是對設(shè)施蔬菜生產(chǎn)方式的革新式改進，也會影響消費者的蔬菜消費方式。隨著蔬菜消費市場對更加質(zhì)量安全、更加高品質(zhì)的、更加新鮮而健康的、更加入手快捷的蔬菜個性化需求的發(fā)展，人工光型植物工廠技術(shù)可以針對特定人群進行指向型品種生產(chǎn)與質(zhì)量調(diào)控，必將成為未來社會為高品質(zhì)生產(chǎn)和高收入人群提供個性化蔬菜的新型生產(chǎn)方式。為了應(yīng)對未來社會的市場需求與消費升級，植物工廠領(lǐng)域的人才培養(yǎng)將成為促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫在眉睫的重要工作。