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行走中的课堂 | 日本植物照明(工厂)游学记
来源:中国之光网      时间:2016年04月17日       浏览次数:    
    日本政府投入植物工厂研究与发展已有30多年,拥有首屈世界的技术,并发展出一套成功的获利模式。让植物工厂真正掀起热潮的日本,目前已拥有人工光封闭型植物工厂100多家,诸如大阪府立大学植物工厂、千叶大学/日本未来公司柏叶植物工厂、日本Spread公司植物工厂等,是世界上植物工厂最多的国家,且日本的闭锁式LED植物工厂的研究已经进入实用化阶段。3月27日-4月2日,我们游学团一行人奔赴日本实地考察当地植物工厂的技术和发展状况,就LED植物照明及园艺产业进行了广泛而深入地交流。
 
    (一)行程概况
 
    3月27日
 
    上海浦东飞往大阪关西机场,入住DAIWA ROYNET HOTEL WAKAYAMA。


    3月28日
 
    1、上午一早前往位于和歌山的大洋化学株式会社,这是一家在中国投资多家工厂的老牌化学材料公司,近几年涉足LED照明和小型植物生长系统,学员参观植物温室和水耕栽培设备,大洋化学的研发生产的水培设备是小型多层式,适用于实验室研究。


    2、和歌山的农业屋中商品丰富,从种子、小苗、肥料、工具等应有尽有,尤其是种子的品种多样,一些长期搞农业的团员也很惊叹!
    3、中午到达大阪府立大学,高田老师勤勉尽职,教室中学员们专心听讲,实验室和植物工厂中细致观察,边看边听边记边想边尝边拍,如饥似渴!



 

 
    4、下午和傍晚还见识了大型绿植墙希望之壁、空中庭院、城市湿地、大阪城和心斋桥。






 
    3月29日
 
    上午考察京都府,利用车上的时间,每位学员分享农业照明的知识经验,品尝大阪府立大学的学园菜,赏清水寺樱花,不亦乐乎!
    下午赏京都不同地点的樱花,二条城、金阁寺、平野神社、华顶山、八坂神社、花见小路,16000步之后品神户牛肉,大杯清酒。
    3月30日
 
    从长浜琵琶湖出发奔赴富士山,山梨县吹笛市泡温泉、品温泉宴、赏夜樱,沿途山川河流湖泊纵横交错,森林密布,青山碧水的环境是中国和日本的最大差距,环保的重担落在我们和下一代人的肩头,任重而道远。
    3月31日
 
    农业照明日本考察团抵达赏樱名所:东京新宿御园和浅草寺,花海中漫步,体验日式赏樱,并考察大型温室和奇花异草。
    4月1日
 
    在千叶县考察世界最大的未来公司植物工厂,据介绍,该工厂每日生产1万颗蔬菜。此工厂对荧光灯和LED对蔬菜生长的影响实践经验丰富,特别值得学习,专题交流会气氛热烈,沟通充分。





 
    (二)日本植物工厂价值链
 
    日本的植物工厂起源于上世纪70年代,人工光型植物工厂的技术水平、以及商业应用堪称世界第一。
 
    以古在丰树教授为代表的NPO植物工厂研究会,一直在积极促进植物工厂的发展和技术的升级。据古在老师介绍,从2009年起,日本商业化运营的植物工厂开始大力发展,2015年最新统计,日本运营中的200多座植物工厂,约30%是盈利的,50%保持盈亏平衡,20%亏损,亏损的主要原因是生产成本过高。其中主要的成本构成是:约30%的设备折旧,25%的人工费用,25%的电力费用,剩余20%是与生产相关的其他成本。如今,LED在植物工厂中的应用减少了电费消耗,优化了光照环境,提高了品质和产量,从而提升了生产效率,例如LED光源可以实现植株下部或中间补光,可有效提高产量。预测未来5年,单位产品的电费成本将减低一半,人工成本可通过自动化降低50%,设施建设的成本将会有30%的降低,通过宣传和提升质量,植物工厂出品的产品价格可能提高,由此可以预见,商业化运营的前景将更加美好。
 
    日本植物工厂主要种植生菜等叶菜,参观的日产5000株的大阪府立大学植物工厂,生菜每颗出厂价100日元,学园菜校内零售价150,校外超市接近200。日本的商业系统高度发达,连锁便利店遍布城乡,冷链运输配送系统先进成熟,仅7-11店在日本就有近17000家,大部分的便利店都在销售新鲜蔬菜和水果,并可实现大数据分析管理,实现一日多次配送。
    大阪府立大学植物工厂中心是产学研官的创新结组合体,多方共同研究、开发,共同命题、共同实验、印证,项目内的技术共同拥有,资金共同确保,风险共同承担。可以说是目前世界最先进的完全控制型的植物工厂,是最新型植物生产的样板,也是全球研究和培训中心。
 
    大阪府立大学植物工厂主要的新技术:
 
    1、世界上首例用机器人选苗技术,根据幼苗时间基因的活性度来自动选出优良好苗,以及自动栽培的组合作业机器人;
 
    2、日本国内首次导入的自动运输机器人,以及自动搬运线;
 
    3、从育苗到栽培工程全部使用LED光源,大幅减少了电力消耗;
 
    4、最适配的空调系统,每一层的栽培区域都有送风,使得原本光源产生热而造成的周围环境的温度差不再成为问题,而改善了栽培室的温度不均衡问题,就能实现蔬果均衡栽培和生产。
    该大学还同相关单位做了许多共同研究开发,对于影响植物生长的各种因素都做了研究,包括光质、气温、湿度、二氧化碳浓度、营养液管理、卫生管理、产品销售、流通、市场评价、降低成本、省能源等的组合,以及植物基因的确认、调节,植物新陈代谢的精确控制等。
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