小型植物工厂
植物工厂的缺点是初期投资大,种植品种相对少,对电力需求大,种植成本相对偏高。植物工厂几乎是按照每平方米的造价计算的,对于投资大型的植物工厂,如果没有政府资金的扶持,企业或个人难以承受;因此,植物工厂已开始朝着小型化方向发展,小型植物工厂投资小,见效快,逐渐成为植物工厂的发展方向。

上图是小型植物工厂,占地面积在200-500平方米,由于种植空间小,投资额相对小,温度调节的效率高,自动化设备也可以进行简化设计,如自动化设备也可以更改为手动控制,检测设备也可以把无线数据传输改为人工巡视,不需要自动化播种设备和自动传输与采摘设备,这种小型植物工厂同样可以完成植物工厂的设计目标,小型植物工厂可以连锁方式实现规模化经营。
在植物工厂里,采用植物人工辐射源、温度湿度和二氧化碳的调节,营养液的指标的控制,最终的目的是实现蔬菜的最小周期的生产,并且是不受外界的气候影响的循环生产,通常,在植物工厂生产的蔬菜的种植周期比室外种植快2-4倍,而且生产周期是固定的,在每平方米土地上,立体种植产量与平面种植产量之比是4-8倍,植物工厂的全年产量基本上是可以计算出来,这种固定产量的安全蔬菜在市场营销的预期是相对准确,这为投资者带来可靠的价值评估。

植物工厂带来的启示
1)从技术形态来看,植物工厂是设施农业技术进步而进入的高级阶段,实际上植物工厂发展迅速更深层的原因是环境污染与食品安全问题触发的,环境污染是推动植物工厂的最大动力,今后的环境治理只能逐步减轻环境污染的程度,即便消除了污染源,之前造成的污染降解也是需要数十年甚至上百年的时间,而且,有些污染是不可逆的,而这些污染不仅是工业污染,有相当部分是大量化肥与农药造成的污染,污染造成的产量减少与种植周期加长,又进一步刺激投放更多的化肥与农药,推高了传统农业种植成本,形成恶性循环,面对环境对人类健康生活造成的影响,人类必须要找到一种高效种植方式来解决食品安全问题,这就是植物工厂在这几年发展迅速的内在原因。
2)从国外这几年植物工厂应用状况来看,最先涉足植物工厂的是大型的工业企业而非农业生产者,而且电子工业企业对植物工厂更感兴趣,这是个非常有趣的现象,这与从事电子企业本身就拥有无尘级净化生产车间,其维护与管理更是轻车熟道,植物工厂的模式符合这些企业的管理能力与资源优势;许多工业企业已经看到工业制造业的市场盈利空间变小,企业必须要寻找新的发展机遇,未来一些农业生产会带来比工业投资更高的回报,有些企业本身就是植物工厂的设备制造者,同时,植物工厂所需的技术管理条件他们已经具备;管理经验与电子技术能力在植物工厂表现的尤为重要。
3)在一些国家,政府对环境保护与公众食品安全的倡导与扶持力度加大,政府对植物工厂的扶持资金甚至达到40%以上,各种资金的参与把植物工厂变成投资热点,环境保护与公众食品安全是各国政府今后的一项长期目标,投资环境长期利好,植物工厂生产的产品在市场上得到认可,被公认为无化肥与农药的安全型蔬菜,产品市场份额不断加大。
4)我国政府对农业产业的扶持也是不断加大,尤其是对于食品安全问题更为重视,植物工厂立项会得到政府的扶持资金,从政府的政策导向来看,农业是我国继工业产业高速发展后又一个新的发展机遇,从价格趋势来看,工业产品的价格是逐渐降低,而农业产品的价格是逐步上升,同时,公众对无公害蔬菜的需求越来越高,产品的市场盈利空间已经初现,产品的市场盈利能力才能最终决定植物工厂在我国发展的动力。
5)植物工厂是LED技术应用的又一个大领域,以大中型城市进行保守的数据分析,大中型城市人均室内照明所需要的LED照明功率约每平方米2瓦,如果这些城市人口有4%的人消费植物工厂产品,植物工厂需要的LED总量就接近室内照明LED的总量,相信未来植物种植所需的LED应用总量会超过城市室内LED照明总量,这个巨量的LED应用市场也使得如飞利浦、欧司朗、松下、夏普等公司涉足,这个是值得我国LED照明企业与LED封装企业借鉴的思路。