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行走中的课堂 | 日本植物照明(工厂)游学记
发布时间:2016.04.18
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。
 
 
参观的另外一座植物工厂位于日本千叶县,它主要栽培结球生菜、花叶生菜、直立生菜及苦苣等15种以上的蔬菜,每天可生产并供货约1万棵,号称是日本最大的植物工厂。
 
 
该植物工厂为占地面积约2986㎡、楼板总面积约1260㎡的两层木结构建筑,有两间26m×19m的栽培室。两个栽培室为天花板高度达6m的无柱空间,为了保证适合植物生长的温度,填充了厚度为180mm的隔热材料,实现了出色的隔热性及气密性。可在阻隔室外空气的环境中,不用农药进行蔬菜栽培。该植物工厂为三井不动产所有,由株式会社未来(Mirai)公司运营工厂生产蔬菜。
 
 
未来Mirai公司创办于2004年,在2009年前,他们一直以小规模生产为主,2009年获得政府补贴并与日本国立千叶大学进行科研合作,建立了规模约为3000株的试验厂房。试验获得成功后,便开始大规模的商业化生产。未来公司目前拥有三家每天能生产10000棵叶菜的工厂,并首次在国外-蒙古建一座500平方米的植物工厂,每天可以生产叶菜3000多株。
 
 
据专家介绍日本植物工厂还大量种植草莓,品种多味道好,清洁卫生,市场巨大。此次游学没有参观到草莓生长工厂是个小小的遗憾,下次找机会继续学习。
 
 
(三)日本园艺一瞥
 
 
近几年,植物墙在日本受到极大关注。此次游学,我们发现植物墙应用案例已非常多,无论是室内还是室外都有非常漂亮和养护很好的墙上植物装饰。植物墙作为一种垂直绿化的生态型建筑装饰选择,既崇尚美观高雅、环保自然,又兼具功能性及实用性于一身,经济价值空间巨大。
 
 
(四)其他收获与思考
 
日本收入均衡,产品质量高,无假冒伪劣,食品安全,医疗保健遍及全民,犯罪率低,民众谦逊有礼,城市干净,少有污染,环境保护世界一流,交通死亡事故极少,社会有序,年轻人愿意呆在本国,国民诚信度高,人性关怀到位,责任感强。我曾在1995年作为松下学院的学员在日本研修了近40天,21 年过去了,这些非但没有变,有些比以前做得更好了。这些没有变的东西,做得更好的东西,就是我们今天要继续学习的东西,要仿效的东西。中国从21年前的供给不足,到今天的产品供给过剩,充分说明了20多年中国经济的强劲增长和人民生活水平的快速提升。中国社会从温饱型向小康舒适型转化,中央政府提出供给侧结构化改革,以及需求侧升级,在此阶段学习借鉴日本这30年的成功经验和失败教训,意义更加深远!
 
 
4月2日,当我们准备从东京返回上海的时候,台湾鸿海精密工业公司董事长郭台铭在大阪与日本夏普株式会社社长高桥与三正式签订协议,鸿海出资3888亿日元(约合34.4亿美元)全面收购夏普,获得66%的股权和三分之二以上的董事任命权。日本的这家百年老店正式易主,这也是日本机电企业首家由外资控股的案例。也说明了日本消费电子业的全面衰退。日本的一些工业在中国、韩国等新兴工业国的冲击下,逐渐处于了劣势,例如手机、电脑、电视等消费电子领域,日本企业因为决策流程过长,反应太慢,逐渐失去了市场,但在一些变化不快,需要精益制造的领域,例如汽车、照相机、摄像机依然保持着全球领先。
 
 
回到照明行业来看,随着照明行业LED化/电子化之后,产品更新换代迅速,日本企业明显跟不上节奏,这将给中国企业带来在全球各地(包括日本)的巨大商机,中国照明企业全球扩张的机会已经来临。
 
 
(五)考察团成员评价及思考
 
沈达:这几天在我们群里的意见大家还是非常有合作意向的,希望大家为尽快建立合作组织献计献策,在自己的单位建立简单的实验室,联合起来,共同种植互相交流,对光源、营养液等的性能进行交流,一定会收益很多。
 
 
卢大军:我们既然走出来跨界合作就得好好搞出来,还得靠大家共同分享和合作,多拍板砖和挑战,起码这次日本游学对于其精益制造和精细做工的精神受益匪浅……
 
 
刘锡正:现在是合作共享抱团的时代,我赞同考察团成员的想法,大家在不同地区选择不同的研究方向成立联盟。在植物工厂的设备选择采购方面实现资源共享,提高采购的议价能力,整合植物工厂设备供应商、照明灯具供应商、植物研究机构、系统控制集成商资源和运营物联网的技术,不同地区、针对不同植物进行信息共享。对外交流、标准制定、行业信息发布形成合力争取国家对农业照明行业的政策支持。
 
 
刘清玲:刘锡正刘总的建议,提出了三个理念:静心与耐心,垮界与定位,分工与共享。我相当认同:第一,在当前,我们每位同学只能称是植物工厂发烧友,要想把它做成产业,有激情的同时必须有耐心和静心。第二,我们同学之间根据各自优势,作好定位,相互之间抱团共享。第三,植物工厂每个单项可能并不难,难的是系统,我们必须做好跨界这篇文章。
 
 
 
杨雄:除了亲自用手指验证过笛吹市河边人行道“一尘不染”,亦有关注高速路服务区的公共卫生间内部细节,“非常干净”这一点有图有真相 是无重工业污染、无建筑工地的环境使然?还是雨水冲刷加上人工维护?还是“不给别人添麻烦”的修养?从第一顿开始,顿顿的蔬菜、水果都是生吃的、水是冰冰的、自来水直接饮用,3、40个团友都是这样吃,没有一个人因为这样拉肚子或不舒服,吃的、用的都让人很放心!国人是否该反思一下自己呢?
 
 
徐国梁:各位老师各位学长及陪伴我们的导游和司机。大家辛苦了,没有不散的宴席。今天的分别是为了以后更好的相聚。感谢洪总组织了这次考察游学活动,让我也增长了不少知识。同时也很荣幸认识这么多前辈、老师、大哥、大姐。希望你们以后去广东或浙江来看看小弟,以后有活动也不要忘了通知我。
 
 
建正照明刘锡正学员和御德达照明沈达同学的考察报告已在农业照明网(www.agrilighting.cn)上发布,您也可以点击《樱花季日本植物工厂初探》《【日本游学】关于植物照明的几点思考》直接查看,一定会给对农业照明感兴趣的人士更多启示!
 
 
融合了游与学的2016日本植物照明(工厂)游学考察活动(第一期)已经圆满结束。“实践是检验真理的唯一标准”,如果您也想了解日本植物工厂技术与市场的真实发展情况,那就快来加入我们的第二期活动吧。中国之光网/农业照明网/明课堂致力于打造共赢平台,促进企业协同合作,扩大海内外市场,助推中国农业照明的可持续发展。为让考察团成员得到更多收获,我们对第二期日本植物照明(工厂)游学考察活动的行程进行了更为细致、更有针对性地规划设计,精彩与机会,不容错过哦!
 

 2016日本植物照明(工厂)游学考察活动(第二期)预告
 
作者:洪兵,农业照明网、中国之光网CEO。转载请注明作者名称和文章来源。