了解植物工厂的趋势与历史,预见其巨大潜力

大家好!我是Shohei。

我从2011年开始从事植物工厂的工作。
从那时起,植物工厂就给我留下了“农业的未来”的印象。

植物工厂经历了几次热潮,每次都受到世人的关注。

在粮食问题等对可持续社会关注度在全球范围内不断高涨的背景下,
受到关注的就是“植物工厂”。

植物工厂的特点是在人工控制的环境中栽培植物。

无论多么酷暑,无论是否下雨,都可以在任何地点种植蔬菜。

本文将基于植物工厂的历史、最近的趋势,预测其未来的发展潜力。

顺便说一下,如果想了解植物工厂到底是什么,
请参考以下文章。

目次

从搜索趋势看关注度的变化

那么,“植物工厂”到底受到了世人多少关注呢?

在日本,“植物工厂”这个关键词的搜索需求在2010年左右达到顶峰后下降,从2020年左右开始持平。

像这样↓↓

“植物工厂”的搜索量

“植物工厂”的搜索量推移

2010年左右,我刚入行的时候是热潮,
现在感觉已经过去了。

尽管如此,在日元贬值、物价上涨等对植物工厂行业来说严峻的社会形势持续的情况下,
下降趋势停止并持续持平。

这可能表明,对于植物工厂来说,一时的热潮已经结束,已经开始在社会上扎根。

“Vertical farm”的搜索量

“Vertical farm”的搜索量推移

“Indoor farm”的搜索量

“Indoor farm”的搜索量推移

另一方面,从全球来看,像“vertical farm”和“indoor farm”这样的英文关键词从2006年左右开始一直呈增加趋势。

可以看出人们对都市型农业的关注度正在提高。

实际上,从全球来看,植物工厂的市场规模正在扩大,
而且这种趋势预计还会持续下去。

植物工厂的发展历史

植物工厂从1980年代开始逐渐受到关注,在日本至今已经出现过3次可以称之为热潮的情况。

  • 第1次热潮(1980年代后半期)
    • 主要是以技术开发和验证实验为中心的时代。
    • 尽管如此,1987年还是举办了世界首届“植物工厂系统展”,众多企业和研究机构开始加入。
  • 第2次热潮(1990年代)
    • 许多大型企业加入,植物工厂的建设开始正式增加。
    • 但是,以当时的技术水平来看,成本方面存在很多课题,未能普及。
  • 第3次热潮(2009年以后)
    • 以2011年东日本大地震为契机,人们重新认识到确保粮食稳定供应的重要性,对植物工厂的期待也随之提高。
    • 这一时期技术革新不断进步,从商业角度来看也开始有眉目,正式进入普及期。

日本的植物工厂在世界上率先发展起来。

即便如此,现状仍然存在很多课题。
我在其他文章中也写过,植物工厂的成本非常高。

特别是近年来,原材料价格上涨和日元贬值的影响非常严重。

关于这方面,我在其他文章中也详细地写过。请一并阅读。


植物工厂的未来会怎样?

总而言之,日本的植物工厂热潮已经平息,
从全球来看,扩大趋势仍在继续。

仍然存在很多课题,为了进一步扩大市场规模,
必须克服这些课题。

因此,接下来我将思考一下,目前植物工厂所面临的课题,在未来会如何发展。

课题1:建设和运营成本高

  • 如果不推进大规模化和自动化,初期投资回收需要时间,准入门槛依然很高。
  • 如果能源价格和资材价格持续上涨,经营将受到挤压,大型企业可能会进一步撤退。
  • 如果成功实现低成本化,中小企业和个人也能加入,普及将会加速。但是从现场的感觉来看,这还很遥远。

课题2:能源消耗量大

  • 如果仍然依赖化石燃料的能源,可能会被排除在ESG投资对象之外。
  • 如果推进可再生能源的导入,不仅可以降低环境负荷,还能实现能源成本的稳定化。
  • 节能技术(特别是LED照明)的进化不可避免。

课题3:栽培品种的局限性

  • 如果仍然以叶菜类为主,市场规模将受到限制,需求将会达到瓶颈。
  • 另一方面,如果果菜类、根菜类、高附加值作物(药用植物、功能性蔬菜等)的栽培技术得以确立,市场将有潜力一下子扩大。

课题4:人才培养的滞后和专业知识的不足

  • 如果专业人才持续不足,技术革新的速度将会减缓。
  • 如果扩充植物工厂专业的人才培养机构和教育项目,技术水平将会得到提高,加速整个产业的发展。
  • 即使通过AI和机器人技术推进了省人化,依然需要能够管理和运用这些技术的人才。不如说,今后反而需要专门针对最新技术的技能组合。

课题5:法律法规和标准的未完善

  • 如果不完善植物工厂特有的栽培方法和质量管理相关的法律法规和行业标准,可能会发生质量参差不齐和安全性的问题。
  • 如果法律法规和标准明确化,消费者的信赖度将会提高,有利于市场的健全发展。
  • 如果国际标准的制定取得进展,也将有可能进军出口。

预测植物工厂发展的剧本

那么,今后如果植物工厂急剧增加(形成热潮),会是怎样的故事呢?
我将把我个人的妄想也包含在内,预测一下可能实现的未来。

故事的背景:日本农业面临极限,迫在眉睫的粮食危机

2030年,日本农业面临着严重的危机。
农民的老龄化日益严重,平均年龄超过70岁,后继无人问题十分严峻。

耕地荒废持续扩大,粮食自给率下降到危险水平。

气候变化导致的自然灾害频发也雪上加霜,依赖露天栽培的传统农业模式正面临着极限。地方的过度萧条也在加剧,地区经济的衰退也变得十分严重。

转折点:智能农业和植物工厂成为地方创生的引擎

为了打破这种危机局面,政府将“智能农业”作为国家战略来推进。

其中,植物工厂克服了老龄化和后继无人这一结构性课题,作为振兴日本农业的王牌,备受期待。特别是以下几点,将扩大植物工厂的可能性。

  • 通过自动化技术实现省力化:
    • 通过AI控制进行环境管理,通过机器人实现作业自动化,将人们从繁重的劳动中解放出来。老年人和女性也更容易从事蔬菜生产。
  • 不受天气影响的稳定生产:
    • 植物工厂不易受到台风、连阴雨、酷暑等气候变化的影响,可以全年稳定生产。
  • 通过在城市近郊发展来扩大销路:
    • 通过在城市及其近郊建设植物工厂,可以削减运输成本,将新鲜蔬菜直接送到消费者手中。积极致力于高附加值蔬菜和品牌蔬菜的生产,收益性得到提高。
  • 推进地域资源利用和循环型农业:
    • 将地方的耕地荒废地和闲置设施转变为植物工厂,创造地区就业。普及将地区的未利用资源(温泉热、木质生物质等)作为能源来利用的循环型模式。

未来的日本餐桌:可持续的粮食供应和地方的再生

2040年,日本的农业通过植物工厂这一新技术,实现了完美的再生。
耕地荒废减少,粮食自给率恢复。地方的植物工厂为地区经济的活性化做出贡献,年轻人也开始回到地方。

超市里摆满了安全、放心、高品质的国产植物工厂蔬菜,消费者可以每天品尝到新鲜的当地产蔬菜。在老龄化日益严重的农村地区,植物工厂创造了新的就业,地区社区重新焕发了活力。

总而言之,这样的美好结局怎么样?

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