经营与盈利

以单年度利润率判断植物工厂,会让你做出错误决策

LED植物照明下铺展开来的生菜栽培区——描绘回收景象的对象

很多人现在手边正拿着计划书或损益表,一边盯着数字,一边权衡植物工厂的项目。而在大多数情况下,人们会依据头一两年的损益来判断:“这个利润率,做还是不做。“但我在一线参与过多个工厂的启动,深切体会到:植物工厂这门生意有其特定的时间形态——启动期背负亏损,运营逐步成熟,最终才折返向回收。而利润率这一个数字,没法告诉你折返点会在什么时候到来。同一份计划书,作物、启动速度、合同年限哪个变了,答案就会截然不同。

单年转盈与收回全部投资,是两件事

谈到植物工厂,常常能看到”多少年实现盈利”这种说法。但看过几个案例之后,我总觉得有些地方不对劲。比如,有工厂写着”第3年单年度扭亏为盈”,但在此之前的第1、2年,必然积累了相当大的亏损,把那些亏损补回来要等到更晚。然而”3年盈利”这一句话却被单独拎出来到处流传——你没有过这种感觉吗?

还有一点很有意思:即便某家工厂单年度转盈的时间来得较早,如果启动亏损够大,从累积口径来看,折返向回收的时间点依然会远远推后。反过来,即使转盈时间稍晚,只要初期亏损较浅,累积亏损描出的谷底也会相应较浅。这样想来,真正应该关注的,不是”哪年盈利”,而是”累积亏损什么时候触底开始回升”。

这是一个站得住脚的视角。这两件事容易混淆,但确实是各自独立的。“单年度转盈”是当年收支为正——这是流量的问题。而”累积何时折返”,是已经挖了多深的坑、填回了多少——这是存量的问题。判断投资是否合算,真正起决定性作用的是后者;而直接回答”当初投出去的钱能不能收回来”这一问题的,也正是后者。

这两件事独立运动。启动亏损越深,哪怕第二年就开始盈利,用那些盈利填满深谷也需要好几年。所以,单单拎出”3年盈利”这一点,谷底有多深这个信息就全部丢失了。同样是”3年盈利”,初始投资的重量不同,启动期积累的亏损不同,回收的景象就会是完全不同的两件事。

植物工厂正是这个问题特别容易咬人的业态。就我在现场看到的范围而言,初期设备投资沉重,在运营稳定之前,良品率低和水电费的亏损很容易不断叠加。所以仅看单年损益平衡点,就会把经济性看得相当乐观。真正应该看的,是累积现金流描出的曲线何时触底、何时向上折返。那个折返点,以及谷底的深度。把这两件事合在一起看,才能判断投入那家工厂的钱是否能回来。

“植物工厂是这一问题特别容易咬人的业态”——这个判断不只是现场直觉。来自不同地区、不同研究方法的多项研究,无论是案例研究、经济模型还是综述,都指向同一个方向:建设与初期资本的沉重,以及以电费为主的持续运营成本,是普及与确立盈利能力最大的两道墙(参见: 1, 2)。有据可查的是”这两点是墙”这一结构性判断;后面出现的谷底、宽度、攀升的分类,只是把它换成了现场更易操作的说法。无论如何,启动期谷底容易变深,不是因为那家工厂做得差,而是因为这个业态在结构上就是如此——这才是本质。

回收之前的谷底,由深度和在底部停留的时间决定

累积谷底的深度,因工厂而异,差距相当大。仔细观察植物工厂的案例,这一点一目了然。那么,“谷底能被挖多深”,归根结底由什么决定?还是初期设备投资的重量影响最大?还是启动期亏损拖多久,也就是谷底的宽度?感觉同样深度的谷,横向拉得越宽,回收就越艰难——你有过这样的感觉吗?下面就来梳理这两个因素的影响方式。

叶菜、番茄、粮食作物——决定回收折返难易程度的作物差异

累积谷底的深度由初期投资和启动亏损两个因素决定,但性质截然不同。初期投资是工厂开始运转前一次性挖下的固定深度;亏损持续的时间,则是在那个底部停留多久。植物工厂的初期费用,不只是厂房,还涵盖LED照明、HVAC、水耕设备,多方面叠加,重量可观。而且这份重量在运营开始后仍以折旧费的形式持续发挥作用。针对PFAL运营者的调查也显示,折旧费与人工费、电费一道,是压在总成本上的几大主要费用项目之一(参见: 9)。这是一种需要把挖出来的深度,分摊到多年、一点一点偿还的东西。

同样的深度,横向拉宽的谷更难回收。原因有两点。首先,很简单——在底部待的年数越多,亏损就越叠越多,谷本身会进一步变深。宽度并不与深度无关,它会朝着把深度挖得更深的方向发挥作用。另一个是折返之后的攀升。启动期迟迟未完的工厂,在此期间良品率和运营尚未完全稳定,因此填补的速度本身也很难提上来。挖得深,又没力气填——很容易陷入这种双重不利。

所以,与其把”深度”和”宽度”列为两个独立因素,不如把宽度理解为会转化为深度的东西,这更符合现场的感觉。初期投资在某种程度上是设计图阶段就已确定的既定条件,但启动期的长短,还有通过运营调整的余地。正因如此,如果想让谷底浅一些,和盯紧初期投资的重量同样重要的,是如何尽量缩短在底部停留的时间。左右回收景象的,往往恰恰是”什么时候能开始从底部攀升”这一侧。

“规模做大,谷底也会变浅吧”——这样想很自然,但这里的数字呈现出独特的形态。PFAL的建设成本存在规模经济,有估算指出,规模扩大100倍,单位建设成本约可降低55%(参见: 3)。这与现场的感觉也相符。即便设施扩大,作业空间等并不会与栽培空间按同等比例增加,因此规模越大的工厂,越容易提高可用于栽培的面积占比,每株承担的固定成本也会随之摊薄。

但摊薄的是固定成本这一侧,运营成本又是另一回事。刚才提到的研究为了单独测量建设成本的规模经济,将运营成本(水电费等)视为不随规模摊薄(参见: 3)。实际上,水电费在运营成本中占比较大,有调查显示PFAL中仅电费就占总成本约四分之一(24%)(参见: 9)。建设费和每株固定成本可以靠规模摊薄,但在谷底停留期间持续流出的水电费等变动成本,却几乎无法靠规模摊薄。所以,规模或许能让谷口的深度略浅一些,但对在底部停留时间所产生的支出——也就是刚才说的”宽度”部分——几乎无效。这种非对称性是存在的。

能否折返向回收,因作物而异

到目前为止,我们在”总有一天会折返”的前提下,讨论了折返时间的早晚。但广泛观察案例后可以发现,即便同样是植物工厂,种什么作物,会影响累积收支究竟能不能折返向回收这件事本身。单价高、周转快的叶菜或香草,与单价低得多的作物相比,谷底的回升方式存在质的差异。

用于分解完成品数字、自己绘制曲线的分析步骤示意图

这是攀升坡度的问题。迄今讨论的谷底深度和宽度,表示的是”挖了多深”和”在底部待了多久”;而折返之后能以多陡的坡度攀升,取决于那种作物每个生长周期能贡献多少毛利,以及一年能重复多少次。单价高、周转快的叶菜和香草,毛利乘以周转次数的乘积很大,所以攀升坡度会变得陡峭。

植物工厂本来就承载着比露地更高的成本结构。低单价作物每个周期贡献的毛利很薄,大部分在用于填补谷底之前就被运营成本吃掉了。这样一来,攀升坡度就会趋于平缓。不过,这里按作物类型存在明显的阶段分化。低单价果菜——比如番茄——属于能折返、但攀升坡度极为平缓、回收大幅滞后的领域。粮食作物则更进一步:坡度不只是平缓,而是根本无法形成折返向回收的梯度。此前讨论的是”何时折返”的早晚问题,而在这里,根据作物的不同,“是否能折返”——回收本身能否实现——才是问题所在。质的差异就体现在这里。

所以,作物选择是与决定谷底深度的初期投资独立的另一个轴,是决定攀升坡度的变量。植物工厂的案例集中在叶菜和香草,不是偏好问题。更准确的理解是:在这种高成本结构下,能形成足够陡峭的攀升坡度、让累积收支真正折返向回收的,目前实际上仅限于那个作物带——这是来自经济逻辑的筛选。

这种阶段差异,用数字来看会很清楚。首先是低单价果菜。一项针对附设小型风力发电装置的小规模植物工厂的测算显示,罗勒和生菜的内部收益率可超过100%,而番茄在所有情景下均只有2.5%-11.3%(参见: 4)。虽然是正值,说明能折返,但同一设施仅换一种作物,回收速度就相差一个数量级。不过,这个[4]是附设小型风力发电装置的特殊小规模测算,内部收益率的绝对值本身不能直接套用到一般情况。应该读取的是”作物能让数字差出一个量级”这种影响方式。而更进一步的是粮食作物。室内小麦的收益仅相当于投入成本的约1/46,有测算指出即便技术进步,理论极限也在1/6左右。大豆更是消耗露地种植1000至2000倍的能量(参见: 5, 6)。这已经不是”攀升坡度平缓”的问题,而是根本无法形成折返向回收的梯度。

不依赖完成品数字,自己绘制累积曲线

手边有一个项目或事业计划,想判断其经济性。这时候,具体从哪里入手?往往会发生的情况是,看着计算出来的利润率数字或”几年盈利”那一行就开始下判断。基于前面的讨论,整理一下应该先重新推导什么、自己需要设定什么——也就是第一步该怎么走。

停止看数字,自己画一条曲线——从这里开始。具体来说,按以下顺序进行。

首先是要重新推导的东西。把已经计算出来的”利润率X%""X年盈利”这些完成品数字先放在一边。代替它,从计划书里应该提取的是原材料:初期投资总额,启动期各年预计亏损多少,以及稳定运营后的年度现金流。只把这三项抽出来。利润率是结论,不是输入值,所以不要从结论反推。

话虽如此,这并不是说要扔掉完成品的利润率。在外面看到的”利润率X%“,几乎都是进入稳定运营之后某一时点的数字。把它直接套用到包含启动期的自己项目上,谷底就会整个消失。基准数字只作为攀升完成后的坡度参考值来使用,谷底的深度和宽度另行由自己设定。不混用启动期和稳定期的数字,说的就是这种区分。

其次是要自己设定的东西。利用那三项数据,自己画一条累积现金流的折线。横轴是年份,纵轴是累积收支。初期投资先向下挖一笔,启动亏损使底部延伸,稳定后的盈利带来回升。用Excel十行就能画出来。这样,“谷底的深度""在底部停留的宽度""攀升的坡度”一目了然。折返点在哪一年到来,比计划书所说的”X年盈利”晚了几年。一旦在这里看出两者的偏差,就再也回不到那一行数字了。

在此基础上,自己晃动已经设定的前提。尤其是三个方面:启动期比预计延长一两年,谷底会加深到哪里?作物单价或周转率下降一成,攀升坡度会趋于多平缓?初期投资膨胀一成,折返点会后移多久?计划书通常把这三点都设在某个方便的一点上。如果在那里一动,曲线就大幅崩塌,那就说明计划的经济性不过是建立在那个前提之上。

如果要从这里再点出一个自己必须设定的点,那就是启动期的长度。初期投资和作物,是基本在设计图阶段就已确定的既定条件;但在底部停留的时间,是计划书的乐观情绪最容易渗入的地方,同时对谷底深度和攀升滞后都会产生影响,是关键要害。不过,有一件事必须诚实说明:启动期延长的原因,很多时候握在需求、销路、运营资金等外部因素手中,单靠运营努力可以自由缩短的部分只是其中一部分。即便如此,运营侧还是有可以发力的余地——就我在现场看到的而言,那就是人员的稳定留存和一线技术的积累。启动期也是一线摸清新设备特性、将良品率稳定下来的学习过程;如果人员不断流动,这种积累每次都会归零,在底部停留的时间就会拖拖拉拉地延长。反之,能让这里保持稳定的工厂,从底部开始攀升的时间更早。所以,把”这家工厂真的能在这个年数内从底部开始攀升吗”,不只当作设备的问题,也当作运营这些设备的人和一线的问题重新设定——光是这样,景象就会大不相同。

除了启动期,还有一个想并排放置的,是销售渠道的合同年数。启动速度和良品率决定谷底的深度和攀升的坡度,而合同年数决定的是攀升能持续到哪里。如果几年的销售合同在到达稳定期之前到期,无法以相同条件续约,攀升就会在那里被截断,累积收支在折返之前就已终止。所以,合同几年续一次,也和启动期长短一样,是需要作为自己的前提设定在曲线上的变量。

“前提偏移一成,曲线就会崩塌”——这有一个清晰的实例。某项模型测算显示,生菜收支平衡的最小规模,仅因价格下降两成,就一下子跳升到数十倍;相反,草莓仅单产提升两成,收支平衡的规模就能缩小到数量级更小(参见: 3)。启动期内变动的单产和价格,会让收支平衡成立的规模产生数量级的移动。所以,计划书设在”方便的一点”上的前提有多脆弱——自己把它偏移一成重新画一遍曲线,立刻就能看清楚。

曲线的形状自己来搭,刻度从外部实绩中取

最后,放置一道界线。到目前为止看到的”自己绘制曲线”这项工作,是一种研判——不盲目接受算出来的数字,而是用自己的手把经济性重新理解为一种结构。另一方面,这条曲线的可靠性,最终取决于放入其中的启动速度和良品率稳定值与现实有多契合。这是单靠自己的乐观无法填补的部分,只有实际查阅已运营设施的长期实绩或设备方、运营方的一手信息,才能获得依据。必须明确划清——哪里是自己能搭结构的地方,哪里是应该去取外部实数据的地方。

曲线本身是结构,不是依据。谷底的深度、宽度、攀升坡度,这三种形状如何组合决定回收,那个道理可以在手边组建。不仅如此,必须组建。这是把算出来的数字拆解开、将变量之间如何相互影响的关系装入自己脑中的工作。这不是去外面取来的东西,是应该自己做的部分。

但那条曲线只能告诉你形状。启动要花多少年、良品率在什么水准稳定下来、稳定后的现金流是多少——填入线上的刻度本身,无论怎么盯着结构都不会自己浮现出来。如果用自己的感觉来填,最终不过是把之前那个”方便的一点”,用一条看起来有模有样的曲线形状覆盖了一遍。形状越漂亮,反而越可能给乐观情绪增添说服力,甚至更加危险。

所以,界线就在那里。建立变量之间关系的是自己;填入变量的值,从外部取来。尤其是启动速度和良品率稳定值,是自己的期望最容易渗入的要害,所以只有这里,必须去实际运营中的设施的实绩,或设备方、运营方公开的一手数字,才能获得依据。反过来说,去取外部实数据的目的,也不是模糊地”了解行情”,而是清楚知道自己画的曲线上的哪一点需要佐证。先把结构搭建好,应该去取什么就会收窄。自己绘制曲线和去取外部数据,不是对立的,而是有顺序的。正因为先把结构搭好,需要去取的一手信息才会聚焦在某一点上。做到这一步,才终于能用自己的话谈论那家工厂的经济性。

“用自己的感觉填刻度,反而会给乐观情绪增添说服力”——这份警觉真的非常重要。实际上,汇总水耕农场的个别案例研究,内部收益率60%-107%、回收期不足1年这类亮眼数字几乎一贯地并排出现(参见: 7, 8)。然而,从农场整个行业来看,实现盈利的农场反而是少数。实际上,日本2012年起的十年间,约有八成PFAL消失,据报告其中许多是因为算不过账而退出或破产(参见: 3)。在海外,也有许多设施园艺经营者被指出未能达到收支平衡线(参见: 6)。换言之,浮出水面的单一案例,存在选择性报告——成功案例更容易被选中并报告——的偏差。所以,在参考外部数字时,也不能把某一个成功案例的高利润率直接贴到自己的曲线上,而必须同时看清它在整个农场群体中处于什么位置,否则最终不过是在为乐观背书。

谷底的深度和攀升的坡度,都可以用自己的手来搭建。但那条曲线与现实接触的瞬间,是把外部一手信息的某一点放入其中的那一刻。而真正推动那些刻度移动的,最终还是一线的力量。即便是结构相同的工厂,从底部开始攀升的速度,以及能否维持攀升坡度,都会随着一线运转是否稳定而改变。把这一切都纳入视野,才能不被单年度的盈亏牵着走,用自己的话说清楚:投入那家植物工厂的钱,究竟什么时候能拿回来——看清回收的景象。

提升植物工厂盈利能力的172条实用技巧

336页、19章、172个主题。这是一套基于10年以上的现场经验整理而成的实战经验集,汇总了其他地方很难获得的植物工厂“现场级知识”。

了解更多

免费工具

参考文献

  1. Xinfa Wang, Viktor Onychko, Владислав Миколайович Зубко, Zhenwei Wu, Mingfu Zhao(2023) Sustainable production systems of urban agriculture in the future: a case study on the investigation and development countermeasures of the plant factory and vertical farm in China. Frontiers in Sustainable Food Systems. https://doi.org/10.3389/fsufs.2023.973341
  2. Kheir Al‐Kodmany(2018) The Vertical Farm: A Review of Developments and Implications for the Vertical City. Buildings. https://doi.org/10.3390/buildings8020024
  3. Yunfei Zhuang, Na Lü, Shigeharu Shimamura, Atsushi Maruyama, Masao Kikuchi, Michiko Takagaki(2022) Economies of scale in constructing plant factories with artificial lighting and the economic viability of crop production. Frontiers in Plant Science. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.992194
続きを表示 (6) ▾
  1. George Xydis, Stelios Liaros, Dafni-Despoina Avgoustaki(2020) Small scale Plant Factories with Artificial Lighting and wind energy microgeneration: A multiple revenue stream approach. Journal of Cleaner Production. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.120227
  2. Senthold Asseng, Jose Rafael Guarin, Mahadev Raman, Oscar Monje, Gregory Kiss, Dickson D. Despommier, Forrest M. Meggers, Paul P. G. Gauthier(2020) Wheat yield potential in controlled-environment vertical farms. Proceedings of the National Academy of Sciences. https://doi.org/10.1073/pnas.2002655117
  3. Evan Mills(2025) The emergence of indoor agriculture as a driver of global energy demand. npj Sustainable Agriculture. https://doi.org/10.1038/s44264-025-00091-z
  4. Et al. Farida Nursahib(2021) Financial Feasibility Study of Hydroponic Vegetables Business (A Case Study on Serua Farm, Kota Depok). Psychology and Education Journal. https://doi.org/10.17762/pae.v58i1.748
  5. Thanushree B.V(2024) Cost-Benefit Analysis Of Hydroponic Farming: Growing Lettuce Under Nutrient Film Technique In India.. https://doi.org/10.53555/kuey.v30i5.3140
  6. 一般社団法人日本施設園芸協会(農林水産省委託事業)(2026) 大規模施設園芸・植物工場 実態調査・事例調査(別冊1)令和8年3月版(令和7年度=2025年度データ). 大規模施設園芸・植物工場 実態調査