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植物工厂的现场运营管理:从何学起? 苗、数值、人的三个层面

苗的特写。象征现场运营管理的第一层「读懂苗」

「说到底只能靠经验学」。关于植物工厂的现场运营管理,新进来的人往往会得出这个结论。这话有一半是对的。但说这话的人往往还揣着另一个误会——以为要学的东西是铁板一块。实际上,现场运营管理可以分成性质各异的三个层面。读懂苗的生理、盯住数值、理顺人与调度。这三样得分头去学,彼此咬合上了,现场才转得起来。这个分法之所以管用,是因为三层里讲机制、讲读法的那部分,人还没上现场就能当成知识先接过来。真正只能靠经验补上的,是照自家数值去微调的那最后一步。一头是「全靠摸索试错」,一头是「全靠书本」,而这里能划出第三条路。

读懂苗的层面和盯住数值的层面是两种不同的能力

刚进现场的人,大多卡在同一个地方。「那么,说到底,我该从什么学起?」植物工厂的现场运营管理这个词,真要掰开揉碎讲给人听,反倒不知从哪儿讲起。是栽培的事,是看数值的事,还是调动人的事?想一上来就把现场运营管理这件管理者的工作的全貌画出来,最初也看不清该从哪里下手。

看着现场,会注意到这样一件事。新来的人里,有人看一眼苗就能马上察觉「这棵有点蔫」。可同一个人,对EC(营养液浓度的参考值)或营养液数值的变化却毫无反应。反过来,也有人数值追得一丝不苟,看实物却什么都感觉不到。起初我以为是经验深浅的差别,可细看又不是一回事。

苗的看法和数值的看法,是两种不同的能力。看苗能察觉「有点蔫」,这是植物生理的层面。叶子的挺括、颜色、芯的伸展,是用身体一点点记下来的世界。而追EC和营养液数值,是盯住数值的层面。看的不是实物,而是把一段时间的变化当作趋势来读,是另一种用脑的方式。对实物一眼就有反应的人,扫一眼数值表却毫无感觉——这种搭配,我在现场见过太多次了。反过来的也有。不是经验浅才两样都不行,而是层面不同,本就得分头去练。

而且麻烦的是,越是对实物在行的人,越容易说「数值不用看,看叶子就知道」。依我看,会这么想也情有可原,但这里头藏着个坑。有些异常是数值先告诉你的,反过来,也有些异常(比如干烧心)数值全都正常、却先显在叶子上。所以单靠哪一边,现场都转不起来。两边都看,才能少漏掉东西。

看研究也让人信服。干烧心——叶缘枯死的症状——与其说是缺钙,不如说是当生长突然加快时,钙的分配来不及送到内侧的嫩叶上,这才是诱因。再叠上高温或强光,就更容易出现。(参考: 1, 2)营养液里显示钙的数值正常、却先显在叶子上,正是因为这个机制。生理这一层,立得住的是道理,靠的不是手感。另一方面,把光加强虽然能让产量上去,但把光转化为生长的效率反而下降。同样是生理,有些动向要顺着数值追下去才看得见。(参考: 1, 2)光靠一双看叶子的眼睛会漏掉的,得由数值这一层接住。还有报告指出,如果只把营养液当成EC这一个数字笼统地看,就会漏掉里头某种特定离子正在悄悄枯竭或积累。(参考: 3, 4

理顺人与调度的第三个层面

还有一个层面,和生理、数值都不同。人的调度——让谁在什么时候做什么这套东西转起来的那种本事。有人苗也懂、数值也追得来,可一到给人派活、把流程搭起来,偏偏就格外不在行。反过来,也有人种菜本事平平,唯独调度一流。在我待过的现场,这两种人都不少见。

穿卫生工作服的作业者在定植。理顺人与调度的层面

调度也自成一路。生理和数值,对着的是植物;调度对着的是人和物怎么流转,用脑的方式不一样。不过要紧的是,调度看着像是凭感觉的活儿,实则是能计量、能理顺的。把自家现场一天的作业写出来,会发现采收前后最吃时间。谁在什么时候进哪道工序,台子的高度、采收物放在什么位置——这些是能看得见、计得出的。改一改采收台的高度或者手活动的范围,同一个人,身体的负担和手停顿的地方也会变。与其一句「那个人调度在行」就把事带过去,不如实地去看:人卡在哪儿干等、在哪儿不得不别着身子干活,再把布局重排一遍。所以,种菜不在行、调度却一流的人确实有,在我看来也顺理成章——这本就是和生理、数值不同的、靠计量来理顺的一层。

到这里三个都摆出来了。读懂植物生理的层面、盯住数值的层面、理顺人与调度的层面。现场运营管理,就是这三者叠合着在运转。

能用知识交付的层面和靠经验积累的层面之间的界线

三个层面一旦看清楚,新来的人那句「说到底先学什么」,就一下子变得具体了。不是一次把三个都学会,而是每一层入口不同。

出了干烧心的生菜。数值正常、却先显在叶子上的异常一例

当然,这三层并非现场运营管理的全部。卫生、采收后的品质、作为生意的盈亏,都在三层之外。这三层,是我拿来给新人立的一根主干、一条梳理的轴,好让人最先有处下手,并不是想在这儿把什么都说尽。

那么,这三层里,哪些是能靠书和论文先交到手上的「知识」,又从哪儿起非得上了现场才学得到?把什么都一句「靠经验学」推出去,不对;可反过来,也不是什么都能写成手册。

三层各自的入口,都掺着「能当论文、当知识先交出去的部分」和「只能在自家现场一点点攒出来的部分」。论先后,得先让人把机制装进脑子里。生理这一层,光和养分怎么被吸收、叶子怎么长成,这套道理书上读得到。数值这一层也是,EC、pH值、PPFD各自代表什么、怎么变就该怀疑什么,这套读法本身可以先交付。调度这一层,把作业写出来去计量这种思路,也是教得了的。到这里为止是共通的入口,是踏上现场之前就能交到手上的部分。

不过,能先交出去的和要自己攒的,这两边界线划得相当清楚。譬如把PPFD(光量)调高产量会增加,这个机制能讲清楚。但在哪里收手才划算,取决于自家的电费和单价,那是没法作为数字交付的。(参考: 1, 2)EC的最优值也一样,作物或系统一变就会动,所以别家的值没法原样照搬。(参考: 5, 6)光配方——红与蓝的比例、光的量——也是,瞄准的目标不同,最优就会错开。多个目标没法一次同时拉满。(参考: 7, 8)所以,「机制和读法」可以当知识先交出去,「在自家条件下到底定几」就得对照自家现场的成品率和毛利,一点点攒。照这条线分开来想,比较稳妥。

该轮到你提升的层面,从最棘手处就看得出来

知识和经验的线一划出来,接下来就是你自己该站在哪里。实物和数值都看得过去,唯独调度心里没底——到了这一步,几个问题就冒出来了:该去补弱的那一层,还是把强的那一层再磨尖?光靠一层出众,现场就转得起来吗?

水培的白根。象征EC、营养液等数值层面的入口

先说怎么看清。不是按擅长不擅长来定。眼下现场实际卡住的地方,也就是出现延误和返工的地方,落在哪一层——从那里倒推,才是现场的看法。不过,卡住的地方往往横跨好几层。不必非要切分得干干净净。挑出最显眼的一处延误或返工,看它离哪一层的入口最近,照这个来选,就够了。如果实物和数值都已经看得见,那卡住的多半就在调度上,这一块也就成了此刻这个人该提升的层面。

是把弱项垫起来,还是把强项磨得更尖?这要看你站在什么位置。要是整个现场就你一个人撑着,弱的那一层不补上,迟早要停摆。要是现场已经转起来了,你的活儿是把品质再往上提一档,那磨尖强项更见效。没有哪个是标准答案,全看你眼下站在哪儿。

那光靠一层出众,是不是也转不起来?正是如此。三层是分头练出来的,可到了现场,非得咬合上才出结果。生理读得再完美,要是没有盯数值的人、调度也没配齐,成品率照样守不住。把单单一层做到最优,未必就能让整体最优——我是这么看的。环境因子之间,也是同一个理。在某项多因子实验里,营养液的EC是对生长和营养影响最大的单一因子。即便如此,单把EC对好还不够,研究表明它与光及其他条件的组合才会真正起作用。(参考: 9)就是说,因子的效力虽分高下,可单把最见效的那个做到最优,仍会有漏。再往后退、从整个生意来看,植物工厂技术上明明能出高产量,普及上却卡壳,是因为能源成本、初期投资、监管这些条件的组合成了瓶颈,单凭技术本身说不成立。(参考: 10, 11)层与层咬合上了才转得动,这种道理一直延伸到运营成本的体质,规模再怎么变,呈现出来的还是这同一副样子。

从轮到你的那一层里挑一个深挖

从最棘手处倒推,找出轮到自己的那一层,再想明白三层咬合上了才转得动——这些一旦通了,剩下的就只是动起来。

把三层放在脑子里,就不必按顺序把所有的都读一遍。从眼下卡住的层、轮到自己的层里挑一两个,在现场边试边深挖,就够了。

如果轮到了盯数值,入口有好几个。营养液这一块,就读EC和pH值怎么读。温度,不看室温本身,而是看叶温和气温的温差来读。湿度,不光看高低,而是沿着VPD(饱差)这一根连续的轴,把温度和湿度合在一起读。光,就把LED的PPFD,不按亮度本身、而按单位面积上能转化成多少收益来评价。挑一个,从眼下自家现场最揪心的那处下手,就够了。一把全抓,反倒什么都留不住。如果轮到调度,那采收作业怎么设计现场取到的记录怎么用在决策上,这一带就成了入口。这虽在三层之外,但卫生是品质的底线,绕不开,所以也请在心里给它留个角落。

再补一句。目标不同,设定本身就得跟着变。让产量最大的条件,和让功能性成分浓起来的条件并不一样;据报告,按取产量还是取品质,光和根区温度的安排需要切换。(参考: 12)所以「深挖哪一个」,也得看你自家现场眼下奔的是哪一头。

至于该怎么交给人,与其说「这些按顺序全读完」,不如说「眼下卡在哪儿,就读对应的那一篇,明天到现场试它一回」。这么走,到头来最学得进去。

最后老实说一句。机制和读法能先交出去,但自家数值到底定几、层与层怎么咬合,终究还是得上现场,拿时间一点点换。这一点上,「只能靠经验学」是对的。但这跟「所以全凭感觉」不是一回事。这些只能在现场攒下的东西,怎么在组织里留住,又牵出了另一个问题——怎么把隐性知识变成资产。哪些能先交付出去、哪些才轮到你自己上手——光是能划清这条线,你在现场的站位就会大不一样。

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参考文献

  1. Laura Carotti, Luuk Graamans, Federico Puksic, Michele Butturini, Esther Meinen, E. Heuvelink, C. Stanghellini(2021) Plant Factories Are Heating Up: Hunting for the Best Combination of Light Intensity, Air Temperature and Root-Zone Temperature in Lettuce Production. Frontiers in Plant Science. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.592171
  2. Yuki Sago(2016) Effects of Light Intensity and Growth Rate on Tipburn Development and Leaf Calcium Concentration in Butterhead Lettuce. HortScience. https://doi.org/10.21273/hortsci10668-16
  3. Ju Yeon Lee, Arifur Rahman, Hossain Azam, Hyung-Seok Kim, Man Jae Kwon(2017) Characterizing nutrient uptake kinetics for efficient crop production during Solanum lycopersicum var. cerasiforme Alef. growth in a closed indoor hydroponic system. PLoS ONE. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0177041
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  1. Myat Thaint Ko, Tae In Ahn, Young Yeol Cho, Jung Eek Son(2013) Uptake of nutrients and water by paprika (Capsicum annuum L.) as affected by renewal period of recycled nutrient solution in closed soilless culture. Horticulture Environment and Biotechnology. https://doi.org/10.1007/s13580-013-0068-0
  2. Xiaotao Ding, Yuping Jiang, Hong Zhao, Doudou Guo, Lizhong He, Fuguang Liu, Qiang Zhou, Dilip Nandwani, Dafeng Hui, Jizhu Yu(2018) Electrical conductivity of nutrient solution influenced photosynthesis, quality, and antioxidant enzyme activity of pakchoi (Brassica campestris L. ssp. Chinensis) in a hydroponic system. PLoS ONE. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0202090
  3. Dong Chil Chang, Il Chan Cho, Jong-Taek Suh, Su Jeong Kim, Yong Beom Lee(2011) Growth and Yield Response of Three Aeroponically Grown Potato Cultivars (Solanum tuberosum L.) to Different Electrical Conductivities of Nutrient Solution. American Journal of Potato Research. https://doi.org/10.1007/s12230-011-9211-6
  4. Md Obyedul Kalam Azad, Katrine Heinsvig Kjær, Md. Adnan, Most Tahera Naznin, Jung Dae Lim, In Je Sung, Cheol Ho Park, Young-Seok Lim(2020) The Evaluation of Growth Performance, Photosynthetic Capacity, and Primary and Secondary Metabolite Content of Leaf Lettuce Grown under Limited Irradiation of Blue and Red LED Light in an Urban Plant Factory. Agriculture. https://doi.org/10.3390/agriculture10020028
  5. Most Tahera Naznin, Mark Lefsrud, Valerie Gravel, Md Obyedul Kalam Azad(2019) Blue Light added with Red LEDs Enhance Growth Characteristics, Pigments Content, and Antioxidant Capacity in Lettuce, Spinach, Kale, Basil, and Sweet Pepper in a Controlled Environment. Plants. https://doi.org/10.3390/plants8040093
  6. Hadis Farhangi, Vahid Mozafari, Hamid Reza Roosta, H. Shirani, Mosen Farhangi(2023) Optimizing growth conditions in vertical farming: enhancing lettuce and basil cultivation through the application of the Taguchi method. Scientific Reports. https://doi.org/10.1038/s41598-023-33855-z
  7. 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
  8. Kheir Al‐Kodmany(2018) The Vertical Farm: A Review of Developments and Implications for the Vertical City. Buildings. https://doi.org/10.3390/buildings8020024
  9. Duyen T. P. Nguyen, Na Lü, Natsuko Kagawa, Michiko Takagaki(2019) Optimization of Photosynthetic Photon Flux Density and Root-Zone Temperature for Enhancing Secondary Metabolite Accumulation and Production of Coriander in Plant Factory. Agronomy. https://doi.org/10.3390/agronomy9050224