Оглавление
Надо признать, что на данный момент энергопотребление завода-фабрики относительно велико, поскольку подавляющее большинство объектов и оборудования работает от электричества.
Именно из-за высокого энергопотребления вокруг этой технологии ведется много споров.
Однако мы считаем, что истинная ценность заводов-производителей не может определяться исключительно потреблением ими энергии. Скорее, их важность заключается в их способности решать трудности выращивания сельскохозяйственных культур в неблагоприятных погодных условиях и окружающей среде.
Выращивать урожай на открытом воздухе в регионах с экстремальными температурами или в районах с проблемными почвенно-геологическими условиями крайне сложно. Именно благодаря технологиям заводов-заводов мы можем производить урожай в этих экстремальных условиях.
Таким образом, заводы по производству растений стоят того, чтобы молодое поколение и современные фермеры потратили время и усилия на их изучение и исследования. Это очень значимая сельскохозяйственная сфера.
В этой статье мы погрузимся в увлекательный мир фабрики растений.
Фабрика растений Значение
Прежде чем понять фабрики растений, необходимо прояснить их значение и расширение для сельскохозяйственных предприятий и вертикального земледелия.
Фабричное земледелие - типичный современный метод сельскохозяйственного производства.
Люди занимаются сельскохозяйственным производством внутри этих объектов, комплексно применяя инженерное оборудование, экологические технологии и биологические методы для создания оптимальных условий, необходимых для роста и развития растений и животных.
Типичной формой сельскохозяйственного производства является пластиковая теплица, а развитая версия — вертикальное земледелие. Последним представителем вертикального земледелия является фабрика растений.
Суть фабрики растений заключается в оптимизации сельскохозяйственного производства. В полностью индустриализированных условиях сельскохозяйственные культуры выращиваются в промышленных масштабах, что полностью исключает зависимость сельского хозяйства от погоды.
Базовая модель фабрики растений включает в себя высокоточный автоматический контроль условий окружающей среды для роста растений, таких как вода, удобрения, воздух, свет и температура, с помощью компьютеров, электронных сенсорных систем и сельскохозяйственных объектов, обеспечивая наиболее подходящие условия для роста. для растений.
Метод посадки на заводе гидропонных растений заключается в многоуровневом выращивании через вертикально сложенные стеллажи для выращивания. Это резко повышает коэффициент использования земель, что позволяет обойти проблему нехватки пахотных земель.
Производственная цепочка заводов по производству растений в основном состоит из трех частей: производители компонентов сельскохозяйственной техники, расположенные выше по течению, предприятия и поставщики решений для заводов-изготовителей промежуточных продуктов, а также каналы сбыта сельскохозяйственной продукции.
Как работают заводы по производству растений?
Заводы по производству растений, вертикальное земледелие и озеленение помещений относятся к продвинутой стадии сельскохозяйственного производства, то есть к интеллектуальному сельскому хозяйству. Его также можно понимать как более совершенную и умную теплицу для выращивания комнатных растений.
Посмотрим, как они работают!
Во-первых, среда выращивания полностью контролируется. Это означает установку правильной температуры, влажности, интенсивности света и даже уровня CO2, чтобы растения росли как можно лучше.
Поскольку все находится в помещении, вам не нужно беспокоиться о погоде или вредителях, которые могут стать настоящей проблемой при традиционном сельском хозяйстве.
Хотя существуют разные методы беспочвенное выращиваниеуниверсальная стандартизированная система еще не создана.
Фабрики растений часто используют гидропонику или аэропонику. Вместо почвы растения болтают своими корнями в богатой питательными веществами воде (гидропоника) или опрыскиваются питательным туманом (аэропоника).
Этот метод может использовать гораздо меньше воды, чем традиционное земледелие.
Освещение – это ключ к успеху. Солнечный свет в помещении невозможен, поэтому вместо него используются светодиодные фонари. Эти лампы предназначены для излучения только той длины волны света, которая больше всего нужна растениям для фотосинтеза, что делает их очень эффективными.
Наконец, автоматизация является важной частью этих заводов. Машины заботятся о посадке, сборе урожая, а иногда даже об упаковке. Это может сократить затраты на рабочую силу и повысить эффективность.
Преимущества Фабрики Растений
Проще говоря, заводы по производству растений имеют особые преимущества с точки зрения условий выращивания, экологичности и интеллекта.
Превосходя землю
В связи с непрерывным расширением городов, потребностью в развитии отраслей с высокой добавленной стоимостью и продвижением движений в защиту окружающей среды напряженность в использовании сельскохозяйственных земель еще больше усилилась.
Один из основных потенциалов растительных фабрик заключается в изменении нехватки земли.
Благодаря многоярусной вертикальной культивации урожайность завода с единицы площади и использование земельных и космических ресурсов намного превосходят традиционные способы посадки.
Некоторые заводы-фабрики, использующие вертикальную модель посадки, могут достигать 10-14 слоев, и при той же занимаемой площади фактическая полезная площадь может увеличиться в 4,2 раза.
С развитием технологий и улучшением возможностей регулирования внутренней среды этот показатель еще можно улучшить.
Если вы заинтересованы в этом, пожалуйста, нажмите, чтобы узнать о Вертикальная гидропонная система Auxgrow.
Широкое использование методов беспочвенного выращивания, таких как гидропоника, губчатый субстрат и аэропоника, по существу освободило заводы по производству растений от зависимости традиционного сельскохозяйственного производства от почвы.
Эта свобода обеспечивает почти полную гибкость в выборе места. Заброшенные фабрики, здания и контейнеры можно превратить в фабрики растений.
В регионах с относительным дефицитом водных ресурсов, таких как песчаные и солончаково-щелочные земли, где традиционное сельскохозяйственное производство крайне затруднено, работа растениеводческих заводов не затрагивается.
Краткое содержание
Свобода выбора местоположения приносит заводским предприятиям бизнес-модель, которая отличается от традиционного сельского хозяйства. То есть проводить масштабные посадки в пригороде или даже в черте города, максимально приближая место производства к потребителям.’ столы.
Это помогает снизить зависимость от транспортировки на дальние расстояния и многоуровневой дистрибуции, снизить затраты на хранение и транспортировку, обеспечивая при этом более свежую сельскохозяйственную продукцию.
Широкий диапазон условий расположения в сочетании с высокой степенью использования пространства также делает заводы-фабрики лучшим или даже единственным выбором в сценариях с ограниченным пространством, таких как острова, полярные регионы, космические станции и даже будущие лунные исследовательские станции.
За пределами природы
Помимо возделывания земли, традиционное сельское хозяйство также зависит от ряда природных условий, таких как температура, время года, осадки и солнечный свет.
Посадка в теплицах может несколько снизить зависимость от внешней среды, обеспечив внесезонное и круглогодичное производство. Но видение растительных заводов еще более амбициозно.
Идеальная фабрика растений вообще не полагается на естественный свет, а вместо этого использует искусственные источники света для удовлетворения потребностей роста растений. В настоящее время в промышленности в основном используются светодиодные светильники.
Эффективность светодиодных ламп для выращивания растений заключается не только в имитации естественного света, но и в регулировке интенсивности, качества и цикла освещения в соответствии с биологическими эффектами выращиваемых культур, тем самым более эффективно стимулировать рост растений.
Дополняя растения светом для выращивания или используя светодиодное освещение растений на протяжении всего процесса для облучения растений, можно стимулировать рост растений, увеличить урожайность, улучшить форму и цвет продукта, а также снизить заболеваемость вредителями.
Точность контроля внутренней среды на растительном заводе намного превышает точность традиционного сельскохозяйственного производства, что делает возможным круглогодичное производство.
Все элементы внутреннего роста максимально поддерживаются при оптимальных параметрах роста культур, чтобы на урожай больше не влияли времена года, стихийные бедствия и климат.
Поскольку достигается квазиизоляция от внешнего мира, проникновение вредителей и болезней сводится к минимуму. Растущая среда внутри фабрики чище, а здоровье растений лучше.
Краткое содержание
Подводя итог, заводы по производству растений стремятся повысить свою урожайность, лучше контролировать циклы роста, обеспечить более стабильный рост и добиться стабильной и предсказуемой урожайности.
В отчетах говорится, что томаты на заводе по выращиванию растений можно собирать уже через два месяца после посадки, по сравнению со стодневным циклом выращивания помидоров в традиционных теплицах. Листовые овощи можно собрать всего за 1/5–1/3 времени, необходимого для выращивания на открытом воздухе, без необходимости периодов паров.
Например, AeroFarms, рекламируемая как крупнейшая в мире вертикальная ферма, может собирать овощи каждые 16 дней, а общий годовой урожай составляет около 900 000 кг.
Результаты исследований Китайской академии сельскохозяйственных наук позволили успешно собрать урожай риса примерно за 60 дней на заводе. Это фактически вдвое сократило традиционный цикл выращивания риса, составляющий около 120 дней, в условиях открытого грунта.
Зеленая промышленность
Хотя современное сельское хозяйство выращивает множество различных растений, оно, к сожалению, не ставит во главу угла защиту окружающей среды.
Процесс возделывания земли по своей сути не производит естественных загрязнителей. Тем не менее, фермеры часто зависят от большого количества удобрений и пестицидов при посадке, чтобы обеспечить хорошие урожаи.
Чрезмерное использование удобрений и пестицидов не является экологически безопасным. Это может привести к деградации почвы, загрязнению грунтовых вод и образованию небезопасных для человеческого организма остатков.
Согласно соответствующим отчетам Организации Объединенных Наций, от 13% до 21% глобальных выбросов парниковых газов связаны с сельскохозяйственным сектором. Борьба с климатическим кризисом также требует инициатив со стороны сельского хозяйства.
Фабрики заводов, как правило, расположены близко к потребителям’ столы, могут сократить транспортные расстояния, помогая, таким образом, в определенной степени уменьшить выбросы углерода.
В то же время сельское хозяйство неизбежно связано с большим потреблением воды.
По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН “Состояние продовольствия и сельского хозяйства, 2020 г.” Согласно отчету, на сельскохозяйственное использование воды приходится 70% мирового потребления водных ресурсов.
Вода
Благодаря относительно закрытой и хорошо контролируемой среде заводы-фабрики могут достичь очень высокого уровня повторного использования водных ресурсов.
Производственная мощность вертикальной гидропонной системы Auxgrow значительно улучшена, а потребление воды составляет всего около 5% от потребления воды при традиционных методах выращивания.
Научно разработанная интеллектуальная система орошения может определить точный водный баланс, необходимый культуре. В сочетании с системой рециркуляции это может снизить потребление воды на 90-97%.
Удобрение
Существование интеллектуальных систем также увеличивает коэффициент использования питательных растворов на заводах по производству растений.
Коэффициент использования удобрений на заводах по выращиванию растений может достигать в 2-3 раза больше, чем при выращивании в открытом грунте.
Такие системы, как аэропоника и интегрированная вода и удобрения, могут обеспечить доставку питательных веществ непосредственно к корневой системе. Питательные вещества, которые не усваиваются, также могут быть переработаны, что позволит сократить чрезмерное использование удобрений.
Автоматизация
Заводы оснащены множеством интеллектуальных устройств, что делает высокоавтоматизированные роботизированные операции жизнеспособной моделью.
Автоматизированные роботы могут перемещать растения и управлять их плотностью. Это может свести к минимуму человеческие ошибки и решить проблему трудоемкости сельскохозяйственного производства.
Несомненно, реализация этой меры является мудрым решением, учитывая постоянный рост затрат на рабочую силу и неадекватную компенсацию в сельском хозяйстве.
пестициды
Такие культуры, как перец чили, баклажаны, помидоры, огурцы и дыни, имеют проблемы с чередованием культур.
Хотя многие растениеводы избегают этих проблем, не полагаясь на естественную почву и выращивая высокодоходные культуры, на которые не влияет непрерывный посев, они по-прежнему сталкиваются со своими уникальными проблемами.
Однако у большинства растениеводов этих проблем нет, им не нужна естественная почва, а высокодоходным культурам не нужно беспокоиться о снижении урожайности из-за интенсивного непрерывного возделывания культур.
Недостатки заводской фабрики
Различные преимущества, предлагаемые фабриками растений, привлекают внимание и инвестиции из нескольких секторов.
Однако, как и в случае с любой новой технологией, заводы-изготовители сталкиваются с различными проблемами в будущем.
Эти проблемы ставят серьезные вопросы перед инвесторами и новаторами, открывая пространство для исследований и улучшений. Здесь мы рассмотрим некоторые ключевые проблемы, с которыми сталкиваются заводы по производству растений.
Высокие затраты
Помимо существенных требований к финансированию для стартапов, повседневная работа заводов-фабрик может быть довольно дорогой.
Растительные фабрики заменяют естественные условия искусственной средой, а затраты на них намного превышают потребление энергии по сравнению с традиционным сельским хозяйством.
В настоящее время не существует единой схемы проектирования заводов-заводов, а мощности разных компаний различаются. Тем не менее, без исключения, энергия является самым значительным компонентом затрат.
Нажмите, чтобы проверить сколько электроэнергии потребляет светодиодный светильник для растений, что будет полезно для реализации вашего первоначального плана планирования.
Помимо того, что вам нужно знать дневную потребность вашей целевой культуры в освещении, хорошая корректировка времени будет хорошо для вашего кошелька!
Ограничения урожая
Фабрики растений не подходят для выращивания всех культур, таких как полевые культуры, такие как пшеница, рис, кукуруза, хлопок и соя. На данный момент большинство заводов по выращиванию растений используют гидропонный, аэропонный и беспочвенный режимы выращивания, которые подходят только для культур с неглубокой корневой системой.
Расширение ассортимента культур, которые можно экономически выгодно выращивать в этих системах, является серьезной задачей.
Низкое признание рынка
Хотя заводы по производству растений могут производить высококачественные культуры, их признание на рынке не гарантируется.
Некоторые люди скептически относятся к гидропонным овощам., главным образом потому, что им не хватает понимания или неправильное представление о процессе гидропонного выращивания.
Если возможно, организация семинаров, бесед или экскурсий по фермам может помочь людям понять науку, лежащую в основе гидропоники, и развеять недоразумения.
Проведение дегустационных мероприятий у фермеров’ рынки, магазины или массовые мероприятия могут помочь потребителям ближе познакомиться с гидропонными овощами. Образовательные мероприятия могут помочь изменить восприятие потребителями зеленых фабричных растений.
Однако эти проблемы также открывают возможности для инноваций и роста. Превратить этот сектор в захватывающее пространство для инвесторов и предпринимателей, готовых принять вызов.
Истории успеха заводов по производству растений
Безусловно, успешные тематические исследования в области фабрик растений дают ценную информацию.
Эти истории успеха показывают, что, несмотря на проблемы, благодаря инновационным технологиям и бизнес-моделям заводы действительно могут быть жизнеспособными, устойчивыми и прибыльными.
Пленти (США). Plenty использует самые современные технологии для выращивания различных культур, в том числе листовой зелени, на своих вертикальных фермах. Их успех обусловлен их приверженностью вкусу, текстуре и экологичности.
Urban Crop Solutions (Бельгия). Их инновационные решения для внутреннего вертикального земледелия и приверженность принципам устойчивого развития привлекли потребителей, заботящихся об экологии.
Вертикальное поле (Израиль). Их приверженность устойчивому выращиванию различных культур на вертикальных фермах нашла отклик у потребителей, заинтересованных в экологически чистых методах.
Мирай (Япония). Акцент Mirai на выращивании продуктов без пестицидов в закрытых помещениях стал хитом среди потребителей, которым нужна чистая и безопасная еда.
Sky Greens (Сингапур). Поставляя свежие продукты в густонаселенный Сингапур, они удовлетворяют спрос на местные и свежие продукты.
Будущее Фабрики Растений
Нынешние фабрики растений не являются высокоиндустриальными, и высокие затраты на энергию, связанные с фабриками растений или вертикальным земледелием, действительно являются серьезным препятствием для роста и масштабируемости.
Есть две наиболее распространенные идеи для решения проблемы высоких затрат на энергию.
Повышение энергоэффективности
Повышение эффективности преобразования света в электричество в настоящее время находится в центре внимания заводов.
Выбирая энергоэффективное и эффективное оборудование и разрабатывая точные внутренние системы контроля окружающей среды, можно максимально эффективно использовать энергию.
Светодиодные светильники для растений являются выбором в соответствии с этой концепцией. Точно так же улучшения в изоляции и технологиях HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) могут снизить потребление энергии, необходимой для контроля температуры и влажности.
Интеграция возобновляемых источников энергии
Строительство заводов рядом с фотоэлектрическими, ветряными и гидроэлектростанциями может обеспечить доступ к более дешевой энергии. Однако такой подход имеет свои ограничения: объекты генерации обычно располагаются на определенном расстоянии от рынков сбыта.
Это может привести к возврату к традиционной модели транспортировки на дальние расстояния, потенциально ослабляя экономическую жизнеспособность заводов-фабрик. Хотя растительным фабрикам может быть сложно конкурировать с крупными фермерскими хозяйствами, это не означает, что они не привлекательны ни для одной страны или региона.
Сосредоточьтесь на увеличении выгоды
Например, нефтедобывающие страны на Аравийском полуострове обычно имеют суровые природные условия, что затрудняет выращивание сельскохозяйственных культур на открытом воздухе.
Однако эти страны также исключительно богаты, с необычно дешевыми ценами на энергоносители, а импортные овощи, которые потребители едят ежедневно, уже дороги. В этих уникальных рыночных условиях заводы по производству растений могут стать отличным выбором.
Хотя некоторые из этих решений требуют значительных первоначальных инвестиций, предлагаемая ими долгосрочная экономия может сделать заводы более экономически жизнеспособными.
Ключ в том, чтобы подойти к проблеме с разных сторон, комбинируя различные технологии и стратегии, чтобы максимально повысить эффективность использования энергии и минимизировать затраты.
Если вы ищете индивидуальную систему заводского производства, заинтересованы в покупке светодиодных светильников для вашего завода или рассмотрение мини-вертикальной системы для оценки ее потенциала, пожалуйста связаться с Auxgrow сегодня.
Джейс
Будучи менеджером по цифровому маркетингу в AUXGROW, Джейс сочетает в себе страсть к гидропонным системам и опыт в области светодиодных светильников для выращивания растений. Обладая практическим опытом и глубоким пониманием, Джейс проведет вас через мир устойчивого земледелия.
