Visão geral dos desenvolvimentos mais recentes em "fábricas de plantas" na China, Japão e Holanda

Atualmente, existem vários tipos representativos de "fábricas de plantas" em todo o mundo, incluindo fábricas de cultivo de precisão representadas pelo Japão e fábricas de cultivo em larga escala representadas pelos Países Baixos.

Empresas chinesas como JD.com e COFCO estão introduzindo tecnologias de "fábricas de plantas" para cultivo experimental. Por meio de investigação, este relatório apresenta os níveis mais recentes de desenvolvimento das "fábricas de plantas" na China, Japão e Holanda.

O "papel chinês" nas "fábricas de plantas"

A "fábrica de plantas" da JD.com em Tongzhou, Pequim, é considerada uma das maiores da China que combina tecnologia japonesa utilizando tanto luz solar quanto luz artificial. Nesta estufa com mais de 10.000 metros quadrados, você pode ver como as verduras são cultivadas sem solo.

A temperatura dentro da fábrica de plantas é adequada. As verduras não crescem no solo, mas estão dispostas ordenadamente em canteiros de cultivo a mais de um metro de altura do chão, e é possível ouvir suavemente o som da água fluindo. À primeira vista, toda a "fábrica de plantas" se assemelha mais a um grande laboratório. Ao levantar a placa base de um canteiro de mudas de alface, vê-se um líquido pouco profundo fluindo do topo do canteiro para baixo; as raízes bem desenvolvidas da alface estão imersas nesse líquido, revelando que o som da água origina-se aqui.

Esses líquidos funcionam como soluções nutritivas para as plantas, equivalentes ao "leite em pó infantil" para as plantas. Vários nutrientes são adicionados à água conforme as necessidades de cada planta; por exemplo, "como o espinafre tem maior teor de potássio, mais potássio é adicionado à solução nutritiva". Segundo informado, a "Fábrica de Plantas" adota o método japonês de "hidroponia de fluxo superficial". Esse método de cultivo permite controlar a temperatura da solução nutritiva, possibilita que as raízes das hortaliças absorvam oxigênio de forma eficaz e economiza água, atingindo uma taxa de reutilização de 90% da solução nutritiva. Cálculos mostram que aproximadamente uma garrafa de água mineral é suficiente para cultivar uma hortaliça, com consumo de água de apenas 3% do da agricultura tradicional no solo.

Em 2018, a JD.com introduziu tecnologias e equipamentos relacionados à "fábrica de plantas" da Mitsubishi Chemical do Japão, incluindo sementes e soluções nutritivas, todos originários do Japão. A maior vantagem desses vegetais é que nenhum pesticida é utilizado. O segredo para evitar o uso de pesticidas está na "fábrica de plantas" isolar os patógenos através do "cultivo sem solo".

A JD.com também introduziu tecnologias essenciais da Mitsubishi do Japão, incluindo caixas de mudas. Através das pequenas janelas de vidro nas caixas de mudas, é possível ver fileiras de prateleiras multicamadas cheias de mudas recém-brotadas. As caixas de mudas permitem ajustar a intensidade da luz, a concentração de dióxido de carbono, a temperatura e a umidade. Um lote de mudas pode ser produzido em 8 a 10 dias, reduzindo o ciclo tradicional de mudas em mais da metade. Após saírem das caixas de mudas, elas são plantadas em canteiros de cultivo. Após 20 a 30 dias de crescimento, é possível realizar uma colheita. Tomando a alface como exemplo, podem-se obter de 12 a 14 colheitas por ano, em comparação com aproximadamente 3 a 4 colheitas por ano no cultivo a céu aberto.

Atualmente, todas as sementes de vegetais da "Fábrica de Plantas" da JD.com são originárias do Japão. A JD.com também está realizando experimentos de melhoramento genético com institutos de pesquisa nacionais para se preparar para o uso de sementes de produção doméstica. Em termos de direção do melhoramento, o Japão está mais avançado que a China; o melhoramento japonês já superou a fase de busca pela subsistência básica e foca mais no sabor e aroma. A maior parte do melhoramento na China ainda prioriza a produtividade, mas há um segmento de consumidores de alto padrão que valoriza o sabor, e os vegetais da "Fábrica de Plantas" visam esse público.

A alface das "fábricas de plantas" é realmente mais macia e crocante do que a alface comum do mercado. Durante a pandemia, os vegetais das "fábricas de plantas" tinham demanda maior que a oferta. Em termos de preço, a alface orgânica comum é vendida por cerca de 6 yuans por 200 g, enquanto a alface de "fábrica de plantas" custa cerca de 7,5 yuans. Os consumidores podem fazer pedidos no aplicativo da JD.com pela manhã e receber seus produtos já à tarde.

No que diz respeito às "fábricas de plantas", o nível tecnológico nacional de hardware e software já atingiu a autossuficiência, sem gargalos críticos. No entanto, ainda não é possível alcançar maior precisão no controle do sistema e maior vida útil dos equipamentos, como na Holanda e no Japão. "É como os chips: não conseguimos atingir o alto desempenho, mas podemos atender às necessidades básicas". Além disso, ainda há uma certa lacuna entre a China e países desenvolvidos, como a Holanda e o Japão, no setor de melhoramento genético.

A "Fábrica de Plantas" holandesa oferece soluções personalizadas

"A agricultura holandesa entra na era 4.0!" A revista econômica alemã Wirtschaftswoche relatou que, no ano passado, a exportação de produtos agrícolas holandeses, como frutas e vegetais, atingiu um novo recorde. Em meio à proeminente crise alimentar global, as "fábricas de plantas" holandesas entraram gradualmente na fase de produção em massa e fornecimento regular.

Um desses exemplos é a "fábrica de plantas" GROWx, localizada em um parque empresarial a sudeste de Amsterdã. Do lado de fora, essa "fábrica de plantas" não se diferencia muito de uma empresa comum. Ao entrar, percebe-se que ela difere bastante de uma estufa de vidro: o espaço é mais fechado e há um protagonista adicional: a lâmpada de crescimento.

Ao entrar na área de plantio, os visitantes devem vestir macacões de trabalho azuis e usar toucas de proteção. Esta "fábrica de plantas" cultiva principalmente espinafre, alface, couve e outros vegetais. Embora a fábrica ocupe uma área de 2.000 metros quadrados, possui várias camadas de cultivo vertical, tornando a área útil real três a quatro vezes maior que a área do terreno.

Além das tecnologias de controle da câmara climática, como temperatura, umidade e ventilação, o mais importante são as luzes LED de crescimento para plantas que emitem luz roxa. Sabe-se que essas luzes de crescimento são fornecidas por um fabricante profissional holandês de luzes LED de crescimento para plantas e podem ser ajustadas de acordo com diferentes plantas e ciclos de crescimento, permitindo que os vegetais cresçam mais rápido e melhor, e até mesmo influenciando seu sabor.

As "fábricas de plantas" podem evitar o impacto das mudanças climáticas, e o ambiente controlável permite que as culturas alcancem alta qualidade e alto rendimento. Essa estabilidade também nos permite "personalizar produtos" de acordo com as necessidades dos varejistas e até dos clientes finais. Você pode fazer pedidos de "vegetais sazonais" a qualquer momento, e garantimos a entrega pontual.

No entanto, as "fábricas de plantas" também têm desvantagens. A principal é o alto custo: construir as salas climatizadas necessárias para uma "fábrica de plantas" custa cerca de três vezes mais do que uma estufa de vidro da mesma área, e as luzes de crescimento LED que operam 24 horas por dia são igualmente caras. Em comparação com a agricultura tradicional, o investimento inicial e as despesas operacionais são várias vezes maiores. Em segundo lugar, as "fábricas de plantas" exigem mais dos agricultores, que não só precisam saber cultivar, mas também possuir amplo conhecimento de botânica e ciências ambientais. Devido aos vários custos elevados, os preços das frutas e vegetais cultivados são várias vezes superiores aos de produtos semelhantes no mercado.

No entanto, a GROWx está confiante nas perspetivas futuras. A escassez de alimentos tornou-se um problema global, especialmente nas grandes cidades, e as "fábricas de plantas" são particularmente adequadas para ambientes urbanos. Atualmente, muitas empresas alimentares holandesas, grandes superfícies comerciais, startups e outras entidades também estão a participar na construção de "fábricas de plantas".

A ascensão das "fábricas de plantas" é indissociável do impulso de muitas empresas líderes holandesas, abrangendo diversas etapas, incluindo a construção de câmaras climáticas, melhoramento de sementes, fertilização e iluminação. Os Países Baixos também são o lar da Universidade de Wageningen, a universidade agrícola melhor classificada do mundo. Os projetos de "fábricas de plantas" também receberam apoio do governo holandês, que visa estabelecer uma rede nacional de "fábricas de plantas". No futuro, seus produtos chegarão gradualmente aos lares comuns e se expandirão para a Europa e outras regiões.

Os produtos de "fábrica de plantas" entraram nos lares comuns do Japão

No Japão, a "fábrica de plantas" já não é um conceito de ponta, mas sim uma experiência prática do dia a dia. Nos supermercados japoneses, é comum encontrar produtos da marca "Vegetus": embalagens transparentes e quadradas contendo vegetais frescos que não precisam ser lavados e estão prontos para saladas ou sanduíches. Todos são cultivados sem solo e têm a mesma origem: a "fábrica de plantas".

A rede japonesa de lojas de conveniência FamilyMart estabeleceu uma parceria com a Vitec Vegetable Factory Co., Ltd. para vender sanduíches feitos com vegetais de "fábrica de plantas" em mais de 16.000 lojas em todo o país. Gigantes da tecnologia como a Tokyo Electric Power Company Holdings, Fujitsu, Panasonic e Sharp estão participando ativamente da construção de "fábricas de plantas", e até mesmo indivíduos estão passando a considerar as "fábricas de plantas" como sua principal opção de investimento.

O Japão viu o surgimento das "fábricas de plantas" pela primeira vez nas décadas de 1970 e 1980. Naquela época, a indústria doméstica estava passando por uma atualização, levando à eliminação de grandes quantidades de equipamentos fabris. Ao mesmo tempo, o envelhecimento da população japonesa resultou em uma diminuição no número de agricultores. O governo japonês introduziu políticas incentivando as fábricas a reaproveitar equipamentos obsoletos para uso agrícola. Consequentemente, muitos cientistas começaram a pesquisar iluminação artificial. Até hoje, o Japão permanece como líder global em iluminação artificial para "fábricas de plantas".

De acordo com um relatório do Nikkei, o Japão é um dos países com um número relativamente grande de fábricas de plantas em todo o mundo. A Associação Japonesa de Horticultura em Instalações (bairro Chuo, Tóquio) afirmou que, até fevereiro deste ano, havia 386 "fábricas de plantas" no Japão. No entanto, as estatísticas mostram que muitas "fábricas de plantas" estão enfrentando prejuízos devido a razões como excesso de equipamentos e as empresas subestimarem os desafios de desenvolver canais de vendas.

Em uma entrevista, Makari Fujimoto, Diretor Representante da Associação Geral Incorporada Innoplex, afirmou que o custo do equipamento para estabelecer uma "fábrica de plantas" é de aproximadamente 60 a 70 milhões de ienes (100 ienes equivalem a aproximadamente 6,4 RMB). Para mitigar o impacto das temperaturas externas, é necessário adicionar camadas de isolamento e instalar sistemas de ar condicionado no edifício, custando cerca de 20 a 30 milhões de ienes. Portanto, o investimento total necessário fica entre 80 e 100 milhões de ienes. Ele informou aos repórteres que galpões industriais ou armazéns padrão são adequados, desde que a altura do teto esteja entre 2,5 e 3 metros e a área varie de 600 a 700 metros quadrados.

Relatórios indicam que, nos últimos anos, à medida que as tecnologias para reduzir os custos de água, eletricidade, aquecimento e mão de obra, juntamente com o conhecimento de cultivo, continuaram a acumular-se, a escala das "fábricas de plantas" tem crescido. O preço da iluminação de Díodo emissor de luz (LED), mais eficiente em termos energéticos, também tem se tornado cada vez mais acessível, e "os lucros começam a mostrar sinais promissores". O Japão é o país com o desenvolvimento mais rápido da iluminação LED globalmente. Em 2014, dois cientistas japoneses e um cientista japonês-americano receberam o Prêmio Nobel por seu trabalho em LEDs azuis. Desde 2017, mais de 95% das novas "fábricas de plantas" construídas no Japão adotaram a tecnologia LED.

Além de exigir um capital inicial substancial, a tecnologia dos equipamentos das "fábricas de plantas" japonesas ainda não está madura. Atualmente, mais de 90% da produção nas "fábricas de plantas" japonesas consiste em hortaliças folhosas, como a alface. É difícil alcançar a produção em massa de hortaliças frutíferas, como o tomate, ou de culturas de raiz, como a batata, nas "fábricas de plantas", pois a iluminação é necessária não apenas por cima, mas também pelas laterais. No momento, os laboratórios de pesquisa da Universidade de Chiba, no Japão, ainda estão experimentando a produção estável de morangos em "fábricas de plantas". Embora os morangos sejam um tipo de fruta, seus ramos crescem horizontalmente em vez de verticalmente, o que facilita a recepção uniforme de luz. Atualmente, os morangos usados para fazer bolos no Japão são importados do exterior. Assim que a tecnologia de cultivo de morangos em "fábricas de plantas" amadurecer, haverá um grande potencial de mercado.