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農(nóng)業(yè)是經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，關(guān)乎國(guó)計(jì)民生。尤其是當(dāng)下，可持續(xù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展是各地政府關(guān)注的問(wèn)題。這一趨勢(shì)下，我們通過(guò)與璞躍中國(guó)的行業(yè)領(lǐng)頭企業(yè)客戶(hù)的交流溝通、食品農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的專(zhuān)家采訪(fǎng)等方式，特別推出璞躍中國(guó)食品農(nóng)業(yè)系列「洞見(jiàn)」報(bào)告。系列報(bào)告將關(guān)注農(nóng)業(yè)科技、食品科技、新零售/新消費(fèi)、食品農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈等各細(xì)分領(lǐng)域開(kāi)展研究，并把所觀察到的產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的進(jìn)步與升級(jí)分享給對(duì)農(nóng)業(yè)與食品領(lǐng)域有興趣的各位同仁，希望能吸引更多伙伴加強(qiáng)對(duì)這個(gè)行業(yè)的關(guān)注。

核心觀點(diǎn)

01 運(yùn)營(yíng)效率提升資本利用率

垂直農(nóng)業(yè)是一個(gè)重投入和運(yùn)營(yíng)的領(lǐng)域，前期的設(shè)備成本、建造成本投入較大，實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中也需要支付大量能源、管理成本；作為初創(chuàng)公司，找到一個(gè)相對(duì)輕資產(chǎn)模式和廉價(jià)穩(wěn)定的電源是達(dá)到ROI目標(biāo)的關(guān)鍵。

02 作物選擇決定議價(jià)能力

種子的選擇、作物的選擇（中藥、工業(yè)大麻）會(huì)很大程度影響利潤(rùn)率。其中，種植高價(jià)值作物會(huì)是現(xiàn)階段比較能獲得議價(jià)權(quán)和盈利的選擇。未來(lái)，市場(chǎng)可能會(huì)催生出專(zhuān)門(mén)適用于垂直農(nóng)業(yè)種植方式的育種技術(shù)。

03 市場(chǎng)渠道和供應(yīng)鏈管理能力將會(huì)是競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

在蔬果品質(zhì)和口感上沒(méi)有太大缺陷的情況下，找準(zhǔn)客戶(hù)，從而發(fā)揮公司的渠道能力、市場(chǎng)拓展能力和供應(yīng)鏈管理能力是未來(lái)垂直農(nóng)業(yè)公司競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。例如Plenty就選擇將農(nóng)場(chǎng)建在Wholefoods旁邊，走訂單農(nóng)業(yè)模式。

04 數(shù)據(jù)積累將會(huì)是未來(lái)的發(fā)展動(dòng)力

未來(lái)，育種數(shù)據(jù)、植物生長(zhǎng)的算法、光照控制等數(shù)據(jù)將會(huì)是一個(gè)公司有價(jià)值的無(wú)形資產(chǎn)，二次利用作物模型是垂直農(nóng)業(yè)在未來(lái)的延伸發(fā)展方向。

預(yù)計(jì)到2050年，全球人口將達(dá)到98億，2/3的人口將居住于城市，有限的農(nóng)村耕地面積能否滿(mǎn)足城市的需求是待需解決的重要議題。自然災(zāi)害和環(huán)境變化持續(xù)擴(kuò)大了農(nóng)業(yè)損失、作物產(chǎn)量受氣溫變化影響顯著。垂直農(nóng)業(yè)作為可控環(huán)境農(nóng)業(yè)的最新分支，不受氣候和季節(jié)的影響，以它可觀的未來(lái)成長(zhǎng)空間，強(qiáng)勢(shì)進(jìn)入人們的視野。

垂直農(nóng)業(yè)（VerticalFarming）屬于可控環(huán)境農(nóng)業(yè)(ControlledEnvironmentAgriculture,CEA)的一種，其區(qū)別于傳統(tǒng)的戶(hù)外種植，在室內(nèi)種植蔬菜。特點(diǎn)在于其立體式的種植方法，通過(guò)多個(gè)種植層垂直地疊在一起組成生長(zhǎng)支架。利用LED等其他光源提供光照，用水霧或自動(dòng)滴灌系統(tǒng)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液的滴灌，通過(guò)高精度環(huán)境控制實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物全年連續(xù)生產(chǎn)。

（圖源：Aerofarm）

01 應(yīng)運(yùn)而生？——“種子選手”的前世今生

垂直農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展

垂直農(nóng)業(yè)的發(fā)展可以分為3個(gè)階段，從1970年代開(kāi)始的概念萌芽期；2000-2015年的商業(yè)化探索期；2015年到現(xiàn)今的高速發(fā)展期。

和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)形式相比，垂直農(nóng)業(yè)優(yōu)勢(shì)如何？

和大田農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)進(jìn)行對(duì)比，垂直農(nóng)業(yè)的主要優(yōu)點(diǎn)在于：

1、周年生產(chǎn)，不受氣候、區(qū)域、季節(jié)的影響；

2、選址自由，可在有限的土地上進(jìn)行立體式種植；

3、極大程度上節(jié)約水資源，避免了傳統(tǒng)灌溉水蒸發(fā)的問(wèn)題，循環(huán)使用效率提高。

主要的缺點(diǎn)在于：

1、垂直農(nóng)業(yè)的初期設(shè)備成本和能源成本較高；

2、其運(yùn)營(yíng)需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行精細(xì)化操作調(diào)試。

常見(jiàn)的垂直農(nóng)業(yè)形態(tài)及栽培方式

垂直農(nóng)業(yè)的主流形態(tài)大致為以下3類(lèi)：

1、應(yīng)用最廣泛使用專(zhuān)利模塊化的設(shè)計(jì)

2、靈活的集裝箱式結(jié)構(gòu)

3、適合室內(nèi)的立柜式結(jié)構(gòu)

我們總結(jié)出兩種主流的栽培模式，他們都屬于無(wú)土栽培范圍內(nèi)的新型耕作方式。目前水培是市場(chǎng)應(yīng)用最廣泛、成熟度最高的栽培方式，氣霧培在水培的基礎(chǔ)上，更加精細(xì)化操作。

02 秀外慧中——垂直農(nóng)業(yè)深度剖析

科技內(nèi)核（內(nèi)部設(shè)備）

垂直農(nóng)業(yè)除了充滿(mǎn)“未來(lái)感”的外觀，其內(nèi)部系統(tǒng)主要由以下不同的硬件設(shè)備和軟件設(shè)備組成，硬件是來(lái)自集成，軟件通常都為自研，科技含量更高。

價(jià)值鏈

垂直農(nóng)業(yè)的上游價(jià)值鏈非常成熟，是由各硬件、軟件以及消耗品的制造商組成。大部分的設(shè)備提供商都在自己的領(lǐng)域有著比較成熟的技術(shù)，價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定可控，也能夠根據(jù)下游不同種植細(xì)節(jié)的要求提供軟件/硬件。目前在上游冒出的初創(chuàng)公司較少。

中游可以看出垂直農(nóng)場(chǎng)自身是一個(gè)集成商。在這個(gè)階段有非常多的創(chuàng)業(yè)公司出現(xiàn)。我們發(fā)現(xiàn)商業(yè)模式有更靠近零售端的、以產(chǎn)品售賣(mài)為目標(biāo)的公司和以售賣(mài)解決方案和整體架構(gòu)的公司兩種。

下游包括零售渠道、餐廳以及特殊用途（科研&軍隊(duì)需求），因?yàn)榻K端蔬菜價(jià)格高，垂直農(nóng)場(chǎng)大多會(huì)和高端餐廳和餐飲服務(wù)合作，也有垂直農(nóng)產(chǎn)推出自有品牌售賣(mài)蔬菜。在中國(guó)，我們還發(fā)現(xiàn)許多科研機(jī)構(gòu)以及軍隊(duì)部門(mén)也是購(gòu)買(mǎi)者。

成本結(jié)構(gòu)與盈利模式

成本結(jié)構(gòu)與盈利模式，是決定一個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素之一。垂直農(nóng)業(yè)的成本結(jié)構(gòu)可以分為前期投入和運(yùn)營(yíng)支出：

前期投入包括機(jī)器設(shè)備成本、工廠及場(chǎng)地使用成本。

運(yùn)營(yíng)支出包括電費(fèi)、人工費(fèi)用、耗材費(fèi)用、運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用等。

目前垂直農(nóng)業(yè)的兩項(xiàng)主要成本是能源和勞動(dòng)力。能源通常占總成本30%-50%，人員成本占每公斤作物的10%-40%。目前能源的費(fèi)用是垂直農(nóng)場(chǎng)最大的成本壓力來(lái)源，若能獲取廉價(jià)的、穩(wěn)定的電源，垂直農(nóng)業(yè)的成本問(wèn)題將得到緩解。此外，針對(duì)特定植物品種的生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)（生產(chǎn)自動(dòng)化）成熟也能帶來(lái)單位成本的下降。

其收入來(lái)源主要為3種

03 用武之地？——垂直農(nóng)業(yè)前景如何

垂直農(nóng)業(yè)的驅(qū)動(dòng)力

全球垂直農(nóng)業(yè)的市場(chǎng)呈現(xiàn)出集中度不高、區(qū)域化分布的特點(diǎn)。全球范圍內(nèi)來(lái)看，美國(guó)、歐洲、亞太以及中東皆有初創(chuàng)垂直農(nóng)業(yè)公司，市場(chǎng)成熟度有所不同，各地區(qū)有其相應(yīng)的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力和發(fā)展進(jìn)度，垂直農(nóng)業(yè)呈現(xiàn)出地域特點(diǎn)。其中美國(guó)是目前垂直農(nóng)業(yè)最大的市場(chǎng)，其品種豐富、銷(xiāo)售渠道成熟，消費(fèi)者接受度強(qiáng)。日本在植物工廠領(lǐng)域鉆研已久，呈現(xiàn)多功能和技術(shù)出口的趨勢(shì)。

新上市公司概覽

從企業(yè)的融資方式可以觀察一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段。如果全部企業(yè)都是通過(guò)一級(jí)市場(chǎng)融資，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)處于導(dǎo)入期；如果開(kāi)始有企業(yè)陸續(xù)上市，在二級(jí)市場(chǎng)融資，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成長(zhǎng)期；如果大量企業(yè)上市層出不窮，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速成長(zhǎng)期。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2020-2021近一年內(nèi)集中上市6家公司，分別是AppHarvest,Urban-gro,Hydrofarm,Agrify,LocalBounti,SproutAI。我們認(rèn)為，垂直農(nóng)業(yè)領(lǐng)域多家公司集中上市代表這一領(lǐng)域已進(jìn)入成長(zhǎng)期。

初創(chuàng)公司融資圖譜

數(shù)據(jù)截止日期2022年1月

從初創(chuàng)公司的融資情況來(lái)看，頭部公司規(guī)模較大，行業(yè)梯隊(duì)分級(jí)明顯：infarm、Plenty、AeroFarms和BrightFarms在最新的一輪相繼融資超1億美元，相比較于其他公司，他們擁有較多的資金背景以及較強(qiáng)的渠道合作能力，商業(yè)模式都是走B2B2C。

第二梯隊(duì)公司在商業(yè)模式上更加多元化：有很大一部分公司是以設(shè)備銷(xiāo)售為主要收入來(lái)源，還有一些公司選擇切入細(xì)分賽道，種植特定品類(lèi)提高利潤(rùn)，例如中草藥、工業(yè)大麻等。

競(jìng)爭(zhēng)分析

從栽培模式可以看出，水培為其中最受歡迎的方法，原因可能是目前水培技術(shù)都比較成熟，前期設(shè)備搭建和后期的人員維護(hù)都更加經(jīng)濟(jì)；相比之下氣培的滲透率非常低，原因可能是因?yàn)槠湫詢(xún)r(jià)比不高，作為初創(chuàng)公司投入資金不經(jīng)濟(jì)。

從商業(yè)模式的角度說(shuō)，初創(chuàng)頭部公司選擇走零售產(chǎn)品獲得收入，創(chuàng)建自有零售品牌搶占市場(chǎng)，從而最大化收入。第二梯隊(duì)公司因此選擇差異化路線(xiàn)避免直接競(jìng)爭(zhēng)；大企業(yè)會(huì)利用現(xiàn)有業(yè)務(wù)資源賦能垂直農(nóng)業(yè)。

從農(nóng)場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，大部分的公司使用模塊化設(shè)計(jì)的植物工廠，這樣的設(shè)計(jì)對(duì)于初創(chuàng)公司來(lái)說(shuō)產(chǎn)出可以達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出更加經(jīng)濟(jì)化，產(chǎn)能也能跟上市場(chǎng)的需求。

從資本投資的角度來(lái)看，知名的投資機(jī)構(gòu)相繼入場(chǎng)，融資頻率也很高，大部分初創(chuàng)公司進(jìn)入快速成長(zhǎng)期階段，未來(lái)市場(chǎng)集中度將進(jìn)一步提高。