欧洲垂直农业独角兽「Infarm」获2亿美元D轮融资：室内垂直种植技术能否改写农业的未来？
出品：明亮公司
本轮融资资金将主要被用于Infarm的国际扩张计划，这包括美国、加拿大、日本和欧洲境内的现有市场扩张，以及亚太、中东地区的新市场拓展。此外，部分资金也将作为研发费用以扩充产品品类。
Infarm由Osnat Michaeli和Erez & Guy Galonska兄弟于2013年在柏林成立，旨在通过模块化的垂直农业单元和物联网技术建立具有极强气候适应性的全球垂直农场网络。
FaaS：农场即服务
垂直农业，顾名思义，指在垂直堆叠的支架上种植作物。垂直农业概念最初由哥伦比亚大学公共与环境卫生教授Dickson Despommier于1999年首次提出，通常涉及环境控制农业(controlled-environment agriculture)——即包括水培(hydroponics)、鱼菜共生(aquaponics)、气培(aeroponics)等垂直耕作系统在内的无土耕作技术。
目前市场上的垂直农场公司大多采用水培或气培系统，用聚氨酯海绵(polyurethane sponges)、生物可降解泥炭苔藓(biodegradable peat moss)等材料替代传统农业耕作中的土壤，有些垂直农场甚至使用珍珠岩(perlite)和粘土颗粒(clay pellets)等无机材料。精确的营养配方在设施系统中不断循环、并直接泵入作物的根区以促进其生长。
此外，为了最大限度地提高给定空间的产量，不少室内垂直农场还利用安装货架系统(Racking Systems)种植作物，最大的设施甚至能将产品堆叠到14-16层楼高。比如位于丹麦的Nordic Harvest vertical farm占地7000平方米，有14层楼高，是欧洲最大的垂直农场。截至2020年，全球已有约30公顷(74英亩)可运营的垂直农田。
来源：Tech Xplore
Infarm独特的“模块化”垂直农业单元使其业务在空间上能够通过简单的“添加更多模块”进行无限拓展，而基于云的系统则意味“中央控制中心”能够监控农业单元、并通过数据控制作物的生长环境。
Infarm在垂直农场配备了大量实验室级传感器，截至目前已从其农业网络中收集超过600亿数据点。这些数据随后被上传到“中央农业大脑”(central farming brain)，即公司的云端。通过“中央农业平台”，Infarm根据从每个模块单元收集的数据为植物量身定制生长环境，确保他们得到最优的光照、温度、pH值，并以此提高产量、质量和营养价值。
“整个Infarm网络与一个中央农业大脑相连，该大脑在一棵植物的一生中收集了超过5万个生长、颜色和光谱数据点。到目前为止，我们已经在农业网络中收集了超过3000亿个数据点。这些数据使我们能够完善我们的种植配方，提高产量、质量和营养价值，同时不断降低产品价格。”Infarm的联合创始人兼CTO Guy Galonska解释。
与传统农场相比，垂直农场的优势包括：1）增加单位土地面积的农作物产量；2）增加同一块土地的农作物多样性；3）种植地点从露天到室内的转变使得作物能够抵抗气候干扰，这意味着极端或意外天气事件造成的作物损失可以大大减少；4）种植地点从农村到城市的转变缩短了农场和消费者的物理距离，这在极大程度上降低了运输里程。
与任何新技术或创新一样，垂直耕作技术也有缺点：
1）启动资金庞大的经济挑战；2）LED灯这类辅助光源的应用使得垂直农场产生了巨大的能源需求。如果这些能源需求继续由不可再生能源来满足，那么垂直农场不仅将面临居高不下的成本居高不下，还可能产生比传统农场更多的污染；3）品类受限。
针对启动资金过高的挑战，Infarm结合了物联网、大数据和云分析的“农场即服务”(farming-as-a-service)模式使其不仅能够提升业务网络拓展速度，还能很大程度上降低前期资金投入成本；
而针对能源效率和可持续性，不少垂直农场公司已经对此作出了改进。Alesca Life Technologies创始人Stuart Oda在2020年的TED演讲中提到，一些技术先进的大型垂直农场公司正在研发更高效的光源。为了减少对人工照明的需求，他们甚至尝试使用光纤电缆将阳光直接输送到室内垂直农场。而Infarm则通过提高可再生能源在电力来源中的占比（2020年高达90%），向其“零排放”的食品生产目标靠近。
Source：Wired
此外，垂直农场作物品类的局限性将随着研发进程的推进而逐渐被打破。目前，Infarm种植超过75种香料、沙拉和绿叶蔬菜。据悉，公司计划于今年新增40种新作物，其中包括蘑菇、圣女果、豌豆和草莓。
相比土壤种植，Infarm的垂直种植技术节省了99.5%的空间、95%的水资源，以及90%的运输里程。这使得其生产效率较传统农业高出400倍，并使农业彻底脱离化学农药。
除了“模块化”单元的应用，Infarm的“入店”策略也使其有别于其他垂直农业公司。Infarm将模块化的店内微型垂直农场单元直接放置在超市、杂货店、餐馆、购物中心和学校，这种直面客户的做法能够增强消费者体验。
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与直面C端客户的店内垂直农场相比，Infarm“高容量、云连接、自动化、模块化”的种植中心(Growing Centers)则更像位于其“后台”的“初始生产单位”(Flagship Production Units)。Infarm种植中心集本地农场(Local Farm)和配送中心(Distribution Center)于一体。每个种植中心由几十个模块化的种植单元组成，每个单元高10到18米，占地25平方米。该专利技术可在短短6周内便完成部署并投入使用，年产超过50万株植物，产量与10000平方米的传统农田相当。此外，种植中心加入Infarm的“自学习农场网络”(Network of Self-Learning Farms)能够不断提高作物的产量、优化其味道和营养价值。
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目前，Infarm已与30多家主要食品零售商合作，其中包括Aldi Süd、Amazon Fresh、Auchan、Casino、E.Leclerc、Edeka、Empire Company Ltd (Safeway、Sobeys、ThriftyFoods)、Farmdrop、Intermarché、Irma、Kaufland、Kinokuniya、Kroger、Marks & Spencer、Metro、Migros、Selfridges、Selgros、Summit和Whole Foods Market。这些合作伙伴来自加拿大、丹麦、法国、德国、日本、卢森堡、荷兰、英国、美国和瑞士。此外，Infarm已在门店和配送中心部署了1200多个农场，节约了至少4000万公升的水和5万平方米的土地。到2025年，公司计划在全球建立100个种植中心——这相当于150万平方米的农田和4.5亿株植物。
未来，全球食物供应方面面临的挑战不止一种：
首先是人口剧增。世界经济论坛(World Economic Forum，WEF)2020年底的数据显示，2050年，全球人口将增加四分之一(即新增20亿人口)，食品需求将比2010年高出56%。联合国粮农组织(UN Food and Agriculture Organisation)的最新报告称，自2014年以来，遭受饥饿的人数正在缓慢增加；
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二，全球干旱面积占陆地的40%，而不断上升的温度或将致使更多的陆地成为沙漠。按照目前的速度，到2050年，我们今天所种植的粮食只能养活一半的人口；
三，28%的农业处于缺水地区。到2050年，面临水资源短缺的人口数量可能会翻倍；
四，越来越少的年轻人将务农作为从业选择；
五，城市扩张导致可耕地流失，过度耕种导致土壤退化。
只有更加高效的耕作技术才能应对由人口增长带来的食物供需缺口；此外，垂直农业不受制于气候、节约能源、依赖更少的人力、室内种植的特点或许能够帮助人们应对气候变化、水资源短缺、农民减少，以及土壤退化带来的挑战。
值得注意的是，卡塔尔投资局在Infarm本轮融资中的参与或许与中东特殊的农业环境不无关系：粮农组织(The Food and Agriculture Organization of the UN，FAO)的一项分析估计，在中东和北非(MENA)地区，90%的陆地位于干旱、半干旱和干燥半湿润地区，45%的农业土地面临着盐碱化、土壤养分枯竭和风/水侵蚀的威胁。中东恶劣的气候和珍贵的水资源都使它
事实上，我国水资源的现状也并不乐观。根据新华网数据，我国31个省份中有16个面临水资源短缺问题，300个城市存在不同程度缺水，每年因缺水造成的直接损失达2000亿元。垂直农场的技术应用或许能够缓解这一问题。
此外，清华大学社会科学学院责任教授蔡继明指出，我国常住人口城市化率不到40%。相比之下，联合国2018年的数据显示，北美城市化率82%，欧洲城市化率达74%。中国的城市化率还有巨大的提升空间。未来，随着城市人口愈加密集，种植地点从农村到城市的转变可以在很大程度上减少运输里程。
新冠疫情使人们认识到供应链的脆弱和不确定性，而这或许能在短期内提升垂直农场的普及率。
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