一坪溫室造價10萬 精準農業標竿三欣園藝:以文心蘭王國為起點搶攻國內30億元生菜市場

三欣園藝創辦人曾明進以文心蘭為農業事業起點,持續投入設施精準農業,第二代曾穎榆已開始隨父親學習經營。

三欣園藝創辦人曾明進以文心蘭為農業事業起點,持續投入設施精準農業,第二代曾穎榆已開始隨父親學習經營。

文/羅國甫  攝影/吳尚鴻

美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)公布數據顯示,2023年6月到9月,全球平均月均溫都突破高溫紀錄,氣候變遷惡化愈趨嚴重;而根據我國國發會研究推估,2035年臺灣或將成為全球總生育率最低的國家。臺灣農業未來所要面臨的,將會是氣候逆境以及人口老化、勞動力不足這兩大困境的挑戰;而對於提升農業產值,反季節生產、穩定供貨這兩項要素,可謂顛撲不破的法門。要解決兩大困境、並藉由兩大要素持續發展農業,精準農業、智慧溫室正是可行之道,位於農業大鎮的雲林及嘉義縣,三欣園藝在國內智慧溫室建構者皆展公司支援下,正在打造國內精準農業的典範。

寒露節氣過後,嘉南平原已退去酷暑煎熬,三欣園藝位於雲林斗南鎮的第三代溫室,老闆曾明進正接待東歐廠商,討論生菜栽培介質是否要由東歐引進。眼看父親忙不過來,三欣園藝第二代青農曾穎榆先代父出征,為《豐年》介紹三欣園藝如何做到精準農業。

夏季生菜也能穩定生產 拿下全年忠實客戶

曾穎榆今年25歲,在她出生那一年,父親曾明進從傳播媒體圈退出,改種文心蘭,7、8年前才將重心改為栽培生菜類。由熟悉的作物轉作新品項,除了栽培管理更有開發市場的挑戰,「生菜是新興的農業產品,萵苣是溫帶作物,臺灣只有冬季的三、四個月是產期,夏季無法生產,臺灣萵苣幾乎都是靠進口,但是我們掌握到關鍵種植技術後,可以向客戶保證萵苣全年度生產。」

臺灣能在夏季生產生菜,在7、8年前根本是不可能的事,但隨著時間考驗,三欣的生菜產量穩定,口碑逐漸在客戶端打出知名度,「現在的家樂福、漢來美食、屋馬燒肉、金色三麥、樂檸漢堡都是我們的忠實客戶,未來外銷會開拓香港、新加坡等高消費國家的巿場。」

三欣第二代曾穎榆表示,三欣園藝成功種植11種葉萵苣並實現週年穩定生產,未來希望能開拓國外市場。
三欣第二代曾穎榆表示,三欣園藝成功種植11種葉萵苣並實現週年穩定生產,未來希望能開拓國外市場。

曾穎榆分析起萵苣等生菜產業,冬天價格很低,而夏天價格就會很高,今年夏季曾一度拉到1公斤7、8百元,而且還買不到,「有些客戶,在冬天會回心轉意改去買巿面的萵苣,我們也會向客戶表示,夏天的生菜,將會優先給冬天有向我們交易的廠商。」因為三欣產量穩定,價格也不會波動太大,幾年下來客戶也有了黏著度,「寧願冬天多花點錢,也不要夏天找不到貨。」

以往是三欣要去向客戶宣傳,但今年開始,有些大客戶甚至派員到三欣溫室拍攝,「他們要把三欣的產品推廣在他們餐廳上,這是最大的轉變,我們在業界已打出信用及知名度。」

三欣、皆展攜手打造新世代溫室:「農業創新需要一群傻瓜」

接待完東歐廠商,三欣老闆曾明進終於可坐下來好好喝口茶,長期合作夥伴皆展副總經理胡哲嘉也一起接受《豐年》採訪,談起兩人的合作經驗與三欣生菜事業的快速進擊,現年53歲、投入農業已20多年的曾明進一語道破:「農業創新需要一群傻瓜。」

曾明進和胡哲嘉雙方父親都認識,但在曾明進甫投入生菜栽培時,兩人仍未相識。胡哲嘉說:「多年前我剛從日本引進F-Clean膠膜(氟樹脂薄膜)來臺,當時曾大哥有看到,因為之前的玻璃溫室容易爆裂且難清洗,他認為這新的膠膜符合他的溫室要求,這時才開始熱絡起來。」

曾明進和胡哲嘉(左)站在三欣第三代溫室屋頂解說;這座溫室造價1坪約10萬元,已經堪稱國內頂級,未來三欣與皆展合作打造的第四代溫室朝向全自動規畫,要做智慧農業、精準農業的典範。
曾明進和胡哲嘉(左)站在三欣第三代溫室屋頂解說;這座溫室造價1坪約10萬元,已經堪稱國內頂級,未來三欣與皆展合作打造的第四代溫室朝向全自動規畫,要做智慧農業、精準農業的典範。

早期臺灣有很多玻璃溫室,胡哲嘉指出,臺灣多颱風及地震導致玻璃容易破裂,而且玻璃有毛細孔,長期下來就會長青苔,需要人力去清洗,而F-Clean膠膜優勢在不怕颱風地震,透光性也高,「它還有很強的自潔能力,就算有青苔在上面,只要下大雨就會自動洗掉。」

率先使用F-Clean膠膜打造溫室,曾明進補充:「我和哲嘉都具有開創性,做農業領域研發測試很燒錢,但兩人有共同想法一拍即合,一起合作創造出新東西出來。有時創新,真的需要一些傻瓜。創新研發有時會虧錢,甚至完全沒有回收。」一般溫室公司會以他們的設計構想、既有配套去蓋溫室,曾明進表示,皆展會大力配合業主意見,這也讓三欣在未來溫室設備更新更換,有更多空間進行發揮。

三欣的第一代是實驗型溫室,第二代是玻璃溫室,提供蘭花種植,目前主力第三代智慧溫室即使用F-Clean膠膜,有斗南及大林共兩個場合計5百坪,造價5千餘萬、相當於每坪10萬元,除了用於生菜栽培外還有育苗室,溫室內的物聯網(IoT)可以遠端監控,後臺透過IoT連結的各種設備蒐集數據,銜接後續AI分析;至於規畫中的第四代溫室分1、2期,面積各為3千坪及5千坪,第四代溫室估計造價為2億7千萬元。

雖是農家子弟,曾明進從農卻有一段曲折故事,陸續投入文心蘭、生菜產業都展現建立業界標準的強大企圖心。
雖是農家子弟,曾明進從農卻有一段曲折故事,陸續投入文心蘭、生菜產業都展現建立業界標準的強大企圖心。

為栽花重讀園藝系 文心蘭王國意外開啟生菜機緣

曾明進是農家子弟,眼看父親種農作物,價格卻被盤商掐得死死的,雖然考上嘉義農專,但排斥務農的他卻選讀電工,高三畢業前,因親戚有在拍婚紗與拍片,退伍後嘉義當時第四臺剛興盛,21歲的他就開傳播公司,次年就把嘉義縣巿的廣告巿場全拿下,「那段時間很順,90年代我就在臺灣率先製作3D動畫,我個性就是會嘗試做新的東西,但後來第四臺在整併,當時年輕氣盛就被排出巿場。」

淡出傳播圈後為調劑身心,曾明進開始接觸園藝,沒想到因種植文心蘭一頭栽回到農業這行,但一些農業學理完全不懂,他索性考入嘉義大學園藝系,成為29歲「高齡」大學生,從頭打下植物生理學等基礎。

大學畢業後,曾明進擔任文心蘭產銷發展協會秘書長,持續尋找文心蘭拓銷機會;除了由切花向盆花發展、進軍美國市場,2012年在中國長春,他為當地婚妙業者推廣文心蘭搭配婚紗,整個活動動用6千支文心蘭,成本3、4百萬元卻完全免費,辦完後賓主盡歡,對方後來也成為長春最大婚紗公司。

為拓銷文心蘭,曾明進曾與國內外業者合作,將文心蘭應用於婚禮會場、禮服設計。(圖片提供/曾明進)
為拓銷文心蘭,曾明進曾與國內外業者合作,將文心蘭應用於婚禮會場、禮服設計。(圖片提供/曾明進)

不只在生意上有豪爽手腕,曾明進為建構文心蘭王國,當時對溫室設施的打造便已十分重視,首創國內文心蘭環保節能玻璃溫室,並利用屋頂集水系統、過濾雨水自給自足;同時他也不斷為國內文心蘭產業做出貢獻,包括建立文心蘭生產栽培及採後處理模式,巡迴全國數十間文心蘭包裝廠分享經驗、與學研單位協力測試產期調節,獲選為2013年度模範農民。

文心蘭溫室栽培管理的知識基礎,讓曾明進轉作生菜後能「無縫接軌」,但會從文心蘭轉換到生菜,他卻說起因是個「美麗的錯誤」。因為栽培文心蘭時就和歐洲廠商朋友往來密切,「十年前有一次對方電郵夾錯文件,把生菜檔案mail過來了,發現這在臺灣有巿場,我們就開始先搭一棟2、30坪的簡易溫室實驗栽種,累積經驗運作後得到一些數據,才決心投入生菜栽培。」

智慧環控「陽光型植物工場」 搶攻不同層級生菜市場

曾明進分析,生菜市場是金字塔形,最頂端的就是俗稱的baby leaf(貝比生菜),種植兩週就採收,每公斤單價可達800到1000元,客戶群集中在法式或義式頂級餐廳,在臺灣約有2~5億元的年產值。「我目前供貨是中層巿場,每公斤200到500元,客戶群為漢來、屋馬燒肉、金色三麥等,這層年產值約有10到15億元。」

產值占比最大的區塊還是基層市場,這層級的生菜價格每公斤在150到200元,客戶群組如火鍋店、連鎖速食如麥當勞、肯德基、摩斯、漢堡王等,年產值超過20億元以上;光是麥當勞,目前每個月就需要40~50噸以上的葉萵苣,結球萵苣更要100噸以上,這些生菜都要從國外進口,冬季臺灣雖可少量生產,但氣候變遷下冬季能供應的時間會愈來愈短。

三欣園藝以「養液薄膜技術」的類水耕方式栽培生菜,在高透光的溫室中有如「陽光型植物工廠」。
三欣園藝以「養液薄膜技術」的類水耕方式栽培生菜,在高透光的溫室中有如「陽光型植物工廠」。

而在碳足跡及碳稅將列入成本的國際趨勢下,企業會鼓勵採購在地產品,麥當勞總公司已通知亞洲地區,2026年開始,將不再從美國供應生菜,必須在當地尋找生菜貨源,「我們能全年生產,這將給三欣很大機會,因為在地生產碳足跡最低。」

三欣第三代的智慧溫室可以精準掌握養液及水分供給;生菜採收週期,可由一般6~7週縮短到4週左右,在灌溉系統上則是「類水耕」,以國外進口的泥炭土為培養介質,再以「養液薄膜技術」(Nutrient Film Technique, NFT),依溫室環控條件提供養液給植物生長。胡哲嘉表示:「和一般植物工廠要利用大量LED燈及封閉環境不同,三欣溫室是利用陽光來行光合作用,透過F-Clean膠棚94%透光度,也可以稱為『陽光型植物工廠』。」

客製化溫室提高栽培管理「三率」 放眼趨勢規劃未來產線

生菜鮮食不宜噴灑農藥,曾明進採用病蟲害整合管理(IPM),藉精油、天敵昆蟲等方式防治害蟲、建立並完善標準流程,三欣園藝因此獲選為2022年度產銷履歷達人。在IPM之外,他的栽培管理要求「三率」,第一個週轉率,以目前斗南場,裡面有分5個栽種區,生菜4週就可採收,一個栽培區採收完後,立即清苗床、消毒後就放幼苗,這樣運作等於每星期都會有一區可採收,只要達到這種週轉率,全年度都可穩定供貨。

第二個是利用率,目前種植有效面積利用率是85%,未來要達到95%;第三是良率,曾明進說,傳統農業良率有7成就可賺錢了,但三欣目前生菜良率可達9成,第四代自動化溫室將有輸送帶直接送到包裝廠,可避免集貨堆疊植株造成的損傷,良率會提昇到95%。第四代溫室將採自動化,其中也是為了因應少子化帶來的農業缺工問題,並配合他未來搶攻基層市場的銷售目標。

第三代溫室栽培期是4週,但第四代溫室反而要拉長到6週,「生菜成長前4週都長勢不高,但根基發展出來成長速度會快,成長4週採收一株有130克,第5週可達200克,第6週就可達300克,只要多讓它成長2週,單株重量就可增加2倍以上,第四代溫室的產能會增加。如此我的人事成本降低,產能提高,原本每公斤賣200到500元才能賺錢,現在我可以把售價壓到200元以下就能賺錢了。」

設施栽培透過感測器、自動控制系統和數據分析,有效地管理溫度、光照、灌溉水等資源,可減少資源浪費及能源耗損。
設施栽培透過感測器、自動控制系統和數據分析,有效地管理溫度、光照、灌溉水等資源,可減少資源浪費及能源耗損。

感測器不是裝下去就好 維持「智慧」管理也需持續投入

曾明進說,傳統農業常面臨到的問題,是連作物有什麼障礙、怎麼死的都不知道,現在智慧農業因為有許多感測器(sensor),知道作物遇到的問題,但他指出,光是「知道」並無法阻止作物死亡,智慧農業真正要做到的境界,是要讓作物不只不會死,還能健康生長,蒐集數據後要進一步做到調整溫室微氣候等生長條件,作物才能長得好,「但很多青農,裝了感測器卻沒有定期校正、調整,而我的溫室每二週校調一次,各場區互相校調,一年送原廠再校調,讓數據能真實反映植物成長狀況。」

大部分溫室在結構上多半類似,不過三欣為了要達到更精準的目標,自己找系統商來設計軟硬體,曾明進拿出手機解釋:「現在在推ESG、循環利用,傳統水耕一次要換掉的水會很大,但我們智慧溫室裡有很多感應器,只要感應到植盤水位過低,就會自動補充養液;被植物吸收過後的養液會回到回收槽,感測器確認沒有有害物質,就會消毒後再使用,排放掉的水量幾乎很少。」每個栽培區養液何時啟動補充,都可以透過手機知道得一清二楚。

除了檢測溫室內溫濕度等條件,三欣園藝也在室外設置微型氣象站,根據室內外氣候條件調整溫室設施。
除了檢測溫室內溫濕度等條件,三欣園藝也在室外設置微型氣象站,根據室內外氣候條件調整溫室設施。

曾明進表示,溫室冰水槽利用離峰用電時段來製冰,節能減碳外也可省下一筆電費,他更設置目前業界少有的「板式熱交換器」,利用冰水及常溫水冷熱交換,讓養液儲存槽維持在穩定溫度;板式熱交換器是透過金屬板在兩種流體之間傳導熱量,因流體接觸的表面積大,而有極高的熱交換效率,對於溫室的溫度控制系統他自豪領先同業。

在蘭花栽培溫室,溫濕度控制是不可少的,冰水機、熱泵(heat pump)系統已可稱作是「基本配備」,三欣更進一步建構「地下水庫」,讓溫控更為節能。水庫水源來自回收的雨水,經過高效率的板式交換器把熱能帶走,「溫室的散熱,主要就是靠我的地下水庫來達成的,這水庫的水也可做RO逆滲透後當作養液水源,在水資源利用上幾乎沒浪費掉。」三欣智慧溫室還有微型氣象站,隨時監測溫室外的氣溫、濕度及風向,溫度太高時會打開天窗散熱。

透過熱泵、水資源管理等調節溫室氣溫,曾明進對自家溫室的完善設施相當自豪。
透過熱泵、水資源管理等調節溫室氣溫,曾明進對自家溫室的完善設施相當自豪。

結合國內外跨領域專業 追求智慧溫室效益最大化

三欣要求利用天然條件來降低室溫,胡哲嘉說:「曾大哥他第一個要求就是溫室要挑高,但屋頂挑高一樣會積熱,我們就把溫室開個天窗,將累積到屋頂的熱散掉,陽光太強就增加遮陽網,但建置這些設備,一定會對應到不同氣候條件,例如下大雨、颱風或光線不足時,就要適當補光。」

曾明進對氣候變遷影響很有感:「我溫室剛建好時,可以控制最高溫在32.5度左右,3年前測到33.5度,今年就到34.5度了,多年累積下來的數據顯示,氣候變遷真的太嚴重了,這會讓我考慮在溫室增加降溫設備。」

曾明進指出,臺灣溫室降溫是利用水牆和風扇,但臺灣夏季濕度高,利用這兩種方法濕度降不下來,對植物生長會有障礙;傳統溫室是以風扇產生負壓來散熱,未來三欣的第四代溫室,兩期面積合計達8千坪,將會以正壓方式來降溫。

胡哲嘉指出,溫室遮陽網、燈具等設置與運用,都對應不同的氣候狀況、問題。
胡哲嘉指出,溫室遮陽網、燈具等設置與運用,都對應不同的氣候狀況、問題。

在建構第四代溫室時,曾明進向荷蘭採購自動化設備,他表示,荷蘭那邊是整合各系統的大型公司,從場域建構、自動化、控制系統等都是不同公司,全都是專業技術導向,臺灣應該要走向這條路,像皆展在溫室組裝及建構很強,環控及各種感應器就會找其他專業廠商來施作,專業導向才能讓智慧溫室效益達到最大化。

養液成分是三欣的關鍵Know-How,同樣來自荷蘭。曾明進說:「早期因為花卉業務和荷蘭的檢驗公司有合作過,三欣就把養液、回收水及植株等,寄航空快遞到荷蘭分析,他們可以分析植體狀況,從養液水到回收水中,植株吸收到哪些元素,缺少哪些元素,有了這些數據,再調整養液的成分,再去培養生菜,這樣多次反覆至少50次送荷蘭檢驗,才得到最佳培養液。」他還指出,培養液在冬天夏天的成分不同,雖然這些檢驗儀器臺灣都找得到,但培養生菜的養分標準「只有荷蘭才會有」。

曾明進對生菜使用的培養液費盡心思測試,配合的荷蘭廠商來自過去花卉業務的合作關係。
曾明進對生菜使用的培養液費盡心思測試,配合的荷蘭廠商來自過去花卉業務的合作關係。
曾明進對高度自動化的新溫室有很大期待,皆展等業者在規畫、施作的戮力配合對智慧溫室的營造也是必不可少的。
曾明進對高度自動化的新溫室有很大期待,皆展等業者在規畫、施作的戮力配合對智慧溫室的營造也是必不可少的。

持續拉高競爭門檻 綠電、碳匯效益都將在溫室實現?

對於未來農業碳盤查及碳匯,曾明進也有一套想法:「三欣的生菜採密閉溫室,裡面要打二氧化碳來促進生長,有計畫要找台塑,將他們生產過程產生的二氧化碳轉移到溫室內,等於可以交換到碳權。」節能上除了利用離峰時間來啟動熱泵製冷外,自有的太陽能發電自用外,也可販售綠電憑證(T-REC),以目前綠電憑證販賣一度4元,再加上利用離峰時間啟動溫室設備,等於可省下每度電2元,合計下來就可省下每度6元電費,節能省碳外,對於降低電費成本是有幫助的。

對於第四代溫室,曾明進有很大期待:「斗南這場約5百坪,一星期約1.2噸生菜,後續第四代溫室,第一期3千坪產量會有15噸;第四代溫室是全自動,從育苗到採收,全由機器來運作,裁切時因為要去除老葉,這時才會運用人工。」第四代溫室還在籌備時,生菜客戶群已陸續來談後續合作,目前土地已租下來了,內部設備正和荷蘭廠商討論,目標是趕在明年底完工。

在採訪過程中,曾明進和胡哲嘉還不斷討論第四期溫室新的施工法,傳統的溫室是打地基灌水泥,第四代會考慮用螺旋樁施工來打地基,傳統施工要一個月以上,新的工法3天就可打好地基,立即施工溫室主體建築。「未來溫室會愈蓋愈好,愈蓋愈先進,拉高這門檻也是我優勢之一。」曾明進很有信心的表示。

曾明進坦言,高成本投入智慧溫室有不小壓力,在信仰支持下他才有勇氣擴大經營。
曾明進坦言,高成本投入智慧溫室有不小壓力,在信仰支持下他才有勇氣擴大經營。

參訪青農:見習新型溫室學新知 高資本投入令人望之卻步

三欣的精準溫室吸引不少青農參訪團,迄今至少有3百輛遊覽車來過,採訪當天剛好有來自臺中及新竹青農團,曾明進與曾穎榆拿起麥克風,嫻熟地為青農們介紹溫室內的各種設備,完全不藏私。

「8年來,並沒有人仿效出來,一來造價貴,二來沒有我隨機應變的大腦。」曾明進並不怕人家學,「如果你不進步,就會怕別人學,如果你一直在進步,別人就是你永遠的追隨者。」就算有人全學走並做起來了,也是把這個生菜產業做大,他認為對臺灣都是好事,不過一旦要投入,勢必要付出相當大的時間及精力等成本。

來自臺中39歲的陳姓青農,主要是做稻秧育種,每期可育苗10萬盤,他表示因有意轉型,才會參加這次觀摩學習,當他聽到三欣溫室建構成本1坪就要10萬元,只能咋舌興歎,不過能來看看溫室的生菜栽培,也算開個眼界。

在地的嘉義青農總會長戴克遠表示,臺灣各地的溫室栽培作物都有其特色,為了栽培管理方便還是以適地適種為宜,三欣的溫室投入資本很龐大,其他青農面對溫室投資各有考量,不過其溫室的設備管理、栽種技術等,都可以讓其他青農有所啟發。

三欣園藝持續吸引青農參訪團,曾明進、曾穎仔細講解,對智慧溫室栽培管理不藏私分享。
三欣園藝持續吸引青農參訪團,曾明進、曾穎仔細講解,對智慧溫室栽培管理不藏私分享。