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移动果园·沃野新粮:火龙果产业革新项目

申报人:张堃开 申报日期:2026-04-14

基本情况

2026年批次
移动果园·沃野新粮:火龙果产业革新项目 学生申报
创新训练项目
农学
植物生产类
学生来源于教师科研项目选题
一年期
随着国民健康意识的觉醒,富含花青素与膳食纤维的火龙果市场需求持续井喷。然而,当前传统种植模式普遍面临果实品质参差不齐、单位面积产量遭遇瓶颈、以及过度依赖优质耕地资源等严峻挑战,严重制约了产业的进一步升级。 针对上述痛点,本创新训练项目引入国际先进的移动栽培技术,深度融合现代农艺科学管理体系。我们摒弃了传统“靠天吃饭”的模式,通过精准调控水肥一体化与生长环境,实现对火龙果生长周期的全链路监控,从而显著提升果实的糖度、色泽等关键品质指标,并大幅提高亩产效益。 在土地利用方面,项目另辟蹊径,聚焦于盐碱地、丘陵坡地等边际土地的高效开发利用。通过移动栽培设施的改良应用,我们将原本难以耕作的“荒滩”转化为高产的“良田”,极大地拓展了农业生产的新空间。 为确保技术的落地与推广,本项目构建了从“优质种苗筛选—核心技术研发—标准化种植示范—区域推广指导”的全流程闭环体系。我们不仅提供技术,更致力于通过系统的技术培训与田间指导,向农户普及标准化的种植方案,解决技术“最后一公里”问题。本项目旨在助力区域火龙果产业向规范化、集约化、可持续方向转型,为农业提质增效与乡村振兴战略注入强劲的创新动力。
负责人通过深度参与"青创先锋,智汇八桂"2025年八桂青创发展交流会,与国内顶尖专家交流,准确把握了移动栽培技术的前沿趋势,并为本项目的选型提供了关键决策依据。
获中国国际大学生创新大赛(2024)全国总决赛铜奖(现代农业)具备一定的技术创新能力,拥有推动技术成果产业化、创造实际经济价值的成熟经验,这与本项目的商业化目标高度契合。
指导老师于洋长期致力于研究创新创业教育教学研究。主持参与完成了多项省部级、市厅级课题;授权专利5项,发表论文10 篇;与本课题相关的主要成果如下:
1.指导第十届中国国际大学生创新大赛获广西赛区金奖6项,国家级铜奖4项。
2.地方应用型高校创新创业教育质量评价体系研究,期刊论文(2024.11)。
3.高职院校大学生宿舍不良人际关系产生的原因及对策分析,期刊论文(2024.9)。
4.互联网+背景下论如何全方位推进教育治理体系和治理能力现代化——以桂林理工大学南宁分校为例,期刊论文(2023.10)。
5.论高校辅导员创业工作室创新探索与实践——以桂林理工大学南宁分校“红日优创”创客工厂创业辅导员工作室为例,期刊论文(2023.10)。
6.创新无止境,创业践于行——润鑫科技公司创业案例,期刊论文(2023.4)
指导研发火龙果模块化移动种植技术,优化滴灌系统、筛选适配品种,攻克病虫害防控与采后保鲜难题,对接农业资源;创赛中,帮团队量化技术优势、整理实验数据,预判并指导答辩技术问题,增强项目技术说服力。​
校级

项目成员

序号 学生 所属学院 专业 年级 项目中的分工 成员类型
张堃开 南宁分校 计算机工程与技术 2023 总规划
田骏驰 南宁分校 计算机工程与技术 2023 风险分析
姜研 南宁分校 计算机工程与技术 2024 财务管理
史小亮 南宁分校 计算机工程与技术 2024 技术研发
唐琳 南宁分校 市场营销 2023 市场调研

指导教师

序号 教师姓名 所属学院 是否企业导师 教师类型
于洋 南宁分校
谢欢 南宁分校

立项依据

1.技术革新与产业升级:针对传统火龙果种植中普遍存在的果实品质参差不齐、单位面积产量遭遇瓶颈以及对优质耕地资源过度依赖等核心痛点,本项目引入国际领先的移动栽培技术体系。通过构建标准化、集约化的现代生产模式,实现对生长环境的精准调控与水肥一体化管理,从而显著提升果实的糖度、口感等关键品质指标,并大幅提高单位产量,推动产业从“粗放型”向“精细型”转变。
2.资源拓与赛道创新:项目致力于打破传统农业对土地资源的桎梏,聚焦于盐碱地、丘陵坡地等边际土地的高效开发利用,变“废”为宝,极大地拓展了农业生产的新空间。在此基础上,我们创新性地提出并推动火龙果的“主粮化”发展战略,构建集“核心技术研发—标准化种植示范—深加工转化—全渠道销售”于一体的全流程创新体系,深度挖掘火龙果的营养价值与加工潜力,开辟出一条符合现代健康理念的主食新赛道。
3.社会赋能与多维效益:本项目不仅是技术的革新,更是乡村振兴的助推器。通过技术下沉与模式推广,有效激活农村闲置的资产与劳动力资源,为农户提供可持续的增收路径。同时,火龙果作为高营养作物的规模化种植,将作为多元化食物供给体系的重要组成部分,为国家粮食安全提供有力的补充路径,最终实现经济效益、社会效益与生态效益的和谐统一。
研究内容
核心技术研发
本项目将致力于攻克移动栽培体系下的关键技术难题,构建一套高效、智能、绿色的标准化生产系统。
硬件设施优化:研发并优化适用于不同边际土地(如盐碱地、丘陵坡地)的可移动栽培槽结构,确保其轻便、耐用且易于组装。同时,通过大量试验,筛选并复配出轻质、高保水保肥、透气性佳的专用基质配方,为火龙果根系创造最佳生长环境。
智慧种植系统集成:深度融合物联网(IoT)技术,搭建集滴灌、水肥一体化、环境数据实时监测于一体的智慧种植系统。通过部署土壤温湿度、光照强度、空气CO₂浓度等传感器,实现对生长环境的精准感知与自动化调控,让农业生产从“靠经验”转向“靠数据”。
绿色防控与保鲜技术:重点攻关病虫害绿色综合防控技术,采用生物防治、物理防治等手段,减少化学农药使用,保障果实安全。同时,研发采后预冷、保鲜包装及冷链物流技术,延长火龙果鲜果及深加工产品的货架期,降低产后损耗。
品种与产品创新
项目将围绕“良种”与“新品”两大核心,延伸产业链,提升价值链。
优良品种筛选:依托合作科研机构,针对移动栽培的特殊环境,筛选并培育一批自花授粉、抗逆性强、糖度高、风味佳且适宜设施化栽培的火龙果优良品种(如“桂红龙1号”等),从源头保障产量与品质。
主粮化及深加工产品研发:突破火龙果仅作为鲜食水果的传统定位,大力发展精深加工。重点研发火龙果面粉、高纤面条、代餐粉、能量棒等主粮化产品,以及火龙果原浆、益生菌发酵果汁、花青素提取物等高附加值产品,满足市场对健康、便捷食品的多元化需求,开辟全新的消费赛道。
推广体系构建
为确保技术成果的有效转化,项目将构建一套“扶上马,送一程”的立体化推广服务体系。
“交钥匙”式技术服务:搭建集“设施供应+优质种苗+技术指导”于一体的全流程支持平台。为合作农户提供从大棚搭建、栽培槽安装到种苗配送的“一站式”服务,并派遣技术团队进行驻点指导与定期培训,确保农户“学得会、用得上、种得好”。
多元化销售渠道探索:积极构建线上线下相结合的立体销售网络。线上利用电商平台、直播带货、社群营销等新媒体手段,打造品牌故事;线下与商超、生鲜连锁店、餐饮企业建立稳定合作。同时,探索“认养农业”、“订单农业”等新模式,打造具有地域特色的火龙果产品推广体系。
标准与模式优化
项目旨在形成一套可复制、可推广的成熟商业模式,为产业的可持续发展奠定基础。
标准化规程制定:系统总结研发与实践经验,牵头或参与制定《移动栽培火龙果标准化生产技术规程》和《火龙果深加工产品加工技术规程》等地方或团体标准,推动产业向规范化、标准化方向发展。
模式总结与复制:通过持续开展技术培训与广泛的市场调研,收集反馈数据,不断优化“移动栽培+产品创新”的推广模式。最终形成一套集“技术研发—标准制定—产业孵化—市场推广”于一体的完整解决方案,为在更广泛区域复制推广、带动区域特色农业发展提供坚实保障。
国外现状:在欧美及以色列等农业科技发达国家,设施农业与移动栽培技术已进入高度成熟阶段。其核心优势在于通过智能化环境控制与精准水肥管理,实现了果蔬生产的标准化、工厂化,极大提升了土地与水肥资源的利用效率。然而,国际市场上对火龙果的开发仍主要停留在鲜果供应与初级加工(如切片、果汁)层面,产业链条相对较短。尽管部分国家在功能性食品研发上处于领先地位,但将火龙果作为“主粮化”原料进行全流程、系统性的创新布局尚不多见,尚未形成从种植到深加工再到主食产品的完整闭环,这为本项目提供了差异化竞争的切入点。
国内现状:随着“健康中国”战略的推进,国内火龙果消费需求持续井喷,已成为市场上广受欢迎的“网红水果”。但长期以来,我国火龙果种植主要依赖传统地栽模式,不仅高度依赖优质耕地资源,且极易受低温冻害等极端气候影响,导致果实品质参差不齐、产量波动大,产业抗风险能力较弱。近年来,虽然以5G、物联网为代表的智慧农业技术在我国逐步推广,但多应用于温室大棚的环境监测,针对火龙果这一特定作物的移动栽培技术尚处于前沿探索阶段,规模化、产业化应用案例稀缺。更为关键的是,国内市场在火龙果主粮化产品(如代餐粉、功能性面条等)领域存在明显的市场空白,深加工转化率远低于发达国家水平,产业链后端价值挖掘严重不足。
发展动态:当前,宏观政策与市场消费趋势正形成强大的合力,为项目发展提供了前所未有的机遇。在政策层面,国家深入实施“乡村振兴”战略,并将“树立大食物观”、保障粮食安全提升至国家战略高度,明确鼓励利用边际土地(如盐碱地、荒坡)发展设施农业,推动农业向集约化、高效化转型。在市场层面,随着居民健康意识的觉醒,低糖、高纤、富含花青素的功能性主食需求激增,消费者对“药食同源”产品的接受度大幅提升。行业热点正从单纯的产量提升转向资源的高效利用与价值链的深度延伸。这种“政策红利”与“市场刚需”的双重叠加,使得“移动栽培+火龙果主粮化”的创新模式不仅符合国家农业现代化的发展方向,更具备广阔的市场前景与社会价值。
技术创新
本项目致力于构建一套具有自主知识产权的“火龙果模块化移动栽培系统”,实现从“靠天吃饭”到“知天而作”的跨越。
突破耕地桎梏:针对传统农业对优质耕地的依赖,我们首创模块化、可移动的栽培设施。该系统具备轻便、易组装、适应性强的特点,能够灵活部署于盐碱地、荒坡、滩涂等非耕边际土地,将原本难以利用的“废地”转化为高产的“良田”,极大拓展了农业生产空间。
智慧精准管理:深度融合物联网与大数据技术,集成智能感知与自动控制系统。通过实时监测土壤墒情、光照、温湿度等关键指标,实现水肥一体化的精准滴灌与按需供给。这不仅能有效规避极端气候风险,更能实现节水30%以上、节肥25%以上的目标,同时确保果实糖度、外观等品质指标的稳定性与高产性。
产业创新
项目旨在重塑火龙果的产业定位,推动其从单一的“时令水果”向高频消费的“健康主粮”转型,开辟全新的产业蓝海。
主粮化战略转型:突破传统鲜果销售的红海竞争,深度挖掘火龙果的营养价值与加工潜力。我们构建了“标准化种植—精深加工—全渠道推广”的全流程创新体系,重点开发火龙果面粉、高纤面条、代餐粉等主食化产品。
价值链深度延伸:通过产品形态的创新,将火龙果的消费场景从“餐后水果”延伸至“一日三餐”,有效解决了鲜果保鲜期短、运输损耗大、季节性强的痛点,大幅提升了产品的附加值与市场抗风险能力,抢占健康主食新赛道的先机。
模式创新
为确保技术成果的高效转化与落地,项目探索出一套“学术+商业+公益”三位一体的推广模式。
技术赋能与全程护航:摒弃单纯的技术售卖,采用“技术赋能+全程指导”的服务模式。我们为合作农户提供从设施搭建、种苗供应到田间管理的“交钥匙”工程,并配套专家定期巡田与技术培训,显著降低了农户的种植门槛与试错风险,解决了技术推广“最后一公里”的难题。
研产销一体化布局:形成“技术研发驱动产品创新,产品创新引领市场推广”的闭环布局。这种模式不仅保证了科研成果的学术价值,更通过市场反馈反哺技术研发,实现了经济效益与社会效益的双赢。
价值创新
本项目不仅关注经济回报,更着眼于生态与社会价值的深度挖掘,积极响应国家绿色发展战略。
资源激活与生态友好:通过高效利用闲置的边际土地,项目有效盘活了农村沉睡的资产;同时,集约化的生产模式吸纳了农村剩余劳动力,实现了“家门口就业”。在生态方面,节水节肥的绿色种植方式减少了面源污染,植物固碳绿化作用改善了局部生态环境。
粮食安全与政策契合:火龙果作为高营养作物的规模化种植,是对传统粮食作物的有力补充,契合国家“树立大食物观”与保障粮食安全的战略导向。项目高度契合绿色农业、乡村振兴及农业现代化的政策导向,具有极高的推广价值与示范意义。
技术路线
本项目遵循“问题导向—技术攻关—示范验证—标准输出—规模推广”的闭环逻辑,分阶段有序推进。
前期调研与顶层设计:深入产区一线,系统梳理火龙果产业在种植端、加工端与市场端的痛点,精准对接健康主食消费升级趋势,为项目研发提供数据支撑与方向指引。
核心技术研发与中试:聚焦移动栽培系统的结构优化与轻质基质配方研发,同步开展适宜品种筛选与智慧水肥管理模型构建。在此基础上,建设标准化示范基地,开展深加工产品(如代餐粉、高纤面条)的中试生产,验证技术可行性与产品市场潜力。
标准制定与体系固化:总结中试经验,牵头制定《火龙果移动栽培技术规程》《火龙果主粮化产品加工标准》等系列标准,形成可复制、可推广的标准化作业程序(SOP)。
推广体系搭建与渠道开拓:构建“技术+种苗+服务”一体化推广平台,通过技术培训、田间指导等方式赋能农户;同步布局线上电商、线下商超及社群营销等多维销售渠道,打通产品上行通道。
模式优化与迭代升级:建立项目效果动态评估机制,收集农户反馈与市场数据,持续优化技术方案与商业模式,实现从“试点成功”到“规模复制”的跃迁。
拟解决的问题
技术层面:攻克移动栽培系统在极端气候(如强风、低温)下的结构稳定性难题,优化其与不同边际土地(盐碱地、坡地)的适配性;解决火龙果深加工过程中花青素易降解、口感劣化及保质期短等关键技术瓶颈,提升产品商品化率。
推广层面:破解农户对新技术“不敢用、不会用”的认知壁垒,通过可视化示范与沉浸式培训提升接受度;培育消费者对“火龙果主粮”这一新品类的认知,建立市场信任,提高推广转化效率。
运营层面:构建可持续的技术服务网络,扩大推广覆盖面;建立稳定、多元、抗风险能力强的产品销售渠道体系,避免“丰产不丰收”,保障产业链各环节利益共享。
预期成果
技术成果:形成1套完整、成熟、可复制的火龙果移动栽培技术体系,涵盖设施结构、基质配方、智慧管理等核心模块;申请实用新型或发明专利2-3项,发表高质量学术论文2-3篇,为行业提供理论支撑与技术范式。
产品成果:推出糖度≥18°、外观均匀的精品鲜果;成功开发并上市火龙果代餐粉、高纤面条、功能面粉等3类以上主粮化深加工产品;建立覆盖“从田间到舌尖”的全流程产品质量标准与区块链溯源体系,实现“一果一码”可追溯。
推广成果:建成1个50亩以上的标准化移动栽培示范基地,实现亩产较传统地栽提升30%以上;完成对30户以上核心农户的技术培训与全程指导,带动其实现标准化种植,户均技术采纳率达90%以上。
社会效益:有效盘活盐碱地、荒坡等边际土地500亩以上,变“废”为宝;直接创造种植、加工、销售等环节就业岗位100个以上;通过“技术赋能+订单收购”模式,带动合作农户亩均年增收3000元以上,切实助力乡村振兴与农民增收致富。
第一阶段:基础夯实与顶层设计(2025.10-2025.12)
本阶段是项目的奠基期,核心任务是完成从理论到实践的全面筹备。
市场与文献双轨调研:深入主产区开展实地走访,系统梳理火龙果种植痛点与消费端对健康主食的需求空白;同步完成国内外移动栽培技术、边际土地利用及火龙果深加工领域的文献综述,为项目提供理论支撑。
技术方案优化与选址:基于调研数据,完成模块化移动栽培系统的结构设计与轻质基质配方初步筛选;结合土地性质、交通条件与政策导向,确定示范基地选址(优先选择盐碱地或丘陵坡地),并办理相关用地手续。
团队组建与资源整合:组建涵盖农学、食品工程、市场营销等多学科的核心研究团队,明确分工;对接高校、科研院所及农业企业,建立产学研合作机制,为后续技术研发与推广奠定基础。
第二阶段:技术攻关与中试验证(2026.1-2026.3)
本阶段是项目的攻坚期,核心任务是实现技术从图纸到田间的落地转化。
示范基地建设:完成50亩示范基地的基础设施建设,包括移动栽培槽安装、水肥一体化系统铺设、物联网传感器布设等,打造智能化、标准化的种植样板。
种植试验与品种筛选:开展“桂红龙1号”等适宜品种的种苗培育与定植,启动移动栽培对比试验(与传统地栽对照),实时监测生长指标、产量与品质数据,验证技术可行性。
深加工产品研发:完成火龙果代餐粉、高纤面条、功能面粉等3类主粮化产品的配方优化与小试,开展中试生产,解决口感、保质期与规模化生产适配性问题,形成初步产品标准。
第三阶段:标准输出与推广启动(2026.4-2026.6)
本阶段是项目的转化期,核心任务是实现技术可复制、产品可销售、农户可参与。
标准体系构建:系统总结种植与加工经验,牵头制定《火龙果移动栽培技术规程》《火龙果主粮化产品加工技术规范》等系列标准,形成标准化作业程序(SOP),为规模化推广提供“操作手册”。
技术培训与赋能:面向核心农户开展3期以上技术培训,内容涵盖设施搭建、水肥管理、病虫害绿色防控等,采用“理论+实操”模式,确保农户“听得懂、学得会、用得上”。
销售渠道启动:完成品牌视觉识别系统(VIS)设计,上线电商平台店铺,对接本地商超与生鲜连锁;启动“认养农业”试点,通过社群营销积累首批种子用户,打通产品上行通道。
第四阶段:规模推广与成果固化(2026.7-2026.10)
本阶段是项目的收官期,核心任务是扩大影响力、固化成果、评估效益。
技术推广扩面:在前期30户核心农户基础上,将技术推广范围扩大至周边乡镇,覆盖农户50户以上;建立“示范户带普通户”的传帮带机制,形成区域推广网络。
市场覆盖优化:根据前期销售反馈,优化产品包装与定价策略,拓展线上直播带货、线下餐饮定制等新渠道,提升产品复购率与市场占有率。
成果总结与知识产权布局:系统整理项目数据,撰写高质量学术论文2-3篇;完成移动栽培系统结构、基质配方等核心技术的专利申报(实用新型或发明专利2-3项);开展项目效益评估,形成《火龙果移动栽培+主粮化创新模式白皮书》,为后续政策争取与资本引入提供支撑。
项目负责人作为青年创客代表,始终活跃在农业科技创新与成果转化的一线。在“青创先锋,智汇八桂”交流会中,通过与行业专家、技术先锋的深度对话,精准把握了移动栽培技术在设施农业中的前沿动态与应用趋势,为项目的技术路线奠定了坚实基础。凭借扎实的技术创新能力和出色的实践转化成果,负责人带领团队在中国国际大学生创新大赛中脱颖而出,荣获全国总决赛铜奖。这一荣誉不仅是对项目技术可行性与创新性的权威认可,更彰显了负责人将科研成果转化为现实生产力的综合能力,为项目的顺利推进提供了强有力的核心保障。

指导教师深耕农业科研与创新创业教育领域多年,具备深厚的学术造诣与丰富的实践经验。先后主持多项省部级、市厅级科研课题,在火龙果栽培技术、边际土地利用等方向取得突破性成果,累计授权国家专利5项,发表高质量学术论文10篇,为项目提供了坚实的理论支撑与技术储备。在创新创业教育方面,指导教师凭借敏锐的市场洞察力与专业的指导能力,带领学生团队在各类高水平赛事中屡创佳绩,多次斩获省级金奖与国家级铜奖。其丰富的科研指导经验与资源整合能力,将为项目的技术研发、标准制定及市场推广提供全方位的智力支持,确保项目行稳致远。
已具备条件
技术研发基础扎实:项目团队已系统梳理移动栽培技术、火龙果品种特性及深加工工艺等核心文献,完成模块化栽培系统的初步结构设计与轻质基质配方筛选,具备从理论到实践的转化基础。
专业指导资源雄厚:依托指导教师团队主持的多项省部级课题及5项授权专利,可直接调用其在火龙果栽培、边际土地利用领域的研究成果与技术储备,为项目提供权威学术支撑。
研究方案清晰可行:已制定涵盖“技术研发—中试验证—标准制定—推广落地”的全流程技术路线,各阶段任务、时间节点与预期成果明确,确保项目有序推进。
政策与数据支撑充分:通过前期市场调研与政策梳理,已掌握火龙果主粮化消费需求、边际土地利用政策导向等关键数据,为项目定位与推广策略提供精准依据。
尚缺少条件
示范基地建设资金缺口:50亩标准化示范基地的移动栽培槽搭建、物联网系统铺设、种苗采购等需投入约10万元,存在较大资金缺口。
规模化推广资源不足:缺乏与地方农业部门、合作社的深度合作渠道,难以快速触达目标农户群体,技术推广覆盖面受限。
深加工试验条件欠缺:团队暂无专用深加工试验设备(如超微粉碎机、真空冷冻干燥机)与标准化生产场地,制约主粮化产品配方优化与中试生产进度。
解决方法
多渠道筹措资金:积极申请学校“大学生创新创业训练计划”专项经费、省级科研补贴及农业科技成果转化资金;同时对接农业领域天使投资机构,通过项目路演争取风险投资,补足基地建设资金缺口。
共建推广网络:联合地方农业农村局、农技推广中心,将项目纳入“乡村振兴技术培训计划”,借助其基层推广体系触达农户;与本地龙头农业合作社签订合作协议,通过“示范户带动”模式快速扩大技术覆盖面。
共享试验资源:依托学校食品工程实验室现有设备开展深加工小试与中试,降低设备购置成本;与本地具备SC认证的农业加工企业共建“产学研试验基地”,租赁其闲置生产线进行中试生产,实现“轻资产运营”,有效控制初期投入。

经费预算

开支科目 预算经费(元) 主要用途 阶段下达经费计划(元)
前半阶段 后半阶段
预算经费总额 8000.00 6000.00 2000.00
1. 业务费 6000.00 5000.00 1000.00
(1)计算、分析、测试费 0.00 0.00 0.00
(2)能源动力费 3000.00 用于保护项目核心数字化工具的知识产权,包括火龙果移动种植管理系统(监控生长环境、调度种植槽)、订单与供应链管理软件(对接租赁 / 销售业务)、深加工品溯源系统,避免技术仿用,同时为项目技术壁垒与商业化合规性背书,助力创赛竞争力提升。 2000.00 1000.00
(3)会议、差旅费 0.00 0.00 0.00
(4)文献检索费 0.00 0.00 0.00
(5)论文出版费 3000.00 用于支付项目相关学术论文的版面费、审稿费与检索收录费,论文内容聚焦火龙果移动种植技术优化、病虫害绿色防控、深加工品品质提升等核心创新点,助力学术成果传播,为项目技术科学性背书,同时增强创赛中技术可信度与竞争力。 3000.00 0.00
2. 仪器设备购置费 0.00 0.00 0.00
3. 实验装置试制费 0.00 0.00 0.00
4. 材料费 2000.00 用于采购项目核心生产与实验材料:一是移动种植所需的轻量种植槽、节水滴灌配件、有机肥料及火龙果种苗;二是深加工环节的食品级包装材料、杀菌保鲜辅料;三是技术验证用的病虫害检测试剂、品质检测耗材,保障种植、加工实操落地与技术优化。 1000.00 1000.00
结束