營養(yǎng)液替代土壤 沒陽光也能生長
國內(nèi)首座大型植物工廠落戶通州
網(wǎng)絡(luò)編輯:劉潔 2010-08-23 03:59
京報(bào)網(wǎng)訊(記者祁夢(mèng)竹 通訊員李敏)昨天,北京市科委“十一五”重大科技攻關(guān)示范項(xiàng)目—市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所京鵬植物工廠,在通州落成正式投入運(yùn)營。作為一種顛覆傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植的全新方式,植物工廠不受土地、氣候等自然條件的限制和影響,完全按照計(jì)劃精準(zhǔn)定時(shí)、定量、生產(chǎn)出沒有污染的種苗、蔬菜、花卉等作物。農(nóng)業(yè)專家指出,它標(biāo)志著我國在設(shè)施農(nóng)業(yè)高端技術(shù)領(lǐng)域已取得重大突破,成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握植物工廠核心技術(shù)的國家之一,將對(duì)我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。 " {' ~7 J4 C5 o2 H2 Q/ s- ~
科研人員在人工光植物生產(chǎn)車間巡視。李敏攝
植物工廠是國際上公認(rèn)的設(shè)施農(nóng)業(yè)最高端發(fā)展階段,目前僅有日本、美國、荷蘭等少數(shù)發(fā)達(dá)國家掌握這項(xiàng)技術(shù)。植物工廠技術(shù)的突破將會(huì)解決人類發(fā)展面臨的諸多瓶頸,甚至可以實(shí)現(xiàn)在荒漠、戈壁、海島、水面等非可耕地,以及在城市的摩天大樓里進(jìn)行正常生產(chǎn)。利用取之不盡的太陽能和其它各種清潔能源,加上一定的種子、水源和礦質(zhì)營養(yǎng),就可源源不斷地為人類生產(chǎn)所需要的農(nóng)產(chǎn)品。因此被認(rèn)為是21世紀(jì)解決糧食安全、人口、資源、環(huán)境問題的重要途徑,也是未來航天工程、月球和其他星球探索過程中實(shí)現(xiàn)食物自給的重要手段。進(jìn)入21世紀(jì)以來,我國一些科研單位先后在無土栽培、植物組培和植物工廠方面進(jìn)行了一些研究與開發(fā),取得了階段性成果。$ ? s; W9 ~- g4 w
正因?yàn)榭吹竭@樣的前景,北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所及其孵化企業(yè)京鵬環(huán)球科技股份有限公司,在市科委的大力支持下,通過三年的研發(fā)攻關(guān)共同設(shè)計(jì)建成了國內(nèi)規(guī)模最大、具有國際先進(jìn)水平的植物工廠?!鞍l(fā)達(dá)國家不會(huì)輕易讓對(duì)手掌握植物工廠核心技術(shù),京鵬植物工廠必須依靠自主研發(fā),掌握核心技術(shù),擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),才能在未來農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中處于王者地位?!笔修r(nóng)機(jī)所所長田真說,植物工廠采用目前種植領(lǐng)域國際最前沿的技術(shù)、儀器和設(shè)備,如精準(zhǔn)育苗生產(chǎn)線、移栽機(jī)器人、組培技術(shù)、營養(yǎng)液循環(huán)再利用技術(shù)、植物生理生態(tài)監(jiān)測(cè)和環(huán)境調(diào)控技術(shù)以及光伏發(fā)電的應(yīng)用信息管理技術(shù)等,引領(lǐng)設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)向高端發(fā)展。( Y0 |9 P0 ?7 S7 r/ ~# \
具有科研、生產(chǎn)、示范、孵化等功能的京鵬植物工廠,主體采用單層結(jié)構(gòu),配有人工光利用型、太陽光利用型、太陽光和人工光并用型三種不同模式的工廠化生產(chǎn)車間,以生產(chǎn)種苗為主,同時(shí)兼顧水培生菜及茄果類高檔蔬菜生產(chǎn),每年可產(chǎn)出組培苗12萬株,機(jī)播良種苗1500萬株,共計(jì)1512萬株,預(yù)計(jì)產(chǎn)值可達(dá)1500萬元以上。種苗除滿足園區(qū)溫室示范需求外,全年可為園區(qū)外2.5萬畝設(shè)施蔬菜提供種苗,可以輻射通州及周邊地區(qū)的種苗需求。- `( y* c6 T9 e9 X& f/ e# C
植物工廠核心技術(shù)的掌握和成功運(yùn)行,將提高我國設(shè)施農(nóng)業(yè)國際競(jìng)爭(zhēng)力,成為首都建設(shè)“農(nóng)業(yè)硅谷、籽種之都”的助推器。市農(nóng)機(jī)所和京鵬科技創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的科研-產(chǎn)業(yè)互動(dòng)模式,加速科技成果轉(zhuǎn)化,成為一支活躍京郊、技術(shù)輻射全國、全面參與本市“國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城”建設(shè)的生力軍?! ? K8 e' f' |9 @/ w; d& v1 p
現(xiàn)場(chǎng)
生菜30天即能收獲
占地1289平方米的植物工廠,外形像一艘由鋼架和玻璃構(gòu)成的航空母艦?!案鶕?jù)國際分類,超過1000平方米的就可以算作大型植物工廠?!笔修r(nóng)機(jī)所副所長程存仁介紹說,我們的植物工廠可謂名副其實(shí)的“航母”。
進(jìn)入植物工廠左手第一間即總控制室,電腦內(nèi)儲(chǔ)存著每種植物生長所需條件的相關(guān)數(shù)據(jù),工作人員只需事先設(shè)定好溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度以及營養(yǎng)液等信息,自動(dòng)培養(yǎng)箱就可以給種子提供它最適宜的發(fā)芽條件。/ ^ }& Q+ t/ ^ G
工廠內(nèi)的植物不是種在泥土中,而是利用水耕法,靠營養(yǎng)液生長。植物的形狀和味道,可以通過控制營養(yǎng)液的種類和數(shù)量等方式,加以控制和改變。
在這里,植物不完全需要靠陽光生長,加上新科技確保植物不會(huì)在人造燈的照射下,表面溫度過高,所以植物工廠內(nèi)的蔬菜,不必像在農(nóng)田里那樣,一字排開地種植,而是可以種在多層架子上,節(jié)省了許多空間,提升了產(chǎn)量。. Q L i" i4 h; p
由于是在干凈無塵的環(huán)境中生長,加上沒有使用殺蟲劑,植物工廠種植出來的蔬菜營養(yǎng)健全,口感不比露天蔬菜差,不需要清洗就能直接品嘗。
“除了生菜,我們這兒還有西紅柿、油菜等品種,以及一些高檔花卉種苗的組培。植物工廠的生產(chǎn)面積利用率可達(dá)到常規(guī)溫室的3至5倍。同時(shí),由于擁有最為適宜的生長條件,植物工廠生長的植物比土壤栽培的植物生長周期要短很多”,程存仁舉例說,植物工廠栽培的生菜從種植到采收僅需30天左右,比常規(guī)栽培周期縮短30%以上。
程存仁說,能源供給來源于淺層地源熱泵、太陽能光伏發(fā)電等新能源新技術(shù)。由于采用計(jì)算機(jī)智能控制系統(tǒng),從生產(chǎn)種植到包裝出品,偌大一座植物工廠,僅需幾名科研人員就能夠管理。(李敏)
鏈接
植物工廠
植物工廠(Plant Factory)的概念最早由日本提出。植物工廠是通過設(shè)施內(nèi)高精度環(huán)境控制實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的系統(tǒng),即是利用計(jì)算機(jī)對(duì)植物生育的溫度、濕度、光照、CO2濃度以及營養(yǎng)液等環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)控制,使工廠內(nèi)植物生育不受或很少受自然條件制約的省力型生產(chǎn)。植物工廠的對(duì)象包括蔬菜、花卉、水果、藥材、食用菌以及一部分糧食作物等。; b5 |( A2 E `& Z$ m
北京市植物工廠工程技術(shù)研究中心揭牌
作者:北京市科委 來源:北京市科委 2012-9-4
導(dǎo)讀: 2012年8月29日, 北京市植物工廠工程技術(shù)研究中心 舉行揭牌儀式暨第一次技術(shù)委員會(huì)成立大會(huì),北京市科委委員張虹、科技部農(nóng)村司綜合處處長高旺盛、北京市農(nóng)林科學(xué)院黨委書記高華、北京市科委農(nóng)村處處長張
2012年8月29日,“北京市植物工廠工程技術(shù)研究中心”舉行揭牌儀式暨第一次技術(shù)委員會(huì)成立大會(huì),北京市科委委員張虹、科技部農(nóng)村司綜合處處長高旺盛、北京市農(nóng)林科學(xué)院黨委書記高華、北京市科委農(nóng)村處處長張平、北京市科委政策法規(guī)處處長楊仁全、北京工業(yè)大學(xué)科技處副處長紀(jì)常偉、興東方總公司蔡福棟總經(jīng)理以及北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所所長田真等出席
會(huì)議,中國農(nóng)科院方智遠(yuǎn)院士、西北農(nóng)林科技大學(xué)鄒志榮教授、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)李天來教授、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)馬承偉教授、陳青云教授、李偉教授、高麗紅教授、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)劉士哲教授、中國農(nóng)科院花卉蔬菜研究所張志斌研究員、尚慶茂研究員等技術(shù)委員會(huì)專家出席會(huì)議,北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司總經(jīng)理呂科主持會(huì)議。
“北京市植物工廠工程技術(shù)研究中心”依托北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司組建,該企業(yè)是設(shè)施與園藝服務(wù)于一體的行業(yè)領(lǐng)頭企業(yè),是國內(nèi)溫室行業(yè)首家新三板掛牌公司。
北京市植物工廠工程技術(shù)研究中心是我市成立的首個(gè)植物工廠工程技術(shù)研究中心,植物工廠是繼溫室栽培后發(fā)展而成的一種高度專業(yè)化、現(xiàn)代化的設(shè)施農(nóng)業(yè),植物工廠工程技術(shù)研究中心以提高農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平、加快都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展為目的,圍繞推進(jìn)“國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城建設(shè)”,以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全為原則,綜合運(yùn)用設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)能技術(shù)、工程技術(shù)、生物技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等高新農(nóng)業(yè)技術(shù),以植物工廠為重點(diǎn),開展植物工廠生產(chǎn)低碳節(jié)能技術(shù)的研究、植物工廠生產(chǎn)自動(dòng)裝備技術(shù)的研究和植物工廠數(shù)字化技術(shù)的研究,推動(dòng)植物工廠工程技術(shù)的研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化工作。
在未來3年,植物工廠工程技術(shù)研究中心的工程化、產(chǎn)業(yè)化能力將得到顯著提高,植物工廠設(shè)施及裝備累計(jì)推廣面積預(yù)計(jì)達(dá)到20000㎡以上,實(shí)現(xiàn)銷售收入1.4億元,利潤2000萬元;植物工廠內(nèi)環(huán)境調(diào)控設(shè)施的數(shù)字化、智能化水平將得到進(jìn)一步提高,真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化控制,對(duì)于提高農(nóng)業(yè)資源利用率、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、提升我國設(shè)施農(nóng)業(yè)整體技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,具有十分重要的戰(zhàn)略意義。(
生物谷Bioon.com)
國內(nèi)首個(gè)植物工廠工程技術(shù)研究中心成立
中商情報(bào)網(wǎng)(http://www.askci.com)早在2010年8月,國內(nèi)首座大型
植物工廠——京鵬植物工廠已經(jīng)誕生。京鵬植物工廠坐落在北京通州農(nóng)業(yè)示范園區(qū),是北京農(nóng)機(jī)所和北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司(下稱京鵬科技)共同設(shè)計(jì)的大型植物工廠。該項(xiàng)目獲得了發(fā)明專利2項(xiàng),實(shí)用新型專利16項(xiàng),科技創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)4項(xiàng),為用戶帶來直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)800余萬元,成為了我國高端設(shè)施農(nóng)業(yè)對(duì)外展示的窗口,標(biāo)志著我國農(nóng)業(yè)進(jìn)入工廠化種植的時(shí)代。
植物工廠研究中心成立 科技型農(nóng)業(yè)又上新臺(tái)階
近日,北京市首個(gè)植物工廠工程技術(shù)研究中心落戶通州農(nóng)業(yè)示范園區(qū),這意味著國內(nèi)科技型農(nóng)業(yè)發(fā)展又上了一個(gè)新的臺(tái)階。據(jù)了解,該研究中心經(jīng)北京市科委批準(zhǔn),依托京鵬科技和北京工業(yè)大學(xué)建設(shè)成立,專注于植物工廠工程技術(shù)方面的研究開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化推廣。
北京市
植物工廠工程技術(shù)研究中心成立后,可以整合北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司的產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)和北京工業(yè)大學(xué)的研發(fā)優(yōu)勢(shì),把有關(guān)科技型農(nóng)業(yè)的產(chǎn)、學(xué)、研、推等方面的優(yōu)勢(shì)高度結(jié)合。所形成的成果將以小湯山國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)、順義國際鮮花港、北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技與農(nóng)機(jī)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范園為核心基地進(jìn)行技術(shù)示范,同時(shí)向全國輻射推廣,進(jìn)而提升產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力、延伸產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,為國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技城的建設(shè)提供強(qiáng)有力的科技支撐,推動(dòng)我國設(shè)施農(nóng)業(yè)整個(gè)產(chǎn)業(yè)在“十二五”期間健康、高效、快速、可持續(xù)發(fā)展。
科技型農(nóng)業(yè)發(fā)展 是關(guān)乎國計(jì)民生的大事
近年來,我國一直高度重視農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)和發(fā)展。2007年中央“一號(hào)文件”提出發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是中國社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的首要任務(wù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),是促進(jìn)農(nóng)民增加收入的基本途徑。同時(shí)指出發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè),要用現(xiàn)代物質(zhì)條件裝備農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系提升農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代經(jīng)營形式推進(jìn)農(nóng)業(yè),用現(xiàn)代發(fā)展理念引領(lǐng)農(nóng)業(yè),提高農(nóng)業(yè)水利化、機(jī)械化和信息化水平,提高農(nóng)業(yè)素質(zhì)、效益和競(jìng)爭(zhēng)力。2010年中央農(nóng)村工作會(huì)議明確提出推進(jìn)發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。2011年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議又將確保農(nóng)產(chǎn)品有效供給作為六大任務(wù)之一。
中農(nóng)大綠科國內(nèi)最早承接植物工廠設(shè)計(jì)與施工項(xiàng)目官方]京鵬環(huán)球植物工廠,專業(yè)植物工廠制造商北京“智能溫室”海外落戶
http://www.sina.com.cn 2008年05月14日08:23
北京日?qǐng)?bào)我國設(shè)施農(nóng)業(yè)專家楊仁全(左二)在豐臺(tái)南宮地?zé)岵┪飯@現(xiàn)代化智能連棟溫室進(jìn)行技術(shù)回訪。 本報(bào)記者 李繼輝攝 RJ135 本報(bào)訊 十幾年前還只能依賴進(jìn)口的大型智能溫室,如今作為我國引以自豪的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品先后在美國、韓國、俄羅斯、卡塔爾等數(shù)十個(gè)國家落戶。創(chuàng)下這一驕人戰(zhàn)績的北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司日前在深圳成功實(shí)現(xiàn)“新三板”掛牌,從而使我國在“新三板”掛牌交易的企業(yè)數(shù)達(dá)到28家。業(yè)內(nèi)專家指出,被譽(yù)為“朝陽產(chǎn)業(yè)”的設(shè)施農(nóng)業(yè)在我國發(fā)展?jié)摿薮?,此次登陸“新三板”將?duì)推進(jìn)本市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
作為設(shè)施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè),京鵬科技是北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所成功孵化的集研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化于一體的高科技企業(yè),創(chuàng)造了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),形成了適合我國國情的設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)品體系,其自主研發(fā)的“屋頂全開啟式連棟溫室”、“屋頂平拉膜溫室”、“植物檢疫隔離負(fù)壓溫室”、“植物生理生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”等技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)空白,其中“植物檢疫隔離負(fù)壓溫室的研究”技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平,為北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展做出了示范和貢獻(xiàn)。
“發(fā)展都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)離不開設(shè)施農(nóng)業(yè),離不開溫室?!本i科技董事長楊仁全介紹,設(shè)施農(nóng)業(yè)又稱為可控農(nóng)業(yè)、工廠化農(nóng)業(yè),即在人為可控環(huán)境保護(hù)設(shè)施下進(jìn)行的農(nóng)業(yè)生產(chǎn),是一種能將農(nóng)業(yè)擺脫自然條件束縛、實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化的經(jīng)營、由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向集約型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的有效生產(chǎn)方式。“挖掘農(nóng)業(yè)蘊(yùn)含的生產(chǎn)、生活、生態(tài)和示范功能,全面推進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展,不僅能改變我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度低、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不理想等現(xiàn)象,還可以讓農(nóng)民真正從農(nóng)業(yè)科技成果中提高收入”。
“新三板”指中關(guān)村科技園區(qū)非上市股份有限公司股份報(bào)價(jià)轉(zhuǎn)讓試點(diǎn),是中國證監(jiān)會(huì)、北京市政府和科技部等有關(guān)部門為推動(dòng)高新技術(shù)企業(yè)股份轉(zhuǎn)讓,推出的一項(xiàng)重要措施。此次設(shè)施農(nóng)業(yè)裝備企業(yè)在“新三版”的成功掛牌,對(duì)于具有發(fā)展?jié)撡|(zhì)但又達(dá)不到主板上市條件的中小企業(yè)來說,也具有示范意義。(李敏) RJ203
北京“植物工廠”:驚人的蔬菜帝國
2009-11-21 12:02:48 來源:
北京科技報(bào)(北京)
楊其長曾多次訪問歐洲和日本,但在參觀“植物工廠”時(shí),無論是研究單位還是生產(chǎn)廠商基本都不許拍照,對(duì)于一些核心技術(shù)更是避而不談,有時(shí)甚至有意把顯示屏上的參數(shù)遮擋起來。
圖:植物工廠是衡量一個(gè)國家農(nóng)業(yè)高技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。
圖:“植物工廠”的蔬菜在種植過程中不需要使用殺蟲劑,因此不存在農(nóng)藥、病菌污染帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
圖:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院內(nèi)實(shí)驗(yàn)室型的“植物工廠”里L(fēng)ED 燈下的奶油生菜。
北京科技報(bào)11月21日?qǐng)?bào)道 11月10日,北京下起了2009年入冬的第2場(chǎng)雪,在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)室型的“植物工廠”里,一些綠油油的奶油生菜和小白菜卻無憂無慮地生長著,外界的寒冷似乎與它們無關(guān)。
當(dāng)天下午4點(diǎn)半,室外溫度足有零下2℃,記者專門趕到位于中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院內(nèi)實(shí)驗(yàn)室型的“植物工廠”進(jìn)行參觀。一個(gè)20平方米左右的房子里,分布著4個(gè)栽培架,每個(gè)栽培架有3層,每層上都種滿生菜或者小白菜等蔬菜。它們有的在白色的光源下生長,有的在藍(lán)色的和紅色的光源下生長。墻上的顯示屏正報(bào)告著室內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù):溫度25.5℃、環(huán)境相對(duì)濕度52.1%、二氧化碳濃度1290PPm。在室內(nèi)正前方的角落里還并排安置著三四條黑色的細(xì)管子,它們的末端直接連接到栽培架。這些管子時(shí)不時(shí)地發(fā)出嘩嘩的聲音。
“這是營養(yǎng)液在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)?!敝袊r(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所程瑞鋒博士解釋道。說話間,他把用來固定植株的塑料泡沫板掀起。記者看到,這些植物的根系根本不是生長在土壤里,而是完全浸泡在營養(yǎng)液中。
程瑞鋒介紹說,營養(yǎng)液除了能提供水分外,還能提供植物生長所需的各種元素。這些水培的植物比土栽的生長周期要快很多?,F(xiàn)在“植物工廠”內(nèi)種植的生菜、小白菜等,20天左右就能收獲,而在普通的大田里,則需要40多天的時(shí)間。
“‘植物工廠’除了具有收獲快的特點(diǎn)外,還具有空間利用率高的優(yōu)點(diǎn)。一般在‘植物工廠’里看到的都是多層的立體栽培架,這樣從面積上就相當(dāng)于同樣大小露天耕地的數(shù)倍,加上其種植密度大、生長周期短,因此‘植物工廠’的產(chǎn)量可以達(dá)到常規(guī)栽培的幾十甚至上百倍。”程瑞鋒告訴記者,一般在大田里種植作物,不可控制的因素太多。比如:光照、氣溫、濕度、二氧化碳濃度等,而這些在“植物工廠”里都可以得到控制。
“比如,今天陰天,外界陽光強(qiáng)度很弱,可是這些奶油生菜卻可以在這里怡然自得地生長。”程瑞鋒說,萬物生長靠太陽,在這個(gè)見不到陽光的“植物工廠”里,植物生長秘訣就在每個(gè)栽培架上所安裝的人工光源上。不過記者現(xiàn)場(chǎng)看到,有的植物是在白色的熒光燈下生長,而有的是在紅色與藍(lán)色交替的LED(發(fā)光二極管)燈下生長,這兩種燈光都能滿足植物生長的需要。
“與熒光燈相比較,LED燈光能轉(zhuǎn)化率高、耗費(fèi)的能源少,使用起來更為高效節(jié)能?!背倘痄h說。
中國“植物工廠”研究的創(chuàng)始人——中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所楊其長研究員對(duì)《北京科技報(bào)》表示,他們農(nóng)科院這個(gè)只有20平方米的“植物工廠”只是實(shí)驗(yàn)型的。目前,規(guī)模大一些的要數(shù)他們和長春市人民政府合作研制成功并在長春農(nóng)博園投入使用的建筑面積為200平方米的“植物工廠”,這也是中國大陸第一例以智能控制為核心的LED“植物工廠”。
該“植物工廠”有植物苗工廠和蔬菜工廠兩部分,以節(jié)能植物生長燈和LED為人工光源,并采用計(jì)算機(jī)對(duì)植物生長過程中的溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度以及營養(yǎng)液等環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)控制。
記者了解到,早在1957年,丹麥就已經(jīng)誕生了世界上第一家“植物工廠”,20世紀(jì)六七十年代,美國、奧地利、日本等一些國家也開始“植物工廠”的相關(guān)研究和實(shí)驗(yàn),并取得了很大的研究成果。其中,日本在“植物工廠”的市場(chǎng)化方面走得最遠(yuǎn),而這種大規(guī)模市場(chǎng)化也得到了日本政府的積極支持。截至目前,日本的許多“植物工廠” 能夠每周7天、每天24小時(shí)生產(chǎn)外觀完美的萵苣以及其他綠葉蔬菜,一些面積較大的“植物工廠”每年可提供300萬株蔬菜,滿足一部分消費(fèi)者的需求。
楊其長透露,早在10年前,他就把“植物工廠”作為科研選題的重要方向之一,并收集了大量的有關(guān)“植物工廠”的研究資料,可是一直以來都沒有相關(guān)的研究課題支持。
然而,就在楊其長赴荷蘭瓦赫寧根大學(xué)留學(xué)的2005年,一次偶然的發(fā)現(xiàn)使得國內(nèi)的首例智能型“植物工廠”的誕生有了眉目。當(dāng)時(shí),他發(fā)現(xiàn),歐洲人已經(jīng)在悄悄地進(jìn)行LED光源在密閉式植物栽培系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。楊其長通過查閱資料,發(fā)現(xiàn)LED是一種非常好的節(jié)能光源,紅藍(lán)光組合可為植物光合作用提供理想的光譜。他發(fā)現(xiàn)這一敏銳的信息后,馬上與“植物工廠”聯(lián)系起來。他想,如果將LED用于“植物工廠”代替目前使用的熒光燈等人工光源,這將是一個(gè)重要的發(fā)展方向。于是,他馬上告知國內(nèi)的助手趕快試制。不到半年的時(shí)間,一座20平方米的小型“植物工廠”試驗(yàn)系統(tǒng)就在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院內(nèi)建成了,經(jīng)過4年的研究和摸索之后,目前他們已經(jīng)在LED節(jié)能光源的智能控制方面取得了重要突破。
楊其長表示,多年來,“植物工廠”一直被公認(rèn)為設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的最高階段,是衡量一個(gè)國家農(nóng)業(yè)高技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。但是 “植物工廠”就像航天工程、磁懸浮、大飛機(jī)等技術(shù)一樣,發(fā)達(dá)國家不會(huì)輕易讓其對(duì)手掌握。這些年來,他曾多次訪問歐洲和日本,但在參觀“植物工廠”時(shí),無論是研究單位還是生產(chǎn)廠商基本都不許拍照,對(duì)于一些核心技術(shù)更是避而不談,有時(shí)甚至有意把顯示屏上的參數(shù)遮擋起來。因此,國內(nèi)研究“植物工廠”只能依靠自主研發(fā)。近些年來,在國內(nèi)農(nóng)業(yè)專家的努力下,我國已經(jīng)開發(fā)出了“植物工廠”中的硬件系統(tǒng)及其相應(yīng)的控制技術(shù)。
記者了解到,“植物工廠”的蔬菜在種植過程中不需要使用殺蟲劑,因此不存在農(nóng)藥、病菌污染帶來的風(fēng)險(xiǎn)。此外,由于這些蔬菜幾乎都是在無菌的條件下進(jìn)行生產(chǎn)的,衛(wèi)生程度高,幾乎在不用清洗的情況下就可以安全食用。
也正是因?yàn)椤爸参锕S”蔬菜的這些特點(diǎn),它們目前在日本受到廣泛歡迎。不過由于生產(chǎn)成本的關(guān)系,“植物工廠”蔬菜的價(jià)格都在普通蔬菜的好幾倍以上,因此不少人還是無法享用。當(dāng)前,日本有關(guān)技術(shù)專家正在想法設(shè)法不斷降低“植物工廠”蔬菜的生產(chǎn)成本,以便被更多的人接受。
楊其長說,現(xiàn)在他們的“植物工廠”蔬菜還正處于研發(fā)完善階段,因此還沒有大量走向市場(chǎng)。不過他預(yù)言,在不久的將來,越來越多的中國人肯定能吃到“植物工廠”里培育出來的蔬菜。
(本文來源:北京科技報(bào) )