植物都是依賴陽光、土壤生長出來的。如果離開陽光和土壤，有沒有一種方式能夠穩(wěn)定、持續(xù)地維持植物生長呢？實(shí)際上，不靠陽光雨露，甚至不用土壤，就能種出蔬菜和水果，這就是“植物工廠”的真實(shí)場景。

“植物工廠”是一種新興的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，在“植物工廠”里，種子會被播種在營養(yǎng)基質(zhì)內(nèi)，通過對植物生長的溫、光、水、氣、液和二氧化碳進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控，使之符合植物生長所需要，再定時(shí)加入營養(yǎng)液，植物就可以順利地生根、發(fā)芽、結(jié)果，有效地克服植物在正常生長的情況下對自然界的生長條件依賴。

通俗講，就是用人工光源代替了陽光，用營養(yǎng)液代替了土壤，將植物的生產(chǎn)環(huán)境設(shè)置為可控制參數(shù)。與傳統(tǒng)種植方式相比，在植物工廠種植的農(nóng)作物，生長發(fā)育可以不受或少受自然條件影響，可在任何地點(diǎn)進(jìn)行食物生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)一年四季“想吃啥有啥”；通過智能化調(diào)節(jié)，可大幅縮短作物生育期，單位面積產(chǎn)量可以達(dá)到傳統(tǒng)種植的幾十倍。

“植物工廠”種植環(huán)境相對封閉，病蟲害防治壓力較低，無土栽培生產(chǎn)的食物，高度潔凈、安全無污染，因此“植物工廠”中出產(chǎn)的農(nóng)作物在品質(zhì)、口感和安全性上也更有優(yōu)勢。“植物工廠”既能拓展城市農(nóng)業(yè)功能，又可在戈壁、沙漠、鹽堿地等非耕地上建設(shè)，有助于緩解我國農(nóng)業(yè)資源的瓶頸約束，可為保障居民“菜籃子”提供重要助力，在促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收方面發(fā)揮更大作用。

“植物工廠”并非全新概念，過去主要用于解決極端環(huán)境下的種菜難題，隨著技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)逐漸走進(jìn)大眾視野，在很多地方得以應(yīng)用。例如，長三角地區(qū)重要的蔬菜產(chǎn)地江蘇南京浦口區(qū)橋林街道雙廟村里高約8米，占地4488平方米的“植物工廠”，采用水培和密集種植，蔬菜在大田種植2個(gè)月的生長周期在這里僅需20多天，同等面積的產(chǎn)量比大田種植提高了50多倍。近年來，河北省承德縣石灰窯鎮(zhèn)引進(jìn)“蔬菜工廠”項(xiàng)目，應(yīng)用無土栽培、節(jié)水澆灌等技術(shù)，打造現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)，實(shí)現(xiàn)各類蔬菜全年無間斷生產(chǎn)，助力鄉(xiāng)村振興。

發(fā)展植物工廠，需要科研人員不斷創(chuàng)新攻關(guān)，降低人工光源與空調(diào)系統(tǒng)能耗，實(shí)現(xiàn)植物工廠的智能化管控，進(jìn)一步構(gòu)建“低碳、智能、高效”的生產(chǎn)技術(shù)體系，才能在高質(zhì)量發(fā)展的路上茁壯成長。

審核專家：高志嶺 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授

中國科協(xié)科普部

新華網(wǎng)

聯(lián)合出品

來源: 科普中國-綠色雙碳

內(nèi)容資源由項(xiàng)目單位提供