科技满满！为你揭秘植物工厂

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科技赋能墟落新图景|上海农科院：植物工厂里大有乾坤
初夏的上海崇明岛，阳光正穿透玻璃房，洒向由一排排“货架”构成的“植物工厂”。在这充满“赛博感”的空间里，没有泥土，黄瓜、番茄、生菜等蔬菜植物也能实现正常生长。来自上海市农业科学院（简称“上海农科院”）的何立中团队正观测并纪录植物生长环境，为接下来种植技能研究工作做预备。
这座植物工厂，坐落于上海农科院下属的国家办法农业工程技能研究中央，依托一套复杂的智能控制体系，高精度自主调控满足植物对光、温、水、肥、气等营养要素的需求，让植物处于最佳生长状态，从而莳植生产量更高、风致更优的蔬菜产物，冲破时间和空间限定,使农业莳植不再依靠“靠天用饭”。
植物工厂代表着未来农业的发展方向,是当代庖法农业发展的高级阶段，也是农业高新技能结果落地应用最具活力和潜力的范畴之一，吸引着无数科学家关注。怎样实现植物工厂的高效生产，以及资源充实使用，不停是该范畴研究热门。“我们盼望通过研究植物工厂，能早日实现大规模商业化，更好满足大众对于安全、希奇、风致蔬菜的斲丧需求，助力农业产业化迈向更高台阶。”何立中说。
为蔬菜农业生产提供全新模式
据何立中先容，植物工厂是一种先辈的蔬菜种植模式，不受天然环境条件束缚，让植物作物产速更快、产量更高、风致更好。起首，植物工厂的莳植速率更快，比如从育苗到摘下希奇生菜，一样寻常只须要28天-35天，大大收缩了生长周期。其次，植物作物可以像商品一样在“货架”上堆叠，没有空间限定，作物产量比传统莳植广泛进步了10-20倍。
除此之外，传统莳植模式下，由于环境条件无法精准管控，植物病虫害等标题凸显，只能通过打农药办理，何立中说，“在这里，蔬菜都不须要打药，可以直接摘下来吃。”高风致意味着更高的安全性和营养代价，乃至还能实现蔬菜钾等微量元素定制。
据相识，何立中团队由上海市农业科学院园艺所及信息所的科技职员构成，恒久从事植物工厂无土种植、智慧农业等干系研究，具有深厚的农学配景。崔佳维是该团队的“主力队员”，负责环境控制管理等方面的工作。她表现，植物也是生命体，须要“好好用饭”才气康健发展。植物工厂的关键技能之一，就是对各营养要素精准调控，耦合出最得当其生长的营养环境。
光源不但有阳光，用LED灯也可举行人工补光；温度和湿度由空调和风扇控制；设置好的营养液经过营养液控制体系实现自动灌溉；二氧化碳浓度也由专业装备举行控制......借助大量传感器的支持，这些使用环节的背后，是植物纵然在极度环境之下，也能康健发展。
何立中团队曾为我国南极科考队员提供极度环境的蔬菜莳植培训。此前，由于极地天气恶劣，科考队员每每无法吃到希奇蔬菜。2014年和2015年，南极长城站、中山站相继建成温室，但科考队员没有蔬菜莳植履历。何立中团队接到任务，在崇明基地1∶1制作了模拟温室，为科考队员在仿真南极条件下提供培训，教科考队员“种蔬菜”。
不止于此，在南极温室中遇到莳植困难，何立中团队还会为科考队员们举行长途引导，确保蔬菜康健发展。停止现在，已经有7批科考队员先后在崇明担当培训，可以说，这支团队为植物工厂的发展，提供了可参考、复制的“样本”，还为“植物工厂”科研范畴带来了更多宝贵履历。

仍需探索能耗与本钱的均衡点
现在，很多国家都将植物工厂作为提拔农业综合效益和国际竞争力的告急途径之一。我国农业也正处于转型升级关键期。
为了促进植物工厂一连康健发展，2023年，上海市农业科学院还创建了“垂直农场创新研究平台”，开展绿叶菜、草莓、大麦草和西红花等干系研究。从科研角度来说，何立中以为，分身产量、风致和能耗本钱，找到植物作物生产的最佳均衡点，绝非易事。而植物工厂的研究，涉及到新质料、新技能和新装备等浩繁学科，须要更多拥有跨学科配景的人才。
与何立中一样，丁小涛也是团队的“元老”，负责植物工厂蔬菜高效生产及节能增效方面的研究，还致力于加强数字技能与高效农业生产深度融合。丁小涛表现，要客观认识到当下植物工厂的发展阶段，产学研各界须要会合各方面资源力气，加速科技攻关。丁小涛说，“我们等待与业界举行更多交换。”

客岁，在何立中和丁小涛的向导下，团队参加了“光明多多垂直农业挑衅赛”暨第三届“多多农研科技大赛”，挑衅在迷你的集装箱里莳植“翠恬”生菜，终极劳绩冠军。谈及角逐结果，丁小涛以为，赢得角逐的关键是优化了植株生长和能耗之间的均衡关系，终极以产量上风，资助他们取得了第一名的好结果。
角逐的竣事也是新一轮研究的出发点。通过角逐，何立中团队还开发了一个决定管理体系，以及可以或许推广应用的光配方、作物模子体系，现在正在申请专利和软件著作权中。“角逐让我们重新认识了植物工厂软硬件技能、环境调控技能、智能化技能等方面的复杂性，发现了更多值得研究的标题。”何立中说。
这也正是拼多多作为平台企业一连主理四届农研角逐的题中之义，由角逐动员的小规模试点投产，将促进农业科研的研究结果，更快向社会代价做转化。斲丧者得到更好的口感体验、平台企业深入到市场上卑鄙、科研方增长了产业视角、农业一连创新发展，这是一个多赢的结果。
本年，新一届角逐已经开启，何立中和丁小涛带领团队第二次参加角逐。针对投入大、本钱高这一拦阻植物工厂发展的行业困难，本年的角逐要求参赛队伍本身动手，在规定的预算范围内，将标准集装箱改造为“新农田”，计划智慧莳植方案举行生菜生产。
稽核维度上，生菜风致与产量仍旧是两大重点指标，差异的是，客岁考察的能源斲丧变为本年的集装箱创建本钱控制及公道性考量。面临新课题，作为团队负责人的何立中压力陡增，“对于本年的角逐，我们将继续发挥在莳植方面的上风，同时将进一步团结更多懂知识、懂技能的‘小同伴’，探索产业界关注的植物工厂降本增效标题，以创新头脑和跨学科视角助力墟落振兴。”
面向未来的科研，何立中团队表现，将不停提拔自身专业本领，驻足“田间地头”挥洒汗水，让中华大地结出更多更好的丰硕科研果实。
“实际上，各人聚在一起是为了找一条发展的蹊径，一条从汗水农业转向智慧农业的科学路径。”拼多多高级副总裁、首席发展官朱政说。
泉源：新华网

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