科研人员在人工光植物生产车间巡视。李敏摄

    营养液替代土壤 没阳光也能生长 国内首座大型植物工厂落户通州

    昨天，北京市科委“十一五”重大科技攻关示范项目—市农业机械研究所京鹏植物工厂，在通州落成正式投入运营。作为一种颠覆传统农业种植的全新方式，植物工厂不受土地、气候等自然条件的限制和影响，完全按照计划精准定时、定量、生产出没有污染的种苗、蔬菜、花卉等作物。农业专家指出，它标志着我国在设施农业高端技术领域已取得重大突破，成为世界上少数几个掌握植物工厂核心技术的国家之一，将对我国现代农业的发展产生深远影响。

    植物工厂是国际上公认的设施农业最高端发展阶段，目前仅有日本、美国、荷兰等少数发达国家掌握这项技术。植物工厂技术的突破将会解决人类发展面临的诸多瓶颈，甚至可以实现在荒漠、戈壁、海岛、水面等非可耕地，以及在城市的摩天大楼里进行正常生产。利用取之不尽的太阳能和其它各种清洁能源，加上一定的种子、水源和矿质营养，就可源源不断地为人类生产所需要的农产品。因此被认为是21世纪解决粮食安全、人口、资源、环境问题的重要途径，也是未来航天工程、月球和其他星球探索过程中实现食物自给的重要手段。进入21世纪以来，我国一些科研单位先后在无土栽培、植物组培和植物工厂方面进行了一些研究与开发，取得了阶段性成果。

    正因为看到这样的前景，北京市农业机械研究所及其孵化企业京鹏环球科技股份有限公司，在市科委的大力支持下，通过三年的研发攻关共同设计建成了国内规模最大、具有国际先进水平的植物工厂。“发达国家不会轻易让对手掌握植物工厂核心技术,京鹏植物工厂必须依靠自主研发，掌握核心技术，拥有自主知识产权，才能在未来农业竞争中处于王者地位。”市农机所所长田真说，植物工厂采用目前种植领域国际最前沿的技术、仪器和设备，如精准育苗生产线、移栽机器人、组培技术、营养液循环再利用技术、植物生理生态监测和环境调控技术以及光伏发电的应用信息管理技术等，引领设施农业技术向高端发展。

    具有科研、生产、示范、孵化等功能的京鹏植物工厂，主体采用单层结构，配有人工光利用型、太阳光利用型、太阳光和人工光并用型三种不同模式的工厂化生产车间，以生产种苗为主，同时兼顾水培生菜及茄果类高档蔬菜生产，每年可产出组培苗12万株，机播良种苗1500万株，共计1512万株，预计产值可达1500万元以上。种苗除满足园区温室示范需求外，全年可为园区外2.5万亩设施蔬菜提供种苗，可以辐射通州及周边地区的种苗需求。

    植物工厂核心技术的掌握和成功运行，将提高我国设施农业国际竞争力，成为首都建设“农业硅谷、籽种之都”的助推器。市农机所和京鹏科技创新产学研相结合的科研-产业互动模式，加速科技成果转化，成为一支活跃京郊、技术辐射全国、全面参与本市“国家现代农业科技城”建设的生力军。

    现场：生菜30天即能收获

    占地1289平方米的植物工厂，外形像一艘由钢架和玻璃构成的航空母舰。“根据国际分类，超过1000平方米的就可以算作大型植物工厂。”市农机所副所长程存仁介绍说，我们的植物工厂可谓名副其实的“航母”。

    进入植物工厂左手第一间即总控制室，电脑内储存着每种植物生长所需条件的相关数据，工作人员只需事先设定好温度、湿度、光照、二氧化碳浓度以及营养液等信息，自动培养箱就可以给种子提供它最适宜的发芽条件。

    工厂内的植物不是种在泥土中，而是利用水耕法，靠营养液生长。植物的形状和味道，可以通过控制营养液的种类和数量等方式，加以控制和改变。

    在这里，植物不完全需要靠阳光生长，加上新科技确保植物不会在人造灯的照射下，表面温度过高，所以植物工厂内的蔬菜，不必像在农田里那样，一字排开地种植，而是可以种在多层架子上，节省了许多空间，提升了产量。

    由于是在干净无尘的环境中生长，加上没有使用杀虫剂，植物工厂种植出来的蔬菜营养健全，口感不比露天蔬菜差,不需要清洗就能直接品尝。

    “除了生菜，我们这儿还有西红柿、油菜等品种，以及一些高档花卉种苗的组培。植物工厂的生产面积利用率可达到常规温室的3至5倍。同时，由于拥有最为适宜的生长条件，植物工厂生长的植物比土壤栽培的植物生长周期要短很多”，程存仁举例说，植物工厂栽培的生菜从种植到采收仅需30天左右，比常规栽培周期缩短30%以上。

    程存仁说，能源供给来源于浅层地源热泵、太阳能光伏发电等新能源新技术。由于采用计算机智能控制系统，从生产种植到包装出品，偌大一座植物工厂，仅需几名科研人员就能够管理。（李敏）

    链接  植物工厂

    植物工厂（Plant Factory）的概念最早由日本提出。植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的系统，即是利用计算机对植物生育的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使工厂内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产。植物工厂的对象包括蔬菜、花卉、水果、药材、食用菌以及一部分粮食作物等。