談到未來植物工廠,我們馬上會聯(lián)想到科幻電影《火星救援》中的場景:因強沙塵暴導致被遺留在火星上的旅航員面對食物缺少的生存危機,將居住艙改造成一片土豆農場,孤獨地在火星上生存了500多天,然后成功地返回了地球。
這個火星上種莊稼的故事,僅僅應該是未來植物工廠滿足航空航天戰(zhàn)略需求的應用場景之一。如果未來地球遭遇《流浪地球》中太陽衰老膨脹事件,整個太陽系要被太陽吞沒,而在地球不得不開啟流浪之旅期間,植物工廠內進行作物生產(chǎn)也一定是拯救人類免于滅亡的關鍵工程之一。
顛覆傳統(tǒng)的農作方式,突破外界自然氣候影響,植物工廠作為一種全新的生產(chǎn)方式,被認為是21世紀解決人口、資源、環(huán)境問題的重要途徑,甚至可以在荒漠、戈壁、海島、水面、樓房等非可耕地實現(xiàn)作物生產(chǎn),也是未來航天工程、月球和其它星球探索過程中實現(xiàn)食物自給的重要手段。植物工廠是技術高度集成的農業(yè)系統(tǒng),也是未來快速發(fā)展的重大農業(yè)產(chǎn)業(yè)形式。已擁有該項技術的國家及相關企業(yè),不會輕易讓其他潛在的商業(yè)競爭對手掌握其核心技術。因此,我國智能植物工廠的發(fā)展,必須依靠自主研發(fā),掌握核心技術,擁有自主知識產(chǎn)權。以蔬菜為主要產(chǎn)品形態(tài),具有生產(chǎn)周期短,產(chǎn)品品質高的特點。每年蔬菜可產(chǎn)出15茬,是單位面積土壤種植的上百倍,同時無農藥、無重金屬污染、高品質蔬菜符合國家食品安全戰(zhàn)略要求,滿足人們健康安全的食材需求。
模塊化多層育苗生長系統(tǒng),多層育苗技術,搭配專業(yè)育苗光譜、高均度光學設計和精準灌溉技術,實現(xiàn)科學營養(yǎng)供給,開創(chuàng)育苗產(chǎn)業(yè)新模式,種苗無徒長、根系發(fā)達、杜絕激素農藥,提前15天掛果,黃瓜13天番茄20天辣椒27天可育成。藥材植物工廠超潔凈的種植空間解決了病蟲害對藥用植物的影響,不需施用任何農藥,并可對基質、水、肥、光、溫進行調控,模擬中藥材道地產(chǎn)區(qū)的種植環(huán)境,定向促進藥材有效成分的形成和積累,打破中藥材種植的地域性限制。具有安全、周年生產(chǎn)、標準化、成分穩(wěn)定的顯著特點。其中九大仙草之首霍山石斛,其多糖比省標高3倍,黃酮比省標高10倍;在金線蓮種植中其特質性成分金線蓮苷比野生提高60%,黃酮提高100%。
牧草工廠是專門生產(chǎn)牧草的植物工廠,產(chǎn)量規(guī)?砂葱竽翀龅男枨蠖ㄖ。牧草工廠可分為移動式和固定式兩大類,自動化程度也可依投資者的情況選用人工式,半自動和全自動化方式。可以按照客戶的要求定制或在客戶現(xiàn)有房屋的基礎上進行改造。具有新鮮、水分足、易消化的特點,可以較好地調理牲畜進食口感和口味,有效解決因激素、抗生素等產(chǎn)生的飼料安全問題。與傳統(tǒng)園藝的不同之處——植物工廠將使本地種植的新鮮食品實現(xiàn)時間和空間上的生產(chǎn)自由。農業(yè)行業(yè)觀察認為,從理論上講,目前,地球上有足夠的食物養(yǎng)活大約120億人,但食物在世界各地的分配方式是低效且不可持續(xù)的。食物被運送到全球各地,保質期或新鮮度往往會大打折扣,總有大量的食物被浪費。而植物工廠是邁向新局面的一步——無論天氣和外部條件如何,全年種植本地生產(chǎn)的新鮮食物是能夠實現(xiàn)的,它甚至可能使我們改變食品工業(yè)的面貌。未來,植物工廠技術還將在節(jié)能環(huán)境管理、資源高效利用以及智能化管控等關鍵技術領域不斷突破,形成一批具有國際領先水平的重大科技成果,在我國現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展中起到更大的作用。