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你聽說過植物工廠嗎？植物工廠，可以讓你在家種上喜歡的蔬菜，這些想法不再是幻想，已成現(xiàn)實。下面，愷易物聯(lián)網(wǎng)為你揭開我國智慧農(nóng)業(yè)植物工廠的科技奧秘。

植物工廠是一種新型的智慧農(nóng)業(yè)模式，目前，各類資本正加速進入植物工廠這一新興領(lǐng)域，“跨界”打造大型植物工廠。今天，愷易物聯(lián)網(wǎng)跟大家一起探究植物工廠里的蔬菜是如何生長的，這一技術(shù)在我國的研究和應(yīng)用情況。

1.不靠太陽，植物工廠長啥樣

在植物工廠里，蔬菜的頭頂沒有太陽、腳下沒有土壤，卻依然充滿綠意——這得益于頭頂?shù)牟噬獿ED燈和腳下的營養(yǎng)液。作為一種新型智慧農(nóng)業(yè)模式，植物工廠環(huán)境全部是智能調(diào)控、立體種植，因此生產(chǎn)不受自然環(huán)境的束縛，能周年生產(chǎn)，葉菜類18至20天能生產(chǎn)一茬，總產(chǎn)量是自然環(huán)境下的幾十倍。

葉菜一年可收獲15至18茬，產(chǎn)量是露地栽培的40倍以上；不施用農(nóng)藥，產(chǎn)品安全無污染；多層立體栽培，LED植物工廠栽培層數(shù)可達15層以上，顯著提升土地利用效率；可在非可耕地上生產(chǎn)，例如沙漠、戈壁、島礁，乃至建筑物屋頂或地下室，這就是智慧農(nóng)業(yè)的魅力。

此前，很多人擔(dān)心植物工廠生產(chǎn)出的蔬菜在口感方面與傳統(tǒng)的土壤栽培有差距。目前，植物工廠的蔬菜在口感方面與普通栽培的幾乎沒有差別。由于不施用農(nóng)藥，更符合綠色的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展理念。此前，相關(guān)專家已通過控制硝態(tài)氮的使用、采前短期連續(xù)光照以及增加一些微量元素等方法，成功解決了提高植物工廠蔬菜口感風(fēng)味與營養(yǎng)品質(zhì)的方法。

目前，我國已掌握了植物工廠的五大核心技術(shù)，成為少數(shù)幾個完全掌握智慧農(nóng)業(yè)植物工廠核心技術(shù)的國家之一。其中，LED人工光源技術(shù)更是核心技術(shù)的核心，在這方面中國已處于全球領(lǐng)先地位。

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2.成本較高，產(chǎn)業(yè)瓶頸咋破解

事實上，我國是植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的國家，幾年時間即走過了發(fā)達國家?guī)资甑陌l(fā)展道路。目前，我國人工光植物工廠總數(shù)已達100座左右，成為數(shù)量僅次于日本的植物工廠發(fā)展大國。單體規(guī)模一般為幾百平方米，上千平方米的有10多家，其中最大的有6萬平方米。很多地方建起了展示型、示范型智慧農(nóng)業(yè)植物工廠。

愷易物聯(lián)網(wǎng)了解到，智慧農(nóng)業(yè)植物工廠雖然擁有眾多優(yōu)勢以及廣泛的社會需求，但實際發(fā)展也面臨諸多瓶頸，尤其是初期建設(shè)成本過高、能耗較大以及如何實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價等，突破成本和效益的瓶頸是實現(xiàn)植物工廠持續(xù)健康發(fā)展的重點。

比如，植物工廠需要在封閉環(huán)境下進行生產(chǎn)，因此要投入包括維護結(jié)構(gòu)、空調(diào)系統(tǒng)、人工光源、多層栽培架、營養(yǎng)液循環(huán)、計算機系統(tǒng)等在內(nèi)的工程與裝備，成本比露地、溫室大棚等高，在我國一般建設(shè)費用為每平方米4000元至1萬元。美國和日本的建設(shè)費用是我國的2至3倍。降低初期建設(shè)成本，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)化民用材料和裝備，已經(jīng)成為智慧農(nóng)業(yè)植物工廠發(fā)展的重要方向。

國外植物工廠發(fā)展存在一個問題，就是投入成本太高，不利于推廣。植物具有極強的適應(yīng)性，光溫濕等變量只要控制在合適的區(qū)間，就可以保證正常生長。如進口溫控制導(dǎo)系統(tǒng)，雖然能調(diào)節(jié)溫度變量在0.01攝氏度，相當(dāng)于太空艙種植的控制程度，但其對產(chǎn)量的貢獻卻微乎其微，而投入成本比起國內(nèi)本土設(shè)備卻增加了幾十倍。

植物工廠的普及推廣與經(jīng)濟效益密不可分，一方面要盡可能降低設(shè)備投入及折舊的成本，另一方面要實現(xiàn)高附加值作物能以高價格賣出，讓消費者認可并愿意以較高價格購買無農(nóng)藥污染、新鮮潔凈的植物工廠產(chǎn)品。同時，植物工廠產(chǎn)品還需要有關(guān)部門的認證、評價和檢測，讓更多的消費者了解智慧農(nóng)業(yè)的長處，從而達到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。

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3.產(chǎn)能落地，政府怎么扶持

植物工廠作為技術(shù)高度集成的智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，就像航天工程、大飛機等技術(shù)一樣，發(fā)達國家不會輕易讓其他國家掌握核心技術(shù)。植物工廠能提升資源利用效率，對于我國這樣一個人多地少的大國來說，意義重大。因此，必須采取積極措施，加大植物工廠研究和開發(fā)力度，并從政策、資金等方面扶持植物工廠，使其形成產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)能。

應(yīng)從戰(zhàn)略高度加大智慧農(nóng)業(yè)植物工廠的研究與開發(fā)力度。植物工廠是現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)的重要窗口，是未來國際農(nóng)業(yè)高技術(shù)競爭的重要方向。植物工廠涉及多個學(xué)科的整合，應(yīng)借鑒發(fā)達國家的先進經(jīng)驗，從戰(zhàn)略的高度，盡早啟動相關(guān)科研項目，進行多學(xué)科協(xié)同攻關(guān)。