一個神奇“植物工廠”,種出的蔬菜比普通菜價貴了近10倍!
蔬菜一般都是種在土地上,靠陽光和土壤獲取營養(yǎng)。然而,科技的進步正在改變傳統(tǒng)的農業(yè)生產方式。在福建安溪,那里的種植讓人大開眼界,蔬菜竟然不靠陽光、不靠土壤,就能長得特別好。所謂萬物生長靠太陽,現(xiàn)在這個自然規(guī)律難道真的被打破了嗎?
沒有陽光,沒有土壤,靠營養(yǎng)液和LED照明,蔬菜就能茁壯生長,聽起來有點像是天方夜譚??稍诟=ò蚕囊患夜S里,這一切已經成為現(xiàn)實。
一棟棟鋼筋混凝土建筑,乍一看,似乎只是一個個普通的工廠廠房,然而里面卻藏了不少秘密。它有一個好玩的名字,叫植物工廠,面積有1萬平方米,是目前國際上單體面積最大的植物工廠。
要想進入植物工廠可不是一件容易的事情,洗手、穿分體防護衣,再洗手、穿連體防護衣,穿上高筒膠鞋、戴上手套、再在手套外均勻噴上酒精,踩過兩道消毒液,進入風淋室除塵,經過這一系列復雜嚴格的消毒程序之后,才可以進入生產車間。
一般的蔬菜只需在普通的環(huán)境下就可以生長,而在植物工廠里所有的蔬菜都是不打農藥的。為了避免病蟲害,保證衛(wèi)生和安全,所有蔬菜都必須生長在這個10萬級潔凈度的空間內。所以這也是進入植物工廠要經過兩次更衣、殺菌,保證不攜帶外界的致病菌微生物到室內的原因。
福建省中科生物股份有限公司光配方研發(fā)負責人李陽,2010年畢業(yè)于中國科學院大學,在植物工廠負責植物的照明研發(fā)和應用。在龐大的車間里,一排排植物栽培模組整齊地排列著,就像進入了一個大型超市。每一層栽培架的頂部都布滿了LED燈,栽培架上種植了各種品種的生菜、小白菜,它們的根部都浸泡在營養(yǎng)液里。雖然沒有一點土壤,也終年見不到陽光,但是這些蔬菜看起來十分新鮮茁壯。
福建省中科生物股份有限公司光配方研發(fā)負責人 李陽:不同的生長發(fā)育階段、育苗期、后期的快速生長期,光配方都是不一樣的。每一個過程都是根據(jù)蔬菜的需求來調配光配方,從而保證它在每一個階段最佳的光需。所以可以通過LED光調控蔬菜的品質和產量,這是太陽光不能實現(xiàn)的。
工廠里的植物靠LED光線獲取光照,這樣的照明甚至比大自然的太陽光還科學,人們可以隨時調整光線,得到最適合蔬菜生長的光照需求品質,同時極大提高了蔬菜產量。
在工廠實驗室里,李陽試驗不同光源對于植物生長的不同影響,并把太陽光中對植物沒有用的光剔除掉,使LED的光譜能更好地幫助植物生長發(fā)育。李陽說,不同顏色的光生產出來的蔬菜也不一樣。藍色光能夠使幼苗長得更健壯,有助于可溶性蛋白的合成。因此在幼苗階段或者育苗階段會給蔬菜更多藍光,降低綠光的使用率,保證幼苗健壯生長。
不同顏色的照明燈作用也不同,有的負責健康,有的負責產量。李陽經過實驗驗證了,被大多數(shù)人認為沒有特別大用處的綠光,也能夠進行光合作用。李陽說,把綠光比例調整到15%左右能夠使蔬菜有很好的形態(tài),而且綠光可以穿透蔬菜下層葉片,保證下層葉片仍然能夠進行光合作用,避免蔬菜因見不到光而過早衰老。
不過僅有LED燈光代替太陽光還是不夠的。傳統(tǒng)植物生長所依靠的大部分營養(yǎng)都是來源于它們扎根的土地,工廠里蔬菜的營養(yǎng)是營養(yǎng)液研發(fā)負責人龔化勤博士一直需要解決的問題。最初,她試著從市場上去找各種不同的營養(yǎng)液配方,但經過實驗,她發(fā)現(xiàn)很多配方都會出現(xiàn)一些植物生長緩慢、葉片出現(xiàn)花斑等不同問題。于是,龔化勤選擇類似于淺液膜的一個水培技術設計營養(yǎng)液,最后,蔬菜根系只要浸泡在0.5到2厘米深的營養(yǎng)液里就足夠了。
2016年開始,植物工廠種出來的蔬菜離開了實驗室,進入市場,接受消費者的檢驗。什么菜賣得好,什么菜價格高,廈門湖里五緣灣店果蔬小隊長張仕明心里都知道。植物工廠生產出來的生菜放在2~6度左右的冷風柜里,一包150克,售價9.9元,而放在常溫下的普通生菜150克不到1元錢,價錢懸殊如此之大,但是消費者還是覺得植物工廠生產出來的蔬菜無公害,而且口感也比較清甜。
張仕明說,植物工廠生產出的蔬菜在普通情況下,一天的銷量是60袋以上,周末可以達到平時1.5倍的銷量。
盡管價格比普通生菜貴了好幾倍,但是卻很受市場歡迎。植物工廠從2016年開始對外銷售蔬菜,在福建地區(qū)供應的商家達到了356家,其中商超207家,酒店餐飲124家,學?;蚱笫聵I(yè)單位25家。每天對外供應1500公斤蔬菜,高峰時候每天達到1800公斤。
這天,一家經營高端酒店的經理想把植物工廠搬到酒店里,找到了植物工廠。溝通后,植物工廠將原來只能夠在大田里種植的蔬菜搬到了酒店餐廳展示,蔬菜就種植在顧客的餐桌旁邊。這種現(xiàn)摘現(xiàn)吃的模式增加了顧客的體驗感和參與感。
蔬菜種植疊高高 20層種植省水省空間
植物工廠的蔬菜生意越做越大,眼下,福建省中科生物股份有限公司裝備研發(fā)部副經理黃陽印正在研發(fā)更為先進的自動化垂直農業(yè)生產系統(tǒng),這個自動化系統(tǒng)可以大大減少人工。同樣一個日產量在四噸的植物工廠,有了自動化系統(tǒng)后,使用的人工只有原來的三分之一。
黃陽印所說的自動化垂直農業(yè)生產系統(tǒng)指的是,工作人員只要在中控系統(tǒng)上下達一個指令,自動引導小車就會將分栽完的蔬菜運輸?shù)皆耘鄥^(qū),再由栽培高架上的堆垛機把蔬菜運輸?shù)街付ǖ呢浀?,最后穿梭車將這些蔬菜運輸?shù)街付ǖ膸煳贿M行培育,整個過程不需要任何人工。
福建省中科生物股份有限公司裝備研發(fā)部副經理 黃陽?。阂粋€5000平方米的植物工廠,日產量未來可以做到4~4.5噸以上,而且它的容積率會非常高,栽培的模組可以做到20層。
其實,自動化垂直農業(yè)生產系統(tǒng)技術早已引起了國際客商的關注,開始走出國門。新加坡的一家公司通過視頻會議,商討明年將在新加坡建設植物工廠的事情。新加坡是一個水資源比較匱乏的國家,所以植物工廠要考慮的就是將水重復利用。
新加坡90%以上的菜都依靠進口,菜價非常昂貴。新加坡國土面積較小、水資源匱乏、人力成本較高。植物工廠在幫助新加坡提升食物自給水平的同時, 希望將更多中國人自己研發(fā)的技術帶出國門,創(chuàng)造更多價值。
半小時觀察
傳統(tǒng)農業(yè)是一個靠天吃飯的產業(yè),農民面朝黃土背朝天,辛苦勞作一年有時也得不到好的收成。如今,越來越多的新科技正在改變傳統(tǒng)農業(yè)的面貌,新技術的運用將有效降低資源的消耗,減少農業(yè)生產對環(huán)境的污染,改變農民的命運。我們相信在不久的未來,我們的食物將更加健康美味,我們的大自然也將更加潔凈美麗。
新科技帶來新農業(yè)!