智慧农业“植物工厂” 绘就丰收新画卷

植物都是依赖阳光、土壤生长出来的。如果离开阳光和土壤，有没有一种方式能够稳定、持续地维持植物生长呢？实际上，不靠阳光雨露，甚至不用土壤，就能种出蔬菜和水果，这就是“植物工厂”的真实场景。

“植物工厂”是一种新兴的农业生产方式，在“植物工厂”里，种子会被播种在营养基质内，通过对植物生长的温、光、水、气、液和二氧化碳进行精准调控，使之符合植物生长所需要，再定时加入营养液，植物就可以顺利地生根、发芽、结果，有效地克服植物在正常生长的情况下对自然界的生长条件依赖。

通俗讲，就是用人工光源代替了阳光，用营养液代替了土壤，将植物的生产环境设置为可控制参数。与传统种植方式相比，在植物工厂种植的农作物，生长发育可以不受或少受自然条件影响，可在任何地点进行食物生产，实现一年四季“想吃啥有啥”；通过智能化调节，可大幅缩短作物生育期，单位面积产量可以达到传统种植的几十倍。

“植物工厂”种植环境相对封闭，病虫害防治压力较低，无土栽培生产的食物，高度洁净、安全无污染，因此“植物工厂”中出产的农作物在品质、口感和安全性上也更有优势。“植物工厂”既能拓展城市农业功能，又可在戈壁、沙漠、盐碱地等非耕地上建设，有助于缓解我国农业资源的瓶颈约束，可为保障居民“菜篮子”提供重要助力，在促进农业增效、农民增收方面发挥更大作用。

“植物工厂”并非全新概念，过去主要用于解决极端环境下的种菜难题，随着技术的发展，这种技术逐渐走进大众视野，在很多地方得以应用。例如，长三角地区重要的蔬菜产地江苏南京浦口区桥林街道双庙村里高约8米，占地4488平方米的“植物工厂”，采用水培和密集种植，蔬菜在大田种植2个月的生长周期在这里仅需20多天，同等面积的产量比大田种植提高了50多倍。近年来，河北省承德县石灰窑镇引进“蔬菜工厂”项目，应用无土栽培、节水浇灌等技术，打造现代农业示范园区，实现各类蔬菜全年无间断生产，助力乡村振兴。

发展植物工厂，需要科研人员不断创新攻关，降低人工光源与空调系统能耗，实现植物工厂的智能化管控，进一步构建“低碳、智能、高效”的生产技术体系，才能在高质量发展的路上茁壮成长。

审核专家：高志岭 河北农业大学资源与环境科学学院教授

中国科协科普部

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