【旭田小课堂】植物工厂正在世界各地流行!
阿联酋近期宣布,将耗资1.796亿美元在阿布扎比沙漠建造世界上最大的“室内农场”,利用荷兰最先进的室内种植系统开发创新室内农业,解决由于极端气候导致的正常种植限制。阿联酋所说的“室内农场”,类似通过控制生长环境来生产蔬菜的“植物工厂”。目前,全球“植物工厂”大体分为两种类型,一种是以日本为代表的精细化种植工厂,另一种是以荷兰为代表的大规模种植的工厂。
京东、电投、中粮等中企都在引进“植物工厂”相关技术试验种植。下面来展示中日荷三国“植物工厂”的最新发展水平。
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“植物工厂”里的“中国角色”
2013年,陕西旭田光电农业科技有限公司成立,公司致力于LED植物光效照明、环境智能检测与控制、立体化无土栽培3大核心技术的研发、产品生产及销售工作。现已形成I-farmer生产型植物工厂、集装箱式植物生长箱、商用及家用型植物生长保鲜柜、科研型植物生长柜4大类产品,取得专利56项。被陕西省科技厅成果鉴定为“该项技术处于国际先进,国内领先水平,符合国家农业发展方向,具有广阔的发展前景”。
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高效农业系统,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,使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产。
我公司植物工厂立足现代农业,融入国际领先的“物联网、移动互联网、云计算”技术,利用实时、动态的农业物联网信息采集系统,实现对农业生产现场环境及作物生长情况的快速、多维、多尺度实时监测,并在信息与种植专家知识系统基础上实现对工厂内的营养液调配、灌溉、通风、温湿度控制、二氧化碳调节等设施实现远程自动化控制,从而显著提高农业生产效率。同时,结合智能预警等强大功能,帮助作业人员随时随地掌握农作物生长状况及环境变化趋势,为用户提供一套高效便捷、功能强大的高科技智能农业解决方案。另外也便于农业园区、农业企业及科研机构对植物工厂运行情况及各项实验参数的监控。这种智能机械代替人的农业劳作,不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题,而且实现了农业生产高度规模化、集约化、工厂化,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力,使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业。
中国农业技术起步晚是毫无疑问的,但是一直在追赶世界先进水平,这几年相关种子储备已经进步很多。
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荷兰“植物工厂”可以“私人订制”
德国《经济周刊》称,去年荷兰水果、蔬菜等农产品出口再创纪录。在全球粮食危机突出之际,荷兰“植物工厂”已逐渐进入量产及经常性供应阶段。
位于阿姆斯特丹城市东南商业园区的GROWx“植物工厂”。这家“植物工厂”主要种植菠菜、生菜、羽衣甘蓝等,虽然工厂占地2000平方米面积,但蔬菜培育层都有几层,实际使用面积是占地面积的三四倍。
“植物工厂”优点,它能避免天气变化造成的影响,可控的环境让农作物具备高质量、高产量。这种稳定性,可以根据零售商甚至终端客户的需求来‘订制产品’。不管什么时候都可以下单“季节蔬菜”,而且可以保证按时送达。粮食短缺已成为全球问题,尤其是大城市,“植物工厂”特别适合城市。目前,许多荷兰食品公司、大型超市、初创企业等也参与到“植物工厂”建设中。荷兰的目标是在全国建立一张“植物工厂”网络,未来其产品将逐渐走进寻常百姓家,并走向欧洲和其他地区。
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“植物工厂”产品已进入日本寻常百姓家
日本最早在上世纪七八十年代开始兴起“植物工厂”,当时日本国内产业升级,大批工厂设备被淘汰,而日本人口老龄化导致种地人越来越少,日本政府出台政策,鼓励工厂将淘汰设备应用到农业中。于是大批科学家开始研究人工光,至今,日本在人工光“植物工厂”方向已全球领先。从全球范围来看,日本属于植物工厂数量较多的国家。日本设施园艺协会(东京都中央区)称,截至今年2月,日本共有386座“植物工厂”。
近些年,随着可压缩水电暖费和人工费等技术以及栽培知识不断积累,“植物工厂”规模越来越大,较为省电的发光二极管(LED)照明灯价格也越来越便宜,“收益方面开始看到曙光”。日本是全球LED照明发展最快的国家,2014年两名日本科学家和一名美籍日裔科学家还凭借蓝光LED荣获诺贝尔奖。日本从2017年开始新建的“植物工厂”,95%以上都采用LED。目前日本“植物工厂”九成以上生产叶菜莴苣,像西红柿等果实类蔬菜或马铃薯等根菜,比较难通过“植物工厂”来实现大量生产,因为光照不仅需要上面的,还需要侧面的。如今,日本千叶大学研究室等还在试验“植物工厂”草莓的稳定性生产。眼下,日本用来制作蛋糕的草莓都从海外进口,“植物工厂”草莓培养技术一旦成熟,就会有很大的市场空间。