2023-07-25 15:48:50
6月16日,在中科三安植物工廠,自動(dòng)機(jī)械臂定點(diǎn)定時(shí)進(jìn)行操作。
6月16日,在中科三安植物工廠的中試車間,隔著玻璃窗,可見占地400余平方米的空間里,分布著四排高達(dá)十層的植物工廠生產(chǎn)層架。
沒有陽光雨露和土壤,空間完全密閉,不需要人工打理……在這樣的環(huán)境中,蔬菜能生長嗎?
6月16日,記者在福建省安溪縣湖頭光電產(chǎn)業(yè)園的中科三安植物工廠得到了肯定的回答——無人植物工廠生產(chǎn)的時(shí)代正在到來。
今年5月,中科三安創(chuàng)制出第3代垂直植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng),建成全球唯一一座全生產(chǎn)流程的無人植物工廠。
走進(jìn)這座無人植物工廠中試車間,記者為科技的力量驚嘆連連。
隔著玻璃窗,可見占地400余平方米的空間里,分布著四排高達(dá)十層的植物工廠生產(chǎn)層架,自動(dòng)機(jī)械臂定點(diǎn)定時(shí)進(jìn)行操作……記者如同進(jìn)入科幻世界一般,感覺這是一座立體又智能的蔬菜倉庫。
“我們首次實(shí)現(xiàn)了從播種、育苗、分栽、采收到包裝及栽培設(shè)備清洗等植物工廠生產(chǎn)全流程自動(dòng)化、無人化,解決了已有的植物工廠勞動(dòng)力成本高需求量大導(dǎo)致高成本難題?!蹦弥捦?,中科院植物所植物工廠研發(fā)中心主任、中科三安光生物產(chǎn)業(yè)研究院副院長李陽介紹,“你們看,在生產(chǎn)過程中,系統(tǒng)能根據(jù)植株大小進(jìn)行自動(dòng)分栽,從而實(shí)現(xiàn)光能的高效利用?!?/p>
植物的生物量90%源于光合作用。中科三安研究院的科研人員經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn),植物更青睞可見光的藍(lán)色和紅色部分,比例超過90%,因此將以紅光和藍(lán)光為主的光按照一定比例配比制成光譜,通過定制人工光源取代太陽光?!疤厥獾摹馀浞健粌H能夠讓植物的生長速度更快,也能提升它們的產(chǎn)量和品質(zhì)?!崩铌栒f。
無人植物工廠的蔬菜全程生長在無菌、無塵環(huán)境中,沒有病蟲害困擾,不用一點(diǎn)農(nóng)藥,如此“種”出的蔬菜口感好、味道鮮美且安全。經(jīng)第三方機(jī)構(gòu)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),植物工廠種植的蔬菜產(chǎn)品檢測(cè)不到農(nóng)藥、重金屬等有害物質(zhì),而維生素、膳食纖維、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分相較于傳統(tǒng)種植的蔬菜卻高出幾倍。
從第1代到第3代,垂直植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)的建設(shè)歷經(jīng)近6年時(shí)間,背靠的是中科三安每年上千萬元的科研投入。
中科三安由中國科學(xué)院植物研究所與福建三安集團(tuán)于2015 年合資成立,是三安集團(tuán)繼光電子、光通信之后在光生物產(chǎn)業(yè)的布局,已成為全球最大 的 LED植物工廠,開創(chuàng)了光生物產(chǎn)業(yè)先河。中科三安致力于植物工廠產(chǎn)業(yè)化的科技創(chuàng)新,提供植物工廠智能生物裝備和技術(shù)系統(tǒng)解決方案及安全的蔬菜產(chǎn)品。除了福建泉州,中科三安還在安徽六安、美國拉斯維加斯等地建設(shè)基地,目前共建成占地300畝的植物工廠產(chǎn)業(yè)化基地。
早在2016年,中科三安泉州基地就建成當(dāng)時(shí)單體面積最大的蔬菜植物工廠,每層3000多平方米,共三層?!霸谥参锕S,蔬菜育苗移栽后20天左右就可以收獲,相比傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,生長周期能縮短一半以上。”李陽說。
根據(jù)生產(chǎn)植物的類別,中科三安還在基地設(shè)有葉菜植物工廠、藥用植物工廠、茄果類蔬菜植物工廠等,也種植了金線蓮、石斛等經(jīng)濟(jì)價(jià)值更高的藥材,定制“光配方”等技術(shù)讓種植時(shí)間更短、藥效更佳。
由于植物工廠不受自然環(huán)境影響,全年可連續(xù)生產(chǎn),自動(dòng)化程度高,單位面積產(chǎn)量比傳統(tǒng)大田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多幾十倍甚至上百倍,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)工業(yè)化和現(xiàn)代化的重要途徑。記者了解到,這座1萬平方米的植物工廠每天可產(chǎn)出1.8-2.2噸蔬菜,第3代垂直植物工廠每天也能產(chǎn)出約200公斤的蔬菜。
“植物工廠對(duì)夏冬型作物均能縮短育種周期,實(shí)現(xiàn)一年連續(xù)4-6代的加速育種?!崩铌柦榻B,目前,中科三安植物工廠的蔬菜在廈門、泉州、深圳等地均已上市銷售,包括小白菜、冰菜、三色堇等近20種蔬菜,一般一包150克,售價(jià)在10元左右。
實(shí)現(xiàn)了真正意義的植物工廠無人化生產(chǎn),只是中科三安打造“智能植物王國”的第一步。接下來,科研團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步重點(diǎn)關(guān)注裝備智能化和高效生產(chǎn)技術(shù)研發(fā),以提升生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)成本和運(yùn)行成本,面向國內(nèi)大城市以及美國、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的市場(chǎng)推廣無人植物工廠。
有意思的是,記者了解到,植物工廠模塊化的栽培系統(tǒng),可以為沙漠、海島等特殊環(huán)境提供蔬菜、水果和糧食種植的解決方式,還將為太空之旅以及星月探索提供食物保障,推動(dòng)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)的融合。