圖為工人們收割生菜。資料圖片
在傳統農業中,農民“靠天吃飯”,而杭州富陽四維生態數字農業產業園(以下簡稱四維生態)以垂直種植、智能控制、物聯網、LED植物光照和植物營養等各領域技術融合為基礎,農作物不需要陽光和土壤,而是住在“小高層”,用上“精細糧”,農產品更是打破時節制約,一年四季源源不斷產出。
農業生產“工業化”
走進植物工廠,在這充滿“賽博感”的空間里,每間種植室都有一排排種植柜,最高8層。在“貨架”上,各色水果蔬菜、香料花卉層疊排列,長勢喜人。
植物工廠就是將工業化生產“無縫植入”到農業系統的一種操作?!懊繉蛹茏拥捻敳渴荓ED植物燈,底部是水培槽。各水培槽有管道相連,形成一套灌溉系統,貨架的側面有一個類似小電扇的設備,可以促進空氣流動?!彼木S生態政府項目經理楊朦記者介紹。
“LED植物燈可以精確提供植物生長所需的光強和光譜?!睏铍榻B,不同植物生長所需的光強、光譜及光周期不盡相同,經過大量實驗數據積累,四維生態自主研發了LED照明控制系統,可根據植物特性進行光源“定制”,為作物光合作用提供最有效的光照“配方”組合,并且可以使用LED照明來模擬出“日出”與“日落”。
植物工廠對于植物生長所需的溫度、濕度、二氧化碳濃度等進行全程智能化調節,而水肥則由營養液循環系統自動供給?!拔覀兺ㄟ^檢測植物在生長過程中需要什么元素,通過循環灌溉系統給它‘對癥下藥’?!睏铍f。
植物工廠帶來的最直觀改變就是“高產”。以生菜為例,植物工廠中它的定植周期是14天,一個單位面積產量可以達到5千克,一年的單位面積產量高于120千克,約是露天栽培的50—100倍。同時,植物工廠還能實現周年接續種植和采收,“以往的生菜一年可以割5五六茬,現在可以產26茬”。
如此高產,植物工廠種植用水卻非常節約。根據測算,一株菜從種植到收獲只需要500毫升的純凈水。營養液不斷循環,并在收成前三天切換到清水模式,到收割時全部吸收完畢。
無土栽培作物零農殘
記者發現,植物工廠內的植物不需要土壤栽培。楊朦解釋道,植物被固定在用珍珠巖、泥炭、椰糠等組成的基質中。無土栽培使得植物工廠既能拓展城市農業功能,又可在戈壁、沙漠、鹽堿地等非耕地上建設。
進入種植區域,工作人員必須換上無菌防護服,經過風淋室除塵消毒,阻斷或減少塵源進入生產區,保證蔬菜衛生安全?!笆卟苏聛砜梢灾苯映??!睏铍f。
在草莓種植間,鮮紅的草莓整齊地生長在高架上,鮮艷誘人?!爸参锕S的草莓可以做到12個月連續采收。通過穩定的環境調控和水肥技術,我們確保草莓零農殘、零重金屬、零激素添加。單顆草莓重量能達到30克以上?!睏铍忉?,植物工廠草莓目前價格高是一個暫時的現象,隨著技術的進步和種植規模的擴大,其生產成本會快速下降。
目前,四維生態已實現蔬菜水果類、香料類、花草類等農作物的精品育苗和高效種植,品類高達上百種。
數智技術打開未來農業
自2018年啟動研發以來,四維生態打造的數智植物工廠已經進入商品化階段,并相繼在浙江、云南、山東等地落地數智植物工廠項目,相關技術在北美、歐洲、東南亞等市場得到廣泛應用。
四維生態對人才培育招引與研發投入高度重視。四維生態董事長創辦的英飛特電子(杭州)有限公司是LED驅動器行業公認的全球領航者;農業研發團隊負責人由省級農科院首席科學家擔任;公司54%以上的人員均為研發工作者,每年研發投入數千萬元。目前,四維生態已申請、授權130余項國內外專利。
“植物工廠是未來農業的一種打開方式,它用工業思維實現農業標準化生產,農業生產不再靠天吃飯。接下來,我們將探索出一條‘高新農業’大道,利用科技力量讓老百姓的餐桌更安全、更豐富?!彼木S生態相關負責人表示。