巨大的科研价值，潜在的经济利益，无限的利用空间使植物工厂在农业领域悄然兴起。
根据统计，目前，我国人工光植物工厂总数已达100座左右，成为数量仅次于日本的植物工厂发展大国。这种植物工厂的规模多数为几百平方米，上千平方米的有10多家，其中最大的有6万平方米。很多地方建起了展示型、示范型植物工厂。
植物工厂是什么？
当前由植物工厂和设施农业生产出来的无农残无重金属污染的绿色水培蔬菜已经走进了北京大街小巷的果蔬店和商超，走进了老百姓的厨房里。
植物工厂通常被定义为一种通过设施内高精度环境控制，实现作物周年连续生产的高效农业系统，是由计算机对作物生长过程的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境要素进行自动控制，不受或很少受自然条件制约的省力型生产方式。
万物生长靠太阳。阳光不仅是植物进行光合作用等基本生理活动的能量源，而且也是花芽分化、开花结果等形态的动力源。但在植物工厂里，蔬菜所需要的光是红蓝相间LED灯光，赖以生存的土壤则是营养液，并且没有污染及病虫害。这种完全颠覆了传统农业种植方式的植物工厂，正在或即将改变我们的餐桌。
与普通荧光灯等相比，LED灯光主要具有节能、环保、寿命长、单色光并可组合、冷光源等优势，被认为是人工光植物工厂的理想光源。人工光源通过不同光质组合和光强、光周期调控，可以代替阳光，满足植物工厂里蔬菜等作物的全生育期光合作用需要。
除去不依赖阳光外，植物工厂中的蔬菜还有另一个神奇之处，即不需要土壤。这些长势良好的蔬菜均生长在专业定制的栽培模组内，模组下方并无土壤，而是完全依靠营养液。
“灯光和营养液配比都是科学家们经过长期研究，根据不同植物的需要特别定制的。”中科院植物所研究员、中科生物研究院院长李绍华介绍，植物的生物量90%源于光合作用，科学家用定制光源取代了植物光合作用中的关键因素太阳光——植物并不吸收所有的光，它们更喜欢可见光的蓝光和红光，因此将红光和蓝光按照一定配比制成光源，就能满足植物生长需求。除光照和营养液之外，植物工厂还通过对温度、湿度、二氧化碳浓度等影响植物生长的各种因素高精度全智能控制，为植物生长提供了最适宜的环境，大大提升了它们的生长效率。“植物工厂内种植的生菜，育苗移栽后20天即可收获，这在普通大田里需要35天到40天。”
植物工厂在中国迅速发展
我国已经是植物工厂产业化发展最快的国家，几年时间即走过了发达国家几十年的发展道路。目前，我国人工光植物工厂总数已达100多座，成为数量仅次于日本的植物工厂发展大国。越来越多的人开始品尝到产自植物工厂的蔬菜。
在不久前的厦门会晤上，以此种方式培育出来的蔬菜作为特供蔬菜，被端上了各国*的餐桌。
有趣的是，这些“高大上”的农产品却出自一家光电企业。2015年12月，福建三安集团携手中国科学院植物研究所，共同发起成立了“福建省中科生物股份有限公司”，建设中科三安植物工厂，从光电产业跨界到“光生物”产业，两个领域就这样碰撞出全新的火花。
“当前人们对优质蔬菜的需求日益上升，对植物工厂水培蔬菜的价格也逐渐接受，加入植物工厂建设和生产运营的企业越来越多，而植物工厂技术和装备也越来越成熟，已具备大规模推广的条件。” 我国最早研究植物工厂的专家之一、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员杨其长说。
在长春路一处大型超市的生蔬区内,市民黄女士正在挑选由植物工厂供应的生菜。她说,这是她第二次购买这种生菜,“我之前用它来做三明治的配料,比起平常买的生菜,它的口感更细腻一些。虽然价格较高,但冲着纯绿色、无污染、免洗即食这一点,给家人吃也更放心”。
该超市生蔬区负责人表示,由植物工厂供应的蔬菜,以每盒20元、一盒250克的标准在超市供应以来,每天能够售出50%左右,周末时销量更高,能够达到供货的七八成。据他介绍,购买人群多以年轻人为主,“一方面,年轻人接受新鲜事物的能力较强,另一方面,免洗即食也更方便、快捷”。
在先行国日本发展受阻
“植物工厂”的概念最早出现在北欧，却在日本得到第一次大规模应用。目前全世界大约有400多座植物工厂，其中一半在日本。
日本、荷兰等国从20世纪70年代开始研究，并已在“植物工厂”系统结构、营养液栽培与环境控制等一些关键技术方面取得了重要进展，但由于存在销售模式单一、系统能耗大、运行成本高等突出瓶颈，大规模应用仍受到一定限制。
近些年，植物工厂已成为全球农业投资的热门对象。而投资增加的原因之一，据日本植物工厂研究会理事长古在丰树介绍，是LED灯在植物工厂的大规模使用。以往植物工厂的成本中，电费约占25%，LED灯使用之后带来电费大幅下降，从而降低投资成本。据了解，人工光型的植物工厂主要是生产各种蔬菜，研究人员则关心附加值更高的药材，例如当归等。在中国也有植物工厂专注于化妆品原材料的生产。
今年年初，有媒体报道日本一些植物工厂管理不善、七成盈利难，东芝等大企业纷纷撤资的消息。此前，很多日本农户为拿到政府高达70%的补贴，纷纷上马植物工厂。但由于不掌握相关技术，这些植物工厂在耗尽政府补贴之后，又接连*。有评论称，这是中国农业发展的反面教材。
对此，古在表示，目前在日本真正盈利的植物工厂大概占30%。但他认为，70%的植物工厂出现赤字并不值得惊讶，“媒体对新生事物的负面不应该过分渲染，50年前没有人认同大棚种植蔬菜，现在日本80%的西红柿和90%的草莓都在温室内种植”。
除此之外，资金缺乏也是制约日本农业发展的一大瓶颈。古在丰树表示，因为投资不足，日本和韩国在植物工厂领域的发展处在危险状态。日本首富、日本软银集团CEO孙正义曾投资一家美国植物工厂而引发热议。
给生活带来更多便利
以前， 人们到菜场或超市购菜，现在在网上定购，快递送菜到家，省事、省时、省力、省心，而微型植物工厂随时可采，生产消费零距离，且新鲜、快捷、有机，蔬菜获取模式被彻底颠覆。
微型植物工厂使蔬菜生产、消费零距离， 不仅为社会节约大量资源，为城市居民带来极大方便， 而且， 植物在生长过程中可降低室内二氧化碳的同时，也增加了室内氧气，还能起到滞尘、降燥、调节室内温湿度和空气的作用。
这种高端栽培模式的发展和兴起，使人们不但可以享受放心、无污染的蔬菜，而且还能体会到亲手播种、采摘等乐趣，将为老百姓的蔬菜消费提供更加方便、快捷、新鲜、放心的选择和全新的获取体验。
微型植物工厂可以建在居室楼上、阳台、走廊、外墙面、窗台等一切可利用的地方， 也可建在居室内客厅、厨房、卧室或室内墙壁上0.25平方米以上任一位置。
它具有智能化生产、管理简便的优势，且规模微型、成本低廉，既能实现水、肥、气同补，又可节约资源，不但占地少，而且水肥循环利用率达到98%。此外，微型植物工厂的栽培床髙仅2m，重量轻，移动方便；栽培和收获也比较简便。
根据有关资料统计， 目前我国建成的各种类型植物工厂已达126家。
随着微型植物工厂技术更加完善，以圆柱形和一体双面等为主的立体栽培新形式的微型植物工厂的出现， 必将带动更加先进、技术更加集成、资源利用率更高的微型植物工厂的产生。微型植物工厂必将成为都市农业主体技术、核心技术的代表，必将进入亿万家庭，造福社会。
汇编自：广东LED、中国新闻网、农业之旅、犁牛扬、环球网、LEDinside、泰然观、凤凰网资讯等
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