植物工厂走进生活:农场变农厂、家庭自给“蔬菜柜”,你get到了吗?

2018-12-22 23:19:25




导语

不用土壤,无需阳光,蔬菜正常生长,而且质量和产量都更好,并像在工厂里批量化生产产品一样去种植农作物……有了这样的技术,我们的设施农业或将进入高级阶段:农场变农厂、家庭自给“蔬菜柜”。这究竟是如何实现的呢?


本文笔者就带大家一起来探究中国本土化高科技物联网设施农业的“领头羊”——北京农众物联植物工厂。


本文导读:


植物工厂是什么?

植物工厂里有什么?

植物工厂里生长着的作物和外面有什么不同?

    


关于植物工厂


植物工厂,就是像在工厂里批量化生产产品一样去种植农作物。是用高科技打造的现代农业可持续生产系统,在这个生产系统中,采用立体栽培技术进行周年生产,植物产量是传统农业产量的几十倍甚至上百倍,产出的植物品质达到绿色甚至有机品质。


植物工厂也是现代设施农业发展的最高级阶段,是一种高技术、精装备的生产体系,集生物技术、工程技术和系统管理于一体,使农业生产从自然生态束缚中脱离出来,是农业产业化进程中吸收应用高新技术成果最具活力和潜力的领域之一。植物工厂,正通过现代技术将农场变成农厂,实现产业升级。




与传统种植方式的农场不同,植物工厂具有栽培品种多样、科技落地转化性强等特点,不受季节和时令的影响,满足人们对于农产品的需求,节水、省地、无污染、不用农药。


据了解,植物工厂可以大幅提高单位土地利用率、产出率和经济效益。由于自动化程度高,所以其还具有生产计划性,使农产品安全无污染,生产操作省力。并可以在极端恶劣的环境条件进行生产,有利于农业摆脱资源与环境的限制,实现农业的可持续发展。因此,植物工厂被认为是21 世纪解决世界资源人口和环境问题的重要途径,也是未来高科技工程(如航天工程、海洋探索过程)中实现食物自给的重要途径。





植物工厂在我国的典型代表


植物工厂这种生产模式,率先在日本、以色列、丹麦等土地资源紧张的国家成型,但在国内,这种模式才刚刚兴起。姚旭的农众物联植物工厂是其中最大的一家。


姚旭,一个80后中国农科院博士,同时也是北京农众物联科技有限公司董事长。2013年,他开始在平谷区马坊工业园区创建世界单体最大的立体化、规模化、综合化、现代化植物工厂,申报专利百余项,成为中国本土化高科技物联网设施农业的“领头羊”。




这个国内唯一一家规模化、量产化的植物工厂,利用世界领先的人工模拟环境技术养殖松茸等高端作物,极大提高了附加值。工厂还开发出适合种在阳台和墙上的蔬菜,充满创意,让农业变得更好看。


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“他们”不仅产出蔬菜,还输出技术


不同于以往的传统种植园,植物工厂里都是无土栽培,所以不需要农田。据了解,姚旭的植物工厂厂区建筑面积2.6万平方米,有三层的生产基地。一层栽培高端食用菌,二层种植山野菜,三层主要种植茄果类蔬菜,同时兼有物联网现代化农业应用成果展示,预计年产蔬菜瓜果约700万公斤。



在植物工厂的生产区,香椿、车前草、乌塌菜等一排排山野菜生长在“车间”的“流水线”上,这些作物的根须或浸润于营养液中,或种植在基质中,完全不需要土壤,叶片在LED灯光的照射下蓬勃生长。


生产区同时也是展示区,植物工厂的产品除了无土化栽培种植出的无公害蔬菜,主打的是种植技术和服务。姚旭的植物工厂还通过向企业、农户提供技术服务,建设生产设施,打造企业加农户的经营模式,将信息技术向各地的农业生产领域推广。




为了实现高科技植物工厂的本土化,姚旭及其研发团队耗时数年,目前农众物联植物工厂已获得189项专利技术,其中发明专利11项、实用新型专利178项,待申请专利技术300余项,多项发明专利,在光、温、湿、肥、气、苗、控等方面拥有核心自主创新技术。




在这些高科技的支撑下,平谷的植物工厂比国际产品成本低很多。“建设成本仅为世界同行业水平的1/10,运营成本仅为世界同行业水平的1/4,并实现了节水、节能等众多成果。”姚旭说。


现在,技术、服务成为植物工厂的拳头产品。植物工厂低成本、高科技的特点,受到了全国客户的热捧,与多地考察团签署协议把植物工厂的模式复制到当地。



家庭式植物工厂——“蔬菜柜”


植物工厂模式除了大型园区、厂区外,还有一种家庭式,也就是时下流行的阳台蔬菜。家庭式的“蔬菜柜”是植物工厂的新产品。一台大小如衣柜的“蔬菜柜”,玻璃门里,LED灯散发着淡紫色的光,一排排托盘中,各类绿色的蔬菜显得很鲜嫩。柜子还设有数字化屏幕显示着现在柜内的温度、湿度等数据。


姚旭表示,“蔬菜柜”不需要有任何种植技术,就可以种出各种蔬菜。顾客只需要购买他们生产出来的蔬菜柜,放到家中,然后手机下载APP,需要种什么菜,只需手机下单,然后技术人员会将培育好的种苗送到家中,放置在蔬菜柜中,设置好相关种植指数,剩下的客户就甭操心啦,等十来天后收菜就行了。




由于在种植过程中根本没有农药的使用,因此产出的菜都达到了绿色标准。姚旭还表示,一个柜子产出的蔬菜,大致够两口人需求, 一些野菜旺季时的价格达三四十元一斤,用蔬菜柜自己种植,便宜多了。可以在家种的菜,除了如水芹等常见蔬菜外,还有植物工厂独家驯化的74种野菜、23种茄果、27种食用菌,品种很丰富。


在APP上点一下,就可以远程操控浇水、施肥、光照等农务,比传统的手工务农更为精细化。通过技术输出,让住在楼房里的家庭拥有自己的植物工厂。




植物工厂是现代农业的重要组成部分,代表着未来农业的发展方向。植物工厂技术的突破将会解决人类发展面临的诸多瓶颈,甚至可以实现在荒漠、戈壁、海岛、水面等非可耕地,以及在城市的摩天大楼里进行正常生产,被认为是21世纪解决粮食安全、人口、资源、环境问题的重要途径,也是未来航天工程、月球和其他星球探索过程中实现食物自给的重要手段。




据不完全统计,中国植物工厂每年增长规模30—40家。截至目前,我国已建植物工厂达120多家。在日本,科技企业大量建设植物工厂,据日本株式会社专家预计,中国植物工厂未来有望达到日本植物工厂10倍以上的规模。






植物工厂是一种新兴农业生产模式,其特点是在高科技支撑下,作物栽培可以不受或者很少受外界自然条件制约,可广泛用于花卉、蔬菜、药材和食用菌种植栽培。目前这种技术主要被荷兰、日本、美国等发达国家掌握,我国的植物工厂也正在大力推广阶段。未来随着我国农业产业环境的变化、城市人口的增加以及植物工厂应用成本进一步降低,植物工厂有望迎来发展的黄金期。

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