央广网成都12月7日消息（记者 昌思荣 王颖）近日在四川成都，由中国农业科学院都市农业研究所自主研发的首座无人化垂直植物工厂投入使用。这种以农业科技创新为核心的都市农业技术，率先创立植物光配方与光效提升理论方法，攻克了植物工厂“光效低、能耗高”的世界性难题，目前所构建的20层垂直无人植物工厂为世界首例，为城市绿色种植提供了全新的解决方案。这座神秘的“植物工厂”里到底是一番怎样的情景，央广网记者来到中国农业科学院都市农业研究所一探究竟。

　　乘坐电梯由下而上，透过玻璃，记者看到在这座垂直植物工厂，每一层都亮着不同颜色的光。一盘盘定植好的生菜苗，正在被全自动传送带运到一排排钢铁架子上的预定位置，它们将在这里开启一个月左右的生长期。另一层的架子上，一颗颗草莓苗正在享受着“灯光浴”，嫩绿的叶片和白色的花瓣在“人造微风”中轻轻摇曳，长势喜人……茁壮成长的各类蔬菜水果，让这座处处都是高科技的科研大楼充满了生机与活力。

　　“植物和人一样，也需要‘配餐’，现在看到的这些红光、蓝光等，就是我们精心为植物们准备的‘光配方’，根据不同植物的生长需求，从七色光中截取片段，组合搭配，从而促进植物生长。”中国农业科学院都市农业研究所智能园艺装备团队科研骨干段发民告诉记者。

　　作物生长离不开光合作用，通过精准控制光的亮度和颜色，模拟和替代了自然光，从而加快作物发育和育种过程。由人工控制作物的温度、湿度、光照、二氧化碳以及根际营养，能使作物在最优的环境和营养条件下获得生长，而且速度更快，生育期更短。

　　垂直农业技术是世界农业前沿科技探索的关键领域，目前，中国农业科学院科研团队已经汇总了72类作物、1300多种光配方的数据库，对作物基础研究、生理研究等发挥着重要作用。

　　由于垂直农业技术具备低成本、高效率和环保安全等特点，未来还可以应用于家庭阳台、厨房等个人种植空间以及大型农田、农业园区等专业种植场所。在一个个未来场景的模拟展示中，蕴藏着未来农业发展的无限可能。

　　这座栽培层数高达20层的垂直植物工厂，通过采用自主培育的作物新品种、垂直立体栽培系统、营养液自动供给系统、人工模拟节能光源以及基于AI的智慧管控系统，实现了在垂直空间内的稳定生产。不受气候和地域影响，在环境可控条件下能够实现35天就收获一茬生菜。除了生菜以外，其他的叶类菜、果菜、食用菌都可以在垂直植物工厂里规模化生产。

　　据项目负责人许亚良博士介绍，这套生产示范系统可实现蔬菜周年无人化生产，年产蔬菜50吨以上，生产效率为露地栽培120倍左右。目前主要用于叶菜、药用植物、种苗等的工厂化生产。

　　除此之外，记者还在现场看到，育种加速器里小麦、玉米、大豆、油菜、棉花、苜蓿等多种旱地作物正在进行育种。科研团队试验发现，这些作物通过育种加速器生育期均缩短50%以上。试验结果显示，垂直植物工厂里生产的作物，营养成分与大田作物基本没有差别，并且没有了传统作物的病虫害问题。

　　中国农业科学院都市农业研究所副所长甘炳成介绍说，目前整个自动化的生产体系，处于全世界领先的水平。目前设施单体生产的层数也是世界上最高的。

　　据了解，创新团队通过多年攻关，在国际上率先解析了“光-温-营养”耦合调控作物快速繁育关键技术。这套技术不受土地、空间和气候条件的约束，根据植物生长特性来配置它所需要的光谱；采取水培或雾培手段，使植物吸收营养；通过光与营养精准调控，诱导早期开花和促进作物快速生长，大幅缩短作物生育周期。像水稻、小麦等一些作物，在育种加速器条件下，生育期由原来的120天可以缩短到50天到60天，一年大概可以加代到5到6代。这套技术也为无人垂直植物工厂加速作物育种提供了理论验证与技术储备。

　　此项技术还可以更好地利用城市空间，在楼房里边甚至地下空间发展农业，在保障城市居民饮食健康的同时进而弥补农村耕地面积短缺的问题。由此，该技术的应用将对基本农田保护和城市绿化率提升产生重要意义。

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