随着城市化进程的加速,城市人口增长带来了对食物供应的更大需求。然而,受限于土地资源和气候条件,传统的农业模式难以满足这一需求。
在四川成都,中国农业科学院都市农业研究所自主研发的无人化垂直植物工厂日前投入使用。这座工厂是一种多层建筑内的高效农业系统,能够在垂直空间内进行食物的周年连续生产。与传统农业相比,这种系统具有明显的优势,可以在城市、戈壁沙漠和荒地等地进行食物生产,解决了未来都市食物供应和耕地空间不足的问题。
无人化垂直植物工厂背后的技术突破使其成为世界首例。中国农业科学院研究团队率先创立了植物光配方与光效提升理论方法,解决了植物工厂“光效低、能耗高”的难题。通过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,工厂能够实现在垂直空间内的稳定生产。
此外,科研团队还通过育种加速器实现了作物快速生长发育。通过解析“光-温-营养”耦合调控作物快速繁育关键技术,团队成功缩短了作物的生育周期。通过多年的研究和试验,他们汇总了72类作物和1300多种光配方的数据库,为作物的基础研究和生理研究提供了重要支持。
在这种无人化垂直植物工厂里,作物的生长速度更快,一茬生菜的生长周期只需要35天,大大缩短了传统农业的时间周期。另外,无人化垂直植物工厂还能够节约大量的土地资源。通过垂直立体栽培系统,工厂的栽培层数高达20层,相当于60亩大田的产量。这不仅提高了土地的利用效率,还有助于保护和节约耕地资源,对可持续发展具有积极的意义。
央视网