中国农科院成功研制出国内第一例智能植物工厂
近日，国内第一例以智能控制为核心的植物工厂由中国农业科学院的科学家率先研发成功并在长春农博园投入运行。该植物工厂的研制成功，标志着我国在设施农业高技术领域已取得重大突破，成为世界上少数几个掌握植物工厂核心技术的国家之一，将对我国现代农业的发展产生深远的影响。
植物工厂（Plant Factory）是一种通过设施内高精度的环境控制实现农作物周年连续生产，不受或很少受自然条件制约的全新生产方式，同时又是一种高投入、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，按计划周年性进行作物高效生产的工厂化农业系统。植物工厂一直被国际上公认为是现代设施农业发展的最高级阶段，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，代表着未来农业的发展方向。
由于植物工厂不占用农用耕地，产品安全无污染，操作省力，机械化程度高，单位面积产量可达露地的几十倍甚至上百倍，因此被认为是21世纪解决人口、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。目前，仅有日本、美国、荷兰等少数发达国家掌握这项技术。
植物工厂项目研发组组长、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所杨其长研究员介绍说，国内第一例智能型植物工厂占地面积200平方米，由植物苗工厂和蔬菜工厂两部分组成，以节能植物生长灯和LED为人工光源，采用制冷-加热双向调温控湿、光照-CO2耦联光合与气肥调控、空气均匀循环、营养液（EC、pH、DO和液温等）在线检测与控制、图像信息传输、环境数据采集与自动控制等13个相互关联的控制子系统，可实时对植物工厂的温度、湿度、光照、气流、CO2浓度以及营养液等环境要素进行自动监控，实现智能化管理。植物苗工厂由双列五层育苗架组成，种苗在良好的环境和营养条件下生长，植株均匀健壮，品质好，单位面积育苗效率可达常规育苗的40倍以上，育苗周期可缩短40%以上；蔬菜工厂采用五层栽培床立体种植，栽培方式选用DFT（深液流）水耕栽培模式。由于良好的环境与营养保障，所栽培的叶用莴苣从定植到采收仅用16～18天时间，比常规栽培周期缩短40%，单位面积产量为露地栽培的25倍以上，产品清洁无污染，商品价值高。
该智能型植物工厂通过13个相互关联子系统的精准调控，可全天候实现环境数据采集与自动控制、营养液自动循环与控制以及计算机管理等生产过程的智能化操作，拥有环境智能可控性、生产高度集约性、管理自动节能性等突出优点，集中展现了我国设施农业高技术的水平。
据杨其长研究员介绍，智能植物工厂关键技术的突破已经使我国迈入国际设施农业高技术拥有国队伍，不仅大大提升了我国在农业高技术领域的国际地位，也为我国设施农业的产业发展和技术进步起到了重要的推动作用。由于植物工厂的特殊功能，可以实现在完全受控、且不施用任何农药的环境下生产，能为人类提供更为健康环保的蔬菜与瓜果甚至是粮食产品，是未来解决耕地减少与环境恶化所造成的生产不可持续发展问题，克服食品安全危机，保障农产品有效供给的关键技术手段。
在刚刚举办的第七届中国国际农产品交易会与第八届中国长春国际农业食品博览（交易）会上，国内第一例智能型植物工厂亮相后，受到国务院副总理回良玉、农业部部长孙政才等有关领导的高度关注，并在170多万观众中引起强烈反响。
