周穎
在科幻電影中,長途太空旅行的人們會食用“植物工廠”里培養出的蔬菜,這些蔬菜無需陽光和土壤,靠燈光和營養液生長。現在,這種科幻電影里的“太空蔬菜”已經有了專門的生產工廠,可以批量種植,進入超市,擺上普通人家的餐桌。
在我國福建省泉州市有這樣一座“太空蔬菜”生產工廠,又叫“植物工廠”。它的面積有1萬平方米,2016年6月份正式投產,隸屬中國科學院植物研究所,是全球栽培面積最大的全人工光型植物工廠。這座植物工廠有三層廠房,每一層3米高的廠房里,都放有6層植物栽培架,生菜、小白菜、冰菜等蔬菜在栽培架上茁壯成長,上方是帶有藍光、紅光等不同光譜的LED光源,根系浸泡在清澈的營養液里。
蔬菜從種子栽培一直到收獲包裝,全處在無菌無塵環境中,在該植物工廠車間里,每立方米空氣中大于5微米的顆粒不超過10萬個,這個標準與高標準的制藥企業一致。蔬菜在其生長周期內不需要噴灑任何農藥,生產出來的蔬菜比自來水還干凈,擺上餐桌即可食用。
在植物工廠里,科學家用定制光源取代了植物光合作用中的關鍵因素——太陽光,因為植物并不吸收所有的光,它們更喜歡可見光中的藍光和紅光,因此將紅光和藍光按照一定配比制成光源,就能滿足蔬菜生長需求。除此之外,植物工廠還通過對溫度、濕度、二氧化碳濃度等影響蔬菜生長的各種因素高精度全智能控制,為蔬菜生長提供了最適宜的環境,大大提升了它們的生長效率。植物工廠內種植的生菜,育苗移栽后20天即可收獲,這在普通大田里需要35天到40天。
植物工廠多層栽培架立體栽培的模式,使其種植面積相當于同樣大小耕地的幾倍甚至幾十倍,加上種植密度大、生長周期短、不受季節影響等特點,其產量更是可以達到常規栽培的百倍。高科技的植物工廠,不僅可以節省寶貴的耕地,還可以節省水資源,減少肥料施用量。植物工廠里,90%至95%的水被植物吸收,基本沒有浪費,肥料用量是普通蔬菜平均用量的二十五分之一,農藥一點都不用。環保、高效的植物工廠代表了蔬菜產業未來的發展方向。
植物工廠種出來的蔬菜口感脆、水分足、微甜,確實比普通的蔬菜可口。經過第三方機構檢測發現,植物工廠種植的蔬菜產品檢測不到農藥、重金屬等有害物質,且維生素、膳食纖維、礦物質等營養成分比傳統種植的蔬菜高出幾倍。
目前植物工廠只是種植高端蔬菜,將來還會種植藥材、水果,還可以做病人特供菜品,提供具有補鈣、降壓、降糖等不同功效的定制蔬菜。科學家們還在研究植物工廠的“微縮版”,這些集裝箱版植物工廠可以用于一些環境惡劣的邊防哨所,邊防戰士可以利用太陽能發電輔助植物工廠生產,吃到新鮮蔬菜。未來微縮版的植物工廠培養箱可能走進千家萬戶,讓老百姓吃到最新鮮的“太空蔬菜”。