图为工人们收割生菜。资料图片
在传统农业中，农民“靠天吃饭”，而杭州富阳四维生态数字农业产业园（以下简称四维生态）以垂直种植、智能控制、物联网、LED植物光照和植物营养等各领域技术融合为基础，农作物不需要阳光和土壤，而是住在“小高层”，用上“精细粮”，农产品更是打破时节制约，一年四季源源不断产出。
农业生产“工业化”
走进植物工厂，在这充满“赛博感”的空间里，每间种植室都有一排排种植柜，最高8层。在“货架”上，各色水果蔬菜、香料花卉层叠排列，长势喜人。
植物工厂就是将工业化生产“无缝植入”到农业系统的一种操作。“每层架子的顶部是LED植物灯，底部是水培槽。各水培槽有管道相连，形成一套灌溉系统，货架的侧面有一个类似小电扇的设备，可以促进空气流动。”四维生态政府项目经理杨朦记者介绍。
“LED植物灯可以精确提供植物生长所需的光强和光谱。”杨朦介绍，不同植物生长所需的光强、光谱及光周期不尽相同，经过大量实验数据积累，四维生态自主研发了LED照明控制系统，可根据植物特性进行光源“定制”，为作物光合作用提供最有效的光照“配方”组合，并且可以使用LED照明来模拟出“日出”与“日落”。
植物工厂对于植物生长所需的温度、湿度、二氧化碳浓度等进行全程智能化调节，而水肥则由营养液循环系统自动供给。“我们通过检测植物在生长过程中需要什么元素，通过循环灌溉系统给它‘对症下药’。”杨朦说。
植物工厂带来的最直观改变就是“高产”。以生菜为例，植物工厂中它的定植周期是14天，一个单位面积产量可以达到5千克，一年的单位面积产量高于120千克，约是露天栽培的50—100倍。同时，植物工厂还能实现周年接续种植和采收，“以往的生菜一年可以割5五六茬，现在可以产26茬”。
如此高产，植物工厂种植用水却非常节约。根据测算，一株菜从种植到收获只需要500毫升的纯净水。营养液不断循环，并在收成前三天切换到清水模式，到收割时全部吸收完毕。
无土栽培作物零农残
记者发现，植物工厂内的植物不需要土壤栽培。杨朦解释道，植物被固定在用珍珠岩、泥炭、椰糠等组成的基质中。无土栽培使得植物工厂既能拓展城市农业功能，又可在戈壁、沙漠、盐碱地等非耕地上建设。
进入种植区域，工作人员必须换上无菌防护服，经过风淋室除尘消毒，阻断或减少尘源进入生产区，保证蔬菜卫生安全。“蔬菜摘下来可以直接吃。”杨朦说。
在草莓种植间，鲜红的草莓整齐地生长在高架上，鲜艳诱人。“植物工厂的草莓可以做到12个月连续采收。通过稳定的环境调控和水肥技术，我们确保草莓零农残、零重金属、零激素添加。单颗草莓重量能达到30克以上。”杨朦解释，植物工厂草莓目前价格高是一个暂时的现象，随着技术的进步和种植规模的扩大，其生产成本会快速下降。
目前，四维生态已实现蔬菜水果类、香料类、花草类等农作物的精品育苗和高效种植，品类高达上百种。
数智技术打开未来农业
自2018年启动研发以来，四维生态打造的数智植物工厂已经进入商品化阶段，并相继在浙江、云南、山东等地落地数智植物工厂项目，相关技术在北美、欧洲、东南亚等市场得到广泛应用。
四维生态对人才培育招引与研发投入高度重视。四维生态董事长创办的英飞特电子（杭州）有限公司是LED驱动器行业公认的全球领航者；农业研发团队负责人由省级农科院首席科学家担任；公司54%以上的人员均为研发工作者，每年研发投入数千万元。目前，四维生态已申请、授权130余项国内外专利。
“植物工厂是未来农业的一种打开方式，它用工业思维实现农业标准化生产，农业生产不再靠天吃饭。接下来，我们将探索出一条‘高新农业’大道，利用科技力量让老百姓的餐桌更安全、更丰富。”四维生态相关负责人表示。
