“光配方”技术、垂直立体栽培……“未来感”草莓工厂迎来首批采摘

川观新闻

1周前

为了研发这套系统,团队赴深圳、苏州等10余个城市,考察20余家LED植物补光灯生产厂家,对每款产品进行反复数据测试与光照效果记录,最终才确定了最适配草莓生长的“光配方”。

川观新闻记者 行晓艺 文/图/视频

8米高的立体栽培架如“摩天大楼”般矗立,11层层架里“住”满了草莓;全封闭无菌环境内,光、温、水、气、肥得到精准调控;专属草莓LED补光灯按需亮起,为草莓生长补足光照……这些科技范满满的“未来感”场景,在成都市温江区的一座植物工厂内成为现实。

这座“超级植物工厂”于今年6月正式投运。项目由成都温江兴蓉西城市运营集团公司投资建设,中国农业科学院都市农业研究所提供技术支撑,四川中农亿享农业科技有限公司负责生产运营管理。当前,首批栽种的草莓迎来采收期。

10月22日,记者来到这里,探访西南地区最大的规模化立体栽培草莓智慧工厂,感受农业生产的“工厂化”。

车间内采用多层垂直立体栽培

垂直立体栽培 产能是传统种植的30倍

“植物工厂是无菌环境,能规避大田常见的病虫害、重金属污染和农药使用等,也就不会使用任何农药,产品更绿色。整个车间是10万级洁净标准。”生产管理中心负责人赵中莹做了一个比喻,这个洁净程度对标生物医疗行业,算得上一个无菌手术室。

记者穿上防护服、鞋套,戴上口罩、帽子,使用消毒液洗手后戴上无菌手套,再通过风淋间,才进入了工厂车间。

推开车间大门,浓郁的草莓香气瞬间扑面而来。层层叠叠的种植架非常壮观,黑珍珠、红颜、建德白露……6个品种的草莓在LED灯的照射下安静生长,颗粒饱满地探出头来。技术人员驾驶着登高车穿梭其间,时而检查叶片状态,时而将成熟的草莓小心采收入筐。

技术人员驾驶着登高车穿梭其间

“首批草莓单茬采收期约30天,一年可收10茬。”工厂产研中心负责人‌‌‌‌王向发告诉记者,与大棚种植相比,“植物工厂”最大的特点,是让农业生产规避了自然环境对其的限制。

传统草莓种植受季节限制,每年9月种植,11月底至次年4月为采收期,入夏后便因高温停止结果,市场随之进入草莓“空窗期”。但在这里,通过对光照、温度、湿度、二氧化碳浓度及水肥的精量化控制,能实现草莓全年种植采摘,弥补夏秋草莓的短缺。

“垂直立体栽培,是向空间要产量。”王向发进一步介绍,多层垂直立体栽培,不仅节约空间,还大大提升单位面积产量。

王向发给记者算了一笔账:整个工厂有5个栽培区,总面积3400平方米,但由于采用超高层立体种植,可以种植草莓株数达6.5万余株,相当于20余亩地栽草莓。满产后每天稳定采摘400斤,预计全年草莓产量73吨,相当于传统地栽草莓产量的30倍。

技术人员“全副武装”采摘草莓

记者凑近观察,草莓苗并未扎根于土壤,而是种植在基质上。每排栽培架旁,都连接着细密的灌溉管。“草莓都是无土栽培,灌溉管用于输送营养液、肥料、水分等。”赵中莹介绍,车间内遍布上百个传感器,能实时捕捉草莓生长情况,技术人员就能按需配肥、按需补肥补水。

“舒适”“可控”的环境加快生长

“植物的生长离不开光。这些明亮的灯光,是专属草莓LED补光系统,和普通的照明完全不同。”四川中农亿享农业科技有限公司副总经理孟捷告诉记者,工厂选择了草莓生长所需的红光、蓝光、白光、远红光等,针对不同生长阶段,调节光谱和光照强度。“比如现在是草莓结果期,会通过对灯光光谱调节、联动协调温度等,加快草莓氧化和颜色沉淀与糖分累积,提升口感和色泽。”

支撑这套LED补光系统的,是中国农业科学院都市农业研究所的1200余种光配方数据。孟捷透露,为了研发这套系统,团队赴深圳、苏州等10余个城市,考察20余家LED植物补光灯生产厂家,对每款产品进行反复数据测试与光照效果记录,最终才确定了最适配草莓生长的“光配方”。

除了光照,温度控制同样精细。草莓种植适宜温度范围为8—25℃,车间内部环境的温差会严格控制在1.5℃以内,保证上下层之间温度的均匀性。

“不过,受生产成本限制,不是所有作物都适合在植物工厂里种植。主要是高附加值、高需求的作物。”孟捷坦言,比如,草莓有不能全年供应、施用农药多的痛点,消费者愿意为安全、新鲜、口感买单;中药材也是目标作物之一,植物工厂能满足中药企业对 “无重金属、无农药残留”的要求。

当前,研发团队还在持续探索更前沿的技术应用,包括无损糖度分拣系统、无人机巡检、作物管控大模型等,进一步提升生产的智能化水平。

“这座种植草莓的植物工厂,是国际领创智慧数字设施农业中心产研园的其中一个项目。”温江区农业农村局相关负责人介绍,该产研园作为现代科技农业产业项目,集栽培技术、工程技术、系统管理等于一体,可进行主粮(如水稻、小麦、玉米)、中高端叶菜(如富硒生菜、羽衣甘蓝)、中高端果菜(如串番茄、黄瓜)工厂化设施栽培。还将依托该项目,打造未来系高科创新产业公园。

为了研发这套系统,团队赴深圳、苏州等10余个城市,考察20余家LED植物补光灯生产厂家,对每款产品进行反复数据测试与光照效果记录,最终才确定了最适配草莓生长的“光配方”。

川观新闻记者 行晓艺 文/图/视频

8米高的立体栽培架如“摩天大楼”般矗立,11层层架里“住”满了草莓;全封闭无菌环境内,光、温、水、气、肥得到精准调控;专属草莓LED补光灯按需亮起,为草莓生长补足光照……这些科技范满满的“未来感”场景,在成都市温江区的一座植物工厂内成为现实。

这座“超级植物工厂”于今年6月正式投运。项目由成都温江兴蓉西城市运营集团公司投资建设,中国农业科学院都市农业研究所提供技术支撑,四川中农亿享农业科技有限公司负责生产运营管理。当前,首批栽种的草莓迎来采收期。

10月22日,记者来到这里,探访西南地区最大的规模化立体栽培草莓智慧工厂,感受农业生产的“工厂化”。

车间内采用多层垂直立体栽培

垂直立体栽培 产能是传统种植的30倍

“植物工厂是无菌环境,能规避大田常见的病虫害、重金属污染和农药使用等,也就不会使用任何农药,产品更绿色。整个车间是10万级洁净标准。”生产管理中心负责人赵中莹做了一个比喻,这个洁净程度对标生物医疗行业,算得上一个无菌手术室。

记者穿上防护服、鞋套,戴上口罩、帽子,使用消毒液洗手后戴上无菌手套,再通过风淋间,才进入了工厂车间。

推开车间大门,浓郁的草莓香气瞬间扑面而来。层层叠叠的种植架非常壮观,黑珍珠、红颜、建德白露……6个品种的草莓在LED灯的照射下安静生长,颗粒饱满地探出头来。技术人员驾驶着登高车穿梭其间,时而检查叶片状态,时而将成熟的草莓小心采收入筐。

技术人员驾驶着登高车穿梭其间

“首批草莓单茬采收期约30天,一年可收10茬。”工厂产研中心负责人‌‌‌‌王向发告诉记者,与大棚种植相比,“植物工厂”最大的特点,是让农业生产规避了自然环境对其的限制。

传统草莓种植受季节限制,每年9月种植,11月底至次年4月为采收期,入夏后便因高温停止结果,市场随之进入草莓“空窗期”。但在这里,通过对光照、温度、湿度、二氧化碳浓度及水肥的精量化控制,能实现草莓全年种植采摘,弥补夏秋草莓的短缺。

“垂直立体栽培,是向空间要产量。”王向发进一步介绍,多层垂直立体栽培,不仅节约空间,还大大提升单位面积产量。

王向发给记者算了一笔账:整个工厂有5个栽培区,总面积3400平方米,但由于采用超高层立体种植,可以种植草莓株数达6.5万余株,相当于20余亩地栽草莓。满产后每天稳定采摘400斤,预计全年草莓产量73吨,相当于传统地栽草莓产量的30倍。

技术人员“全副武装”采摘草莓

记者凑近观察,草莓苗并未扎根于土壤,而是种植在基质上。每排栽培架旁,都连接着细密的灌溉管。“草莓都是无土栽培,灌溉管用于输送营养液、肥料、水分等。”赵中莹介绍,车间内遍布上百个传感器,能实时捕捉草莓生长情况,技术人员就能按需配肥、按需补肥补水。

“舒适”“可控”的环境加快生长

“植物的生长离不开光。这些明亮的灯光,是专属草莓LED补光系统,和普通的照明完全不同。”四川中农亿享农业科技有限公司副总经理孟捷告诉记者,工厂选择了草莓生长所需的红光、蓝光、白光、远红光等,针对不同生长阶段,调节光谱和光照强度。“比如现在是草莓结果期,会通过对灯光光谱调节、联动协调温度等,加快草莓氧化和颜色沉淀与糖分累积,提升口感和色泽。”

支撑这套LED补光系统的,是中国农业科学院都市农业研究所的1200余种光配方数据。孟捷透露,为了研发这套系统,团队赴深圳、苏州等10余个城市,考察20余家LED植物补光灯生产厂家,对每款产品进行反复数据测试与光照效果记录,最终才确定了最适配草莓生长的“光配方”。

除了光照,温度控制同样精细。草莓种植适宜温度范围为8—25℃,车间内部环境的温差会严格控制在1.5℃以内,保证上下层之间温度的均匀性。

“不过,受生产成本限制,不是所有作物都适合在植物工厂里种植。主要是高附加值、高需求的作物。”孟捷坦言,比如,草莓有不能全年供应、施用农药多的痛点,消费者愿意为安全、新鲜、口感买单;中药材也是目标作物之一,植物工厂能满足中药企业对 “无重金属、无农药残留”的要求。

当前,研发团队还在持续探索更前沿的技术应用,包括无损糖度分拣系统、无人机巡检、作物管控大模型等,进一步提升生产的智能化水平。

“这座种植草莓的植物工厂,是国际领创智慧数字设施农业中心产研园的其中一个项目。”温江区农业农村局相关负责人介绍,该产研园作为现代科技农业产业项目,集栽培技术、工程技术、系统管理等于一体,可进行主粮(如水稻、小麦、玉米)、中高端叶菜(如富硒生菜、羽衣甘蓝)、中高端果菜(如串番茄、黄瓜)工厂化设施栽培。还将依托该项目,打造未来系高科创新产业公园。

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