在上海世博會(huì )上，上海聯(lián)合館中展出的植物工廠(chǎng)吸引了眾多媒體紛紛報道，因為在這里種植植物不需要陽(yáng)光和泥土，僅靠營(yíng)養液和LED燈便能讓其在毫無(wú)污染的環(huán)境下生長(cháng)，而且從播種到收獲也比采用普通種植方式縮短近一半時(shí)間。據了解，世博園中的植物工廠(chǎng)來(lái)自于中環(huán)易達設施園藝科技有限公司，該公司在植物工廠(chǎng)的設計和生產(chǎn)領(lǐng)域處于國內領(lǐng)先地位。前不久，記者特意來(lái)到該公司位于中國農業(yè)科學(xué)研究院的基地，一探這種高端農業(yè)設施。

　　技術(shù)原理先進(jìn)

　　在基地，記者看到全封閉式的環(huán)境中，不需要人工栽培，在LED燈光的照射下，一株株生菜在營(yíng)養液中茁壯生長(cháng)。公司技術(shù)人員房振邦介紹，利用植物工廠(chǎng)可將植物的生產(chǎn)周期大大縮短，而且植物沒(méi)有病蟲(chóng)害。

　　據了解，植物工廠(chǎng)的主要特征是精確可控環(huán)境設施、工廠(chǎng)化作業(yè)、衛生安全、綠色環(huán)保、高密度生產(chǎn)。它可通過(guò)設施內高精度環(huán)境控制實(shí)現農作物周年高效連續生產(chǎn)的系統，利用計算機對植物生長(cháng)的溫度、濕度、光照、CO2濃度以及營(yíng)養液等進(jìn)行自動(dòng)控制，使設施內植物生長(cháng)不受或很少受自然條件制約，可謂是現代生物技術(shù)、環(huán)境工程、機械傳動(dòng)、自動(dòng)化控制等高新技術(shù)綜合集成的產(chǎn)物，充分體現植物生產(chǎn)過(guò)程的全方位工廠(chǎng)化、自動(dòng)化、精準化、智能化。植物工廠(chǎng)的核心技術(shù)包括環(huán)境控制技術(shù)和營(yíng)養液在線(xiàn)監控技術(shù)兩個(gè)方面。環(huán)境控制技術(shù)是通過(guò)制冷與加熱雙向調溫控濕系統、二氧化碳增施系統、光環(huán)境調節系統、均勻送風(fēng)系統、環(huán)境數據采集與自動(dòng)監控系統的應用，來(lái)實(shí)現植物工廠(chǎng)的全程監控及周年連續生產(chǎn)。營(yíng)養液在線(xiàn)監控技術(shù)是通過(guò)對營(yíng)養液的EC值、pH值和液溫等要素的在線(xiàn)監測，來(lái)實(shí)施對栽培系統營(yíng)養液的監控，保證作物最適宜營(yíng)養需求。

　　房振邦介紹，在整個(gè)植物工廠(chǎng)系統中，營(yíng)養液、光源、送風(fēng)系統是必不可缺的三“要件”，而自動(dòng)控制系統是整個(gè)系統能順利運行的“大腦”�！艾F在國內植物工廠(chǎng)的建設已經(jīng)不成問(wèn)題，但如何設置自動(dòng)控制系統的參數還需要積累大量的經(jīng)驗。我們公司花了10年時(shí)間才完成對整套系統的參數設定�！�

　　產(chǎn)品分類(lèi)細致

　　關(guān)于植物工廠(chǎng)的分類(lèi)，因角度不同，劃分方式也各異。從建設規模上可分為大型、中型和小型三種；從生產(chǎn)功能上可分為種苗植物工廠(chǎng)和商品菜(果、花)植物工廠(chǎng)；從研究對象上又可分為以研究植物體為主的植物工廠(chǎng)、以研究植物組織為主的組織培養植物工廠(chǎng)、以研究植物細胞為主的細胞培養植物工廠(chǎng)。目前，比較習慣的分類(lèi)方法是按照植物生長(cháng)中最重要的條件之一———光能的利用方式不同來(lái)劃分，共有三種類(lèi)型即太陽(yáng)光利用型、人工光利用型、太陽(yáng)光和人工光并用型。從嚴格意義上講，全人工光源的植物工廠(chǎng)是真正的植物工廠(chǎng)，因為它絲毫不受外界環(huán)境因素的干擾，而且植物在生產(chǎn)過(guò)程中不受任何污染。

　　在中環(huán)易達公司，記者看到他們按照所種植植物的種類(lèi)不同，將植物工廠(chǎng)分為了人工光植物苗工廠(chǎng)、人工光植物工廠(chǎng)、人工光植物組培箱。這些產(chǎn)品可滿(mǎn)足生產(chǎn)者對植物成品生產(chǎn)、組培、育苗各方面的需求。

　　在公司的基地，記者還看到了在植物工廠(chǎng)基礎上衍生出來(lái)的適用于家庭使用的“生態(tài)廚房植物工廠(chǎng)”，可以說(shuō)這是“簡(jiǎn)易微縮版”的植物工廠(chǎng)，它的外觀(guān)如同冰箱一樣，利用它消費者在家中不費吹灰之力就能種植出各種蔬菜，隨時(shí)享用沒(méi)有任何污染的新鮮蔬菜。

　　應用還需時(shí)日

　　盡是植物工廠(chǎng)是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高產(chǎn)出的新興產(chǎn)業(yè)，但從現實(shí)情況看，其要在國內廣泛應用尚需時(shí)日。房振邦介紹，目前國內植物工廠(chǎng)的應用主要有兩方面，一是起農業(yè)示范作用，如他們建設的沈陽(yáng)小韓村現代蔬菜工廠(chǎng)、中國農業(yè)科學(xué)院農業(yè)科技展示園等；二是在環(huán)境條件不適宜種植植物的地方使用，比如海島上等。

　　現在對于大多數花卉或者蔬菜生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)，植物工廠(chǎng)有些遙不可及，因為一個(gè)植物工廠(chǎng)的造價(jià)非常昂貴，這對于原本利潤就比較微薄的花卉或者蔬菜植物來(lái)說(shuō)很難實(shí)現收益。據了解，一株由植物工廠(chǎng)生產(chǎn)出來(lái)的奶油生菜可以賣(mài)到一株10至15元的“天價(jià)”，這樣的消費群體還是非常有限的。盡管如此，植物工廠(chǎng)將是今后的一個(gè)發(fā)展趨勢，因為隨著(zhù)人們對花卉蔬菜品質(zhì)要求的提高，生產(chǎn)高檔花卉和蔬菜將成為植物工廠(chǎng)的“用武之地”。房振邦打比方說(shuō)，就像當年空調進(jìn)入中國市場(chǎng)一樣，也經(jīng)歷了一個(gè)由最初的貴族消費逐漸演變成平民消費，植物工廠(chǎng)也會(huì )經(jīng)歷這樣一個(gè)過(guò)程。他相信，在不久的將來(lái)植物工廠(chǎng)將憑借高產(chǎn)、高效等優(yōu)點(diǎn)普及花卉種植。

　　在世博會(huì )上展出的生態(tài)廚房植物工廠(chǎng)

　　                     公司研發(fā)出來(lái)的人工光植物工廠(chǎng)

                      露地、設施、植物工廠(chǎng)三類(lèi)生產(chǎn)方式比較表

作物的生產(chǎn)性	露地栽培	設施栽培	植物工廠(chǎng)
單位面積產(chǎn)量	低	較高，為露地栽培的1~2倍或更高	高，為露地栽培的10~20倍
單位產(chǎn)品價(jià)格	低	較高，品質(zhì)較露地種植的好	高，品質(zhì)比設施栽培的好
單位面積產(chǎn)值	低	較高，為露地種植的3~10倍	高，為露地種植的30~60倍
周年均衡生產(chǎn)	難以做到，受自然環(huán)境影響嚴重	可以做到，但有相當的難度	可以做到
種植作物種類(lèi)	受季節影響很大	也受季節影響，但在一定程度上可克服	不受季節影響，任何時(shí)候可種植任何作物
農藥施用情況	絕對必要	需要，但施用量較少	不需要，僅消毒時(shí)需少量藥劑
勞動(dòng)強度	大	稍輕	小
機械化程度	少數作業(yè)過(guò)程可實(shí)現機械化	許多作業(yè)過(guò)程可實(shí)現機械化	多數作業(yè)過(guò)程實(shí)現機械化
自動(dòng)化程度	低	部分環(huán)境因素的調節可自動(dòng)化	多數環(huán)境因素的調控已實(shí)現自動(dòng)化

　　相關(guān)鏈接：
　　“植物工廠(chǎng)（PlantFactory）”一詞是日本首先提出的，其概念廣義上涵蓋了設施園藝，而狹義上則專(zhuān)指人工光型的植物生產(chǎn)系統。根據日本植物工廠(chǎng)的現狀，植物工廠(chǎng)是完全控制型和太陽(yáng)光利用型營(yíng)養液栽培系統的總稱(chēng)。日本植物工廠(chǎng)學(xué)會(huì )對植物工廠(chǎng)的定義是：利用環(huán)境自動(dòng)控制、電子技術(shù)、生物技術(shù)、機器人和新材料等進(jìn)行植物周年連續生產(chǎn)的系統，也就是利用計算機對植物生育的溫度、濕度、光照、CO2濃度、營(yíng)養液等環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)控制，使設施內植物生育不受自然氣候制約的省力型生產(chǎn)。植物工廠(chǎng)生產(chǎn)的對象包括蔬菜、花卉和果樹(shù)，還有一部分大田作物、食用菌等。