植物工厂

pant factory应用工程技术（包括生物技术）的方法和设施，提供适合于植物生长发育需要的条件，使植物不受季节及环境的制约，一年四季都能生长，并生产出品质优良、产量高的农产品，实现农业工厂化生产。 较早的植物工厂是从生产蔬菜、花卉开始的，采用简易的塑料大棚和玻璃温室，由人工控制单一的条件（如温度）逐渐发展到自动化全程控制。 当今的植物工厂不用土壤，用溶液培养植物，可最大限度满足植物对养分、水分的要求。这种无土栽培除用水培、雾气培养外，还可用砂、砾、海绵、蛭石、珍珠岩、锯木屑、炉渣等介质来支撑植物。植物在温室里靠吸收营养液生长（也叫水耕法），可以克服中耕、除草、病虫害等土壤栽培的限制因素，省时、省力又卫生。实践证明，植物工厂中水稻、小麦、大豆、甜菜、番茄、黄瓜和花卉的产量都比土壤栽培的高（如番茄的产量可提高4倍），而且产量稳定，品质好。 先进的工业国家设计建立了现代化全天候植物工厂，在栽培面积和管理技术上有很大发展。从种子发芽、育苗、生长、收获到包装都在流水线上进行；全过程通过计算机程序控制，例如自动调节温度、湿度、光照、通风换气、营养液供应、二氧化碳浓度；自动灌溉和测定水培液pH等。让植物生长的不同阶段均处于最适状态。有的植物工厂利用自然光源进行连作和轮作生产；也有的用人工光源和创造人造气象条件，根据人们需要在地下室、极端寒冷地区甚至在宇宙太空亦可生产植物。以期用最小的空间创造最大的粮食、食品生产量。 当今世界上的植物工厂，自然阳光利用型已进入实用化阶段，荷兰、美国、日本、德国、奥地利、新加坡等国主要生产蔬菜和花卉。例如日本有800多座植物工厂生产莴苣类叶菜、草莓等。每株莴苣苗10天便可长到130克上市标准，其外观整齐、维生素和矿物质含量丰富、无农药污染，价格虽高但受欢迎。荷兰是世界花卉出口大国，由于70％采用现代化的温室栽培设施，一年四季供应鲜切花超过5 500种，还有大量盆花和苗木。英国有家农业工厂把苹果、桃、梨的枝条插在通营养液的管子上，每根枝条都能开花结果。果实成熟后，只需在管中注入脱落酸，果子便自行脱落收获。果枝可用2～3茬，一年能收获3～5次。 植物工厂是以高新技术装配的现代化产业，生产无公害、高品质的产品，为今后人类的食品供应展示了美好的前景。但是，它的初期投资和运转费用很大，全自动化控制的植物工厂能源消耗更大。因此，降低设备成本、新能源研究的突破（如能源全部来自沼气或太阳能接收器），是植物工厂普及和发展的关键。 （卞咏梅）