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在中科三安植物工廠內(nèi)，工作人員在培養(yǎng)板上種植蔬菜。新華社記者 姜克紅攝
　　福建省中科生物股份有限公司打造的植物工廠采用神奇的“光配方”、獨特的營養(yǎng)系統(tǒng)、專業(yè)的栽培技術(shù)，推動果蔬作物實現(xiàn)流水線生產(chǎn)。目前，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的植物工廠模組化成套設(shè)備專利覆蓋140多個國家和地區(qū)，成套設(shè)備出口到美國、日本、新加坡等國家
　　俗話說，萬物生長靠太陽?？墒?，如果沒有陽光和土壤，蔬菜還能茁壯成長嗎？福建省中科生物股份有限公司（簡稱“中科三安”）打造的植物工廠給出了肯定的答案。
　　在福建省安溪縣湖頭光電產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，中科三安的植物工廠顛覆了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，用神奇的“光配方”、獨特的營養(yǎng)系統(tǒng)、專業(yè)的栽培技術(shù)，讓各種果蔬作物實現(xiàn)了工業(yè)般的流水線生產(chǎn)。
　　如今，這家以“光生物技術(shù)應用與植物工廠產(chǎn)業(yè)化”為目標的公司，在植物工廠產(chǎn)業(yè)化設(shè)備與技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新方面取得了豐碩成果，正加速朝著打造全產(chǎn)業(yè)鏈智能植物工廠的方向邁進。
　　在車間里“生產(chǎn)”蔬菜
　　走進中科三安的一期生產(chǎn)車間，一排排高高立起的6層植物栽培模組躍然眼前，仿佛超市貨架一般。
　　經(jīng)濟日報記者看到，每一層架子頂部都布滿了LED燈，架子上的生菜、小白菜、冰菜等煥發(fā)出勃勃生機，而它們的根部則浸泡在營養(yǎng)液里，沒有半點土壤……
　　“植物工廠是生長環(huán)境（溫度、濕度、光照和營養(yǎng)條件等）全智能控制的植物高效生產(chǎn)系統(tǒng)。在這里，植物生長不受自然環(huán)境制約，它們所需要的光照和營養(yǎng)液，都是根據(jù)不同生長時期的需求進行配置的。”中科生物股份有限公司總經(jīng)理占卓說。
　　占卓告訴記者，2014年，福建三安集團有限公司開始關(guān)注植物工廠，并做了大量的前期研究。2015年，三安集團與中國科學院植物研究所達成合作協(xié)議，決定成立福建省中科生物股份有限公司，建設(shè)中科三安總部、植物工廠研究院和中科三安產(chǎn)業(yè)化基地3大核心項目,植物研究所以知識產(chǎn)權(quán)形式出資占比10%。
　　在占卓看來，中科三安的成立有利于充分發(fā)揮植物研究所多年積累的植物學技術(shù)以及三安光電LED光譜技術(shù)領(lǐng)域的特長，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，共同推動中國植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
　　中科三安成立后，植物所派出了專家團隊，與三安集團的研發(fā)團隊共同專注于植物光源、營養(yǎng)液等領(lǐng)域的研究。研發(fā)團隊花費了將近1年的時間，研發(fā)出了三代植物營養(yǎng)液，這種營養(yǎng)液的效能比國際上同期營養(yǎng)液高出了8個至15個百分點。
　　要提高植物工廠的空間利用效率，就必須搭建栽培架。2015年10月份，中科三安研制出了全球第一套模塊化整合栽培系統(tǒng)?！皞鹘y(tǒng)的栽培架采用的是工程化方案，而我們的設(shè)計思路是模塊化方案，不僅制造成本低，使用起來也更加方便?！闭甲空f。
　　經(jīng)過兩年多的科技攻關(guān),科學家們集成光生物學、園藝學、營養(yǎng)學、植物學、植物化學等學科技術(shù),在植物光配方及植物照明產(chǎn)品、植物營養(yǎng)液配方及循環(huán)利用技術(shù)、植物品種篩選和栽培方式等領(lǐng)域取得了突破性進展,研制成功專用蔬菜育苗燈、栽培燈等多種類型的LED燈具，不同植物的通用及專用營養(yǎng)液,并從200多種試驗產(chǎn)品中篩選出可應用于產(chǎn)業(yè)化的21種水培葉菜品種。
　　植物工廠邁進自動化階段
　　2016年，中科三安建成了首棟1萬平方米的生長環(huán)境全智慧控制的植物工廠，這也是國際上單體面積最大的植物工廠。
　　中科三安總經(jīng)理助理李鵬介紹，通過計算機對溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度及營養(yǎng)液進行智能控制,植物工廠克服作物對生產(chǎn)季節(jié)、氣候等自然條件依賴，可以實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，每天可生產(chǎn)蔬菜1.8噸至2噸，第一年就實現(xiàn)了盈利。
　　植物工廠一期運營一段時間以后，研發(fā)團隊發(fā)現(xiàn)，中科三安的植物工廠技術(shù)還有可以改進的空間。例如，植物工廠用工較多，可能會影響這項技術(shù)在用工成本較高的國家和地區(qū)推廣。另外，植物工廠在生產(chǎn)效率和水資源使用效率方面仍有提升空間。
　　今年6月份，中科三安二期項目正式落成，基于AI人工智能的自動化垂直農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)也正式投入使用。
　　李鵬告訴記者，二期廠房占地5000平方米，蔬菜日產(chǎn)量可達8噸至10噸，成品率高達95%以上；用工由一期的46人減少到4人；水資源利用率由一期的60%提到90%以上。根據(jù)測算，單位面積生產(chǎn)效率約是普通種植方式的150倍。
　　“我們希望再用兩年時間，實現(xiàn)植物工廠從工業(yè)自動化、人工智能向無人化轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的最大化?！闭甲空f。目前，中科三安的植物工廠設(shè)備和技術(shù)已經(jīng)擁有80多項專利。研發(fā)團隊已經(jīng)由公司成立之初的幾個人拓展到120人，到2019年，研發(fā)團隊規(guī)模有望突破200人。
　　占卓說，過去幾年，中科三安的研發(fā)經(jīng)費投入每年都有幾千萬元，明年有望突破1億元。公司將持續(xù)在核心技術(shù)領(lǐng)域發(fā)力，同時加強整合全球資源的能力，不斷提升核心競爭力。
　　隨著技術(shù)水平的不斷提升，中科三安的技術(shù)設(shè)備逐漸在國內(nèi)外市場推廣應用。
　　在山西長治，中科三安啟動了8000平方米的植物工廠合作項目，計劃利用植物工廠技術(shù)進行育苗，為當?shù)匕l(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)做項目配套。中科三安還研制了集裝箱式的太陽能植物工廠，這些集裝箱內(nèi)裝有光系統(tǒng)、營養(yǎng)液系統(tǒng)在內(nèi)的完備的植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)，每天可以生產(chǎn)6公斤至8公斤蔬菜，即便在海拔5000米的環(huán)境下，照樣可以實現(xiàn)蔬菜的常年生產(chǎn)。目前，這種集裝箱式植物工廠已經(jīng)推廣應用。
　　中科三安開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的植物工廠模組化成套設(shè)備獲得國際PCT專利保護，專利覆蓋140多個國家和地區(qū)，成套設(shè)備出口到了美國、日本、新加坡等國家。
　　藥用植物實現(xiàn)工廠化種植
　　中科三安的植物工廠實現(xiàn)了30多種蔬菜的量產(chǎn)，高品質(zhì)蔬菜產(chǎn)品已銷往福建省內(nèi)300多個網(wǎng)點。
　　中科院植物所匡廷云院士表示，隨著智能化植物工廠、模塊化營養(yǎng)栽培等技術(shù)體系日臻成熟，中科三安的技術(shù)在全球范圍內(nèi)已經(jīng)具備一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。下一階段，公司技術(shù)研發(fā)的主要發(fā)力點，是在進一步完善植物工廠技術(shù)的同時，精心挑選植物品種，培育市場供給更緊缺、附加值更高的植物。
　　記者了解到，中科三安已經(jīng)把種植重心從以葉菜為主轉(zhuǎn)向葉菜與中藥材并重上來，把種植附加值高的中藥材作為重要方向。2017年7月份，中科三安建成了第一個中藥材室內(nèi)種植的廠房，培育出來的中藥材口感、成分、產(chǎn)量均達到中試的預期值，這標志著公司正式開始藥用植物在植物工廠種植的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
　　“在傳統(tǒng)的中藥材種植中，容易存在不同土地生產(chǎn)藥材藥效不均的情況，植物工廠可控的環(huán)境，正好可以有效地解決這一問題?！闭甲空f，通過工廠化種植，不僅可以提高中藥材的產(chǎn)量，更能使中藥材的藥效品質(zhì)趨于整齊劃一。
　　目前，中科三安中藥材生產(chǎn)車間擴展到了1萬平方米，還有5000平方米正在建設(shè)。其中，金線蓮和霍山米斛實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。李鵬告訴記者，在傳統(tǒng)的金線蓮種植中，容易出現(xiàn)頸腐病，需要噴灑農(nóng)藥，存活率很低，而且不同土地的藥效也不同。中科三安種植的金線蓮可以有效地解決這些問題，并且產(chǎn)量很高，兩棟廠房的年產(chǎn)量就占福建全省金線蓮供應量的十分之一；生產(chǎn)周期大大縮短，從育苗到出廠，只需要5個月左右。
　　中科三安正在安徽省六安市金寨縣建立科技產(chǎn)業(yè)園和大別山中醫(yī)藥研究院，進行名貴中藥材的育苗、種植、深加工、藥用中間體提取，以及名貴中藥材衍生的保健品、藥品等生產(chǎn)和銷售。同時，公司正在搜集引進非洲、東南亞等地名貴的草藥，利用植物工廠來模擬當?shù)氐臍夂驐l件，以打破地域和季節(jié)性限制。
　?。ㄔd于《經(jīng)濟日報》 2018-07-31 14版）