A:照明是植物工廠首先要解決的一個(gè)技術(shù)核心問題。植物主要是吸收太陽(yáng)光的可見部分，而可見部分就是紅橙黃綠藍(lán)靛紫這七色光，在植物工廠內(nèi)，不同植物、不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期需要的光質(zhì)光量是不同的。植物工廠早期是用鈉燈/熒光燈，提供的是全色光，能耗很高。后期LED燈源的產(chǎn)生可以形成不同的單色光，也能滿足植物生長(zhǎng)的光需。

Q:LED光源是如何幫助植物生長(zhǎng)的？LED光源如何使用？

A:不同波長(zhǎng)的光具有不同的生理作用。對(duì)葉菜來(lái)講，藍(lán)光條件下植物生長(zhǎng)更為健壯，紅光條件下植物生長(zhǎng)速度更快，綠光條件下更抗病。以生菜為例，育苗階段采用更多的藍(lán)光，這樣苗子就會(huì)長(zhǎng)得更健壯。到了快速生長(zhǎng)階段，采用更多的紅光，少量的遠(yuǎn)紅光，生菜長(zhǎng)得就會(huì)更快，產(chǎn)量就會(huì)更大。此外，通過調(diào)整光配方，可以調(diào)節(jié)生菜的纖維素含量、可溶性糖含量等指標(biāo)，使生菜的口感更好。

Q:植物工廠里的空氣如何控制？

A:首先，植物工廠里的空氣是經(jīng)過空氣過濾器處理后進(jìn)來(lái)的，不含病菌，大大降低植物病蟲害情況，減少農(nóng)藥使用，生產(chǎn)的產(chǎn)品更加安全。其次，植物工廠可以智能化控制二氧化碳濃度，加之光源、溫濕度配合，植物光合作用的速度提高，產(chǎn)量也隨之提高。結(jié)合雙碳政策來(lái)講，這也是固碳的一個(gè)重要途徑。

Q:植物工廠里土壤問題如何解決？

A:在植物工廠里，是用營(yíng)養(yǎng)液實(shí)現(xiàn)土壤功能的替代。植物營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)，是20世紀(jì)40年代50年代的重大突破，礦物營(yíng)養(yǎng)學(xué)說(shuō)產(chǎn)生以后，溫室里首先就產(chǎn)生了用營(yíng)養(yǎng)液來(lái)進(jìn)行水培植物，通常營(yíng)養(yǎng)液是由單管通道來(lái)供給植物的營(yíng)養(yǎng)。植物工廠創(chuàng)新了植物培養(yǎng)的模組，營(yíng)養(yǎng)液可以是水培多層的，還可以把營(yíng)養(yǎng)液系統(tǒng)和栽培支架組合在一起，形成一種營(yíng)養(yǎng)栽培的模組，這在國(guó)際上是一個(gè)首創(chuàng)。通過智能化控制營(yíng)養(yǎng)液的成分，在植物不同生長(zhǎng)期，提供不同的營(yíng)養(yǎng)液種類和組成，而且可以調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液的pH、氧溶量等指標(biāo)。

Q:中國(guó)植物工廠的創(chuàng)新有哪些？

A:我國(guó)是植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的國(guó)家之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2024年我國(guó)植物工廠數(shù)量增長(zhǎng)至493座，建設(shè)規(guī)模為27.47億元，成為僅次于日本的植物工廠發(fā)展大國(guó)。單體規(guī)模一般為幾百平方米，上千平方米的有10多家，其中最大的有6萬(wàn)平方米，很多地方建起了展示型、示范型植物工廠。植物工廠中的垂直農(nóng)業(yè)不僅可以作為我國(guó)農(nóng)業(yè)耕地減少的補(bǔ)充，還可以高效高產(chǎn)地機(jī)械化生產(chǎn)蔬菜，同時(shí)還能規(guī)避病蟲害及土壤污染對(duì)植物的影響。不僅如此，植物工廠還可以作為作物育種加速器，將為解決糧食安全保障提供重要的途徑。

Q:我國(guó)的植物工廠還可以生產(chǎn)哪些植物？未來(lái)的發(fā)展又如何？

A:植物工廠依托于設(shè)施園藝、建筑工程、環(huán)境控制、材料科學(xué)、生物技術(shù)、信息學(xué)和計(jì)算機(jī)（網(wǎng)絡(luò)通訊、人工智能、模擬與控制）等學(xué)科，是知識(shí)與技術(shù)密集的集約型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。對(duì)于土地匱乏的國(guó)家，植物工廠是一個(gè)必需的途徑，它能夠提供戰(zhàn)略需求。中國(guó)同樣也會(huì)存在這樣的問題，我國(guó)實(shí)際上也在大量的進(jìn)口谷物類糧食。隨著消費(fèi)水平的提高，國(guó)民對(duì)肉、奶、蛋、糧食的需求會(huì)越來(lái)越大。因此，植物工廠不僅僅可以生產(chǎn)蔬菜，在國(guó)家戰(zhàn)略需要的時(shí)候，它也可以生產(chǎn)小麥、玉米、水稻、中藥材等。在航空、海島，甚至邊防也需要用到相關(guān)技術(shù)。

Q:五大創(chuàng)新商業(yè)模式助力植物工廠盈利

A:

1.魚菜共生循環(huán)模式