在成都舉行的首屆都市農(nóng)業(yè)科技發(fā)展大會上,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所首席科學(xué)家楊其長團(tuán)隊展示了垂直植物工廠、育種加速器等高新技術(shù)裝備,吸引了全國各地同行專家的關(guān)注。12月13日,與會專家參觀了位于四川天府新區(qū)的國家成都農(nóng)業(yè)科技中心垂直農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)示范基地。
基地內(nèi),育種加速器各獨立試驗艙正在進(jìn)行水稻、大豆、棉花等作物的育種快繁加代中試試驗。這是國內(nèi)首個植物工廠環(huán)境下作物快速繁育研發(fā)平臺。通過精準(zhǔn)控制溫度、濕度、光照、CO?以及根際營養(yǎng),試驗作物生育期縮短50%以上,一年可實現(xiàn)加代5—6次。過去需要8至10年的育種周期,現(xiàn)在可以縮短到3—4年。該平臺被評價為“育種方式的顛覆性創(chuàng)新”,有望解決中國種業(yè)長期存在的育種周期長、效率低等難題。
黨的二十屆四中全會提出加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化,扎實推進(jìn)鄉(xiāng)村全面振興。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化不僅體現(xiàn)在智能育種中,還體現(xiàn)在高層建筑中的“植物工廠”。全球首個超高層垂直智慧植物工廠生產(chǎn)系統(tǒng)在粉紅色LED光籠罩下,猶如一個科幻迷宮。生菜苗定植在高達(dá)20層的栽培板上,經(jīng)光與營養(yǎng)耦合調(diào)控促進(jìn)快速生長。該系統(tǒng)占地100平方米,高8.8米,種植生菜年均產(chǎn)量可達(dá)50噸。
在核心技術(shù)集成下,光、熱、水、肥等資源得到高效利用。以生菜為例,其生長周期僅為35天,較露地栽培縮短50%,全年可收獲15茬,年總產(chǎn)量為傳統(tǒng)露地種植的120倍。成熟的垂直農(nóng)場產(chǎn)能將達(dá)到傳統(tǒng)露地種植的1000倍以上,適用于沙漠、鹽堿地甚至空間站等極端環(huán)境。目前團(tuán)隊正努力降低投資和運行成本,并優(yōu)化AI大數(shù)據(jù)等技術(shù)集成。
實驗室里的研究成果正逐步轉(zhuǎn)化為市場應(yīng)用。今年6月,西南最大的規(guī)模化立體草莓智慧工廠在成都市溫江區(qū)投用。該草莓工廠占地2000平方米,365天均可采摘高品質(zhì)草莓,日均產(chǎn)能達(dá)200公斤,年產(chǎn)量超過73噸。該項目技術(shù)已在國內(nèi)多個省市推廣應(yīng)用。此外,在新疆和田建成的萬畝戈壁設(shè)施農(nóng)業(yè)示范基地,沙漠不僅能夠種植蔬菜,還能種植高產(chǎn)水稻。集裝箱式的小型垂直植物工廠已在卡塔爾、沙特、英國、新加坡等國家投入使用,年產(chǎn)值增長超過30億元,成為中國設(shè)施農(nóng)業(yè)國際化的典范。
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