日产1.5吨无污染、高品质蔬菜探访全球最大植物工厂,该文是关于蔬菜相关毕业论文怎么写与日产和无污染和蔬菜有关学术论文怎么写.
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不用土壤、无需阳光,仅仅依靠营养液和人工光照通过计算机控制便可以使蔬菜在短时间内快速生长,不用水洗,直接上桌.这个曾经在科幻电影中展现的未来生活场景,如今经过中科院20多位科学家集聚研发实践,已经实实在在地在福建安溪县湖头镇植物工厂真实实现,日产1.5吨没有任何污染、高品质蔬菜,投放厦门、福州和泉州等地1 30多家中高端超市,走上百姓餐桌.
跨界强强合作,两年51项专利技术,共推未来农业新兴产业
福建三安集团何以转投农业？集团董事长林秀成告诉记者,2009年,美国客户要求三安提供特定波长的LED芯片,用于太空蔬菜种植.天生的商人敏感让林秀成意识到这一定是未来农业产业发展方向.2014年10月中国科学院植物所与福建三安集团签署了共建植物工厂协议,发挥各自多年累积的植物光合作用等农业科学技术以及LED光谱技术领域特长,共同推动中国植物工厂产业化发展.2015年12月,植物所与福建三安集团共同发起成立福建省中科生物股份有限公司,计划总投资70亿元人民币,建设中科生物总部、植物工厂研究院和中科生物产业化基地三大核心项目,植物所以知识产权形式出资占比10%.双方合作组建了“植物工厂研究院”.
经过两年多的创新研发和科技攻关,科学家们在植物光配方及植物照明产品、植物营养液配方及循环利用技术、植物品种筛选和栽培方式等领域取得了突破性进展,研制成功专用蔬菜育苗灯、栽培灯等多种类型的LED灯具,不同植物的通用及专用营养液,并从200多种试验产品中筛选出可应用于产业化的21种水培叶菜品种.植物所21种专利技术和三安集团30项已经申报专利技术,为植物工厂提供强力支撑.
专用配方激发植物潜能,实现全天候高效种植,标准化生产
2016年6月,国际上单体面积最大的首栋1万平方米、全人工光型、10万级洁净生长环境、全智能控制的植物工厂正式在安溪县湖头镇投产.科学家们利用LED光谱技术及自动化设备,通过计算机对温度、湿度、光照、二氧化碳浓度及营养液进行智能控制,克服作物对生产季节、气候等自然条件依赖,实现连续生产.在植物工厂,1人播种2万粒仅需1小时,催芽、育苗15天,20天栽培就可上市,颠覆传统农业生产模式,不受自然环境制约,不分昼夜循环全天候生产.
“为每一种蔬菜准备的特别营养液是植物工厂的核心技术,这些经过精心调制的营养液,通过专用管道循环输送给每一颗蔬菜,使其比其他设施无土栽培技术更容易吸收养分,满足了植物不同生长时期的营养要求.”植物所李绍华研究员介绍,植物工厂还可以通过计算机有针对性地对影响营养液的诸多因素进行监测和有效控制,使其处于植物生长所需的最适宜范围,“而通过对其中一些因素、条件的控制,我们还可以对植物的生长状况进行人为干预,如改变蔬菜中矿物元素的含量,增加有益维生素、氨基酸的含量等等,使植物获得特殊产品所需的特殊品质,从而生产出具有特殊保健功能的蔬菜.
植物工厂是一种多层架栽培形式,记者注意到每一白色层架顶部,布的红、蓝、绿的LED灯管,其分布的色灯的个数并不相同.福建三安集团总经理助理郑勇介绍,每层采用的人工光源都是LED冷光源,这种灯的发光效率高,发热少,能近距离照射植物,既能满足植物生长的需要,又比荧光灯更加节能.通俗的说法,这就是植物生长的“阳光”,在相对密闭的空间里,蔬菜之所以能长势旺盛,与适宜的光照条件有着密不可分的关系.不同的植物对光有不同的需求,为植物的生长发育过程提供的最适宜光照的光强、光谱,被科学家称为“光配方”.LED灯板以红灯为主,中间按一定距离均匀分布着蓝灯等其他一些颜色的灯.
郑勇告诉记者,太阳光对于植物而言是全波段的,但实验显示,植物吸收的光线波段主要是红光和蓝光,比例超过60%,因此将红光和蓝光按照一定配比制成光源,就能满足植物生长需求.而植物在不同的生长阶段对光强和光质的需求是不同的,针对每一种蔬菜或者每一个发育阶段,达到其每日的光需量,适宜的光照强度和光照时间在保证产量和节省成本方面能起到事半功倍的作用.科学的研究结果表明,在密闭环境下成长起来的植物,由于植物工厂内环境可控性强,栽培环境的二氧化碳浓度可以得到大幅增加,使植物的光合效率提高,植物生物量的形成和营养物质的积累,都是常规栽培的几倍.的“光配方”意味着更快的生长速度、更高的产量和更优秀的品质.
在我国植物学专家和企业的共同努力之下,我国的植物工厂虽然起步较晚,但已经真正实现了产业化.（余露）
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