【市场新风向】
在2015年上映的科幻大片《火星救援》中,男主角依靠仅有的少量资源,成功在居住舱种植出了批量“火星土豆”,养活了自己。然而,这样的技术,时隔7年已不是幻想。
不靠阳光,不靠土壤,植物果蔬照样能够自由生长,这种新型的农业生产模式,便是近几年大火的垂直农场,亦称“植物工厂”。
作为一种新型室内种植方式,它的出现在于实现资源与空间的充分利用,采用无土溶液栽培方式,以照明系统取代自然光照,最大程度提高相同面积土地中的农作物生产力。
但是,在植物工厂逐渐发展的过程中,也有不少人提出了质疑:能源消耗问题如何解决?
近日,记者走进位于平湖市广陈镇的全省首个“负碳”数字化农业园——东郁果业植物工厂,揭秘这座数字化农业园是如何“一手画圆,一手画方”,在发展高效高产现代化智慧农业的同时,实现低碳、零碳乃至“负碳”的蝶变。
【大势新财访】
LED灯打造的植物工厂
早春二月,放眼望去,错落有致的花镜散发出春的气息,继而映入眼帘的是东侧的研究中心大楼,科技感十足的单体建筑坐落于灌木花丛之中,散发出农业与科技完美融合的魅力。
“目前,东郁有两条果蔬培育及生产的路径,一种是组培实验室加温室的模式,一种是植物工厂模式。” 浙江东郁广陈果业有限公司设施种植部门经理马新远告诉记者,在这里,作物培育主要是依靠灯光、温控及各类复杂的电子设备。
“如果说温室还需要依靠一定的自然光和土壤,那么植物工厂已经‘进化’为完全独立于外界环境的一种大型室内栽培模式,光、温、水、气、肥都由人工环境控制,能够完成育苗、成长、收获的植物生长全过程。”
马新远带记者参观了东郁的研发集装箱,打开箱门,暖红的灯光充斥着整个空间,每一层栽培架的顶部都布满了LED灯,栽培架上种植着整齐的羽衣甘蓝、罗勒等蔬菜,其根部浸泡在营养液里,看起来十分新鲜茁壮。
原来,集装箱内部采用LED“光配方”来精确控制产量,每一个过程都是根据蔬菜的需求来调配光配方,从而保证它在每一个阶段最佳的光需。“不同颜色的照明灯作用也不同,有的负责健康,有的负责产量。蔬菜通过LED的蓝光和红光进行光合作用,比传统照明节能80%。”马新远介绍。
传统植物生长所依靠的大部分营养都来源于它们扎根的土地。在这里,采用潮汐式的灌溉方式,每棵蔬菜都能自动定时、定点吸收量身定制的营养液,不使用任何农药。
据悉,研发集装箱种菜只是东郁打造植物工厂的前期工作,种植的蔬菜主要用作品种选育,而立体种植的大型植物工厂即将揭开面纱。
植物工厂也能“负碳”
由于植物工厂需要控制环境,相对于一般的农业大棚来说,能耗极高,主要是人工光源的耗电以及高密度植物和封闭环境所带来的降温降湿需求。
如何增加清洁能源使用渠道,减少碳排放,是摆在不少农业公司面前的难题。而依托平湖农业经济开发区的区位优势与资源优势,东郁果业早已走上了绿色共富、低碳共享的发展之路。
去年6月,平湖农业经济开发区和国网平湖市供电公司签署战略合作协议,共同打造“负碳”农业硅谷战略联盟。根据协议,供电公司为东郁果业量身打造了一套氢光储充一体化新型能源系统,降低植物工厂碳排放和企业用电成本。
“新型能源系统示范工程一期投运后,年发清洁电量预计为34.6万千瓦时,减少二氧化碳排放预计为170.6吨,每年降低用电成本预计为146万元。”马新远告诉记者。
去年9月,植物工厂屋顶上敷设的上千平方米光伏板率先并网,总装机容量347千瓦,这个巨型“太阳能电池板”,最大限度地捕获阳光,为植物温室及园区转化了源源不断的电能。
据悉,一期工程还包括增加氢能发电系统和储能站建设,使得植物工厂白天完全使用氢能或光伏发电的电量,晚上使用储能站的储存电量,全天候使用清洁零碳的氢能或光伏发电的用电模式替代了原有模式,实现用电“零碳”排放。
再结合东郁果业植物工厂碳捕集、碳封存技术的应用,供给植物生长光合作用所需要的二氧化碳,年均可消耗约36吨二氧化碳,真正让“负碳”数字化农业园照进现实。