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在一间间小型的玻璃“房子”内,架子上搭起一层层绿油油的“梯田”,每一层上方都点亮着蓝色、紫色等多种色彩的LED灯。隔着玻璃向内看去,在一层层排列整齐的育苗架上,栽种着水稻秧苗。
这一场景来自中国农业科学院都市农业研究所植物工厂创新团队与中国水稻研究所钱前团队开展合作的植物工厂,可对光照、营养、温度等因素进行精准把控,成功将水稻生长周期由120天缩短到60天,实现水稻种植60天左右即可收获。
“我们从作物的生长习性入手开展研发,主要负责构建植物工厂水稻育种加速平台及相关技术体系。”植物工厂创新团队骨干专家卞中华介绍,在实现水稻种植60天收获的过程中,团队主要运用了水稻光配方的LED光环境调控和环境与营养精准调控技术,并围绕相关技术提交了多件国内外发明专利申请,除了缩短水稻生长期外,也为水稻等粮食作物的生产奠定了基础,有利于作物育种加速器配套装备的开发。
据了解,植物工厂由传感器、控制器、执行机构等多个器件组成,存在能耗较大的问题。“针对这个问题,我们已经对高效节能的植物照明光源开展了大量研究,开发了节能光源,降低了植物工厂能耗。在相关技术上,我们也已进行了专利布局。”植物工厂创新团队骨干专家王森表示。
谈及植物工厂未来推广应用的方向时,卞中华表示,植物工厂可广泛用于加速育种。植物工厂不受土地、空间和气候条件的约束,甚至可以就近建在实验楼或育种单位附近,一年四季均可进行加速育种,大大节省了育种工作者的实验时间和成本。此外,在植物工厂环境下,还可以进行矮化品种多层立体栽培,能够大幅提升土地利用效率,使水稻种植达到工厂化规模。(刘弘一)
(编辑:晏如)
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