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中国/日本/美国/荷兰/韩国植物工厂对比:我国未来规模达日本10倍以上

导读: 1949 年,美国植物学家和园艺学家在加州帕萨迪纳建立了第一座人工气候室,其出现就是植物工厂的早期模型,为植物工厂的完善和发展进行了成功的探索和实践, 引发了模拟生态环境领域里的一场风暴。随后,日本和前苏联也先后建立了这种人工气候室。

  1949 年,美国植物学家和园艺学家在加州帕萨迪纳建立了第一座人工气候室,其出现就是植物工厂的早期模型,为植物工厂的完善和发展进行了成功的探索和实践, 引发了模拟生态环境领域里的一场风暴。随后,日本和前苏联也先后建立了这种人工气候室。

  在人工气候室的基础上,从某种意义上说,1957年丹麦在哥本哈根市郊约克里斯顿农场真正建起了世界上第一座真正意义上的植物工厂,因为其规模达到了1 000 m2, 采用人工光和太阳能并用技术, 从播种到收获采用全自动传送带流水作业, 且产400 万袋水芹(100 万kg),而这些是植物工厂的重要特征。

  日本

  日本认为,植物工厂是解决土地问题、人口问题、粮食问题、食品安全问题、能源问题、农业人员老年化问题、气候问题、环境和可持续发展问题等的根本途径;是“活化地域的起爆剂”,为地域生产发展、技术聚集、人员就业、生态环境、经济繁荣带来变化;是“中间产业”,不仅能带动农业发展,而且还能带动工业、健康产业、信息产业等的发展。所以,日本政府对植物工厂发展非常重视。

  日本政府对建设植物工厂企业和个人直接补贴50%以上,从而促进了植物工厂的快速发展。截至2012 年6 月,日本植物工厂就已经建起了130 多家,截至2014 年8 月,已发展到304 家, 植物工厂数量为世界之最。

  日本植物工厂发展经历了从人工气候模拟环境到计算机控制转变过程,从少量品种向多品种栽培的转变过程,从基质栽培向水耕雾耕的转变过程,从平面栽培向平面多层立体栽培的转变过程,从日光灯向LED 光使用的转变过程(日本已建起了全球最大的LED 人工光2 300 m2 的植物工厂),从人工作业到机器人作业的转变过程。现阶段,由于制造业的优势,日本人工光型植物工厂技术全球领先,装备先进, 技术配套,智能化、自动化程度高。日本植物工厂已完全处于商业化、产业化发展阶段。

  近年来,由于世界经济发展缓慢,日本工业衰退,农业政策便逐渐向提高产业国际竞争力的方向转变。植物工厂作为其有效方法之一而受到关注。日本植物工厂现已呈现两大趋势:

  (1) 多功能趋势

  日本大坂府立大学植物工厂研究中心主任安保正一教授2014 年9 月宣布,利用植物工厂制造氢气,关键技术是光催化剂,方法是利用以阳光或灯光等可见光激活氧化钛(TiO2)光催化剂来分解水,生成氢气和氧气。日本富士通公司宣布利用植物工厂生产低钾蔬菜,为肾病患者提供食材;东芝无尘植物工厂生产多酚和维生素V 含量高的叶类蔬菜。

  (2)技术出口趋势

  日本东芝公司准备在海外新建植物工厂,已经开始考虑在中国等亚洲国家建设大型植物工厂。这是因为中国等地也在逐渐形成生吃蔬菜的习惯,可能对在无尘室培育的清洁、安全蔬菜产生巨大需求。除此之外,有效利用宝贵水源的蔬菜生产在中东全年稳定供应以及在俄罗斯等寒冷地区也将分别成为强有力的武器。

  日本三菱化学控股集团将与中国农业合作社组织携手,在中国全境启动蔬菜栽培系统的销售,5 月下旬它们将合资成立无农药蔬菜自动栽培系统的销售公司,2017 年之前将在江苏省等15个省份的50 个地点开始销售这一“植物工厂”,日本植物工厂技术和装备正在向中国、俄罗斯、韩国、波兰、中东等输出。

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