绿色的叶子拼命向上生长，白色的栽培架被绿色铺满，到了预定时间，自动灌溉系统开始工作，配有植物所需营养成分的营养液被气化成水雾，喷洒在植物根部——这是室内植物工厂生菜种植区的场景。

正值“2018上海国际室内植物工厂研讨会”举办期间，记者走访了位于嘉定区的上海市首座“气雾培”植物工厂，在这里生长的植物摆脱了阳光、土壤的束缚，也不用施肥，摘下即可食用，目前已经能栽培油麦菜、草莓、兰花、红景天等70多种作物。

更高效地利用土地和光

植物工厂，顾名思义，就是让植物不受环境限制，像生产工业产品一样生产农产品的地方。植物工厂是现代生物技术、环境工程、机械传动、信息技术、自动化控制等高新技术的集成，工厂要人工模拟植物生长的温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等各种环境，促进植物生长。

植物从土壤中获得成长的营养物质，通过光合作用完成生物能转化，然而并不是所有的自然资源都被它所需要。

“植物更青睐可见光的蓝色和红色部分，比例超过60%，植物几乎不吸收绿光，也不需要红外、远红外等部分，把它们去除掉，根本不影响植物生长。”中科院植物研究所研究员李绍华说。

“土壤只是植物获得水和矿物质的来源，通过气雾培方式能最大限度模拟土壤环境，优化营养供给。”“气雾培”植物工厂建造方、爱盛生物科技有限公司科研人员吴海光说。

除此之外，通过对温度、湿度、二氧化碳浓度以及营养液等影响植物生长因素的高精度控制，科研人员在植物工厂中为植物生长提供了最适宜的环境，令植物的生长效率得到了很大提升。比如，植物工厂内种植的生菜，育苗移栽后20天左右就可以收获，单位时间内产量是土培的3-5倍。

“流水线”食材何时走向餐桌？

植物工厂最早可追溯到1957年的荷兰，然而它从“出生”起就面临着高成本、高耗能的掣肘，近年来，日本却又建起了数百座植物工厂，美国开始研究光生物技术，植物工厂开始快速兴起。

“现实摆在眼前——”上海市农科院园艺所所长朱为民说，“根据世界银行的报告，到2040年中国劳动力将减少10%,对劳动密集型的农业冲击更大，而且同年中国将达到15亿人口的峰值，按照传统种植，农业产出可能不能满足人口需要。”

另一方面，计算机、传感器乃至人工智能技术的发展，为更加高效的产出提供了保障，换言之，降低了生产成本。

别小看植物工厂里那一层层形似货架的装置，所有电线、营养液运输管道全都集成在里面，何时浇水、何时打光、打何种颜色的光、营养液中每种矿物质成分是多少，都由电脑精确掌控，随着对农作物习性研究更加深入，产量还会进一步提高。

“农科院已经把植物工厂列为重点研究方向，科学家要像为婴儿提供配方奶粉一样，找到最适合某种植物的光照和营养配方，让每一缕光、每一滴水都能发挥最大效用。”朱为民说。

“微植物工厂”融入城市空间

植物工厂的种植模式让植物摆脱了“靠天吃饭”，无论沙漠、海洋还是太空，都能吃上新鲜蔬菜，这也使都市里的某些空间开始被这种绿色填充。

美国加州大学戴维斯分校教授海纳力斯说，美国的一些社区中，已经开出了微小型植物工厂。一个集装箱，提供了包含光系统、营养液系统在内的完备的植物工厂生产系统，可供应20余人的日常蔬菜消耗。

对空间的利用可以更高效。硅谷一家创业公司提供垂直种植技术，每一株植物都从一个又高又尖的塔的侧面冒出来，光照也是垂直的，而不是从一个顶点向四周发射。

天台、车库、阳台……都市中可供绿色“驻扎”的地方可真不少，市民对此也十分欢迎，亲近植物本就是人的自然选择。吴海光说，他们推出了最小工厂仅有一张餐桌大小，售价2000元，销路不错，未来农业的形态正逐步展开。

作者：沈湫莎