这里是万亩沙漠设施农业产业园中的植物工厂。在三层栽培架上,水稻采用垂直立体多层空间无土栽培技术,仿佛“住上了楼房”,其单位面积产量得到了大幅提升。不仅如此,这里的水稻从定植到收获仅仅需要两个月,而我国水稻的生长平均周期是 120 到 150 天,这里的水稻生长周期远远小于我国水稻的生长平均周期。
中国农业科学院都市农业研究所研究员王森介绍,这次我们种植的是当地的“新稻 1 号”水稻品种,并且采用了快速繁育技术。育秧时间为 15 天,待水稻秧苗定植到立体栽培槽后,整个生长周期只需 60 天。
中国农业科学院都市农业研究所首席科学家杨其长率领科研团队,采用了快速繁育技术手段,使得水稻生育期能够减半,并且能够在全年不分季节的情况下连续繁育,从而大大缩短了水稻的生长周期。
在植物工厂内,记者发现存在着许多 LED 灯,而这些 LED 灯是水稻快速繁育的重要因素。科研团队成员史大炜进行了介绍,他指出根据水稻不同生育期的光合需求,持续对光配方进行调控,从而实现了精准补光,使得水稻本身的繁育周期得到了大幅缩短。
杨其长向记者告知,植物工厂具备控制温度的能力,也能够控制湿度,还可以控制光照,同时能控制二氧化碳以及根际营养。在今年 4 月的时候,首次试种的快速繁育水稻完成了收获,其亩产达到了 1051.5 公斤。从 5 月份开始又收获了两茬,每茬的亩产都超过了 1000 公斤,当下第四茬正在进行培育。
未来,在戈壁沙漠上,我们能够借助沙漠温室以及新技术的应用,去探索粮食作物的高效生产。倘若一年能收获五茬,那么一亩地一年的产量大概可以达到 5000 公斤左右,以此助力粮食安全。杨其长说道。
科研团队成员杨俊给记者展示了立体循环式育秧机,快速繁育水稻的秧苗从这里而来。育秧机不停转动,能让光充分照射到每一个植株上,从而使植株均匀生长,15 天便可完成育秧。一台育秧机占地仅约 10 平方米,能够供应 50 亩水稻所需的秧苗。
据介绍,这项快速繁育技术在四川成都的植物工厂试验成功了。然而,成都的自然光比较弱,基本上完全依赖人工补光。这就导致能源成本、运行成本和建设成本相对较高。基于此,科研团队将目光投向了新疆和田。
在和田,有不少温室大棚是建在沙漠之上的。这里的建设用地成本比较低,而且日照时间很长。“我们能够最大限度地利用自然光,与此同时,还可以蓄积热量,不需要依靠燃煤来保持温度。”杨其长表示,和田的沙漠是极为理想的试验场地。经过两年多的试验之后,团队最终攻克了在沙漠温室这种条件下水稻快繁生长的关键难题。
杨其长进行了成本测算,他说:“这种沙漠连栋温室具有高效节能的特点,1 平方米的建设成本大约为 350 元。在未来,当它与新能源、机械化以及智能化装备技术相结合之后,其建设成本和运行成本将会降低。”
万亩沙漠设施农业产业园内目前有 4 座植物工厂,记者见到了除水稻外正在生长的玉米、西红柿、人参果等不同作物。现在,杨其长及其科研团队在沙漠温室中继续探索大豆、玉米、小麦等主粮作物,以及油菜、棉花和苜蓿等作物的快速繁育关键技术,以此为未来温室作物快繁加代育种及高效生产提供科技支撑。
报道来源:《人民日报》2024.10.22 第7版
人民日报记者 李亚楠
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