前段时间,由中国农科院科研团队,在新疆和田沙漠温室首次试种的快速繁育水稻,试种成功。而更令人激动的是,他们种植的水稻,从育苗到成熟,只需要60天的时间,而产量可以达到每亩一千多公斤。

看似不可能的任务,也引出了很多人的疑问,难道在21世纪的今天,农业的“浮夸风”又出现了?沙漠干旱得连水都喝不上,能种水稻吗?那我们要先从他们的种植技术说起。

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专门培养植物的“植物工厂”

一般来说,种植水稻要经过育苗、移栽和管理等多个步骤,从种子到秧苗,再到成熟的水稻,差不多要消耗120天到150天左右,而每亩的产量更是参差不齐,有些早稻是700斤左右,有些晚稻是800斤左右,还有些中稻是1200斤左右,根据国家最新的数据显示,现在中国水稻平均产量是每亩将近1000斤。

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但是农科院在和田沙漠的这次试种,在时间上就要比普通的种植缩短了一半的时间,并且产量是最新数据的两倍左右。这样惊人的数据,不免让人想起了大跃进时期“亩产万斤”的浮夸风,虽然这个数据也没说亩产万斤,但还是不免让人好奇。而且,沙漠连日常用水都存在问题,能怎么还能种出水稻?

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据官媒报道,农科院在和田沙漠种植水稻,是在一种叫做“植物工厂”的环境下完成的。要注意的是,植物工厂是用来培育植物和农作物的,可不是植物加工厂,很多第一次听说这项技术,并没有概念,简单地说,就是温室大棚的升级版。

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传统大棚我们都知道,主要利用的就是大棚的保温性来催生植物生长,由于外层薄膜的作用,可以让内部长时间保持温暖、湿润的环境,并且如果防护措施得当,连害虫也能阻挡在外面,让里面的农作物安心生长。

但是传统的大棚的缺点也很明显,就是内部环境不好控制,虽然能够保温,但是长时间暴晒,里面会非常炎热,温度适当对植物当然是好的,但是太热了也会造成伤害。

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所以植物工厂要比温室大棚先进,首先它也可以利用玻璃房的“温室效应”,让内部始终保持温暖,但是如果温度太高,它还会打开风扇或者遮挡阳光,控制里面的温度不要太高。

不过这还只是基础操作,更高级的是,假如遇到阴天,没了太阳的照射,植物工厂里还有专门的“人工光源”,可以为植物提供所需要的光照。产生实现人工光源的技术设备,就是我们都知道的’LED灯。

不过植物对光源的需求并不是只会发光的都可以,还要对光源的红外线和紫外线都有要求,而植物工厂的这种LED灯,刚好就可以调节这两种参数,让植物得到更适合的光源效果,这样的话植物在24小时都可以得到充分的光照,并且还是最佳光照。

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除此之外,植物工厂利用流动的营养液来培育农作物,和传统的种植方式相比,使用营养液一方面是可以加快植物根系对营养物质的吸收,另一方面就是可以精准调控营养物质的配比,让植物能够得到更适合的营养物质。

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除了这些,植物工厂还可以控制温室内部的湿度、和二氧化碳含量,让植物能够更好地进行光合作用。

总体来说植物工厂的先进性就在于,它几乎考虑到了植物生长所需要的每一种条件,包括光照、温度、湿度、二氧化碳浓度、营养物质成分等,而这些参数都是可以人为调节,让植物在24小时,始终处于最佳的生长状态,或者可以为植物提供不同年龄段所需要的不同环境。

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当水稻生长的各项参数都始终保持在最佳状态时,它的生长周期也就缩短了。因为露天水稻每天能够接受到光照的只有白天,白天光合作用在成长,晚上呼吸作用在消耗。而植物工厂的水稻24小时都在光合作用,那么生长速度快、生长周期缩短一般也是很符合科学。

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除此之外,植物工厂的种植模式和露天的也有区别,露天的是平面铺开,但是植物工厂的是垂直种植,可以理解为种植在货架上,货架有几层,产量就是几倍。这种和传统相比,优势就在于它把空间充分利用起来,关键是这种还不影响植物的生长,并且更加方便管理,产量当然要比传统的高,所以并不存在所谓的“浮夸风”。

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总的来说,不管是植物工厂还是温室大棚,它们能让农作物加快生长、提高产量已经是一件很稀松平常的事情了。但是对于另一部分人来说,他们并不质疑这些技术的可靠性,但就是担心,农作物生长速度的加快,确实是一件好事吗?长期吃大棚里长出来的农作物,对身体真的没问题吗?

温室种植农作物安全吗?

自从温室大棚普及之后,对农业产生了不小的影响,这种方式不仅可以加快农作物的种植速度,而且还可以种植反季节作物,让人们在冬天也能吃到其他季节的蔬菜水果。但是随着人们对饮食安全的逐渐重视,越来越多的人开始怀疑这种方式种出来的蔬菜安全吗?

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这种疑虑并非无中生有,如今在菜市场的众多蔬菜中,有很多都是从大棚里面培养出来的,甚至有一些还是用营养液培养的,这些蔬菜不仅生长速度快,而且外形上也是很粗壮,很饱满,但是在食用之后,细心的人会发现,味道并比不上以前菜园子种出来的蔬菜。还有一些注意到,现在的西红柿虽然要比以前菜园子种的又大又红,但是味道和以前真的没法比。而这些种种问题背后的原因,都指向了大棚种植。

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曾经就有一项研究对大棚和露天种植的油菜进行了测试比对,结果表明,和露天种植的蔬菜相比,大棚里种出来的蔬菜多项物质含量都比较低,其中就包括叶绿素、维生素C、糖分、钙、美、磷等,就比如钙含量,露天种植的蔬菜每千克含钙量达到1346,10毫克,但是大棚里种出来的蔬菜每千克只有557.8毫克,两者相差了一半左右。还有镁含量,露天的是大棚种植的三倍左右。其他物质的含量也是露天的要比大棚的多出好几倍。

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人类的味觉十分发达,但也很复杂,对于吃在嘴里的食物,究竟是什么味道,我们很多时候只能感受,而无法准确描述出来,即便是用先进的技术手段,也不可能把所有味道都研究透彻。

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但是不管怎么说,蔬菜的味道肯定和这些微量元素是有关系的,不同含量的微量元素,呈现的味道也是不同,而影响植物体内这些微量元素的含量,和种植方式和种植环境也有很大的关联。

露天环境下种植,虽然温度不可控制,但是它能够接收到最自然的太阳光的照射,其中的紫外线和红外线都是最适合植物需求的。温室大棚虽然可以保持温度,但是由于薄膜的作用,阳光受到了遮挡和削减,农作物虽然也能有光照,但毕竟光照不充足,所以对营养物质的吸收和累积总是会大打折扣。

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对于农作物的营养问题,虽然可以用营养液的形式来精准调制作物所需要的营养配比,但是根据一些农业研究表明,种植在自然环境中的植物,除了需要常规的微量元素之外,还需要一些微生物菌落,这些微生物和农作物形成一种共生关系,互相提供所需的生长物质,而这种是营养液难以复刻的。所以像现在的大棚蔬菜或者是水培蔬菜,味道都和以前没法比,就是这个原因。

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这时候有人就要说了,如今粮食安全问题日益严峻,既然大棚里种出来的农作物存在这些缺陷,为何还不另换思路,重新回到以前的种植模式?那就要来讨论一下发展温室种植的必要性了。

温室种植的必要性

在粮食安全危机日益严重的今天,其实发展温室种植技术很有必要,首先就是产量高、生产周期短。虽然这种方式种出来的农作物在味道和营养上比不上传统的露天种植,但是仅凭着产量和生长周期,就可以符合市场需求。

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传统种植确实可以让农作物更好,但它属于精耕细作,不仅生长周期长,而且连农作物的安全性也不能保证,也许来一场突发自然灾害,一年的辛苦都白费了。而且露天不能防病虫害,要想除病虫害就只能用农药,要是农药残留超标,不仅市场接受不了,甚至还会让人有致癌的风险。所以对两者理性比较的话,宁肯牺牲味道,也要保证安全。

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除此之外,温室种植由于环境和营养物质含量可调控,所以还能实现标准化种植,就比如黄瓜要长成什么样子,都是可以人为干预,卖到市场上规格就比较统一,主要就是好管理。但是露天种植基本上参差不齐,运气不好的时候一大堆次品,根本就卖不出去,严重影响经济的效益。

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温室种植除了能够适应市场需求之外,更重要就是种植环境温度,尤其像植物工厂这种,即便出现了极端气候,也影响不到农作物的生长。值得一提的是,农科院之所以选择在和田沙漠里进行种植,一方面是沙漠面积足够大,可以大面积铺设种植设施,另一方面就是这里光照强烈,可以实现光电互补,降低能源损耗,还有就是这里地质松软,在这里建设植物工厂只要把沙丘推平就可以建设,相比于内地来说,投入可以小很多。

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确实,科技种出来的始终比不上大自然的,但是吃饱和吃好我们都要去争取,虽然我们这些科技只是让农作物产量提高了,但是也有科学家在研究着如何才能既提高产量又能保证营养价值。只有两手都抓住,我们的饭碗才能端的更稳。

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