光生物产业前景广阔 研发取得显著成果

本篇文章3025字，读完约8分钟

在科幻电影中，长途旅行的人会吃工厂种植的蔬菜。这些蔬菜不需要阳光和土壤，而是依靠光和营养液生长。现在，这部科幻电影中的蔬菜Tai/きだよ 0已经大规模生产，进入超市，并被放在普通人的餐桌上。想知道泰空蔬菜和普通蔬菜的区别吗？请和《经济日报》和中国经济网的记者一起去世界上最大的工厂。

蔬菜种植业中的高科技

福建省泉州市安溪县虎头光电产业园内，有一个万平方米的厂房，隶属于中国科学院植物研究所和福建三安集团共同组建的福建中科生物有限公司(以下简称“中科生物”)。它是世界上最大的人造光工厂。

在进入工厂前，记者必须像工人一样全副武装——帽子、口罩、胶鞋、手套、两层防护服，并接受多重消毒程序。

“这是为了防止导致蔬菜病虫害的因素被带入。从种子培育到收获和包装，我们的蔬菜都处于无菌无尘的环境中。在作物的整个生长周期中，不需要喷洒任何杀虫剂。生产的蔬菜比自来水更干净，放在桌子上也不需要任何清洗过程。”中国科学院植物研究所植物工厂研发中心主任、中国科学院生物研究所研发主任裴克全告诉记者，在该植物工厂的车间里，每立方米空空气中不超过10万个大于5微米的颗粒，这与制药企业的高标准是一致的。

植物工厂有三层，每层高3米，有六层植物栽培架。生菜、小白菜和冰镇蔬菜等蔬菜在种植架上茁壮成长，它们头上有不同光谱的led光源，如蓝光和红光，根部浸泡在清澈的营养液中。

“光照和营养液的比例是科学家经过长期研究后根据不同植物的需要特别定制的。”中国科学院植物研究所研究员、中国科学院生物研究所所长李少华介绍说，植物90%的生物量来自光合作用，科学家已经用定制的光源取代了植物光合作用的关键因素——太阳光——植物并不吸收所有的光，它们更喜欢可见光中的蓝光和红光，因此按照一定比例制作红蓝光光源可以满足植物生长的需要。除了光和营养液，植物工厂还提供最适合植物生长的环境，并通过对影响植物生长的各种因素(如温度、湿度和二氧化碳浓度)的高精度和全智能控制，大大提高植物的生长效率。“在工厂种植的生菜可在幼苗移栽后20天收获，这在普通田地中需要35天至40天。”

工厂的生产效率比传统农业高出一百倍。李少华说，工厂化多层种植框架的立体种植模式，使其种植面积相当于同面积耕地的几倍到几十倍。另外，由于种植密度高、生长周期短、不受季节影响等特点，其产量可达常规栽培的100倍。

高科技工厂不仅可以节约宝贵的耕地，还可以节约水资源，减少化肥的使用。“在工厂里，90%到95%的水被植物吸收，而且基本上没有浪费；现在化肥的用量是中国蔬菜平均用量的五分之一，而且根本不用杀虫剂。”李少华表示，环保高效的植物工厂代表着蔬菜产业未来的发展方向。

以这种方式种植的菜好吃吗？记者品尝了工厂生产的生菜和冰镇蔬菜，可以直接生吃。口感酥脆，湿润，略带甜味，确实比普通蔬菜更美味。

中科生物总经理卓展表示，经过第三方机构检测，工厂生产的蔬菜产品中检测不到农药和重金属等有害物质，维生素、膳食纤维和矿物质等营养成分比传统蔬菜高出几倍。

泰空食品超市

工厂生产的蔬菜销往厦门、泉州和福州的超市。记者在厦门永辉超市看到，工厂生产的袋装和盒装蔬菜被放在一个特殊的架子上。根据品种和重量，每件的价格从10元到20元不等。如果按重量计算，大约是1公斤，从30元到40元不等。

有人买了这么贵的菜吗？在工作日的下午，记者在货架前等了10分钟，两名顾客将他们采摘的蔬菜放入购物车并带走。当被问到时，他们是回头客，因为工厂里的食物味道很好，家人都很喜欢。购物指南告诉记者，越来越多的人在周末购买这种食物，主要消费者是去工作的年轻人。

“泰空蔬菜”的高成本与工厂的高成本密切相关。工厂能赚钱吗？

“是的。”卓展说，第一个10000平方米的工厂于去年6月正式投产，现在每天生产1.5吨蔬菜，当天全部售出，没有库存。产品销往邻近城市的超市和高端酒店，一些单位购买产品作为员工福利。

"工厂越大，蔬菜生产成本越低."卓展说:“第一个万平方米工厂的设备建设成本大约是每平方米5000元，而日本工厂的建设成本是每平方米20000元。我们的优势是成本低，可以完成商业运作。”他透露，这种高端蔬菜在欧美等发达国家的消费者中更受欢迎，市场更广阔。该公司已决定在美国阿拉斯加州建立一个5000平方米的蔬菜工厂，该工厂将于今年7月开工，9月投产。

此外，随着led芯片发光效率和其他相关技术的进步，生产成本仍在下降。卓展透露，今年3月建成的第二代工厂的能耗比第一代工厂降低了25%。

世界领先的高性价比工厂技术来自中国科学院与福建三安集团的紧密合作。萨南集团是中国领先的发光二极管芯片企业，中国科学院植物研究所是一个老式的科研机构。由这两个单位共同组建的福建中科生物有限公司，拥有世界领先的栽培体系和技术，得到了国际认可。自2016年以来，公司自主开发的1000多套工厂设备已销往海外市场，收入超过200万美元。

“在一年多的合作中，我们已经基本完成了工厂工厂的专利布局。截至今年4月，已有50多项专利被宣布。”卓展表示，工厂所有的营养液、生产设备、生产系统和所有光源技术都拥有自主知识产权。

新产业的大地图

三安集团董事长林秀成来自福建安溪，第一家万平方米的工厂落户安溪，这显然与他希望造福家乡的愿望有关，但其意义远不止于此。“我们不是在引进一家公司，而是在引进光生物学，一个有前途的战略性新兴产业(Aiji，净值，信息)。这个行业的前景非常好。”安溪县人大常委会副主任林说。

“我相信，随着我们光生物技术的进步，植物工厂的市场将在未来一两年实现爆炸性增长。”林秀成在接受记者采访时表示，三安集团在植物研发方面已经投入了2亿至3亿元，未来5年将投入70亿元甚至更多。在林秀成的计划中，工厂的未来扩张将是惊人的。

在不久的将来，地理范围将会扩大。蔬菜的长途运输成本远远大于生产成本，因此更适合房地产销售。专家认为工厂的合理分布半径在250公里以内，所以安溪工厂的产品只供应厦门、泉州等福建省的城市。林秀成透露，高端蔬菜的主要消费者在一线城市，第一批工厂将建在北京、深圳，其他地区将采用技术服务交易模式进行推广。用不了多久，一线城市的市民就会在超市里买到“泰空蔬菜”。

更深远的是工业的发展。目前，植物工厂不仅种植高端蔬菜，将来还会种植药材和水果。它们也可以作为病人的特殊菜肴，并提供不同功能的定制蔬菜，如补钙，降血压和降血糖。"工厂将来可能会超过互联网行业."林秀成满怀期待地说:“一个工厂将来可能是一个行业，甚至是十几个行业，比如中药产品的深度开发和利用。”

工厂标准化生产有助于克服中药材标准化问题。在植物工厂实验室，记者看到金线莲、霍山石斛等中草药在灯光下生长。实验室研究员郑延海告诉记者，金线莲的实验室研发已经取得成功，即将进入工厂实现大规模生产。“这样种植的中药材质量是可控的，可以解决药材质量的同质化问题。此外，经过我们的后处理调整，其药用成分远远高于传统栽培或野生药材。”

科学家们仍在研究工厂的微型版本。在安溪工厂外，有一个集装箱工厂。据裴克全介绍，这些集装箱工厂可以用在一些环境恶劣的边检站，边防军可以利用太阳能帮助工厂生产和食用新鲜蔬菜。

卓展还表示，公司计划在三年内促进工厂的家庭化。将来，工厂的微型孵化器可能会进入成千上万的家庭，让普通人可以吃到最新鲜的“泰空蔬菜”。(经济日报中国经济网记者严慧敏)

(编者:梁