新疆和田，一座座溫室大棚矗立在漫漫黃沙中。走到跟前，里面一派生機(jī)盎然，各種植物吸收著光熱資源，萌芽、生長(zhǎng)、開(kāi)花、結(jié)果。
這里是萬(wàn)畝沙漠設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的植物工廠。三層栽培架上，采用垂直立體多層空間無(wú)土栽培技術(shù)的水稻“住上了樓房”，單位面積產(chǎn)量大幅增加。不僅如此，這里的水稻從定植到收獲只需兩個(gè)月，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于120到150天的我國(guó)水稻生長(zhǎng)平均周期。
“我們這次種的是當(dāng)?shù)氐摹碌?號(hào)’水稻品種，采用了快速繁育技術(shù)。”中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所研究員王森介紹，其中育秧時(shí)間15天，將水稻秧苗定植到立體栽培槽之后，整個(gè)生長(zhǎng)周期只需要60天。
生長(zhǎng)周期為何能大大縮短？中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所首席科學(xué)家楊其長(zhǎng)率領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)，通過(guò)快速繁育技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了水稻生育期減半，且全年不分季節(jié)連續(xù)繁育的技術(shù)突破。
在植物工廠內(nèi)，記者發(fā)現(xiàn)有很多LED燈，這是水稻快速繁育的“法寶”。科研團(tuán)隊(duì)成員史大煒介紹，根據(jù)水稻不同生育期的光合需求，不斷調(diào)控光配方，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)補(bǔ)光，大幅縮短了水稻本身的繁育周期。
楊其長(zhǎng)告訴記者，植物工廠可以控制溫度、濕度、光照、二氧化碳和根際營(yíng)養(yǎng)。今年4月，首次試種的快速繁育水稻收獲，畝產(chǎn)達(dá)1051.5公斤。5月份以來(lái)又收獲兩茬，畝產(chǎn)均超過(guò)1000公斤，目前第四茬正在培育。
“未來(lái)，我們?cè)诟瓯谏衬弦部梢酝ㄟ^(guò)沙漠溫室以及新技術(shù)的應(yīng)用，探索糧食作物的高效生產(chǎn)。如果一年收獲五茬的話，一畝地一年的產(chǎn)量就可以達(dá)到5000公斤左右，助力糧食安全。”楊其長(zhǎng)說(shuō)。
快速繁育水稻的秧苗從哪里來(lái)？科研團(tuán)隊(duì)成員楊俊給記者展示了立體循環(huán)式育秧機(jī)，“育秧機(jī)不停轉(zhuǎn)動(dòng)，光充分照射到每個(gè)植株上，讓植株均勻地生長(zhǎng)，15天就能完成育秧。一臺(tái)育秧機(jī)占地僅10平方米左右，可以供應(yīng)50畝水稻需要的秧苗。”
據(jù)介紹，這項(xiàng)快速繁育技術(shù)已在四川成都植物工廠試驗(yàn)成功，但成都自然光比較弱，基本全部依賴人工補(bǔ)光，能源成本、運(yùn)行成本和建設(shè)成本相對(duì)較高。為此，科研團(tuán)隊(duì)把目光瞄準(zhǔn)了新疆和田。
在和田，不少溫室大棚建在沙漠上，建設(shè)用地成本低，日照時(shí)間長(zhǎng)。“我們可以最大限度利用自然光，同時(shí)還能蓄積熱量，不需要燃煤保持溫度。”楊其長(zhǎng)說(shuō)，和田的沙漠是非常理想的試驗(yàn)場(chǎng)地。經(jīng)過(guò)兩年多的試驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)終于攻克了在沙漠溫室條件下水稻快繁生長(zhǎng)的關(guān)鍵難題。
楊其長(zhǎng)測(cè)算過(guò)成本：“這種高效節(jié)能的沙漠連棟溫室，1平方米建設(shè)成本只有350元左右。未來(lái)與新能源、機(jī)械化、智能化裝備技術(shù)結(jié)合后，它的建設(shè)成本和運(yùn)行成本還會(huì)降低。”
萬(wàn)畝沙漠設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，目前共有4座植物工廠，除水稻外，記者還見(jiàn)到了正在生長(zhǎng)的玉米、西紅柿、人參果等不同作物。現(xiàn)在，楊其長(zhǎng)和他的科研團(tuán)隊(duì)又在沙漠溫室里繼續(xù)探索大豆、玉米、小麥等主糧作物，以及油菜、棉花和苜蓿等作物的快速繁育關(guān)鍵技術(shù)，為未來(lái)溫室作物快繁加代育種及高效生產(chǎn)提供科技支撐。
《 人民日?qǐng)?bào) 》（ 2024年10月22日 07 版）