写在前面
科技是第一生产力，新质生产力的核心是科技创新。党的二十届三中全会提出要因地制宜发展新质生产力。发展新质生产力，无疑已成为当下中国推进高质量发展的重要着力点。
作为全国13个粮食主产区之一、生猪养殖第一大省、五大牧区之一、四大育制种省份之一、全国重要的冬春蔬菜生产优势区和“南菜北运”基地，发展新质生产力也是四川建设新时代更高水平“天府粮仓”，加快推进农业现代化、实现农业大省向农业强省跨越的必然选择。
如今，人工智能、智慧农机、物联网等新技术新装备的推广应用，让赓续千年的传统农业，在蜀乡大地迸发出新的勃勃生机，进而引领全省农业由“量”的积累转向“质”的突破。
立足科技创新、产业重塑、人才支撑、绿色转型，四川在农业领域的新质生产力发展将带来怎样的契机？即日起，四川农村日报联合“天府农科—川观智库问稻研究院”推出《迸发吧！蜀乡“向新力”》一线调研全媒体报道，派出记者走进科研院所、科创企业，从实验室到生产车间，寻找蜀乡大地上的新质生产力，形成智库调研报告等产品，描绘出“天府粮仓”开展数智化农业生产的动人场景。
王爱琳 制图
杨益叶 文涵 四川农村日报全媒体记者 袁宇君
科幻电影《流浪地球》中有这样的情节：遥远的未来，地球表面不再适合生存，人类迁移至与外界隔绝的“地下城”。因缺乏光合作用，食物变得紧缺……
电影中的未解难题，如今在现实生活中已有答案。7月23日，记者走进位于四川成都国家现代农业产业科技创新中心的无人化垂直植物工厂，只见无阳光照射的20层超高室内水培种植床上，生长着草莓、生菜、羽衣甘蓝、甜瓜、马齿苋等多种果蔬，每一层架子顶部的LED植物照明灯光源和营养液为果蔬提供精准的养分供给。
位于成都市温江区的移动式植物工厂。张志强 摄
“LED光照代替阳光，营养液代替土壤，高科技设备全套控制温度、湿度、光照、水肥、二氧化碳等参数，就能种菜。”研究植物工厂近20年的中国农业科学院都市农业研究所首席科学家杨其长告诉记者，垂直植物工厂背后的新质生产力，让农业不再靠天吃饭，让科幻走进现实……
◎ 植物工厂的“种菜密码”
说起如何种好一株蔬菜，你会想到什么？充足的阳光，肥沃的土壤，还有适宜的温度和降水？如果将这一切搬进工厂，又会是怎样的景象？
“不少人质疑植物工厂是在楼房内照大灯、‘泡药水’，种出来的作物不靠谱，这实际上是一种误解。”在杨其长团队专家成员、博士彭洁看来，植物工厂内的农作物不仅可以存活，还能长得更好，这主要源于工厂内可调控的LED光和特别配置的营养液。
“通常在人们的认知里，阳光或许是最适宜植物生长的光，但事实上阳光由多种光组成，其中部分能帮助植物进行光合作用，也有部分并不利于植物生长。”彭洁介绍，植物工厂的光源是特制的LED灯，其应用不仅解决了过去设施农业光源缺乏的问题，还可控制光谱、亮度和时长，“通过LED灯，我们可将植物生长最需要的光挑选出来，精准满足作物不同生长时期的光照要求，且想照多久照多久，从而为植物生长营造一个最佳的光环境。”
有了光源，在植物工厂里，还有营养液提供养分。据了解，工厂特制的这种营养液富含氮、磷、钾等17种植物生长发育必需的化学元素，且养分比例更安全高效。“在营养液里，我们保留了作物生长需求的物质，去掉了其不需要的。未来，我们还将研究元素的传感器，精准掌握作物在不同生长期的差异化需求。”彭洁说。
科技加持下，植物工厂中农作物可呈现最佳生长状态，与普通大田作物相比优势具现。
“实际大田生产中，土壤基质时刻暴露在外，施用调节剂不合理、重金属污染等情况下，植株吸收有毒有害物质的情况难以避免。”彭洁表示，从某种程度上说，没有病虫害、外界污染来源的植物工厂，反而更能保障食品安全。
如今，这座植物工厂正式投用已有半年，在最初的室内水培种植系统基础上，已新增“稻田”“瓜圃”“菌圃”和水产池塘。“在大田环境下，水稻从种到收要经历120天；在植物工厂，仅需不到60天就可以成熟收割。”杨其长说。
在工厂的垂直化菌圃里，记者见到了一团团金灿灿的球状物质。据介绍，这里培育的是食用菌金耳，它的胶质和其他营养物质含量要高于市面上常见的银耳，因此经济价值相对较高。
天府新区的无人化垂直植物工厂可以生产食用菌金耳。文涵 摄
层层向上，记者又被工厂内的水产设施吸引目光。“鱼池、蟹池里的排泄物被水循环带走，可以作为植物、微生物营养液的原材料；垂直化菌圃里，食用菌生长呼出的二氧化碳，也能运输到水培种植床区域，作为植物生长的碳源进行补充。”团队成员孙菡如补充解释。
换言之，除了水和少数矿物质，植物工厂目前可产出维生素、碳水化合物、蛋白质、脂肪等大部分人体必需的营养物质。而这样一套超级食物生产系统，可照搬至任何地方，为未来食物生产带来更多保障。
◎ 以科技创新破解农业发展瓶颈
土地和人，是关系生产力的两大核心要件。耕地资源不足造成的人多地少已是现实，随着城镇化进程的加快，“谁来种地”的问题也不断凸显。
植物工厂的出现，以科技创新实现种植科学化、多样化、安全化的同时，也为应对当下中国农业发展的瓶颈问题，提供了更多思路。这个设在城市高楼里的工厂，可有效应对土地资源稀缺和人力资源匮乏问题，同时为荒漠、戈壁、海岛、水面等非可耕地进行农业生产提供了解决方案。
“目前，工厂占地200多平方米，但常年只需要5个工人在里面工作。”杨其长为记者算了笔账：按照工厂的高度和占地面积算下来，他们实际上仅用3分地的占地面积，实现了6亩地的生产效果。按照种植生菜35天就可收获一次算，年产量可以达到50吨以上，“这相当于60亩良田的产量，比大田生产的产量高了200倍不止。”
在采访中，记者了解到，植物工厂的推广使用也值得期待。
从面世到一段时间的推广，相关专家团队惊喜发现，无人化垂直植物工厂的市场接受度比想象中要高。最先接受并引进无人化垂直植物工厂核心技术的，是各地的科研院所机构。用来做什么？加快育种进程。
对于很多育种专家而言，每年都往海南、云南跑，通过南繁、夏繁，每年多种1~2季作物，缩短培育新品种要花费的时间。引进无人化垂直植物工厂后，相当于把南繁、夏繁基地，搬到了自己的实验室里，比起异地往返，既节约了人力、物力、财力，又免去了育种专家的舟车劳顿。
另外，北京、成都等城市的不少学校、社区，也用上了小型微型垂直植物工厂。用来做什么？当成“活生生”的科普栏。“直接面向广大城市居民和师生群体，展示现代化农业新质生产力，起到了非常好的科普宣传作用。”彭洁说。
彭洁（右）向记者介绍家用版迷你植物工厂设备。文涵 摄
最令专家倍感欣慰的是，移动式垂直植物工厂走进了边防哨所。杨其长告诉记者，虽然我国大部分地方吃上大田蔬菜轻而易举，但在边境却没那么容易。当前，已有部队与专家团队取得联系，引进移动式的垂直植物工厂，助力戍边战士吃上更新鲜的绿叶蔬菜和水果。
记者手记
让农业生产也“享受白领待遇”
随着我国城镇化进程的推进，如何在农村留住人，吸引更多人从事农业生产，是业界一直努力思考的课题。
如果种地也能像城市中的白领那样，出入高楼大厦、劳动程度较轻、收入波动更小，势必增强这项工作对于求职群体的吸引力。植物工厂的出现，无疑让人看到新的希望。
在植物工厂采访时，记者观察发现，这里的工人穿着皮鞋、吹着空调、用着电脑，就把种子播下，开展“简单”的管理，然后等待收获果实。这不难看出，智能植物工厂的实际应用，颠覆了传统农耕生产中“面朝黄土背朝天”的生产条件，极大提升了种地这件事的稳定性、安全性与舒适度。
作为农业科技领域新质生产力，植物工厂相关配套技术的推广，为国家提供战略性技术储备的同时，顺应了农业生产现代化、工业化趋势。在其推广应用的未来，或许我们有机会看到越来越多的“三农”从业人员舒舒服服种地，农事生产将成为“更轻量”“更有面儿”的好工作。
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