在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，垂直農(nóng)業(yè)和植物工廠技術(shù)成為世界農(nóng)業(yè)前沿持續(xù)探索的焦點領(lǐng)域。我國憑借在光源控制、智能化管控、立體栽培等技術(shù)環(huán)節(jié)的持續(xù)突破，已躋身全球植物工廠發(fā)展的核心陣營。

　　近日，央視新聞“大國工匠”欄目聚焦垂直植物工廠領(lǐng)域的帶頭人楊其長博士，講述他的農(nóng)業(yè)照明之路。

　　從農(nóng)村走出的農(nóng)業(yè)科技追夢人

　　楊其長出生于安徽農(nóng)村，童年干農(nóng)活的艱辛經(jīng)歷深深烙印在他的記憶中，也為他的人生選擇指明了方向。大學(xué)時，他毅然選擇農(nóng)業(yè)機械化專業(yè)，隨后在生物環(huán)境工程專業(yè)攻讀博士學(xué)位。從設(shè)計農(nóng)業(yè)機械化設(shè)備，到投身溫室大棚、水耕栽培研究，再到專注植物工廠領(lǐng)域，他在農(nóng)業(yè)科技之路上砥礪前行了三十余載。

　　打破光源困境，開啟創(chuàng)新征程

　　曾經(jīng)，國際上室內(nèi)種植普遍采用高壓鈉燈、熒光燈，這些光源發(fā)熱量大、耗能高，光譜有效成分低，并不完全適合作物生長。2005 年，楊其長在荷蘭訪學(xué)期間，偶然看到其他學(xué)者利用 LED 燈做光合試驗研究，心中萌生出一個大膽的想法。LED 作為冷光源，發(fā)熱量小且是單色光，可任意組合出植物所需光譜成分，非常適合植物光合作用。

　　當(dāng)時國內(nèi)還沒有能發(fā)出植物所需紅、藍光譜的 LED 燈，楊其長深知這是突破的關(guān)鍵。他找到院領(lǐng)導(dǎo)，爭取到 10 萬元科研經(jīng)費，立下軍令狀，決心自己研發(fā) LED 光源。在巨大的壓力下，他帶領(lǐng)團隊四處查閱數(shù)據(jù)、尋找合作企業(yè)，歷經(jīng)無數(shù)次嘗試，最終成功組配出僅能供 1 平方米使用的 LED 光源板。這小小的 1 平方米，成為我國植物工廠創(chuàng)新之路的起點。

　　探尋光配方，解鎖植物生長密碼

　　楊其長并不滿足于此，他追求的是讓作物在植物工廠內(nèi)不僅長得好，還要能耗低、經(jīng)濟效益高。為此，他對上萬顆生菜進行長期觀測，反復(fù)調(diào)配紅藍光比例，同時精細調(diào)整光照強度和照射時間。經(jīng)過兩年多的不懈努力，他終于找到了生菜的最佳光比配方：紅藍光比例為 7:3，光照強度從小苗到成熟期逐漸增大，光照時間 12 小時左右。此時的生菜品質(zhì)最佳，能耗也最低。

　　在不斷探索中，楊其長在全球率先提出 “植物光配方” 理念。20 年間，他寒來暑往，一遍又一遍調(diào)試光源，數(shù)萬次優(yōu)化數(shù)據(jù)，記錄了上百本筆記。如今，包含水稻、小麥、玉米、大豆以及各種蔬菜、瓜果等 75 種作物 1280 個組合的光配方數(shù)據(jù)庫已經(jīng)建立。這個數(shù)據(jù)庫不僅為植物工廠建設(shè)奠定了堅實基礎(chǔ)，還廣泛應(yīng)用于露天種植產(chǎn)業(yè)，比如在全國火龍果產(chǎn)地，夜間補光已成為提質(zhì)增產(chǎn)的重要手段。楊其長對光源密碼的破解，讓我國在植物工廠技術(shù)領(lǐng)域獲得了國際話語權(quán)，相關(guān)技術(shù)已出口到英國、日本、新加坡等十幾個國家。

　　創(chuàng)造垂直植物工廠的奇跡

　　走進中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所的垂直植物工廠，一幅科技感十足的畫面映入眼簾：高達 10 米的鋼架結(jié)構(gòu)，20 層的栽培層，機器人馱著移栽盤穿梭其中。在這僅 3 分地大小的空間里，卻創(chuàng)造出令人驚嘆的奇跡 —— 年產(chǎn)蔬菜量相當(dāng)于 30 畝大田，產(chǎn)量翻了 100 倍！楊其長自豪地說：“有了這套系統(tǒng)，我們再也不受陽光、土壤和病蟲害的影響，全年都可以生產(chǎn)。大田環(huán)境下生菜一年只能種兩到三茬，而我們的系統(tǒng)一年能種十茬以上?！?/p>

　　沙漠中的農(nóng)業(yè)新探索，守護糧食安全

　　如今，楊其長帶領(lǐng)團隊繼續(xù)在農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域深耕。在新疆和田的萬畝設(shè)施農(nóng)業(yè)示范基地，他們開啟了在沙漠中種植水稻、蔬菜等農(nóng)作物的全新探索。楊其長滿懷期待地說：“我們就是想積累植物工廠的技術(shù)在戈壁沙漠地區(qū)的應(yīng)用經(jīng)驗，未來讓更多的空間成為耕地、成為沃土，讓中國人的飯碗牢牢抓在我們自己的手中?！?/p>

　　從1平方米光源板到全球領(lǐng)先的植物工廠體系，楊其長用二十年詮釋了“大國工匠”的堅守。正如央視鏡頭記錄的那樣，這位“與土地割舍不斷”的 “土” 博士，正用一束束精準(zhǔn)調(diào)配的光，照亮中國農(nóng)業(yè)科技自立自強之路。相信在楊其長博士和眾多科研工作者的努力下，我國農(nóng)業(yè)科技將不斷創(chuàng)造新的輝煌，為保障國家糧食安全、豐富百姓餐桌貢獻更多力量。讓我們?yōu)闂钇溟L博士點贊，期待農(nóng)業(yè)科技的更多奇跡！