“植物工厂” 无惧“流浪太阳”
安徽昂科丰光电科技有限公司总经理张放心博士观测植物
实验室种植的植物长势喜人
在高新区有一家“植物工厂”，不需要阳光和土壤，就可以种植植物。安徽昂科丰光电科技有限公司总经理张放心博士告诉记者，到2057年，植物工厂会得到大规模推广和应用。地下城中没有阳光，但完全可以用人工光源替代太阳光，给植物光合作用需要的光源。《流浪地球》中的场景会真实发生么？
关键：光电子技术应用
在中国科学技术大学先进技术研究院的一楼，摆放着一个长方体的集装箱，“植物工厂”四个大字特别醒目。在张放心博士带领下，记者换上无菌服装来到室内看到，萝卜、芹菜、白菜等各类植物品种郁郁葱葱，长势良好。
通过对营养液配方、LED人工光配方和光照时间的科学调控，以及对CO2浓度、温度和湿度环境条件的控制，叶菜和生菜生长周期可缩短至35天，单棵产量高达130克，蔬菜营养成分含量高、口感好、硝酸盐含量低。
张放心博士介绍说，“植物工厂”能够大规模量产的原因在于智能LED的应用。2014年日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二获得诺贝尔物理学奖，三位获奖者在发现新型高效、环境友好型光源，即蓝色发光二极管（LED）方面做出巨大贡献。该项研究成果的推广与应用极大地推进了植物照明技术的发展，进而极大刺激了植物工厂这一创新性、科技性农业技术的发展。
研发团队于2014年开始光电子在植物照明及植物工厂中应用的研发，将中国科大先进技术研究院微电子与光电子技术平台的研究成果进行转化和应用，并于2016年进行公司化运作，成立安徽昂科丰光电科技有限公司。
未来：植物工厂随处可见
“在不远的将来，太阳急速衰老膨胀，地球面临被吞没的灭顶之灾。为拯救地球，人类在地球表面建造了上万座行星发动机，以逃离太阳系寻找新的家园，地球和人类就此踏上预计长达2500年的宇宙流浪之旅……”
一部《流浪地球》让市民对国产科幻电影充满期待，同时也引发对科技的思考。为了人类的生存，《流浪地球》中出现了封闭的地下城。在影片中，地下城内的生活条件是比较艰苦的，朵朵在出地下城之前看中“榴莲味的蚯蚓干”，老韩在向看守送的礼品，也是“陈年蚯蚓干”，想必那时的人类把蚯蚓干已经当作一种奢侈的美食来看待。
“也许编剧没有深入了解到人工光植物工厂的技术。相信在未来30年内，植物工厂会得到大规模推广和应用。地下城中没有阳光，但完全可以用人工光源替代太阳光，给植物光合作用需要的光源。植物照明就是模拟植物需要太阳光进行光合作用的原理，对植物进行补光或者完全替代太阳光。所以，即便是地下城，植物照样可以生长的很好。”博士张放心说。
为解决植物工厂光照及环境控制技术，昂科丰研发团队打造出国内首创的四通道光配方传感器技术，具有可实时采集光质比（R/B、R/Fr）；可设置总光强、红光光强、蓝光光强、远红光强（花期）通道；采用蓝光450nm、红光660nm、远红光730nm带通滤波；能够与控制系统组网，收集农业大数据；成本低，适合植物工厂内大规模使用等技术优势。在此基础上，成功推出手持式多通道光照传感器产品，可用植物工厂、设施农业补光等领域的光检测，为植物工厂光照检测和研究提供了便利条件和方式。
据介绍，昂科丰植物工厂照明技术与国内外同行业技术相比具有能耗低、光谱可调控、光配方精准配制等优势，处于全球领先水平。
安徽昂科丰在植物工厂水培种植技术方面也进行了深入的研究，目前已有适用于多种作物的营养液配方，掌握60余种蔬菜、20余种中草药、10余种花卉、20余种芽苗菜、10种牧草的种植技术，同时还掌握生产低钾、富硒等特殊蔬菜的技术。
高端：研发团队都是大咖
记者了解到，“植物工厂”幕后的研发团队都是领域大咖。昂科丰研发中心负责人刘文教授是国内外知名的光电子专家、教育部长江学者，现任中国科技大学光电子科学与技术省重点实验室主任，兼任中国科技大学先进技术研究院副总工程师，2017年入选安徽省高层次人才团队领军人物（A类），2005年获国务院华人华侨专业人士“杰出贡献奖”。
团队聘请德国图宾根大学博士、国际知名光电子器件专家、安徽省“外专百人计划”扬.因根霍夫先生为技术顾问。团队核心成员由中国科学技术大学博士、安徽省第三批“115”产业创新团队和省高层次人才团队核心成员张放心，中国科学技术大学博士生、中国科大光华奖学金获得者、安徽省高层次人才团队核心成员李明等人组成。
截止目前，昂科丰已成功推出集装箱式植物工厂、家庭款植物生长柜、桌面式蔬菜种植机、标准款水培植物种植架、科研款LED光谱可调人工气候培养箱等系列产品，并提供完整的植物工厂解决方案。
据介绍，我国台湾地区现在已经形成了初具规模的植物工厂产业链，建成了超过100家商业化运作的植物工厂。有专家预测，2020年全球植物工厂培育的植物产值将高达约290亿美元。这是一个值得期待的产业。
高威 黄琼 文/图
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