智能化植物工厂开在“集装箱”里 无需阳光土壤作物茁壮生长

智能化植物工厂外形如同集装箱。

无需阳光土壤，作物依然能茁壮生长！在闽侯县上街镇的福州大学国家大学科技园，一支科研团队凭借自主研发的智能化植物工厂，创造了这一奇迹。

智能化植物工厂利用全光谱植物生长补光灯来模拟阳光。

大数据算法+精准调控

水稻育秧周期大大缩短

智能化植物工厂是福建塔洛斯科技有限公司历经5年自主研发的项目。22日，记者探访了这家企业。

公司负责人佘翔宇介绍，“塔洛斯科技”是一家专注于大数据与人工智能核心技术研发的国家级高新技术企业，涵盖软件开发、硬件开发、机械结构设计、造型设计、环境空间设计等技术支持，拥有30余项专利软件著作权，主要服务于农业、医疗、电力及新能源领域。公司研发团队由15名平均年龄仅25岁的年轻人组成，多毕业于福州大学城的各个高校。

记者看到，智能化植物工厂以集装箱的形式呈现，长12米、宽2.4米、高2.8米。据介绍，该工厂搭载先进的人工气候系统，集成了智能化光质研究设备、潮汐式水栽培技术、智能化人工气候控制系统及生物反应矩阵等多项自主研发的技术与产品。

智能化植物工厂内，水稻长势良好。受访单位供图

“在集装箱式智能化植物工厂，不靠阳光、无需土壤、不洒农药，仅通过大数据算法，精准调控温度、湿度、光照以及二氧化碳浓度等参数，就能实现植物在完全工厂化环境下高效生长，不仅提高产量，还提升了品质。”佘翔宇表示。

以水稻为例，佘翔宇介绍植物工厂如何为作物提供最佳生长环境。

科研团队提前获取水稻生长的基础环境需求数据。随后，通过系统设定，植物工厂精准模拟出水稻在自然环境中所需的最适宜光谱和光照强度；模拟水稻生长过程中的温度波动，比如在光照最强时温度应该是多少，而在没有光照时温度又应该是多少，以每20毫秒检测一次的频率，实时智能化调节控制环境温度；通过微风循环系统，设置适宜的二氧化碳浓度和湿度。此外，工厂内部还配备了光催化灭菌系统和三重过滤器。这些设施在管理得当的情况下，能够有效避免水稻在生长过程中受到病害和虫害的侵扰。

实验数据显示，在植物工厂内，水稻的育秧周期由田间种植所需的30多天缩短到18天。

智能化植物工厂内，技术人员调试设备。

多学科融合

探索多元化应用

佘翔宇坦言，植物工厂技术难点在于学科融合，涉及机械结构设计与制造、化工机械、算法研究、软硬件开发、基础化学、光电、通信等领域。例如，温度调控需对气流流速、风口温度、温度波动等指标精确控制，需重新设计蒸发器、冷凝器、风道等。植物生长所需的光谱，需要覆盖UV波段到远红光波段，而不能单纯依靠蓝光+黄色色粉激发或红蓝配比来实现。

佘翔宇介绍，集装箱式智能化植物工厂因模块化设计、便于运输、可移动等优点，能广泛应用于农业、林业、生态等领域，特别适用于高原、海岛、寒区等极端气候地区。目前，植物工厂已远销西藏等高海拔地区，助力珍稀物种、野生中药材保护与繁育。同时，新加坡、泰国、加拿大、新西兰等国家的企业也有购买意向。

佘翔宇表示，作为一支年轻化的科研团队，他们的优势在于天马行空的科研想法。除了集装箱式智能化植物工厂，他们还在不断探索集装箱的多元化应用场景，如氢能工作站、创意商业街、创意民宿、样板房等，赋能更多企业、行业，为经济社会发展注入新的活力与动力。

据介绍，目前，这支科研团队正与福建医科大学等高校合作，研发手术机器人作为教学机器，其工作原理主要是采用与《黑神话：悟空》同款的开发引擎虚幻5来模拟手术场景，给学生用来实操，弥补行业空白；研发休养舱，则是给运动员提供一个富氧等环境，促进其身体机能的快速修复。（记者 陈木易 通讯员 陈秋霞 陈世荥/文 记者 林双伟/摄）