現(xiàn)如今我們每天吃的蔬菜，并不一定來自土里，還有可能來自工廠。自從1960年美國誕生了世界上第一家植物工廠，1974年日本等國也逐步發(fā)展起來。而我國作為后起之秀，近10多年里植物工廠也發(fā)展迅速。

從靠天依地到以塑料大棚為代表的設(shè)施農(nóng)業(yè)，種植模式雖然有了很大變化，但蔬菜的生長仍面臨氣候變化、自然災(zāi)害頻發(fā)、農(nóng)藥使用過量等問題。2013年，華北地區(qū)最大的蔬菜生產(chǎn)基地河北永年縣，因前一年入冬后接連陰天，導(dǎo)致春季蔬菜病蟲害偏重，露地的茄果類、瓜類蔬菜黃萎病、枯萎病等病害也發(fā)生嚴(yán)重；常年種植蔬菜達(dá)８０多萬畝，當(dāng)年減產(chǎn)超過三分之一。往年種一畝茄子能賣2萬至3萬元，而2013年只賣到1.2萬元，菜農(nóng)的收入減少超過一半。

受到影響的不僅僅是菜農(nóng)，還關(guān)系到我們每一個人。2021年夏季，因我國北方地區(qū)大范圍出現(xiàn)連續(xù)降雨，致使河北、山東、內(nèi)蒙古、遼寧、山西等北方蔬菜主產(chǎn)區(qū)的菜田出現(xiàn)淹沒的情況。這樣一來，有些地方絕收，有些地區(qū)蔬菜采收困難，供需矛盾突出，收購成本大幅上漲，從而造成了蔬菜價格上漲，導(dǎo)致2021年9月下旬開始，多地出現(xiàn)“菜比肉貴”現(xiàn)象。

植物生長過程中，必須接受光的照射，同時對光線的吸收也是有選擇的。在大田生長的蔬菜，因為受光照時間的限制，蔬菜很難在特定時間內(nèi)吸收到所需要的光，但是在植物工廠里，運用LED燈就可以有選擇地控制光的顏色，并發(fā)出單色光。在人工控制光源的條件下，讓LED燈提供有利于植物生長的光，不僅生長迅速而且節(jié)能環(huán)保。

在植物工廠里還能有效地控制病蟲害的發(fā)生。進(jìn)入工廠里，每個人都要經(jīng)過嚴(yán)格的消毒，更換拖鞋穿好防護(hù)服，還要進(jìn)行風(fēng)淋，確保做到潔凈無污染。植物工廠是內(nèi)封的環(huán)境，空氣中的二氧化碳顯然不夠用，所以利用工廠內(nèi)的空調(diào)出風(fēng)口連接室外一個大型的二氧化碳罐，將二氧化碳和空氣混合在一起后，通過新風(fēng)系統(tǒng)輸送到車間，人為輸送二氧化碳，給植物施用二氧化碳肥。

科研人員通過實驗，給植物工廠里的二氧化碳設(shè)定了一個最佳的適合植物生長的濃度，植物在工廠的雙重保護(hù)下茁壯成長，同時也解決了植物在大田土壤中易發(fā)生病蟲害的難題。同時植物工廠里的水也經(jīng)過凈化并添加營養(yǎng)物質(zhì)，保證每一棵植物都能得到充足的養(yǎng)分。

我國植物工廠的現(xiàn)狀

我國是植物工廠產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最快的國家之一。目前，我國人工光植物工廠總數(shù)已超過200座，成為數(shù)量僅次于日本的植物工廠發(fā)展大國。單體規(guī)模一般為幾百平方米，上千平方米的有10多家，其中最大的有6萬平方米。

很多地方建起了展示型、示范型植物工廠。植物工廠中的垂直農(nóng)業(yè)不僅可以作為我國農(nóng)業(yè)耕地減少的補(bǔ)充，還可以高效高產(chǎn)地機(jī)械化生產(chǎn)蔬菜，同時還能規(guī)避病蟲害及土壤污染對植物的影響。不僅如此，植物工廠還可以作為作物育種加速器，將為解決糧食安全保障提供重要的途徑。