新疆和田，一座座温室大棚矗立在漫漫黄沙中。走到跟前，里面一派生机盎然，各种植物吸收着光热资源，萌芽、生长、开花、结果。
这里是万亩沙漠设施农业产业园内的植物工厂。三层栽培架上，采用垂直立体多层空间无土栽培技术的水稻“住上了楼房”，单位面积产量大幅增加。不仅如此，这里的水稻从定植到收获只需两个月，远远小于120到150天的我国水稻生长平均周期。
图片来源：新疆广播电视台微信公众号
“我们这次种的是当地的‘新稻1号’水稻品种，采用了快速繁育技术。”中国农业科学院都市农业研究所研究员王森介绍，其中育秧时间15天，将水稻秧苗定植到立体栽培槽之后，整个生长周期只需要60天。
生长周期为何能大大缩短？中国农业科学院都市农业研究所首席科学家杨其长率领科研团队，通过快速繁育技术手段，实现了水稻生育期减半，且全年不分季节连续繁育的技术突破。
在植物工厂内，记者发现有很多LED灯，这是水稻快速繁育的“法宝”—通过温度控制、人工LED光源智能补光及营养调控等技术手段进行垂直立体无土栽培，显著提升水稻的光合作用速率，促进水稻提早开花及抽穗，从而为水稻的生长按下“快进键”。
杨其长告诉记者，植物工厂可以控制温度、湿度、光照、二氧化碳和根际营养。
“这座大棚是一个 双层结构，有利于冬季保温 。大棚设置了 主动蓄放热和空气取热装置 ，中午高温时段通过水流将热量储存在大棚下方蓄水池中，在晚上合适的时候再进行热量释放，既做到了保温，又达到节碳的目的。”都市农业研究所智能园艺装备创新团队试验基地管理员李小勇说道。
另一方面，针对水资源短缺的问题，科研团队在大棚内 采用空气取水 的方式，把作物蒸腾到棚内的水分从空气中收集起来，进行作物 二次灌溉 的循环利用。再加上水耕栽培等节水技术，让水的用量只需在普通栽培模式的三分之一左右。
今年4月，首次试种的快速繁育水稻收获，亩产达1051.5公斤。5月份以来又收获两茬，亩产均超过1000公斤，目前第四茬正在培育。
据介绍，这项快速繁育技术2021年已在四川成都植物工厂试验成功，但成都自然光比较弱，基本全部依赖人工补光， 其建设成本和运行成本都相对较高。针对这一现实矛盾，杨其长科研团队将目光投向了新疆和田。
科研团队经过调研发现，和田地区位于北纬37度左右，其同纬度的山东寿光被称为“中国蔬菜之乡”、西班牙阿尔梅里亚被称为“欧洲蔬菜之都”，这些地区都非常适合在设施条件下进行农作物生产。
“和田地区拥有十分优越的光热资源，光照时间一年大约可达到3500小时，在和田地区进行的温室条件下的快繁实验表明，其成本是完全人工环境控制的十分之一左右。”同时杨其长表示，该地区的温室大棚修建在推平的沙漠上，此举不仅极大地降低了建设用地成本，而且能有效利用戈壁、沙漠等非耕地发展设施农业，变废为宝。
经过两年多的试验，团队终于攻克了在沙漠温室条件下水稻快繁生长的关键难题。
杨其长测算过成本：“这种高效节能的沙漠连栋温室，1平方米建设成本只有350元左右。未来与新能源、机械化、智能化装备技术结合后，它的建设成本和运行成本还会降低。”
万亩沙漠设施农业产业园内，目前共有4座植物工厂，除水稻外，记者还见到了正在生长的玉米、西红柿、人参果等不同作物。现在，杨其长和他的科研团队又在沙漠温室里继续探索大豆、玉米、小麦等主粮作物，以及油菜、棉花和苜蓿等作物的快速繁育关键技术，为未来温室作物快繁加代育种及高效生产提供科技支撑。
来 源：人民日报 甘肃科技报
总监制：姚卜成
监 制：韩世雄
编 辑：张琼文
