立冬时节，在山东胶州国内首家百万级无菌自动化微模块植物工厂内，16层立体种植架上的蔬菜在LED灯光下生长，机器人全流程管理，预计达产后日均出产500公斤蔬菜。这种摆脱对自然环境依赖的智能种植模式，代表着未来农业的发展方向。数据显示，截至2024年，我国植物工厂数量已增至493座。
2025年2月28日，在位于呼和浩特回民区的内蒙古宇生乐谷丰现代农业产业园的植物工厂，工作人员在管护草莓植株。新华社记者 李志鹏 摄
作为设施农业发展的高级形式，其凭借空间折叠、环境控制、智能种菜三大优势，有效提升土地资源利用率，不仅是一种先进的农业技术，更是一项具有战略意义的技术储备。近年来，我国接连出台政策，为植物工厂建设按下“加速键”。
然而，繁荣背后困境凸显，该行业90%以上企业处于亏损状态。建设运营成本高是核心痛点，种植品类偏窄也制约发展。此外，专业运营人才匮乏，跨学科知识要求与行业盈利水平的矛盾，进一步阻碍产业升级。
植物工厂内景。图片来源：上海墨泉生物有限公司
为破局突围，行业正从多方面发力。节能技术创新是降低成本的关键。中国农业科学院科研团队提出了植物“光配方”概念，构建了涵盖75种作物的1200多种光配方，实现了光的精准调控，目前，每千克蔬菜所需电量从10度以上降低到了7.2度，未来目标将达到每千克4度，让生产成本接近大棚蔬菜。
光伏直供是另一条降本途径。如在工厂屋顶铺设光伏板，所发绿电基本满足日常运行需求。通过充分利用夜间低谷电价进行高强度补光，单茬种植节电量可达18%左右。在西北戈壁、沙漠等绿电难以消纳的地区，要加大植物工厂推广力度。如此，既可使用价格实惠的电力，又能解决当地因水资源不足导致的露天蔬菜种植难题。
图片来源：上海墨泉生物有限公司
生产高附加值作物是提升盈利能力的重要途径。技术输出与服务输出也是植物工厂的新盈利方向。为解决人才短缺问题，产教融合成为植物工厂人才培养的重要路径。植物工厂应发挥好科技型企业创新主体作用，强化与高校、科研机构的深度合作，鼓励高技能人才进厂开展柔性服务。
人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术，是我国推进智慧设施园艺技术装备发展的创新方向，以智能化、数字化赋能植物工厂建设。未来，随着成本持续降低、品类不断丰富，这一新型农业模式有望为全球农业可持续发展贡献力量。
↓↓↓成本居高不下、种植结构单一、人才配置不足，植物工厂发展面临三重困境
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来源：科技日报
采写：科技日报记者 李均
策划：赵英淑 滕继濮
编辑：刘义阳
审核：岳靓
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