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【行业聚焦】LED植物工厂 “骗”草莓夏天盛产


全球气候变迁及极端气候造成粮食减产,加上都市化和污染问题,粮食安全亮红灯。联合国粮农组织(FAO)编制的“粮食价格指数”(Food Price Index)在1993年到2012年的20年间,总指数成长了102%,其中,谷类价格更暴增142%。   日本311地震造成福岛核灾,不少农地一夕间废耕,日本“食”不安心。在此情势下,能够提供稳定产出且安全的LED植物工厂,带来新一波商机,甚至可望成为维持人类生存的保护伞。   模拟自然 “骗”草莓夏天盛产   植物工厂是指完全利用人工光源,在严格控制湿度、温度、气体浓度,几乎密闭的环境下进行农业生产的系统。为了照顾这些“娇客”,植物工厂须设置特定光谱,使用有植物灯之称的LED光源,并常年维持适合植物生长的温度。为减少电费支出,部分工厂会结合太阳能发电装置,自产能源。   植物工厂透过模拟大自然,企图“骗”植物,让植物配合人类需求成长。台湾工研院产业服务中心资深研究员林意雀说,“在最理想的状况下,植物工厂的植物可完全不依季节变化成长。”换言之,冬天产西瓜、夏天生产草莓都能成为常态。   近年来台湾地区已有多家科技业者投入植物工厂生产,亿光、新世纪、晶电、璨圆等已投入LED光源运用于植物栽培。不过,台湾地区市场小,加上植物工厂的生产成本居高,使得经济效益仍难以显现。   以日本来看,在三、四十年前就开始发展植物工厂相关技术,已有业者研发出能够生产转基因植物的工厂,用来作为蛋白质药品原料。此外,也能种植出超低钾含量的莴苣,可以提供给肾病患者食用,附加价值明显提高。   粮食安全又营养   完全人工光源的LED植物工厂采水耕栽培,不用土壤,植物生长所须营养来自人工养液。这样高度人工的环境,不少消费者质疑产品安全性和营养价值。专家指出,植物工厂在良好管控下,产品安全和质量可不输一般农业。   消费者听到LED植物工厂,最常问的问题包括:“不自然环境下生产出来的植物能吃吗?”、“植物是有机的吗?”、“缺乏土壤的下,植物营养素够吗?”台大生物产业机电工程系主任方炜表示,植物工厂不是有机种植,但在适当管控下安全无虞。民众有时会把农药和肥料当成洪水猛兽,但真正关键在于用量,而非完全不用。   对于植物工厂没有日照,外界怀疑是否造成植物体中因施肥残留的硝酸盐过高,影响人体健康。方炜澄清,植物中硝酸盐残留与光照有关,目前植物工厂生产的蔬菜透过LED光源,能将硝酸盐控制在2,000ppm的浓度以下,田间栽培时若未注意,硝酸盐含量反而可达5,000ppm以上,不一定比较安全。另一方面,人体本来就能自然代谢硝酸盐,只要在一定浓度以下,对健康都不成问题。   对有人质疑水耕蔬菜缺乏微量元素或营养成分,方炜指出,采水耕的植物工厂都以逆渗透或纯水种植,养分需要用人工或自动化方式加入水中,如果植物缺了什么元素,不是水耕的错,而是人为因素,这些都可以避免。
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