緩解土地受限問題,日本積極發展植物工廠

植物工廠為農業趨勢之一,其優點為不受土地與氣候影響,透過 LED 照明,在哪裡都可以生產蔬菜。目前在技術上較為領先的國家為美國、日本、中國和荷蘭等,其中日本為擺脫土地受限問題,從 2009 年便開始發展植物工廠,根據日本農林水產省的資料,從 2011 年到今年 2 月,日本植物工廠數已成長近三倍達 197 家。
 
為了緩解交通密度與土地問題,現今許多交通系統紛紛向上發展,建設高架橋,而日本也不例外,為了更善加利用土地資源,東京地鐵在東西線高架橋下建設長約 1.2 公里的植物工廠,隨著 LED 照明技術的進步,種植品種已從原先的 4 種蔬菜到如今的 11 種。
 
LED 燈泡可以根據不同植物的生長週期調整光譜,能模擬真實的日照環境,該工廠則採密閉無塵水耕栽培,每天用 LED 燈泡照射植物 16 小時,且不用土壤與肥料,營養素全天候循環,種植出來的蔬菜不會有塵土與寄生蟲,成熟後可直接包裝。
 
調整 LED 波長增產量
 
而 LED 燈泡除了能模擬日照,還可以調整波長,讓植物加速生長,日本企業 Shinoken 與北海道大學合作研究,用 LED 照明讓北海道特產黑千石大豆(kurosengoku)產量增三倍。
 
目前已知植物在 LED 藍光與 LED 紅光的搭配下能達到良好的生長效果,而該研究調整光譜,用 LED 照明抑制根部生長以提高產量,目前初步收穫約 5 噸的黑豆。
 
現今各國積極發展植物工廠,植物工廠數量呈成長狀態,但是由於 LED 植物工廠成本高,也需要技術的累積,大部分廠商仍是虧損狀態,如何維持生計與增加植物產量,都是目前各國需要面對的問題。
 
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