2014年07月07日10:10
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日本Mirai公司（總部：東京）在宮城縣多賀城市建設了所有培育用照明燈全部採用LED的人工光型植物工廠。據該公司介紹，這是“全球規模最大”的全部採用LED照明的植物工廠。每天可生產1萬棵生菜。
圖1 工廠內的栽培架。從照片的遠處到近處，照明被分成了白色、紅色、白色三個區域。越靠近圖片近處栽培架的植物越接近收獲期，隻有收獲完並空出位置后才會讓植物向照片近處一側滑動。通過這種方式，根據生長階段來改變照射的光線。
Mirai將位於索尼仙台技術中心的“宮城復興工業園”內現有建筑改造成了植物工廠。作為日本經濟產業省東北經濟產業局的資助業務之一，Mirai此前以栽培環境技術開發以及適合植物工廠的LED照明開發等為主題，與GE日本聯合進行了實証實驗。整個工廠的設計、施工及栽培架等的開發由日本鹿島建設公司負責。
圖2 已開始在當地超市銷售的生菜等。
該工廠的最大特點是，採用GE日本為植物工廠開發的LED照明，採用了既能均勻分散高指向性LED光線又能根據植物的生長階段照射不同波長光線的技術。比如，在從育苗室出來后的初期階段，會照射白色和紅色LED光源混合在一起的偏白的光線來促進光合作用。然后，再照射由配備紅藍色LED光源的LED照明發出的偏紅的光線來促進葉子和根莖的生長。臨近收獲期時，會再次照射偏白的光線來促進光合作用。採用這種方法之后，與隻使用熒光燈時相比，不僅耗電量減少了40％，相同面積的收獲量也提高了50％。另外，此次Mirai未透露與LED照明光線波長相關的具體技術。
圖3 Mirai代表董事社長島村茂治在介紹業務內容。
為了利用天花板高達7m的建筑物，此次還開發出了6m高的15層栽培架。不僅將照明器具和營養液循環系統合為一體並提高了功能，還通過利用通用栽培架部材等措施降低了成本。另外，鹿島建設還導入了栽培環境模擬技術，運用了此前該公司在植物工廠施工過程中培育的技術。據該公司介紹，為了避免因多層栽培架在高度方向上的溫度、風量及照度等產生明顯差異，此次進行了反復計算，並設計了空調及設備的配置布局。
通過採用LED照明及15層栽培架，增加了單位面積的收獲量，改善了植物工廠的收益。據Mirai介紹，目前結球生菜的零售價為200日元左右。雖然該公司並未透露批發價，但稱“香草類等與露天栽培沒有多大差異，甚至有時植物工廠栽培出來的更便宜。結球生菜等的平均價格要比露天栽培高，但碰上露天生菜價格上漲時，二者就會基本持平”（Mirai代表董事社長島村茂治）。
目前該工廠正在栽培直立生菜、苦苣、花葉生菜、萵筍及水芹等6種葉類蔬菜，從播種到收獲的時間為33∼35天。該工廠於2014年5月上旬投產，6月20日開始供貨。栽培出來的蔬菜已開始在當地超市銷售。該工廠將於2014年夏季正式投產，年銷售額目標為數億日元。Mirai等公司還打算運用此次獲得的技術經驗出口植物工廠。（作者：吉田 勝，日經技術在線！供稿）
