智能集装箱式植物舱挺进川藏高原为川藏铁路建设工地供给新鲜蔬菜

如何能让位于海拔3000米高的川藏铁路建设工地上吃上可口的蔬菜？利用最新的智能栽培系统，这一设想已成为现实。今年1月9日，由同济大学联合中铁第五勘察设计院等共同打造、长着鲜嫩青蔬的智能植物舱“集装箱”终于抵达海拔3000米的川藏铁路线建设现场。2月14日，驻扎川藏线的研究团队成员通过视频反馈，抵达川藏线一个多月以来，生菜和青菜长势良好，已达到预期效果。

智能植物舱于2021年5月首次亮相于第十届中国花卉博览会园区。7座“集装箱”由同济大学智能环境团队携手中集集团（扬州基地）等共同打造，包括栽培系统、空调系统、智能控制系统和集装箱体等，利用人工智能技术解决了特殊环境中的蔬菜种植难题。每个植物舱内占地15平方米的多层种植架上可以安置1000多棵生菜苗，植物营养液在管道中进行循环。一棵小生菜苗只需要大约半个月便可成熟，相较在自然环境中近1个月的生长成熟期，这一生产型智能栽培系统的效率更高。

花博会期间，智能植物舱内绿叶蔬菜生机勃勃，效果甚佳，整体已达预期。于是，2021年8月，一个新的想法萌生，能否将“集装箱”向3000米的高原挺进？

高海拔地区自然环境严苛，绿叶蔬菜的种苗类型不及地处平原丰富，这意味着种植舱需要因地制宜，迭代改进。第一代植物舱主要具备种植功能，而应用于川藏线的“集装箱”在此基础上增加了育种功能。菜籽在特定的培养架中育种发芽，待小苗长成中苗后，再将菜苗定植于种植舱。此次同济大学与铁五院合作研制的集育种、种植一体化的种植舱是目前国内首次落地应用高度集成一体化的智能种植系统。考虑到高海拔地区空气密度低，再加上冬季川藏线室外气温很低，研究团队反复对硬件装备进行调整优化，加强了舱体的密闭性，并同步调整舱内温度和湿度的设定值，确保蔬菜能够正常生长。去年10月，进行设备装配，然后开始系统流程测试和育种、种植流程的工作。今年1月6日，箱体载着菜籽和菜苗经长途跋涉，进军川藏。虽一路颠簸，但菜苗生长状态依然良好。 

主创团队表示，智能植物舱的实地应用有望切实解决川藏铁路施工建设人员对于蔬菜的供应需求。团队将以这一处为示范点，继续在川藏铁路沿线区域扩充种植舱的投放点位，希望在未来几年持续支持川藏线的建设。 

同济大学智能环境团队通过声环境、光环境、热环境、景观环境及水环境等多学科交叉，实现了智能环境控制系统与蔬菜生长相结合。团队负责人刘东老师表示，花博会园区落地的智能植物舱只是个开始，高原的蔬菜供应保障已在技术上得以实现。研究团队将继续探索把该系统拓展应用至沙漠、热带等自然环境中的可能性，并充分利用可再生能源进行生产，以实际行动切实践行“低碳环保”理念。（来源：同济大学）