沙漠里种水稻！靠的是什么黑科技？

沙漠里种水稻！靠的是什么黑科技？

今年4月，由中国农业科学院科研团队在新疆和田沙漠温室首次试种的快速繁育水稻试种成功。需水量特别大的水稻怎么能在沙漠种植？沙漠温室里有什么黑科技？今天我们就来一探究竟。

沙漠温室中的技术细节

提到沙漠，我们的第一印象是干旱缺水、土壤贫瘠，但这里也有利于农业生产的优势条件——充足的光热资源。如何扬长避短，是在沙漠发展农业的关键。在满足条件的地方，修建沙漠温室，就能实现这个目标。

沙漠温室如何“扬长”？

光照

沙漠地区光照资源丰富，沙漠温室中的水稻可直接利用天然光照。除此之外，还可以通过LED灯提供更适宜水稻生长的波段来补光，以达到更好地促进水稻生长、提高水稻成熟速度的目的。

虽然沙漠温室中光照充足，但还得想办法让每株水稻都能接受到光照。科研人员通过循环育秧机使上下层的水稻定期更换位置来满足所有幼苗的光照需求，这样可大大缩短育秧时间。

可上下移动的循环育秧机

相较于完全由人工提供光源的植物工厂，沙漠温室中“天然光源+适量补光”的模式，可大幅降低能源成本。

热量

沙漠地区总体热量充足，但季节差异、昼夜差异较大，夏季白天热量过量，冬季夜晚热量不足。为了改善这些问题，科研人员想了很多办法。白天把空气中的热量储存起来，夜间再释放热量，减少了昼夜温差，保证全天的热量供应相对稳定。

沙漠温室如何“避短”？

土壤

沙漠中土壤贫瘠，不适宜农作物生长。科研人员结合以往植物工厂中经验，将水稻种植在含营养液的水中。除了通过营养液施肥，沙漠温室还可以从空气中提取二氧化碳，给水稻施用二氧化碳肥，促进植物生长。

水分

沙漠缺水，在沙漠温室中种植水稻每亩的耗水量约为200多立方米，仅为传统水稻种植需水量的五分之一。“温室”可以让植物蒸腾的水留在室内，这样能减少水分损失。

沙漠里巨大的温差使夜间温室内部的相对湿度达到90%，冷凝系统可以使水蒸气液化。不仅是温室内部，当温室外空气的相对湿度达到30%以上时，也可以利用冷凝系统收集水分。

通过这套冷凝系统，使得在西北地区只有少量灌溉水源的条件下，实现作物的优质高产。同时冷凝系统还联接着水肥智能控制器，在满足用水需求的同时，精准施肥，既节水又节约肥料，进一步降低生产成本。

沙漠温室冷凝系统工作原理

通过技术改造，可以充分扬长避短，在沙漠这种极端环境中，做到在光热水肥的精准投放，在沙漠温室中种植水稻、蔬果等多种农作物。不仅能种，而且还能种得好、种得快。沙漠温室水稻70天就可收获。

相较于自然状态下的水稻种植，沙漠温室水稻的成熟周期短，一年之内的产量更大。相较于人工建造的植物工厂，沙漠温室水稻的收获周期虽然长了约10天，但总成本只有植物工厂的十分之一。

可以说，沙漠温室的规模化发展，对我国粮种安全以及粮食安全有重要意义。当前“沙漠温室”在新疆、甘肃、宁夏等西北省份均已形成一定规模，主要用于种植高附加值的蔬果类农产品。未来沙漠温室将会与新能源、装备化、智能化等诸多领域协作，进一步降低沙漠温室建设和运营成本，使沙漠温室能推广到更多地区。

图为新疆墨玉县戈壁温室大棚种植的西红柿