南极智能温室如何破解半年极昼极夜，让蔬菜正常生长
半年极昼极夜是“生死关”
在南极处在夏日那个时光的时候, 太阳持续挂在天空长达整整三个月都不会落下, 阳光以连续不间断的状态24小时持续炙烤着那片冰原。长城站有着科研人员身份的王强站立在温室门口的位置, 看着外面呈现出白茫茫模样的世界, 然而他心里却不由自主地开始犯愁了: 像这样的极端光照情形, 就连苔藓都根本没办法活下去, 那蔬菜究竟要怎么去种植呢? 当进入冬天之后, 又是出现一种连着三个月都是极夜的状况了, 周围环境漆黑一片, 环境里甚至连人的影子都根本看不见一丁点。植物要不然就是会被动被晒死掉, 要不然就是得不到光照被活活饿死, 这差不多算是南极种植过程中存在的“天然魔咒”了。
不少才刚来的队员并不理解, 觉得在他们的认知里南极仅仅是冷而已, 然而实际上光照才是最为棘手的难题。在极昼的时候, 植物不存在黑夜进行休整的情况, 光合作用不间断地运转着, 养分唯有消耗却没有积累下来, 茎秆细得仿佛牙签一般, 最终直接枯萎死掉了。极夜的状况则更为糟糕, 持续90多天都没有阳光照射, 光合作用彻底中断, 植物就只能那样活活被饿死。在过去的几十年当中, 有好些国家在南极尝试种菜, 可全都在这一难关上遭遇挫折。
智能遮阳系统巧破极昼困局
有一个人叫王强, 他对着操作台大声喊了一句“小李快把遮阳系统给弄到自动模式去”。眨眼间，温室顶部那块智能遮阳板开始慢慢地移动起来, 它就如同一只体型巨大的眼睛一样, 能够实时去感知外面的光照强度情况。等到正午时分太阳最为毒辣的时候, 遮阳板自动关闭至百分之八十, 把光线切换到柔和的区间范围 ；到了傍晚光线渐渐变弱的时候, 它又缓缓地打开到百分之三十。这样一套系统使得温室内的光照强度一直稳定在二百到八百微摩尔每平方米秒这个区间之内, 而这恰恰就是蔬菜感觉最舒适的范围。
更加关键之处在于, 系统具备模拟“夜晚”的能力。极昼时段分明不存在黑夜, 然而LED补光灯会于晚上6点准时关闭, 与此同时, 遮阳板会全然闭合, 进而营造出全然黑暗的环境。生菜生长需要经历12小时黑暗方可正常成长, 系统严谨执行此节奏, 绝无懈怠。一位老队员望着整齐的绿叶发出感慨: “比在我家阳台种菜还要讲究！”。
LED补光灯成为极夜“太阳”
极夜降临之际, 整个南极全然陷入一片漆黑之中, 然而长城站的温室却亮得如同白昼一般。200多盏特制的LED灯一同被点亮, 将光谱精确地调配成蓝光与红光。蓝光致使生菜叶子生长得厚实而粗壮, 不会如同豆芽菜那般弱不禁风；红光则促使光合作用加速, 让白菜积累下更多盐分, 尝起来格外甜澈。这种“光制定”是上海农科院耗费两年时间试验获取的, 专门是针对南极的气候状况。
专门负责系统调试的小刘, 指着那上面标着每种蔬菜光照档案, 然而密密麻麻的控制屏表明, 番茄所需的光照时长为14小时, 香菜所需的光照时长仅为10小时, 这些都必须得逐个进行设定。在极夜最为寒冷的时段, 即便室外温度已低至零下60度, 室内环境却依旧温暖得如同春天一般, 几十种蔬菜于灯光照耀之下静静生长, 好似处于一个仿佛与世隔绝的别样世界。
生长周期竟比国内还快15天
让队员们备受惊喜的是生菜的呈现情况, 于南极温室之中, 有一颗生菜从开展播种直至进行收割仅仅只需耗时40天, 然而在国内山东的露天菜地里, 相同品种的生菜却大约需要55天, 王强摘下一片叶子闻了闻并说道, 水灵灵的, 其口感相较在超市所购买的还要更佳, 原来呀, 智能光照系统能够精准控制光周期以及光谱, 致使植物全天候都处于最佳的生长状态, 其效率远远超过自然环境。
冬季极夜时段, 温室每月产出50多公斤新鲜蔬菜, 纷纷刷新纪录, 基本满足站内20多名队员需求, 其中包括白菜、菠菜、番茄。每次收获之际, 大家都会围绕着温室外聚焦拍照, 氛围如同过节一般。一位厨师在切菜之时面带笑容说道: “这菜于南极之地可售得黄金之价, 然而我们却未曾花费分文, 全仰仗这间‘植物工厂’。”。
植物工厂打破自然束缚
“这从根本上来说, 就是一座在南极落地的、小小形状的植物工厂。”王运圣研究员, 在远程视频会议之上, 如此这般进行评价。这套技术, 不仅仅解决了那种极昼极夜方面的问题, 而且还证实了这么一个道理: 只要光照、温度以及营养等方面控制得恰当合适, 那么任何地方都能够种出品质优良的蔬菜。在未来, 这项技术还能够被运用在沙漠、太空、深海等之类的极端环境当中, 从而彻底打破自然条件所形成的限制。
此刻, 长城站的温室达成了全年无间断生产, 月度产量保持稳定局面。队员们无需再仅食用冷冻蔬菜, 新鲜的生菜、香菜、番茄随时能够进行采摘。一名新近到来的队员首次品尝温室黄瓜之际, 情绪激动眼眶发红说道: “这是家的味道啊！”在南极这片地球上最为荒凉的大陆之上, 一株株呈现绿意盎然态势的生命, 正在记述着人定胜天这项了不起的奇迹。
你愿意去南极种菜吗？
读完南极温室那奇妙的故事, 你内心动了没? 要是换成你, 会甘愿舍弃舒适日子, 前往南极长城而去当了个如同“菜农”者吗? 欢迎大伙于评论领域去分享你相应的念头, 点赞并转发以便让更多人目睹科技蕴含的能力哪！
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