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    “海拔3000米”的集裝箱建筑

    發布日期:2022-02-22 14:34:03來源:BOXER瀏覽次數:0

    你敢想象在海拔3000米的高度,摘下一棵“上海青”,炒一盤可口的菜嗎?利用最新的智能栽培系統,這個想象便能照進現實!2022年1月9日,裝著青蔬的“集裝箱”終于抵達海拔3000米的川藏鐵路線建設現場。

    這“集裝箱”并不普通,外看為常見“集裝箱”,實則是智能“植物艙”,2021年5月首次在崇明花博園區亮相。7座“集裝箱”由同濟大學智能環境團隊攜手中集集團(揚州基地)等共同打造,利用人工智能技術完成了特殊環境中的蔬菜種植難題。當時,該項目包括栽培系統、空調系統、智能控制系統和集裝箱體,其中,核心栽培系統采用了先進的營養液栽培架。每個植物艙內占地15平方米的多層疊加式栽培架上可以安置1000多棵生菜苗,指甲尖深的定制營養液在管道中進行循環。一棵小生菜苗只需要大約半個月便可成熟,相比于在自然環境中1個月的生長成熟期,該生產型智能栽培系統的效率更高。

    綠葉蔬菜生機勃勃,種植艙效果甚佳,整體已達預期。于是,2021年8月,一個新方案落地,“集裝箱”即將攀上3000米的高峰。

    高海拔地區自然環境嚴苛,綠葉蔬菜的種苗類型比不上地處沿海的崇明豐富多樣,這意味著種植艙需要因地制宜,迭代改進。源自崇明的第一代植物艙主要具備種植功能,而應用于川藏線的“集裝箱”在此基礎上增加了育種功能。菜籽在其中育種發芽,在特定的培養架待小苗長成中苗后,再將菜苗定植于種植艙。據了解,此次同濟大學與鐵五院合作研制的集育種、種植一體化的種植艙是目前國內首次落地應用高度集成一體化的智能種植系統。
     

    考慮到高海拔地區空氣密度低,再加上冬季川藏線室外氣溫較低,研究團隊反復對硬件裝備進行調整優化,加強了艙體的密閉性,并同步調整艙內溫濕度的數值,確保蔬菜能夠正常生長。2021年10月,進行設備裝配,隨后開始系統流程測試和育種、種植流程的工作。2022年1月6日,箱體載著菜籽和菜苗長途跋涉,“進軍”川藏。一路顛簸,生長狀態依舊良好。

    如此,該AI植物艙的實地應用可以切實解決川藏鐵路施工建設人員對于蔬菜的供應需求。2月14日,據駐扎川藏線的研究團隊成員視頻反饋,抵達川藏線已逾一個月的生菜和青菜生長態勢良好,已達到預期效果。主創團隊滿懷信心,將以這一處為示范點,繼續在川藏鐵路沿線區域擴充種植艙的投放點位,在未來幾年支持川藏線的建設。

    同濟大學智能環境團隊劉東老師表示,研究團隊將繼續攻克技術難題,探索將該系統應用至沙漠、熱帶等自然環境中的可能性,并充分利用可再生能源進行生產,踐行“低碳環保”理念,“花博會落地的AI植物艙只是個開始,未來我們也希望與崇明這座生態島有更多合作。”

    近年來,崇明區積極開展與滬上各大高校的合作,引進人才,培育項目,用前沿的科技與智慧賦能“世界級生態島”的建設。前有復旦、華師大東灘治理互花米草,后有交大助力長興“世界級海洋裝備島”發展。今年1月18日,同濟大學又與崇明區人民政府簽署新一輪戰略合作框架協議,共同建設“同濟大學碳中和學院”和“同濟崇明碳中和研究院”,探索新型碳中和領域人才培養模式,打造零碳技術與碳資源管理的國際化平臺,助力崇明建設成為“世界級生態島”和“碳中和示范區”。
    從東部沿海到西部高原,小小的“集裝箱”走過千山萬水,承載的卻是無數科研人的美好愿景。也道是,“道阻且長,行則將至;行而不輟,未來可期。”

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