樱桃番茄挂满枝头 中国天宫空间站迎丰收 太空种菜靠谱吗 本报记者 林辰辰

你想过吗？如果有一天人类到月球上住，吃什么呢？

这两年，全国不少地方推出了面向中小学生的太空种子种植活动，大家亲手种下这些“上过天”的种子，每天观察它们和普通种子有什么不一样。

而据最新消息，近日，中国天宫空间站迎来了丰收季，樱桃番茄挂满枝头，航天员们在轨收获了新鲜蔬菜。最近国外的一项实验中，科学家也已成功利用模拟月球土壤，种植并收获了鹰嘴豆。

仰望星辰，种下好奇。成长读本推出《星辰说》，首期关注太空种菜。

月球种菜第一关：克服“水土不服”

中国人在太空种菜，其实已经十年。

2016年，神舟十一号乘组在天宫二号首次开展太空人工栽培生菜实验。同时，我国水稻“小薇”曾分别搭乘天宫二号空间实验室、中国空间站问天实验舱进入太空，还有萝卜、小麦等植物都曾完成过上天的“使命”。

湘湖实验室植物光生物转化团队副研究员查萍告诉记者，在太空种菜，先要过“水土不服”这一关，首先太阳的照射与地面就完全不一样。比如空间站绕地球一圈约90分钟，一天之内，植物要经历15次至16次日出日落。

这种超短的光照周期会引起植物生长变慢，叶绿素合成减少，开花可能延迟或者提前。“当光周期发生大幅度改变时，植物的生长节奏也被完全打乱。”因此，在空间站里设计了专门的植物生长小房子，采用LED人工光，模拟植物在地面上的白天和黑夜周期变化，这样植物的生长节奏不至于紊乱。

科学家们研究发现，月壤成分复杂，有丰富的矿物颗粒，但缺乏一些对植物关键的营养元素，直接用来种菜，几乎不可能。“改良月壤或进行无土栽培，是眼下太空种菜最容易实现的两种方式。”查萍说。

用无土栽培，给植物造一个“太空之家”

湘湖实验室正在开发并大力推广的“植物工厂”，就是为植物打造了一个“人工的家”。

这个“家”长什么样？一个完全封闭的大房间，没有泥土，只有一排一排的架子，上面种满了绿油油的生菜、小白菜，头顶上亮着不同颜色的LED灯珠，不需要太阳，也不会遭受风吹雨打。

“不同的植物在不同生长阶段对光的喜好是不同的，我们可以调节出植物最喜欢的光谱比例。”查萍说。水可以循环利用，几乎不浪费；温度、湿度都调到植物觉得最舒服的状态。在这种环境里，植物长得又快又好，而且因为房间是封闭的，虫子进不来，所以也不用打农药。

不过，要把这套“豪宅”搬到月球上，还得再升级几个“大招”。

地球上的植物工厂可以靠新风系统换气。但月球环境几乎真空，科学家得自己造一个“空气循环系统”，让宇航员呼出的二氧化碳可以供给植物进行光合作用，植物产生的氧气则可以保障人类生存。

“在月球上，获得可利用的水资源很难，我们需要完全闭环的水循环系统，人类生活用水与植物灌溉用水形成内部循环，水分利用率达到最大化。”查萍说，整个系统得足够智能，能自己运行，坏了还能自己修，尽量减少人工的参与。

太空种菜离我们还有多远

科学家还在想一个问题：要不要专门为太空“定制”一种植物？浙江农林大学现代农学院院长曾大力团队就曾深度参与过我国“小薇稻”项目。

“这个品种株高只有30厘米左右，相当于在1.3米的高度里可以种四五层，适合立体栽培。”曾大力说。

除了选择对的品种，太空育种也提供了另一种思路。太空环境中的微重力和强辐射可能改变植物的遗传结构。曾大力团队一直在和相关院校合作，筛选出产量更高、抗性更强的太空品种。

从短期看，太空种菜是深空探索的生命保障。他算了一笔账：“一个人一天需要大约1公斤的食物，100天就是100公斤。如果未来能在太空种菜，生存成本会大大降低。”

往未来畅想，这些为月球“极限环境”研发的技术，也正在反哺地球农业。为了在月球上种菜，科学家们不得不把每一滴水、每一度电、每一寸空间都用到极致。而这些极限技术，可以帮助地球上的农业变得更绿色、更高效。