近日,神舟二十一号航天员乘组在北京航天城见面会公布重磅科研成果:我国完成国内首次樱桃番茄、小麦在轨气雾培养试验,成功验证精准光谱调控、闭环水肥高效利用等关键技术,标志着我国空间植物气雾栽培技术取得里程碑突破。这项走向星辰大海的农业黑科技,同样为地面设施农业、高效无土栽培发展指明新方向。

2025 年 7 月,由中国航天员科研训练中心研制的植物气雾培养装置随天舟九号货运飞船上行,部署于中国空间站问天实验舱。与此前空间站使用的基质栽培模式不同,气雾栽培无需土壤、固态基质,将营养液雾化成微小雾滴,间歇性喷淋悬空的植物根系,搭配可调 LED 光谱系统,匹配作物不同生长阶段需求;未被吸收的营养液可回收循环利用,水资源利用率大幅提升。
很多人疑惑,太空为什么优先选择气雾栽培?在微重力环境下,水无法依靠重力自然沉降,传统水培极易造成根系积水缺氧腐烂;土壤基质重量大、颗粒易飘散,还会威胁舱内精密设备。气雾栽培完美规避上述痛点,根系持续处于高氧环境,水肥供给均匀可控,适配密闭、资源紧缺的太空环境。
本次试验特意选取两类代表性作物:樱桃番茄作为果蔬类经济作物,小麦作为禾本科主粮作物。在轨观测证实,樱桃番茄顺利完成萌发、展叶、开花、结果完整生育周期;小麦完成出苗、拔节、抽穗全过程。一粮一果同步试验,覆盖主食供给与新鲜果蔬生产两大方向,不仅能够支撑航天员长期在轨获取新鲜食材,更为未来月球、火星基地构建自给型 “太空农场” 积累核心数据。在轨期间,乘组还陆续培育莜麦、生菜、红薯、薄荷等十余种作物,打造出空间站里的 “太空桃花源”。

对于农业行业而言,此次太空试验绝非单纯的航天探索,而是气雾栽培技术最高等级的场景验证,大量试验数据将反哺地面现代农业升级。
气雾栽培作为先进无土栽培模式,优势十分突出:相比传统土培节水 90% 以上,肥料闭环循环,极少产生农业面源污染;根系氧气充足,作物生长速度更快,生长期缩短,适合立体种植,土地利用率提升数倍。同时,脱离土壤种植,从根源减少土传病害,可大幅降低农药使用,契合绿色农业发展方向。
当前,国内多地已经开展气雾栽培商业化应用,在设施大棚、垂直农场、都市农业、盐碱地与荒漠特色种植中逐步落地,广泛用于番茄、叶菜、瓜果育苗。但在营养液智能调控、光谱匹配、自动化雾化系统稳定运行等方面仍有优化空间。空间站严苛环境下打磨的水肥精准配比、智能环境调控、闭环循环系统技术,经过适配改良后,能够直接赋能地面雾耕基地,推动设施农业向标准化、智能化、低碳化升级。

放眼长远,耕地资源紧张、水资源约束、极端气候频发成为全球农业共同挑战。气雾栽培不受土地条件限制,荒山、厂房、屋顶、海岛均可搭建生产系统,是发展 “非耕地农业” 的重要路径。太空育种、空间栽培持续产出的技术成果,持续打通 “航天技术 — 现代农业” 转化通道,助力培育高效节水新型种植模式,拓宽粮食与果蔬生产边界。
从地面良田到天宫舱内,中国人的农耕探索不断延伸。此次樱桃番茄、小麦在轨气雾培养成功,既是载人航天受控生态生命保障系统的关键一步,也为我国气雾栽培产业注入全新技术动能。随着航天农业技术持续成果转化,未来,这种起源于太空探索的种植模式,有望走进更多温室大棚,助力设施农业提质增效。