盈珑操盘生菜、水稻、番茄、小葱……10年间 “天宫菜园”品种丰富收获不断

四月春风暖，大地启春耕，田野间的耕种忙碌有序，而在距地球400公里的中国空间站，“天宫菜园”也在同步“耕耘”。从2016年航天员在天宫二号首次播下生菜种子，到2026年中国空间站实现多批次太空种植，十年间，中国航天人突破重重技术难关，让绿色生命在太空绽放。

太空种菜

从科幻变为现实

2016年，天宫二号空间实验室内，神舟十一号航天员景海鹏、陈冬小心细致地播种下生菜种子，这是中国人首次在太空人工栽培蔬菜。

轻便易搭建的栽培装置、蛭石的栽培基质、红蓝绿三色的LED灯，构成了最初的“太空温室”。播种后的第五天，种子成功发芽，这期间需定期进行浇水、补光、间苗等操作。

一个月后，翠绿的生菜长成了，但航天员并未在轨食用，而是将植物采样带回地面，进行生物安全性检测，充分证明了中国人在太空种菜的可行性。

不仅如此，天宫二号还搭载了高等植物培养箱，科研人员通过地面监控，对培养箱内拟南芥和水稻进行温控和浇水，首次完成“从种子到种子”的空间长周期培养，国际上首次在空间获得了拟南芥开花基因启动子控制的绿色荧光蛋白实时图像，为后续建立以植物为基础的空间生命生态系统，控制植物的开花，提高系统的生产效率提供了依据。

在“太空家园”

品尝第一口新鲜绿色

自中国空间站进入建造阶段，太空种植迎来全新发展阶段。2022年7月，问天实验舱成功发射对接，搭载的生命生态实验柜为太空种植提供了更完备的平台。

在轨执行任务的神十四乘组将载有‌拟南芥种子和水稻种子‌的实验单元安装至通用实验模块‌中，正式启动国际首次空间微重力环境下水稻“从种子到种子”全生命周期培养实验。

实验历时120天，水稻成功结籽，并于同年12月随神舟十四号飞船返回舱带回地球。

9月10日中秋节当天，乘组迎来了一份特别的“加菜”——他们携带的菜种经过近三个月的种植培养，长成了两株绿意盎然的“太空生菜”。

这是中国航天员首次在轨食用自己种植的蔬菜。除生菜外，乘组还成功栽培了小麦和矮秆番茄。

“天宫菜园”

品种丰富收获不断

随着中国空间站全面建成并转入常态化运营，航天员在轨工作生活长达半年，对新鲜蔬果和太空绿色鲜活环境的需求增加，植物种植的面积和数量也随之增长，执行任务的航天员乘组也持续在太空进行植物栽培实验。

神十五至十七乘组接力“务农”，培育出三种生菜（“生菜王”“红叶”“美罗”）和“红蕾”樱桃番茄，丰富了中国人的“太空食谱”；神十九乘组首次尝试在轨种植甘薯，记录其从发芽到收获的全过程，并预留扦插苗供后续乘组使用，拓展了太空种植作物谱系……这片“太空菜园”，正在变得越来越丰富。

栽培装置演进

太空种植的“黑科技”

微重力条件下的水分养分供应技术是空间植物栽培的关键。在太空里，利用人工栽培基质是植物培养的主要方式，水分的运动主要依靠基质颗粒的毛细作用力来进行。栽培基质的选择从早期的离子交换树脂、固态化琼脂，到后来的岩棉、蛭石、蒙脱石、P土、人工烧结的陶粒等，科研人员围绕这些基质材料，研发了多种太空植物培养水分养分供应系统，应用到不同类型的太空植物栽培装置中，进行太空植物培养。