GPE:一种稳定、可靠，可重复、以数据驱动的，可最大化收益的种植策略
去年，在荷兰BASF蔬菜种子工厂进行的一项番茄试验表明，利用植物赋能种植（GPE）原理在冬季可以将番茄单产提高25％。在多学科GPE项目团队的支持下，对种植策略进行了微调后，番茄、生菜和黄瓜的第二次试验已经在进行中。
自2005年PAM Geelen，JO Voogt和PAM van Weel在荷兰首次提出以来，Het Nieuwe Telen原理（“新一代种植”）已经在世界各地进行了测试和证明。2016年，创始人们将这种种植方法重命名为 “植物赋能种植”，并写了一本书以阐述这种综合种植方法，该方法基于物理学和植物生理学，着重于维持所有的植物平衡。在栽培过程中不断收集和分析数据，监测温室条件是如何影响作物生长的，作为决策基础。
BASF蔬菜种子公司的目标是：提供符合消费者需求的蔬菜解决方案，使人们享受健康饮食。通过与整个蔬菜产销相关的合作伙伴交流合作，BASF旨在提供创新、专业、可靠的品种，以消费者为导向的概念，兼顾盈利和可持续的解决方案。
“因此协同的合作伙伴是我们战略的重要组成部分，”BASF蔬菜种子公司研发投资经理兼项目经理Martin Voorberg说。
“豪根道栽培管理公司是GPE实施合作的伙伴之一，我们之前与豪根道在荷兰's-Gravenzande的工厂基于植物自主性和数据驱动型生长进行了水培生菜试验。实验结果非常显著，因此我们决定也尝试将其用于西红柿种植。在2019年10月，我们与多个团队一起在500平方米左右的地方进行了GPE试验。”
多学科交叉项目团队
除了豪根道栽培管理公司之外，多学科交叉项目团队还包括五个其他GPE合作伙伴：科伯特生物系统—专注于生物防治和雄蜂授粉行业，Hortilux / PL照明系统—负责温室照明设施，LetsGrow.com—数据平台，斯文森公司—负责温室幕布整体方案和Saint-Gobain Cultilene—负责岩棉保温材料。
Martin补充道：“我们希望针对作物种植制定一种具有前瞻性的，而不是被动响应的策略，此外通过综合考虑气候和植物生长的各个方面来探索使产量最大化的可能性。这意味着即使违背了我们的常识，也需要“关掉”种植者的主观影响，让植物生长被数据主导。在BASF，该项目由经验丰富的种植者管理，他们也乐于创新，并且勇于突破舒适区。”
Martin解释说：“我们热衷于尝试更高的温度；另外，我们还想探索增加光照水平和使用不同的照明方案。”
没有退缩
与BASF合作的GPE营养和气候顾问Mark说:“BASF团队的优点在于，即使这种种植方案并不'正常'，他们仍旧对数据表示信任，并且执行。”
“如果您想最大程度地利用GPE，则必须按照数据告诉您的方案进行操作—不能退缩。人类干预是作物生产中最不稳定的因素，GPE涵盖了所有物理和数学知识；一旦您获得了适合自己作物的方案，就可以全年运行。最初的结果令人震惊，作物冬季单产提高了20-25％。但是当我们进入春季时，作物开始变弱，失去了活力。”
在一次GPE定期会议当中，专家们对植物表现的下降进行了讨论。
Mark回顾道：“我们的共识是：GPE总体策略是有前景的，但是还有一些实际问题需要解决。”
“例如：在过道和侧墙附近的试验区存在很多外部因素的干扰，因此难以保持均衡的气候。此外，我们还怀疑利用100％高压钠（HPS）灯以增加光照水平的同时会产生过多的热量，使植物无法适应。”
照明解决方案
基于上述问题，Hortilux的顾问Hans迅速着手寻找解决方案。
Hans解释道：“HPS灯通常会产生大量热量，尤其是当幕布关闭以节省能源和二氧化碳时，温室中的温度有时会过高。我们还发现了一些其他的问题，例如温室的天花板略低，这意味着植物离灯太近了，光线因此变得不均匀，进而影响了作物的生长。”
“LED是解决热量问题的最佳选择，因此第二季我们安装了65％LED和35％HPS的混合照明系统。目前，我们的光合有效辐射从旧系统的180μmol/m2s提升到了262μmol/m2s，但是由于LED更节能，能源成本并没有增加。通过减少热量的产生，我们为种植者提供了更加灵活的照明解决方案。例如，即使室外很温暖，种植者也可以在更长的时间段内使用照明，而且不需要短时间内就打开窗户通风，这意味着可以将CO2保留在温室内部—这对于植物的光合作用和调节自身温度都有好处。此外，LED照明系统的配件能够在植物顶部和天花板之间留出更多的空间，从而使光线可以更均匀地分布。
对于Hortilux而言，数据驱动型种植并不是一个新概念。
Hans评论道：“我们开发了一种工具，可以利用现有传感器提供的气候和光照数据来监测光合作用的效率。这是该项目中的数据谜团中另一个有用的部分，它可以帮助客户获得健壮的农作物和更高的产量，”。
独特的合作支持
在BASF蔬菜种子公司，Martin对所有GPE实施合作伙伴提供的综合方案非常满意。
Martin说：“现在，整个行业正在加速专业化，成为行业生态系统的一部分越来越重要。最终，我们都有一个共同目标，就是帮助我们的客户（种植者）应对他们面临的挑战。拥有传统“绿色手指”的成熟种植者越来越少，而年轻一代对数据更感兴趣，因此我们认为GPE是吸引和留住优秀的作物管理者的解决方案之一，不仅针对我们的客户，也针对我们。在可拓展性方面，自主、数据驱动型的种植模式为种植者将来管理更大的生产区域的提供可能性。因此我认为，GPE为我们提供了未来多方向的基础，这相当于一加一等于三。”
热情洋溢
Martin承认：“就具体结果而言，我们没有完全实现去年为自己设定的目标。尽管如此，每个人都对GPE的潜力充满期待。不得不说，这是一个非常颠覆的改变。我本人有20年的种植经验，但是GPE给了我关于农作物种植的全新视角。通过分析数据，以前认知的所有关于温度、光照、光合作用的“真相”都存在疑问，超出我们的想象。”
BASF刚刚开始为GPE的第二个试验季种植了番茄。
Martin 总结道：“整年的种植方案大约在六周前输入了计算机，并已经准备就绪，现在只需要执行它即可。此外，现在营养供应由数据进行驱动，每两周会对植物进行一次汁液分析，以监测和控制植物的组成成分。去年，试验进行地很成功，但是今年我们的策略不再是打破极限，而是要在整个季节内使我们主要的种植品种的产量最大化，并为种植者提供一个正向的商业案例。数据驱动型增长的优点在于，它使事情更可预测且更易于解释。如果我们可以根据GPE原则开发出稳定，可靠且可重复的策略，则可以向客户推荐该策略，以帮助他们从对应品种中获得最大收益。在不久的将来，我们也有希望为我们的其它品种和作物提供种植策略。”
