植物工厂介绍

植物工厂的应用
1 工厂化育苗 2 芽类蔬菜工厂化生产 3 现代化温室工厂化生产
植物工厂的概述
植物工厂是现代设施农业发展的高级阶段，是一 种高投入、高技术、精装备的生产体系，集生物 技术、工程技术和系统管理于一体，使农业生产 从自然生态束缚中脱离出来，按计划周年性进行 植物产品生产的工厂化农业系统，是农业产业化 进程中吸收应用高新技术成果最具活力和潜力的 领域之一，代表着未来农业的发展方向。2009年 9月7日，国内第一例以智能控制为核心的植物工 厂研发成功，并在长春农博园投入运行，该植物 工厂的研制成功，标志着中国在设施农业高技术 领域已取得重大突破，成为世界上少数几个掌握 植物工厂核心技术的国家之一，将对中国现代农 业的发展产生深远的影响。
植物工厂的共同特征
植物工厂的共同特征是：有固定的设施； 利用计算机和多种传感装置实行自动化、 半自动化对植物生长发育所需的温度、湿 度、光照强度、光照时间和CO2浓度进行 自动调控；采用营养液栽培技术；产品的 数量和质量大幅度提高。
植物工厂化生产的优势
计划生产 生长速度快 自动化控制 无农药、安全无污染 多层栽培 不受外界影响 工作轻松
植物工厂的概念
植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物
周年连续生产的高效农业系统，是利用计算机对植物生育 的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件 进行自动控制，使设施内植物生育不受或很少受Biblioteka Baidu然条件 制约的省力型生产。
植物工厂（plant factory）的概念最早是由日本提出来的。植物工厂是通过 设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统，是利用 计算机对植物生育的温度、湿度、光照、CO2浓度以及营养液等环境条件 进行自动控制，使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生 产。植物工厂是现代农业的重要组成部分，是科学技术发展到一定阶段的 必然产物，是现代生物技术、建筑工程、环境控制、机械传动、材料科学、 设施园艺和计算机科学等多学科集成创新、知识与技术高度密集的农业生 产方式。
分类
1.从建设规模上来分可分为大型（1000m以上）、中型 （300~1000m）和小型（300m以下）三种； 2.从生产功能上来分可分为植物种苗工厂和商品菜、果、 花植物工厂，还有一部分大田作物、食用菌等； 3.从其研究对象的层次上又可分为以研究植物体为主的 狭义的植物工厂、以研究植物组织为主的组培植物工厂、 以研究植物细胞为主的细胞培养植物工厂。 4.按光能的利用方式不同来划分，共有三种类型，即太 阳光利用型（简称太型）、人工光利用型或者叫完全控 制性（简称完型）、太阳光和人工光并用型（综合型）。
植物工厂的技术原理
植物工厂的核心技术包括环境控制技术和营养液 在线监控技术两个方面。 环境控制技术是通过制冷与加热双向调温控湿系 统、二氧化碳增施系统=光环境调节系统、均匀 送风系统、环境数据采集与自动监控系统的应用， 来实现植物工厂的全程监控及周年连续生产。 营养液在线监控技术是通过对营养液的EC值、 PH值和液温等要素的在线监控，来实施对栽培系 统营养液的监控，保证作物最适宜营养需求。
植物工厂的历史发展
1957年世界上第一家植物工厂 诞生在丹麦，1974年日本等国也 逐步发展起来。美国犹他州立大学试验用植物工厂种植小麦，全 生育期不到2月，一年可收获4－5次。 20世纪60年代初次进行植 物工厂的试，并开始推。1964年奥地利开始试验一种塔式植物工 厂（高30米、面积5000平方米）。该国鲁斯纳 公司的塔式植物 工厂已在北欧、俄罗斯、中东国家采用。奥地利的一家番茄工厂， 工作人员仅30人，平均日产番茄 13.7吨，生产 1公斤番茄耗电 9 －10kw.h，成本只有露地的60％。1971年丹麦也建成了绿叶菜 工厂，快速生产独行菜、鸭儿芹、莴苣等。 1974年日本建成一 座电子计算机调控的花卉蔬菜工厂，该厂由1栋2层的楼房（830 平方米）和两栋栽培温室（每栋800平方米）构成，在一年内生 产两茬金香、两茬垄民花、一茬番茄，做到周年生产。至1998年， 日本已有用于研究展示、生产的植物工厂近四十个，其中生产用 植物工厂17个。2004年，中国农业大学开发了利用嵌入式网络 式环境控制的人工光型密闭式植物工厂