植物工厂

　　近年来，国内外植物工厂技术呈蓬勃发展之势，正在成为世界各国大幅提升资源效率、保障食物安全的重要手段。本书介绍了中国农业科学院设施植物环境工程创新团队近几年研发的植物光生物学、节能环境控制、蔬菜品质调控和基于物联网的智能管控等关键核心技术，也分析了近年来国内外较为成功的植物工厂典型案例，并对植物工厂未来趋势、发展战略和热点领域等进行剖析。

　　杨其长，中国农业科学院都市农业研究所副所长（法人）、研究员、博士生导师，设施植物环境工程创新团队首席科学家，兼任国际园艺学会（ISHS）设施植物生产系统设计与智能化专业委员会主席、国家智慧植物工厂创新联盟主席。

目录

第一章

概 论

1.1 概念 / 2

1.2 分类及特点 / 3

1.3 发展背景 / 9

1.4 国内外发展历程 / 12

第二章

植物工厂构成要素

2.1 外围护结构 / 23

2.2 环境控制系统 / 24

2.3 净化消毒系统 / 26

2.4 人工光源系统 / 32

2.5 营养液栽培系统 / 36

2.6 智能控制系统 / 38

2.7 辅助机械 / 41

3.1 概述 / 46

3.2 植物工厂光环境要素 / 47

3.3 植物光合作用 / 53

3.4 植物的光控发育 / 56

3.5 人工光源及光环境调控 / 60

第三章

光环境及其调控



植物工厂

3.6 植物工厂光效及光能利用率 / 65

3.7 LED在植物工厂应用历程 / 68

3.8 植物工厂叶菜生产LED光配方研究案例 / 70

3.9 LED在植物育苗工厂的应用研究 / 79

第四章

室内环境及其调控

4.1 温度对植物的影响及其调控措施 / 84

4.2 湿度对植物的影响及其调控措施 / 91

4.3 CO2浓度对植物的影响及其调控措施 / 94

4.4 气流对植物的影响及其调控措施 / 100

4.5 植物工厂CFD模拟与应用 / 105

第五章

营养液栽培及其控制

5.1 营养液栽培的方法与分类 / 118

5.2 营养液的管理 / 123

5.3 营养液循环与控制技术 / 136

第六章

作物品质调控

6.1 作物品质调控需求 / 146

6.2 蔬菜品质提升技术 / 150

第七章

植物工厂药用植物栽培技术

7.1 西洋参光环境品质调控 / 167

7.2 蒲公英光环境品质调控 / 170

7.3 铁皮石斛光环境品质调控 / 175

7.4 绞股蓝光环境品质调控 / 181

7.5 金线莲光环境品质调控 / 182

7.6 丹参光环境品质调控 / 184

7.7 紫苏光环境品质调控 / 185

7.8 罗勒光环境品质调控 / 187

7.9 甘草光环境品质调控 / 188



目 录

第八章

典型案例介绍及成本分析

8.1 植物工厂应用情况概述 / 192

8.2 植物工厂典型案例 / 192

8.3 人工光植物工厂成本分析 / 200

第九章

植物工厂建设与设计要点

9.1 前期调研与基础准备 / 208

9.2 建设要点 / 210

第十章

挑战与展望

10.1 挑战 / 222

10.2 展望 / 224

10.3 建议 / 228

参考文献 / 231