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| 編輯推薦： |
《植物工厂》是一本可以让你全面、系统、深入了解植物工厂的科普图书。
《植物工厂》介绍了植物工厂60余年来的发展过程以及*的技术成果。
神舟11号，天宫二号，植物工厂助力中国航天员太空种菜。
电影星际穿越，火星救援主角活下来植物工厂功不可没。
植物工厂是工厂化生产植物产品的地方，代表*的农业种植方向。
不再靠天吃饭，我们日常生活中的蔬菜、花卉等植物产品大多产自植物工厂。
《植物工厂》作者中国农业科学院杨其长研究员是中国植物工厂技术奠基人，国家智慧植物工厂创新联盟主席。
中国工程院农业学部李天来院士作序推荐《植物工厂》。
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| 內容簡介： |
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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。
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| 關於作者： |
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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。
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| 目錄：
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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
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| 內容試閱：
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自1957 年丹麦克里斯滕森（Christensen）农场建成第一座植物工厂以来，奥地利、荷兰、日本、瑞典等国研究出多种类型的植物工厂，人们憧憬着植物产品也能像工业产品一样在工厂里生产。实现植物产品的工厂化生产，从当代的科技角度来看并不难，但难的是如何降低植物工厂的能耗和成本，建成可获得经济效益的植物工厂。
近年来，LED 照明技术不断进步，售价不断降低，为植物工厂提供了低能耗的光源，推动了植物工厂的新发展。近10 多年来，我国植物工厂发展迅速，目前已有150 多座不同类型的植物工厂相继建成，如深圳、厦门等地建成了单体面积超过10000 m2 的世界最大规模的植物工厂，浙江建成了栽培层数达20 层的超高层植物工厂，一批知名企业也纷纷加入植物工厂发展行列。目前利用植物工厂原理，科研人员已研制出多种植物生产装置，既有大到10000 至数万平方米植物工厂，也有小到家庭使用的微型植物生长装置，甚至还有可在空间站使用的植物生长箱等。然而，尽管当今的植物工厂已经大幅降低了产品成本，仍然难以获得较高的经济效益，近期内植物工厂仍然需要与其他业态结合以获取效益或者作为展示教育基地发展。另一方面，近年来智能农业（智慧农业）概念不绝于耳，尽管真正形成智能农业产业还需相当时日，但这是未来农业的努力方向。植物工厂虽还称不上智能农业，但它是设施农业领域距离智能农业最近的生产方式。因此，作为未来农业方向，加强植物工厂向智能化方向发展的系统研究无疑是十分重要的。
植物工厂是生产植物产品的地方，它是确保植物在生长发育场所环境适宜的条件下，像工厂生产工业产品一样，采用一定的生产环节和工艺标准，使植物完成从种子到产品器官成熟（商品成熟或生理成熟）的高效生产系统。要确保植物生产场所的适宜环境，必须用精准调控手段，保证植物全生育期所需温度、湿度、光照、CO2 浓度以及营养等环境不受或很少受自然环境制约，这就需要完全密闭或半密闭的设施空间和高精度的环境控制系统。同时，要获得植物的高产，就必须高效利用空间，这就需要有充分利用设施内水平和垂直空间的立体生产模式。由此可见，植物工厂是一个复杂的系统。尽管从世界上第一座植物工厂建成至今已过去了一个甲子，对它的研究仍然是一个较新领域，其复杂的生产系统仍需不断完善，需要一批有志者去不断探索，共同推动这一领域的科技进步。
杨其长博士及其团队长期从事植物工厂领域的研究工作，在植物工厂光配方构建及LED 光源创制、光- 温耦合节能环境调控、采收前短期连续光照提升蔬菜品质以及多因子协同智能管控等关键技术方面取得了系列创新成果，推动了中国植物工厂的发展。特别是他2013 年和2017 年分别牵头组织了国家十二五863 计划项目智能化植物工厂生产技术研究、国家十三五重点研发项目用于设施农业生产的LED 关键技术研发与应用示范等重大项目，在植物工厂关键技术领域形成了一批具有自主知识产权的创新成果。这本《植物工厂》就是作者所在团队近年来最新研究成果的结晶。
《植物工厂》一书详细介绍了植物工厂概念及其发展现状、各系统构成要素，以及光环境及其调控、室内环境及其调控、营养液栽培及其控制、作物品质调控以及药用植物光环境调控等相关技术进展，同时对植物工厂设计要点和典型案例进行了深入分析，对植物工厂的未来发展趋势进行了展望。全书为读者深入了解植物工厂技术构成、科研进展、未来热点以及我国今后发展思路等提供了有益的帮助，非常值得一读。此书的出版必将对推动我国植物工厂的进一步发展产生重要影响。
我和杨其长博士相识多年，见证了他在植物工厂研究领域所取得的成就，前几天他完成了《植物工厂》书稿后，邀我作序，我欣然答应，写了上面的话仅供参考。最后，值此《植物工厂》即将出版之际，谨向他表示热烈祝贺！
李天来
中国工程院院士
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