植物工厂介绍课件.ppt

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1、植物工厂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自然条件制约的省力型生产。植物工厂（plantfactory）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

2、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。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

3、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

4、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

5、密闭式植物工厂分类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

6、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

7、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