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萬物生長靠太陽，光是所有植物賴以生存與繁衍的基礎。眾所周知，植物的生長往往需要依賴陽光、土壤等條件。假如離開陽光和土壤，有沒有一種方式能夠穩定、持續地維持植物生長呢？事實上，“植物工廠”已經給出了答案。
什么是“植物工廠”？
“植物工廠”是通過設施內高精度環境控制實現農作物周年連續生產的高效農業系統，是利用智能計算機和電子傳感系統對植物生長的溫度、濕度、光照、CO?濃度以及營養液等環境條件進行自動控制，使設施內植物的生長發育不受自然條件制約的省力型生產方式。
簡單來說，“植物工廠”就是無需土壤，不灑農藥，不受自然環境影響，通過數字化操控植物生長在完全工廠化的條件下生產植物。
“植物工廠”是一種新興的農業生產方式，是現代設施農業發展的高級階段，是對傳統農作方式的一種顛覆，使農業生產從自然生態束縛中脫離出來，代表著未來農業的發展方向。
“植物工廠”的發展歷程
1957年 世界上第一座植物工廠在丹麥約克里斯頓農場建成，面積1000m?，屬人工光和太陽光并用型，栽培作物為水芹，從播種到收獲采用全自動傳送帶流水作業； 1964年 奧地利開始試驗一種塔式植物工廠（高30m、面積5000m?），采用上下傳送帶旋轉式的立體栽培方式種植生菜； 1971年 丹麥也建成了綠葉菜工廠，快速生產獨行菜、鴨兒芹、萵苣等； 1973年 英國溫室作物研究所庫珀教授提出了營養液膜法 (NFT)水耕栽培模式，成為植物工廠的一項標準技術； 1974年 日立制作所建成了一座采用計算機調控的花卉蔬菜工廠，通過計算機分析植物工廠溫度、光照強度、二氧化碳濃度等對植物生長影響的數據，一年內生產一至兩茬蔬果花卉，實現了周年生產。 1987-1989年 美國在亞利桑那州沙漠中建設了一座微型人工生態循環系統，稱為生物圈2號； 1992-2002年 日本在營養液栽培方面推出了深液流(DFT)栽培模式，形成M式、神園式、協和式、新和等量交換式等系統； 2016年 福建省中科生物股份有限公司（中科三安）建成國際單體面積最大的全人工光植物工廠，實現植物工廠的產業化運營； 2017年 中科三安又成功實現了我國首例中藥材的全人工光型植物工廠生產，建筑面積僅5000m的金線蓮生產車間，其年產量與福建省金線蓮年產最高的南靖縣產量相當； 2023年 全球首座超高層無人化植物工廠正式投入運行，可實現從播種、間苗到采收、清洗包裝等全栽培過程的自動化操作及高效生產智慧管控。 “植物工廠”的核心要素及優勢
植物工廠需要三個核心要素：
1、用人工光源和營養液代替陽光和土壤；
2、可控的溫度、濕度、二氧化碳等生長條件；
3、智能化裝備和系統。
應用優勢
不受自然環境影響，可正常連續生產
相比傳統農業種植方式，植物工廠內的植物幾乎可以不受到自然環境影響，并且能夠提供更適宜植物生長的光照、溫度、濕度、二氧化碳濃度和營養的生長環境。同時，還可以通過優化利用空間，來實現全年生產，提高產量。
無蟲害、無農藥殘留
植物工廠采用水培技術，通過使用營養液向植物供給養分，植物的健康得以保障，因此產出的蔬菜不會受到土壤中的重金屬污染，無蟲害，無農藥殘留。
綠色環保、降低對環境的影響
由于植物工廠內的植物無需農藥噴灑，可以大大降低農藥對土壤以及地下水的污染，更加綠色環保。
高效利用水資源
植物工廠通過消毒和再循環系統對灌溉水進行重復利用，集中灌溉系統能夠確定植物所需的精準水分平衡，更加高效利用水資源，從而大大減少種植所需用水量。
根據最新《全球糧食危機報告》相關數據顯示，2022年，58個國家和地區的約2.58億人受到嚴重糧食危機影響，相關數據高于2021年的53個國家和地區的1.93億人。且隨著全球人口的不斷增長和城市化進程的加速，傳統的農業生產方式已經無法滿足人們的需求。植物工廠作為一種新興的農業生產方式，賦予了未來農業模式更多的可能性，并且通過技術的不斷升級和市場需求的變化，植物工廠或將成為農業生產的重要創新方向和發展方向。
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