植物工厂是什么?

植物工厂(plant factory)，1950年美国率先提出了植物工厂的概念。植物工厂是设施农业发展的最高级阶段，通过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高精度控制，满足植物对水、光、肥等生长要素的需求，以使设施内农作物生育不受或很少受自然条件制约，实现农作物周年连续生产的高效农业系统。

植物工厂可分为温室型半天候(以荷兰为代表)与封闭型全天候(以日本为代表)两种类型，其核心要素是光环境。根据不同植物对光谱、光质、光强、光周期的不同要求，给予其最适合的光照条件，并配合调节水、肥、温度、湿度等要素，以满足植物的生长需求。

相比传统农业种植方式，植物工厂内的植物不受自然环境影响，并可以接受到更适宜的光照、温度、湿度、二氧化碳浓度和营养，即使在恶劣气候条件或灾害天气情况下也可以正常连续生产，适用于向干旱、高纬度地区推广。植物工厂可以将植物学与物联网相结合，使用计算机系统对植物培育过程进行精准的控制，进而可以培育在自然条件下难以种植的作物，并实现精准的生长周期控制。

植物工厂采用水培技术，使用营养液向植物供给养分，因此产出的蔬菜不会受到土壤中的重金属污染，无虫害，无农药残留，是真正的安全绿色蔬菜，不需清洗便可直接食用。

植物工厂发展历程

日本是拥有植物工厂最多的国家，政府通过补贴和政策鼓励企业参与植物工厂的建设和推广。2009年，日本农林水产省和经济产业省划出500亿日元的预算用来支援植物工厂的研发和建设。据中国农业大学贺冬仙教授了解，现阶段日本真正有运行效果统计的植物工厂是196个，加上在建和未投产的是254个。

尽管大力的政府补贴带动了植物工厂的投建热潮，但植物工厂的盈利状况并未达到普遍的预期。2015年6月，日本最大的植物工厂运营公司“未来”(MIRAI)因负债11亿日元，提出破产申请。2016年12月，东芝宣布关闭运营了2年多的日本神奈川县“横须贺东芝无尘室农场”。2016年10月，松下公司的相关技术人员表示，目前日本的植物工厂有大约70%无法实现盈利，他个人甚至认为，这一数字应该接近90%。

中国植物工厂发展

2009年，我国第一座智能植物工厂由中国农业科学院的科学家率先研发成功并在长春农博园投入运行，实现了智能植物工厂核心技术的突破。同年10月，1200平方米的蔬菜植物工厂在北京密云建成。此后，植物工厂受到越来越多的关注，目前我国已有植物工厂约100座，并掌握了全球领先的LED人工光源技术。

植物工厂的商业化程度不高，小型工厂和实验室占据了主流。大型植物工厂寥寥无几，以销售工厂生产的农作物产品和技术输出为主要的盈利模式。

中国植物工厂介绍

就当前来说，中国植物工厂主要有：中科三安植物工厂(安徽湖头，占地300亩，总建筑面积70万平方米)、石三门物联网植物工厂(湖南株洲，2021年3月公告，计划占地200亩 )、农众物联(北京平谷，建筑面积26000平方米)、中兴绿色技术湖北有限公司(湖北枣阳，12000平方米)、江宁台创园(南京，总规划面积12000平方米)、京东方携三菱化学自主种菜建设植物工厂(北京通州，总覆盖面积达11040平方米)、京东方植物工厂(北京大兴庞各庄，占地面积达4160平方米)、国家电力投资集团智能植物工厂(陕西延安，2020年12月开工建设，一期项目栽培面积达3475.44平方米)、京鹏植物工厂(北京通州，总建筑面积1289平方米)、江苏涟水旭田植物工厂(江苏淮安，建筑面积1080平方米)、旭田光电植物工厂(西安，植物工厂建筑面积1000平方米，种植面积500平米)、迈信物联植物工厂(厦门，1000多平方米)。

参考资料：《【公司研究】英飞特-LED驱动电源龙头率先受益植物照明需求爆发(34页).pdf》