到底什么是植物工厂？你可能会在一些农业节目或者专业人员的口中听到这个词“植物工厂”，这个词经常和“高科技”、“高技术”等等一些高大上的词连在一起，那么到底什么是高大上的植物工厂呢？

植物工厂

一、植物生长

呼吸作用

了解植物工厂，我们首先来了解一下植物生长的过程。种子的萌发需要吸水分，初期有种子直接供给营养，一般从植物的三片叶开始由植物的根部选择需要的营养吸收供给植物生长。植物的叶片中还有叶绿素，在光照下可以吸收空气中的二氧化碳通过光合作用将二氧化碳转化为碳水化合物（糖类）并释放氧气。在无光的条件下通过呼吸作用消耗一部分碳水化合物（糖类）供给植物生长，剩余部分转化为淀粉、脂肪、纤维素等物质。植物种子发芽，从小苗到果实，生长总是受到自然界土（载体）、光、水、养分、温度、气体等各种因素的影响。

二、工厂

工厂

工厂是工业革命时出现的词。伴随工业革命的进行，诞生了很多通过机械设备取代大部分人工劳动生产商品的建筑，称之为工厂。简单的说工厂是利用机械设备进行流程化生产的场地。工业的发展分了4个阶段：工业1.0 蒸汽化、工业2.0 电气化、工业3.0 自动化以及最新的工业4.0 智能化。

三、植物工厂的发展

随着科技的进步，工业和农业都在飞速发展，由日本最先提出了植物工厂的概念：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。1957年世界上第一个植物工厂在丹麦诞生，随后日本和美国也开始发展植物工厂，2004年中国农业大学建成了网络控制式人工光植物工厂，2016年中科三安在福建建成了国际单体面积最大的全人工光植物工厂。

植物工厂技术的突破将会解决人类发展面临的诸多瓶颈，甚至可以实现在荒漠、戈壁、海岛、水面等非可耕地，以及在城市的摩天大楼里进行正常生产。所以它也被认为是21世纪解决食品安全、人口、资源等众多问题的重点，也是航天工程、星球探索等过程中提供食物的重要手段。

四、植物工厂的分类

太阳和人工并用型

太阳光利用型

人工光利用型

植物工厂有很多不同的分类形式，但最常用的是按照光源类型来分为三类，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）。其中，人工光利用型被视为狭义的植物工厂，称为密闭式植物工厂或者叫完全控制性（简称完型），它是植物工厂发展的高级阶段。