植物工廠發(fā)展現(xiàn)狀與展望,北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司2013年03月,卜云龍 副總工程師,www.jingpeng.cn,主要內(nèi)容,1、植物工廠概況,2、日本植物工廠發(fā)展概括,3、中國(guó)植物工廠發(fā)展現(xiàn)狀,4、植物工廠發(fā)展前景,www.jingpeng.cn,一、植物工廠概況,植物工廠（plant factory)的概念最早由日本提出，在設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家：荷蘭、日本、以色列、丹麥、美國(guó)進(jìn)行了廣泛研究與試驗(yàn)，總體技術(shù)已經(jīng)達(dá)到成熟與實(shí)用階段。植物工廠是指利用環(huán)境控制和自動(dòng)化高新技術(shù)在全封閉式或半封閉式空間內(nèi)進(jìn)行植物周年工廠化安全生產(chǎn)的一種體系。它是現(xiàn)代生物技術(shù)、環(huán)境工程、機(jī)械傳動(dòng)、自動(dòng)化控制等高新技術(shù)綜合集成的產(chǎn)物。 主要特征：精確可控環(huán)境設(shè)施、工廠化作業(yè)、衛(wèi)生安全、綠色環(huán)保、高密度生產(chǎn)，植物工廠是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的高級(jí)階段，代表未來(lái)設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，是一個(gè)高技術(shù)、高投入、高產(chǎn)出的新興產(chǎn)業(yè)。,1、植物工廠定義與基本特征,www.jingpeng.cn,一、植物工廠概況,植物工廠的誕生是對(duì)人類(lèi)社會(huì)的重要貢獻(xiàn)，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，植物工廠的獨(dú)特魅力將會(huì)得到更大體現(xiàn)，其優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 作物生產(chǎn)的計(jì)劃性，周年生產(chǎn)的均衡性，產(chǎn)量和品質(zhì)的穩(wěn)定性； 不施農(nóng)藥，產(chǎn)品無(wú)污染； 多層式，立體栽培，大大節(jié)省土地； 作物生長(zhǎng)周期短，設(shè)施利用率高，單位面積產(chǎn)量高，產(chǎn)值高； 與現(xiàn)代生物技術(shù)結(jié)合，可以生產(chǎn)出稀有、價(jià)高、富含營(yíng)養(yǎng)的植物產(chǎn)品； 機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，用工少，工作環(huán)境輕松； 不受地理、氣候等自然條件的影響，甚至可在極端氣候區(qū)、外層空間及其它星球上進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。,2、植物工廠優(yōu)勢(shì),www.jingpeng.cn,試驗(yàn)階段（20世紀(jì)40年代至60年代末）,示范應(yīng)用階段（20世紀(jì)70年代至80年代中期）,快速發(fā)展階段（20世紀(jì)80年代中期至今）,3、植物工廠發(fā)展歷史,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,植物工廠在國(guó)外的發(fā)展歷史已有半個(gè)多世紀(jì)，大致分為三個(gè)階段。 (1）試驗(yàn)階段（20世紀(jì)40年代至60年代末）特點(diǎn)： 規(guī)模小，一般為幾十平米到幾百平米； 主要局限在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)； 試驗(yàn)作物以芹菜和沙拉生菜為主； 多是人工光利用型，采用人工氣候室進(jìn)行控制，運(yùn)行成本 較高。 典型植物工廠：丹麥約克里斯頓植物工廠（1957年，1000m2）、奧地利盧斯那植物工廠（1963年，216m2）等。,3、植物工廠發(fā)展歷史,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,（2）示范應(yīng)用階段（20世紀(jì)70年代至80年代中期）特點(diǎn)： 應(yīng)用范圍廣； 廣泛應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)液配方技術(shù)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)逐漸完善； 技術(shù)開(kāi)發(fā)力度大，示范效果明顯。典型植物工廠：美國(guó)波里達(dá)卡植物工廠（1980年，3000m2）；日本日立公司中央研究所植物工廠（1985年，660m2）等。,3、植物工廠發(fā)展歷史,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,（3）快速發(fā)展階段（20世紀(jì)80年代中期至今）特點(diǎn)： 技術(shù)發(fā)展快； 規(guī)模擴(kuò)大，多行業(yè)融合 ； 學(xué)術(shù)交流頻繁； 高科技成果得到充分應(yīng)用。典型植物工廠：瑞典愛(ài)伯森植物工廠（20世紀(jì)80年代中期，6100m2）；日本神內(nèi)-21植物工廠（2001年，3000m2）等。,3、植物工廠發(fā)展歷史,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,規(guī) 模,大型植物工廠（建設(shè)面積1000m2以上）,中型植物工廠（建設(shè)面積3001000m2）,小型植物工廠（建設(shè)面積300m2以下）,4、植物工廠主要類(lèi)型,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,生產(chǎn)功能,種苗植物工廠,商品菜（果、花）植物工廠,4、植物工廠主要類(lèi)型,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,光能利用方式,人工光利用型,太陽(yáng)光利用型,太陽(yáng)光和人工光并用型,4、植物工廠主要類(lèi)型,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,植物工廠按照光能利用方式分為太陽(yáng)光利用型植物工廠、人工光利用型植物工廠 、太陽(yáng)光和人工光并用型植物工廠。太陽(yáng)光利用型植物工廠特點(diǎn)：建筑結(jié)構(gòu)為半封閉式；光源為自然光；配備多種環(huán)境因子的監(jiān)測(cè)和調(diào)控設(shè)備；栽培方式以水耕栽培和基質(zhì)栽培為主；生產(chǎn)環(huán)境易受季節(jié)和氣候變化的影響，生產(chǎn)品種有局限性，主要生產(chǎn)葉菜類(lèi)和茄果類(lèi)蔬菜，有時(shí)生產(chǎn)不太穩(wěn)定。,4、植物工廠主要類(lèi)型,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,人工光利用型植物工廠特點(diǎn)：建筑結(jié)構(gòu)為全封閉式；只利用人工光源，光源特性好；采用植物在線檢測(cè)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；采用營(yíng)養(yǎng)液水耕栽培方式；實(shí)現(xiàn)無(wú)污染生產(chǎn)；對(duì)環(huán)境參數(shù)可進(jìn)行精密控制，實(shí)現(xiàn)周年均衡生產(chǎn)；技術(shù)裝備和設(shè)施建設(shè)的費(fèi)用高，能源消耗大，運(yùn)行成本高，主要用于種苗生產(chǎn)。,4、植物工廠主要類(lèi)型,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,太陽(yáng)光和人工光并用型植物工廠特點(diǎn)：溫室結(jié)構(gòu)、覆蓋材料和栽培方式與太陽(yáng)光利用型相似；白天利用太陽(yáng)光，夜晚或白天連續(xù)陰雨寡照時(shí)，采用人工光源補(bǔ)充，作物生產(chǎn)比較穩(wěn)定； 與人工光利用型相比，用電較少；與太陽(yáng)光利用型相比，受氣候影響較??； 實(shí)用性強(qiáng)，有利于推廣應(yīng)用。,4、植物工廠主要類(lèi)型,一、植物工廠概況,www.jingpeng.cn,二、日本植物工廠發(fā)展概況,日本對(duì)植物工廠的研究開(kāi)始于1974年，1985植物工廠才在世界科技博覽會(huì)亮相，1986年成立了植物工廠協(xié)會(huì)。近年來(lái)，日本在植物工廠方面做了大量的研究和探索，部分技術(shù)已趨于成熟并在實(shí)際生產(chǎn)中得到推廣應(yīng)用。植物工廠生產(chǎn)的對(duì)象最初以葉菜、種苗為主，目前它的栽培品種也逐步擴(kuò)展到果菜、花卉以及藥用植物。應(yīng)用場(chǎng)所從以前的生產(chǎn)、試驗(yàn)應(yīng)用拓展到超市、餐廳、辦公樓，直至家庭。植物工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品無(wú)污染，可以直接食用。,1、總體概況,www.jingpeng.cn,截止2012年底，日本共有150座用于蔬菜生產(chǎn)的人工光植物工廠，主要應(yīng)用熒光燈作為光源，其中也有一些人工光植物工廠應(yīng)用LED光源。目前，日本最大的人工光植物工廠生菜的產(chǎn)量可達(dá)25,000株/天。用于蔬菜育苗的密閉人工光型植物工廠共有200余座。能夠贏利的植物工廠數(shù)量在逐步增加。,1、總體概況,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,在日本最大的育苗中心擁有21 個(gè)閉鎖育苗室，占地面積476 m2 ，一年育苗1000萬(wàn)株。,1、總體概況,二、日本植物工廠發(fā)展概況,典型的密閉式育苗室由4個(gè)栽培單元組成，可以布置384個(gè)苗盤(pán)，一個(gè)月育苗25萬(wàn)株，一年300萬(wàn)株。,www.jingpeng.cn,植物工廠產(chǎn)品直接銷(xiāo)往大型超市或飯店，售價(jià)1棵菜（100200克）200到400日元；單位面積建設(shè)投資在12.5 40萬(wàn)日元之間（合人民幣10000 32000元/平米）。,1、總體概況,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,神內(nèi)-21植物工廠Fairy Angel Farm福井植物工廠千葉大學(xué)植物工廠,二、日本植物工廠發(fā)展概況,2、典型植物工廠簡(jiǎn)介,www.jingpeng.cn,神內(nèi)-21植物工廠位于日本北海道中部地區(qū)樺戶郡浦臼町，工廠建成于2001年。神內(nèi)植物工廠的種類(lèi)比較齊全，有三大類(lèi)型：太陽(yáng)光型、人工光型、太陽(yáng)光與人工光并用型，但面積最大的還是太陽(yáng)光型。該植物工廠主要功能：側(cè)重于各種類(lèi)型植物工廠的研究、試驗(yàn)、示范，相關(guān)配套裝備的展示，總投資5.6億元人民幣（含配套生活設(shè)施），其中植物工廠部分的建筑面積8828.46m2，投資2.8億元人民幣。該植物工廠為地上2層，地下1層式結(jié)構(gòu)。,神內(nèi)-21植物工廠外景及入口近景,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,神內(nèi)-21植物工廠建筑平面布置圖,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,太陽(yáng)光型植物工廠采用連棟的單層玻璃溫室形式，4個(gè)栽培單元。太陽(yáng)光型植物工廠結(jié)構(gòu)形式為H型鋼結(jié)構(gòu)，頂部有鋼骨架，通長(zhǎng)頂窗南棚頭設(shè)有換氣風(fēng)機(jī)，北棚頭設(shè)有電動(dòng)開(kāi)窗換氣機(jī)構(gòu)，有防蟲(chóng)網(wǎng)。溫室為8m開(kāi)間，配鋼絲繩傳動(dòng)內(nèi)遮陰系統(tǒng)，有高壓霧噴系統(tǒng)，既可加濕，又可用來(lái)噴藥。,太陽(yáng)光利用型植物工廠內(nèi)景,溫室北棚頭的擺桿開(kāi)窗和鋼絲傳動(dòng)內(nèi)遮陰系統(tǒng),太陽(yáng)光利用型溫室高壓霧噴首部,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,溫室配備CO2補(bǔ)氣系統(tǒng)，防蟲(chóng)系統(tǒng)。溫室內(nèi)側(cè)立面加裝了兩層保溫膜。溫室配備了環(huán)流風(fēng)機(jī)，采用圓翼散熱器加熱。在溫室天溝附近設(shè)有融雪管，是圓翼型的。溫室四周還設(shè)有降溫風(fēng)管，夏季溫度太高時(shí)，可由特設(shè)的冰庫(kù)內(nèi)導(dǎo)入冷風(fēng)進(jìn)行降溫。溫室均采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境調(diào)控，每棟溫室的環(huán)境參數(shù)均可在布置于公共廊道內(nèi)的各自的觸摸屏上顯示和設(shè)置。,太陽(yáng)光利用型植物工廠公共廊道（配房）,太陽(yáng)光利用型溫室側(cè)面的多層覆蓋,太陽(yáng)光利用型溫室施肥控制系統(tǒng),二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,太陽(yáng)光利用型溫室1：用于單葉采摘型生菜栽培，主要種植品種為采葉型桑秋萵苣，配置普通移動(dòng)式栽培床，采用M式水耕方式，。太陽(yáng)光利用型溫室2：用于整株利用的生菜栽培，主要種植品種為沙拉萵苣，采用了整體循環(huán)式栽培床系統(tǒng)進(jìn)行栽培。太陽(yáng)光利用型溫室3：用于整株利用的生菜栽培，主要種植品種為整株利用的桑秋萵苣。該溫室最大特點(diǎn)是配置了移植及自動(dòng)收獲機(jī)器人。太陽(yáng)光利用型溫室4：主要種植果菜，設(shè)有栽培槽，配有滴灌系統(tǒng)，采用基質(zhì)栽培模式。,太陽(yáng)光利用型溫室1,二、日本植物工廠發(fā)展概況,太陽(yáng)光利用型溫室2,太陽(yáng)光利用型溫室3,www.jingpeng.cn,人工光植物生產(chǎn)車(chē)間具有四大特點(diǎn)：完全密閉式、完全人工光、多層立體式栽培、水耕營(yíng)養(yǎng)液栽培。人工光植物生產(chǎn)車(chē)間一般均采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)溫度、濕度、光照、CO2等參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制，同時(shí)對(duì)空氣潔凈度有一定要求。人工光植物生產(chǎn)車(chē)間既適合單獨(dú)建立，也可以利用高樓地下室、閑置的庫(kù)房?jī)?nèi)建造。,人工光植物生產(chǎn)車(chē)間外門(mén),五層式栽培架,環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,神內(nèi)21植物工廠設(shè)有2座閉鎖型育苗箱以進(jìn)行種苗的工廠化生產(chǎn)。該閉鎖型育苗箱由太陽(yáng)興業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)。利用閉鎖型育苗箱進(jìn)行種苗生產(chǎn)，其突出優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)需遮光、換氣、保溫幕及采暖設(shè)備，可節(jié)省能源；灌水過(guò)程無(wú)多余水（含有肥料）排出，可將肥料用量減少到2/33/4左右，有利于環(huán)境保護(hù)；CO2利用率高達(dá)90（溫室內(nèi)利用率僅4060）；水的利用率高，灌水需要量在溫室的1/20以下。,閉鎖型育苗箱門(mén)警示（高濃CO2）,閉鎖型育苗箱空調(diào)及配肥裝置,閉鎖型育苗箱內(nèi)景,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,煉苗車(chē)間實(shí)際上屬于太陽(yáng)光與人工光并用型溫室。從催芽室出來(lái)的出芽小苗移到此，完成綠化和苗化兩個(gè)過(guò)程，稱為煉苗。綠化過(guò)程實(shí)際就是通過(guò)光照促進(jìn)在暗期發(fā)過(guò)芽的植物形成葉綠體，為光合成做好準(zhǔn)備。經(jīng)過(guò)綠化，開(kāi)始光合成后，小苗移植到含有營(yíng)養(yǎng)液的栽培床中進(jìn)行生長(zhǎng)即苗化。煉苗車(chē)間最大特點(diǎn)是配置了高壓鈉燈補(bǔ)光系統(tǒng)和遮光幕，以便在必要時(shí)進(jìn)行光的調(diào)控。,煉苗車(chē)間外景,煉苗車(chē)間內(nèi)景,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,神內(nèi)21植物工廠配套設(shè)施包括化驗(yàn)分析室、自動(dòng)運(yùn)輸裝置、冷庫(kù)、包裝機(jī)、地下制冰系統(tǒng)等。化驗(yàn)分析室用于對(duì)所生產(chǎn)的蔬菜品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)液成分等進(jìn)行化學(xué)分析和研究。配備有色譜分析儀、原子分析儀、有機(jī)化合物混合分析儀、原子吸光分析裝置、超凈工作臺(tái)、高壓蒸汽滅菌裝置等。,化驗(yàn)分析室,全自動(dòng)包裝機(jī),包裝好的蔬菜,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,自動(dòng)運(yùn)輸裝置采用軌道式行走方式，懸掛在空中移動(dòng)，用于將栽培板上待收獲的蔬菜搬到作業(yè)臺(tái)或?qū)[在塑料周轉(zhuǎn)箱內(nèi)的收獲物搬用到冷庫(kù)。冷庫(kù)設(shè)施可對(duì)采收后的疏菜進(jìn)行預(yù)冷并儲(chǔ)藏種子。常年溫度保持在45，濕度90以上。,自動(dòng)運(yùn)輸裝置,冷庫(kù)中儲(chǔ)藏的種子,冷庫(kù)中待售的蔬菜,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,Fairy Angel Farm植物工廠：落成于2008年8月，該植物工廠被稱為“完全控制型”工廠，屬于全人工光利用型植物工廠，采取與外界隔離無(wú)塵室內(nèi)管理控制溫度、濕度、光照量和營(yíng)養(yǎng)液等。工廠主體建筑面積3743m2。,工廠近景,工廠內(nèi)景,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,主要生產(chǎn)設(shè)備是總高6m，層高約0.55m的10層式栽培架，（育苗時(shí)14層架），每一栽培架均配有營(yíng)養(yǎng)液供給循環(huán)系統(tǒng)，葉菜收獲采用了能夠自動(dòng)升降和行走的一臺(tái)電動(dòng)小車(chē)。主要進(jìn)行8種類(lèi)型的蔬菜包括綠葉菜、生菜、萵苣等的生產(chǎn)。這些蔬菜均是直接食用型的，主要供應(yīng)一些百貨公司和高級(jí)餐廳。從播種到供貨的時(shí)間，因蔬菜種類(lèi)而異，一般在3550天左右。只需要在室外種植同種蔬菜所需時(shí)間的約1/2。,福井植物工廠栽培情況,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,千葉大學(xué)植物工廠：占地面積13,350 m2，5個(gè)太陽(yáng)光植物工廠(面積: 1 ha),2個(gè)人工光植物工廠(面積613 m2)，其它附屬設(shè)施組成（會(huì)議室、包裝車(chē)間等）。,Plant Factory Project Area of Chiba University,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,千葉大學(xué)植物工廠：閉鎖育苗系統(tǒng)。,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,千葉大學(xué)植物工廠：太陽(yáng)光植物工廠生產(chǎn)番茄。,二、日本植物工廠發(fā)展概況,www.jingpeng.cn,千葉大學(xué)植物工廠：人工光植物工廠,二、日本植物工廠發(fā)展概況,栽培面積: 356 m2, 10 層, 10 行，一天生產(chǎn)卷心萵苣3000株（Iceberg lettuce），一年100萬(wàn)株，8.4 株/m2/d，2,800 株/m2/y。,日本千葉大學(xué)葉菜工廠-207m2,www.jingpeng.cn,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,由北京市農(nóng)機(jī)研究所和北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司共同設(shè)計(jì)建成的通州植物工廠，主體結(jié)構(gòu)采用單層輕鋼結(jié)構(gòu)，總建筑面積為1289m2，形狀像一艘航空母艦，象征著我國(guó)農(nóng)業(yè)率先向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)最先進(jìn)技術(shù)揚(yáng)帆起航，象征著北京農(nóng)機(jī)所沿著產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的方向駛向成功的彼岸。通州植物工廠是國(guó)內(nèi)首座集科研、試驗(yàn)、示范、孵化、生產(chǎn)、科普等多功能于一體的大型孵化平臺(tái)。它充分體現(xiàn)植物工廠高端、高效、高輻射的特點(diǎn)，是首都高端農(nóng)業(yè)設(shè)施的窗口。,1、北京市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所、北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司關(guān)于植物工廠開(kāi)展的研究應(yīng)用,www.jingpeng.cn,通州植物工廠造型效果圖,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,通州植物工廠的主要功能：科研、生產(chǎn)、示范、孵化。北京京鵬環(huán)球科技股份有限公司將通州植物工廠建設(shè)成為種苗繁育中心和三種不同模式的植物工廠化生產(chǎn)車(chē)間（A、人工光利用型，B、太陽(yáng)光利用型，C、太陽(yáng)光和人工光并用型）， 以生產(chǎn)種苗為主，同時(shí)兼顧高檔蔬菜（主要是水培生菜及茄果類(lèi)蔬菜）。,（1）通州植物工廠研究應(yīng)用,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,通州植物工廠內(nèi)部分區(qū)如下圖所示，分為四大區(qū)域：組培播種區(qū)、育（煉）苗區(qū)、生產(chǎn)收獲區(qū)和包裝儲(chǔ)藏區(qū)。組培播種區(qū)北側(cè)區(qū)域由西向東依次為：控制室、催芽室、閉鎖型育苗室、人工光利用植物工廠。組培播種區(qū)南側(cè)區(qū)域由西向東依次為化驗(yàn)室、接種組培室、LED栽培箱、精密播種育苗、移栽生產(chǎn)線、人工光灌溉施肥首部區(qū)等 。,通州植物工廠平面示意圖,（1）通州植物工廠研究應(yīng)用,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,植物工廠,人工光利用型植物工廠,可實(shí)現(xiàn)人工精確化模擬植物生長(zhǎng)環(huán)境，空氣潔凈度10萬(wàn)級(jí)。,煉苗車(chē)間,通過(guò)煉苗可增加幼苗的適應(yīng)性和抗逆性，并使種苗長(zhǎng)勢(shì)穩(wěn)健，移栽后緩苗快。,精密播種育苗及移栽生產(chǎn)線,可自動(dòng)完成基質(zhì)混合、基質(zhì)填充、沖穴孔、精密播種、覆土、淋水等整套作業(yè)流程。,組培室,進(jìn)行葉菜、果菜的種植生產(chǎn)。,操作人員必須經(jīng)過(guò)凈化消毒后，才能進(jìn)入組培室，空氣潔凈度10萬(wàn)級(jí)。,閉鎖型育苗室,葉菜、果菜生產(chǎn)車(chē)間,室內(nèi)有帶熒光光源的多層架、空調(diào)系統(tǒng)、環(huán)境控制裝置等，可以完成商品化的種苗生產(chǎn)。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,控制室,控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，能夠?qū)χ参锕S內(nèi)部環(huán)境因子諸如溫度、濕度、光照、CO2進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控；同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)栽培因子如營(yíng)養(yǎng)液EC值、PH值、溶氧、液溫的監(jiān)測(cè)與控制；此外，控制室內(nèi)還裝有視頻監(jiān)控與圖像傳送系統(tǒng)的終端，使管理者能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理與遠(yuǎn)程診斷；同時(shí)還安裝了消防報(bào)警系統(tǒng)和門(mén)禁系統(tǒng)，提高了植物工廠的安全性。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,工作人員（或參觀人員）進(jìn)入植物工廠，首先必須到更衣室更換防塵凈化工作服（包括帽子、手套、鞋套），防止病菌、花粉等帶入植物工廠內(nèi)，保證植物工廠潔凈衛(wèi)生的環(huán)境。更衣室更換衣物是種苗及成品菜安全生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。,更衣室,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,水處理車(chē)間內(nèi)整套水處理系統(tǒng)采用反滲透（RO）膜法，其除鹽率可達(dá)97%99%，產(chǎn)品水電導(dǎo)率10s/cm。水處理可有效的控制微生物菌群、抑制水垢的產(chǎn)生，可將井水層層過(guò)濾最終供給植物工廠使用。除此之外，水處理還可預(yù)防管道設(shè)備的腐蝕，達(dá)到降低能耗、延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命的目的。,水處理車(chē)間,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,化學(xué)分析室內(nèi)部配置常用的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，主要功能是對(duì)水培和基質(zhì)栽培中的營(yíng)養(yǎng)液的配制；對(duì)植物工廠最終產(chǎn)品（生菜和果菜）進(jìn)行硝酸鹽、重金屬及重金屬鹽、農(nóng)藥等含量進(jìn)行化驗(yàn)；確保出廠產(chǎn)品符合綠色標(biāo)準(zhǔn)；此外，組培所用的一些儀器、消毒滅菌器及常用藥品也可放置其中。,化學(xué)分析室,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,組織培養(yǎng)室分為藥品室、接種室與培養(yǎng)室,在藥品室與接種室之間配置風(fēng)淋室。操作工人必須通過(guò)風(fēng)淋室凈化消毒后，才能進(jìn)入接種室。接種室和培養(yǎng)室要求對(duì)空氣進(jìn)行處理，空氣潔凈度10萬(wàn)級(jí)。接種室內(nèi)部配置光照培養(yǎng)箱、超凈工作臺(tái)，培養(yǎng)室內(nèi)配置高效節(jié)能培養(yǎng)架。,組織培養(yǎng)室,組培技術(shù)又稱試管快繁技術(shù), 該技術(shù)繁殖后代整齊一致,能保持原有品種的優(yōu)良性狀，可獲得無(wú)毒苗。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,育苗大廳內(nèi)配備了精密播種育苗及穴盤(pán)苗移栽生產(chǎn)線。精密播種育苗生產(chǎn)線包括基質(zhì)混合機(jī)、裝盤(pán)機(jī)、打孔機(jī)、針式氣力播種機(jī)、覆土機(jī)、淋水機(jī)及無(wú)動(dòng)力輸送帶，可自動(dòng)完成基質(zhì)混合、基質(zhì)填充、沖穴孔、精密播種、覆土、淋水等整套作業(yè)流程。移栽設(shè)備配置的是氣動(dòng)智能型4夾持爪穴盤(pán)苗移栽機(jī)，可將幼苗由密穴盤(pán)自動(dòng)移栽到疏穴盤(pán)，節(jié)省大量人工，減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。,育苗大廳,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,催芽室采用全套的環(huán)境控制裝備以保證種子在最適宜的條件下萌發(fā)。本催芽室內(nèi)部配置9層規(guī)格的催芽架20個(gè)，可同時(shí)對(duì)900個(gè)標(biāo)準(zhǔn)穴盤(pán)進(jìn)行催芽。催芽室有助于提高發(fā)芽的均勻度，縮短育苗時(shí)間，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。,催芽室,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,閉鎖型育苗室是由采用聚苯乙烯泡沫夾芯彩鋼板的絕熱壁板圍成的空間，此空間可將室內(nèi)外的物質(zhì)和熱能的交換控制在最小范圍內(nèi)，形成一個(gè)高精度環(huán)境控制的全封閉的種苗周年生長(zhǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)內(nèi)部主要組成部分有：閉鎖育苗床架、空調(diào)機(jī)組、空氣攪拌風(fēng)機(jī)、促進(jìn)光合成的CO2施用裝置、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)再利用系統(tǒng)、紫外消毒系統(tǒng)等。閉鎖型育苗系統(tǒng)使育苗環(huán)境免受外界因子的影響，實(shí)現(xiàn)了溫度、濕度、CO2濃度、光照、營(yíng)養(yǎng)液等因子綜合調(diào)控，而且可以精確模擬出最佳的種苗生長(zhǎng)發(fā)育環(huán)境，使苗的生根生長(zhǎng)與枝葉生長(zhǎng)得整齊一致，生長(zhǎng)周期可以大大縮短，可以完成商品化的種苗生產(chǎn)。,閉鎖型育苗室,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,閉鎖型育苗室,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,人工光栽培車(chē)間采用全封閉結(jié)構(gòu)，內(nèi)部環(huán)境完全人工控制。此栽培生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)部布置3組四層人工光栽培架，每層栽培架裝有植物生長(zhǎng)燈組和分段式栽培槽。此外還配備了恒溫恒濕空調(diào)機(jī)組、環(huán)流風(fēng)機(jī)、CO2施用裝置、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)再利用系統(tǒng)、紫外消毒系統(tǒng)等設(shè)備。整個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)采用PLC控制原理對(duì)設(shè)施內(nèi)的各種環(huán)境因子，包括溫度、相對(duì)濕度、光照、CO2濃度、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)等進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)；使植物生長(zhǎng)完全處于人工可控的狀態(tài)下，不受外界環(huán)境的影響。,人工光栽培車(chē)間,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,www.jingpeng.cn,在催芽室無(wú)光或組培室弱光條件下培育的幼苗，移出后為了適應(yīng)光照較強(qiáng)環(huán)境，必須在專門(mén)的煉苗車(chē)間進(jìn)行綠化煉苗。煉苗車(chē)間內(nèi)配備了21組床面可移動(dòng)的栽培床，同時(shí)還配備了自主研發(fā)的智能循環(huán)式栽培床輸送系統(tǒng)和綠化苗輸送裝置。定植前進(jìn)行適時(shí)、適量的綠化和煉苗，是育苗過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，通過(guò)綠化和煉苗可增加幼苗的適應(yīng)性和抗逆性，并使種苗長(zhǎng)勢(shì)穩(wěn)健，移栽后緩苗快。,煉苗車(chē)間,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,葉菜生產(chǎn)車(chē)間設(shè)置有21組固定式栽培床和1套霧培生產(chǎn)裝置，采用水培方式進(jìn)行葉菜類(lèi)蔬菜生產(chǎn)。該車(chē)間最大特點(diǎn)是配置了自動(dòng)移栽收獲裝備。,葉菜生產(chǎn)車(chē)間,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,該車(chē)間主要生產(chǎn)設(shè)施是8組槽式巖棉栽培單元，上方配有生長(zhǎng)線及吊鉤，重點(diǎn)進(jìn)行高品質(zhì)、高產(chǎn)量的西紅柿、彩椒等茄果類(lèi)蔬菜的種植，該栽培系統(tǒng)環(huán)流風(fēng)機(jī)下置，采用槽式巖棉栽培和滴箭灌溉系統(tǒng)，配套采摘車(chē)軌道（兼做采暖和降溫介質(zhì)管道）和電動(dòng)液壓采摘車(chē)。,果菜生產(chǎn)車(chē)間,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,施肥灌溉首部區(qū),該區(qū)設(shè)置供水首部和營(yíng)養(yǎng)液調(diào)配輸送設(shè)備，主要功能是為植物的生長(zhǎng)提供適合配方與濃度的養(yǎng)分并輸送至需要的地方。該部分的建造也分為輸送部分與調(diào)控部份，輸送部份由管道聯(lián)接而成，調(diào)控部份由營(yíng)養(yǎng)液池，母液貯藏罐及各種養(yǎng)分檢測(cè)探頭與自動(dòng)控制裝置組成。它是營(yíng)養(yǎng)液調(diào)控的中心，能為植物生長(zhǎng)供應(yīng)溫度適合、各種營(yíng)養(yǎng)元素齊全、溶氧充足、PH值適宜的營(yíng)養(yǎng)液，只有這樣才能讓栽培的植物快速生長(zhǎng)。在原水供應(yīng)處配置純水處理設(shè)備，對(duì)于循環(huán)回來(lái)的營(yíng)養(yǎng)液還設(shè)置過(guò)濾消毒系統(tǒng)。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,www.jingpeng.cn,冷藏室可分為兩間：種子及組培苗冷藏間（種子庫(kù)）和成品果菜及花卉冷藏間（成品菜庫(kù)）?？商峁?5（預(yù)冷）和5 7（整理）的不同溫度范圍。冷藏室可降低種子、種苗、采后果蔬及花卉等的呼吸作用，減少水分蒸發(fā)、微生物繁殖和氧化作用的加劇，保持種子、種苗、果蔬和花卉的色澤、品質(zhì)不變，維持原有的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)或觀賞價(jià)值。,冷藏室,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,本區(qū)域主要用來(lái)完成采收的新鮮蔬菜果品進(jìn)行分級(jí)包裝的過(guò)程，如葉菜的捆扎、果菜類(lèi)的分類(lèi)包裝等，本車(chē)間配置的主要設(shè)備是一臺(tái)DZ600型真空充氮包裝機(jī)。經(jīng)過(guò)采后加工包裝的凈菜，整齊均勻、美觀干凈，延長(zhǎng)了果蔬的儲(chǔ)存期，同時(shí)還可減少飲食業(yè)廢棄物的排出，節(jié)約消費(fèi)者的時(shí)間和精力。各種凈菜進(jìn)入市場(chǎng)搭配銷(xiāo)售，可使消費(fèi)者在同一包裝內(nèi)享受到多種蔬菜和水果的美味。,包裝車(chē)間,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,技術(shù)創(chuàng)新農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),基于Zigbee無(wú)線傳感技術(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)控視頻消防報(bào)警,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,基于Zigbee無(wú)線傳感技術(shù),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,遠(yuǎn)程監(jiān)控,視 頻,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,消防報(bào)警,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,技術(shù)創(chuàng)新?tīng)I(yíng)養(yǎng)液循環(huán)利用系統(tǒng),營(yíng)養(yǎng)液消毒循環(huán)利用技術(shù)不但可以去除營(yíng)養(yǎng)液中殘留的有害化學(xué)物質(zhì)，補(bǔ)充植物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)還能進(jìn)行消毒，有效地防止了根部病害的發(fā)生。營(yíng)養(yǎng)液消毒循環(huán)利用技術(shù)包括營(yíng)養(yǎng)液消毒裝備和營(yíng)養(yǎng)液成分檢測(cè)循環(huán)補(bǔ)充系統(tǒng)兩部分。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,營(yíng)養(yǎng)液消毒裝備采用多段處理工藝，前級(jí)采用砂濾法去除營(yíng)養(yǎng)液中的組織老化殘留物、浮游物，提高營(yíng)養(yǎng)液的透明度，后級(jí)采用UV-OH技術(shù)進(jìn)行終端處理，利用真空紫外線（Vacuum-UV）和短波紫外線（UV-C）兩類(lèi)波長(zhǎng)高能級(jí)UV的相互協(xié)同作用，產(chǎn)生高級(jí)氧化物羥基自由基OH，結(jié)合臭氧消毒技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速、高效、廣譜滅菌，凈化營(yíng)養(yǎng)液中的有機(jī)，無(wú)機(jī)污染物。營(yíng)養(yǎng)液成分檢測(cè)循環(huán)補(bǔ)充系統(tǒng)擬研究營(yíng)養(yǎng)液的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)調(diào)控軟件和硬件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)營(yíng)養(yǎng)液環(huán)境因子（液溫、EC、pH、溶氧等）、自動(dòng)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)要素，開(kāi)發(fā)封閉式營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)再利用裝置。,營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)利用系統(tǒng),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,技術(shù)創(chuàng)新低碳節(jié)能環(huán)保技術(shù),太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)淺層地源熱泵系統(tǒng),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,并網(wǎng)發(fā)電原理圖,太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,地源熱泵空調(diào)系統(tǒng),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,技術(shù)創(chuàng)新工廠化生產(chǎn)技術(shù),育苗播種生產(chǎn)線 穴盤(pán)苗自動(dòng)移栽機(jī) 移栽收獲機(jī)器人 滾動(dòng)式苗床自動(dòng)傳送裝置 綠化苗輸送裝置,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,育苗播種生產(chǎn)線,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,穴盤(pán)苗自動(dòng)移栽機(jī),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,該自動(dòng)移栽收獲裝備由橫梁機(jī)身和機(jī)頭組成。橫梁機(jī)身長(zhǎng)度與車(chē)間跨度基本相同，可在跨間支柱上的軌道做南北向移動(dòng)，機(jī)頭則可以在橫梁上左右行走。機(jī)頭上裝有氣動(dòng)機(jī)械手。自動(dòng)移栽收獲裝備通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確定作業(yè)位置、速度，具有安全、快速等特點(diǎn)，提高了栽培空間利用率，工作效率。,移栽收獲機(jī)器人,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,循環(huán)式栽培床輸送系統(tǒng)通過(guò)PLC控制器和傳感器控制橫向、縱向位移驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)栽培床橫向、縱向自動(dòng)輸送，氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)栽培床橫向和縱向輸送的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。,滾動(dòng)式苗床自動(dòng)傳送裝置,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,綠化苗輸送裝置,綠化苗輸送裝置為上下兩層輸送帶結(jié)構(gòu)，苗盤(pán)擺放在輸送帶上進(jìn)行綠化。 該裝置有苗盤(pán)到位輸送帶自停功能。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,家庭植物工廠在植物工廠技術(shù)比較發(fā)達(dá)的日本，美國(guó)、荷蘭等國(guó)家都有應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)，家庭植物工廠是最近兩年才在設(shè)施行業(yè)中出現(xiàn)的新生事物，其推廣和應(yīng)用尚處在研究和摸索階段。家庭植物工廠是未來(lái)家庭園藝、家庭廚房所必備的一種家用電器，這套系統(tǒng)不僅能滿足家庭對(duì)蔬菜安全、衛(wèi)生、綠色需求，而且能吸收人居環(huán)境中的CO2，放出的O2，為家庭以及樓宇辦公創(chuàng)造舒適的環(huán)境。生活在都市的人們可以親手種植自己喜愛(ài)的蔬菜或果蔬品種，住在樓里當(dāng)農(nóng)民，親近自然、陶冶情操。,（2）家庭植物工廠研究,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,第一代家庭植物工廠的整體外形結(jié)構(gòu)，其外形尺寸與雙開(kāi)門(mén)冰箱大小相當(dāng)，主要分栽培區(qū)、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)區(qū)、電氣控制區(qū)。栽培區(qū)共分三層，上下兩層采用熒光燈光源，中間層采用LED光源。熒光燈為白光，可提供作物需要的各種光波；LED采用適宜植物生長(zhǎng)紅藍(lán)波段光源，可促進(jìn)葉菜植物葉菜及莖類(lèi)植物生長(zhǎng)。自動(dòng)控制系統(tǒng)可定時(shí)控制燈光白天開(kāi)啟，夜間關(guān)閉，是作物符合自然環(huán)境下的生長(zhǎng)周期。營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)區(qū)，營(yíng)養(yǎng)液在家庭植物工廠底層的營(yíng)養(yǎng)液箱內(nèi)配制，通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)定時(shí)與栽培區(qū)各層栽培床箱內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)，以達(dá)到營(yíng)養(yǎng)均衡供應(yīng)及營(yíng)養(yǎng)液管道消毒的目的。,第一代家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,第一代家庭植物工廠平面圖及效果圖,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,參展于2011年科技活動(dòng)周的第一代家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,針對(duì)第一代家庭植物工廠體積較大，控制系統(tǒng)界面復(fù)雜，外觀造型、材料選用等距離家用電器的要求還存在一定距離等問(wèn)題開(kāi)發(fā)了第二代家庭植物工廠。為滿足家庭植物工廠產(chǎn)品目標(biāo)客戶的需求，第二代家庭植物工廠分為低端家庭植物工廠和中端家庭植物工廠兩種產(chǎn)品。,第二代家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,（1）低端家庭植物工廠,低端家庭植物工廠產(chǎn)品材質(zhì)采用了冷軋鋼板、玻璃 鋼，玻璃采用5mm單層帶增透膜的亞克力板 。為了滿足低端家庭植物工廠產(chǎn)品目標(biāo)客戶的需求，開(kāi)發(fā)的低端家庭植物工廠產(chǎn)品有兩種規(guī)格。低端家庭植物工廠系列產(chǎn)品無(wú)壓縮機(jī)，內(nèi)部栽培區(qū)域的溫度主要靠橫流風(fēng)扇調(diào)節(jié)。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,規(guī)格為820mm*746mm*1827mm，中層采用T5的LED燈管補(bǔ)光，上下層采用T5熒光燈管補(bǔ)光。,三層低端家庭植物工廠,兩層低端家庭植物工廠,規(guī)格為820mm*746mm*1436mm，上層采用T5的LED燈管補(bǔ)光，下層采用T5熒光燈管補(bǔ)光。,低端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,兩層低端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,三層低端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,低端家庭植物工廠控制系統(tǒng)采用單片機(jī)+薄膜面板控制方式，顯示部分采用小型液晶屏。,低端家庭植物工廠控制界面,1）低端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,基于產(chǎn)品用戶使用方便的角度考慮，界面設(shè)計(jì)上設(shè)定了作物種類(lèi)（葉菜、果菜、花卉）和栽培期（催芽期、育苗期、生長(zhǎng)期）供用戶選擇。低端家庭植物工廠控制系統(tǒng)還設(shè)有溫度過(guò)高報(bào)警、營(yíng)養(yǎng)液不足報(bào)警、營(yíng)養(yǎng)液溢出報(bào)警、加濕器缺水報(bào)警。當(dāng)出現(xiàn)上述報(bào)警情況時(shí)，紅色指示燈會(huì)亮，提醒用戶進(jìn)行相關(guān)操作。系統(tǒng)通過(guò)濕度傳感器采集栽培間內(nèi)的濕度信息，并實(shí)時(shí)與設(shè)定值進(jìn)行偏差比對(duì)，偏差大于一定值時(shí)，系統(tǒng)即控制加濕、除濕等各類(lèi)執(zhí)行器按照一定的規(guī)律工作，以控制和調(diào)整栽培間內(nèi)的濕度。人工光控制、營(yíng)養(yǎng)液控制等執(zhí)行器采用定時(shí)控制，可按照預(yù)先設(shè)置的時(shí)間進(jìn)行燈的開(kāi)啟與關(guān)閉、營(yíng)養(yǎng)液的自動(dòng)循環(huán)及補(bǔ)充。,1）低端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,中端家庭植物工廠產(chǎn)品規(guī)格為1180mm*805mm*1150mm（3層），產(chǎn)品如右圖所示。中端家庭植物工廠材質(zhì)采用了冷軋鋼板、玻璃鋼，玻璃采用5mm雙層帶增透膜的亞克力板 ，中層采用T8的LED燈管補(bǔ)光，上下層采用T8熒光燈管補(bǔ)光。,2）中端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,中端家庭植物工廠控制系統(tǒng)采用觸摸屏+單片機(jī)控制方式，可設(shè)定溫度、濕度，定時(shí)控制光照、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)、換氣風(fēng)扇。觸摸屏界面設(shè)定了導(dǎo)入界面、主界面、系統(tǒng)設(shè)置界面、自定義設(shè)置界面、溫濕度曲線界面、密碼設(shè)置界面、時(shí)鐘設(shè)置界面7個(gè)界面。主界面的動(dòng)畫(huà)效果不僅能形象顯示產(chǎn)品的運(yùn)行狀態(tài)（加熱、制冷、加濕、除濕、營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)、營(yíng)養(yǎng)液增氧、外換氣、燈組開(kāi)閉），還可以形象顯示產(chǎn)品報(bào)警緣由（高溫報(bào)警、低溫報(bào)警、營(yíng)養(yǎng)液不足報(bào)警、營(yíng)養(yǎng)液溢出報(bào)警、加濕器缺水報(bào)警等）和產(chǎn)品栽培模式（品種：葉菜、果菜、花卉；栽培期：催芽期、育苗期、生長(zhǎng)期）。主界面中的模式分為系統(tǒng)設(shè)置和自定義設(shè)置兩種，選擇其中一個(gè)按鍵，則此按鍵突出，另一個(gè)按鍵變暗。,2）中端家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,中端家庭植物工廠控制系統(tǒng)導(dǎo)入界面,中端家庭植物工廠控制系統(tǒng)主界面,中端家庭植物工廠控制系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)置界面,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,中端家庭植物工廠控制系統(tǒng)溫濕度曲線界面,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,第三代家庭植物工廠,由于目前低端、中端三款產(chǎn)品都存在重量過(guò)重、成本過(guò)高、加工復(fù)雜、等問(wèn)題，為了優(yōu)化家庭植物工廠系列產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，正在進(jìn)行第三代家庭植物工廠的研發(fā)。,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,南苑項(xiàng)目植物工廠,（3）植物工廠推廣應(yīng)用,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,西安世界園藝博覽會(huì)現(xiàn)代種植展示項(xiàng)目植物工廠,（3）植物工廠推廣應(yīng)用,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,天津子牙循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)區(qū)溫室項(xiàng)目微型植物工廠,（3）植物工廠推廣應(yīng)用,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,2012年8月，北京市植物工廠工程技術(shù)研究中心在北京通州桃花村俱樂(lè)部舉行了首次技術(shù)委員會(huì)會(huì)議。會(huì)議邀請(qǐng)了西北農(nóng)林科技大學(xué)、沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)農(nóng)科院花卉蔬菜研究所等十幾家科研院所的專家出席大會(huì),就設(shè)施農(nóng)業(yè)前沿技術(shù)進(jìn)行研討。,植物工廠工程技術(shù)研究中心啟動(dòng)大會(huì),三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,2、中國(guó)農(nóng)科院等單位關(guān)于植物工廠的研究應(yīng)用,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,中國(guó)農(nóng)大閉鎖育苗車(chē)間，采用全人工光。,www.jingpeng.cn,（1）科研展示型植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,農(nóng)科院樓頂實(shí)驗(yàn)型植物工廠,www.jingpeng.cn,（1）科研展示型植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,農(nóng)科院玻璃溫室內(nèi)展示型植物工廠,www.jingpeng.cn,長(zhǎng)春智能數(shù)字植物工廠建筑面積200，由植物苗工廠和蔬菜工廠兩部分組成，以節(jié)能植物生長(zhǎng)燈和LED為人工光源，并配有制冷與加熱雙向調(diào)溫控濕系統(tǒng)、營(yíng)養(yǎng)也在線監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)、光照/CO2聯(lián)動(dòng)氣肥增施系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等，可實(shí)現(xiàn)對(duì)植物工廠的溫室、濕度、光照、CO2和營(yíng)養(yǎng)液濃度進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)智能化管理。,（1）科研展示型植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,（1）科研展示型植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,南京湯山展示型植物工廠,www.jingpeng.cn,（1）科研展示型植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,壽光展示型植物工廠,www.jingpeng.cn,（2）家庭植物工廠,三、中國(guó)植物工廠研究與應(yīng)用,www.jingpeng.cn,1、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)植物工廠類(lèi)型多樣化栽培作物品種專用化低碳節(jié)能化（新能源、新光源應(yīng)用）作業(yè)智能化,四、植物工廠展望,www.jingpeng.cn,2、植物工廠發(fā)展思路,未來(lái)植物工廠,智能控制系統(tǒng)研發(fā),植物工廠環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，植物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)再利用系統(tǒng)，移動(dòng)型閉鎖型育苗系統(tǒng),植物工廠研發(fā),植物工廠整體規(guī)劃設(shè)計(jì)與配套設(shè)備研究開(kāi)發(fā),新能源開(kāi)發(fā)應(yīng)用,太陽(yáng)能溫室發(fā)電系統(tǒng)，地源熱泵溫室空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)能及生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā),現(xiàn)代化集約化,提高現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)的的發(fā)展，增加經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及生態(tài)效益,實(shí)現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)工廠化、集約化生產(chǎn)，完成植物工廠科研型向應(yīng)用型的過(guò)渡,配套裝備研發(fā),推廣與應(yīng)用,植物工廠內(nèi)相關(guān)種植設(shè)備、分級(jí)包裝設(shè)備等研發(fā)，設(shè)施機(jī)器人的研究與開(kāi)發(fā),www.jingpeng.cn,不僅美化生活環(huán)境，還能為家庭提供綠色食品。由于植物在人工光下進(jìn)行光合作用，釋放氧氣，因此，家庭用植物工廠還是一個(gè)天然的氧吧。,部隊(duì)條件艱苦，土地有限，果蔬供應(yīng)不足，軍用型植物工廠可以采用多層次立體栽培，可大幅度提高果蔬產(chǎn)量，從而解決部隊(duì)用菜難的問(wèn)題。,