植物工廠（plant factory）的概念最早是由日本提出來(lái)的。植物工廠是通過設(shè)施內(nèi)高精度環(huán)境控制實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，是利用計(jì)算機(jī)、電子傳感系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)設(shè)施對(duì)植物生育的溫度、濕度、光照、CO₂濃度以及營(yíng)養(yǎng)液等環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)控制，使設(shè)施內(nèi)植物生育不受或很少受自然條件制約的省力型生產(chǎn)。植物工廠是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分，是科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，是現(xiàn)代生物技術(shù)、建筑工程、環(huán)境控制、機(jī)械傳動(dòng)、材料科學(xué)、設(shè)施園藝和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科集成創(chuàng)新、知識(shí)與技術(shù)高度密集的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

植物工廠其廣義上涵蓋了設(shè)施園藝，狹義上則是專指人工光型的植物生產(chǎn)系統(tǒng)。是一種科技高度密集、不受或者很少受外界自然條件制約的全新作物栽培模式，是以設(shè)施園藝栽培、建筑工程、生物技術(shù)信息學(xué)、植物生理生化、環(huán)境控制、材料科學(xué)、模擬與控制和計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊以及人工智能等學(xué)科為基礎(chǔ)的，知識(shí)與技術(shù)交叉的集約型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。它是通過設(shè)施內(nèi)高精度環(huán)境控制系統(tǒng)對(duì)植物生理環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)化控制，使植物生長(zhǎng)不受或很少受外界自然條件制約的省力型生產(chǎn)模式，能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)。

為大幅提高種苗的存活率，種子在育苗階段被單獨(dú)分離出來(lái)，先被放進(jìn)一個(gè)密封的育苗箱，進(jìn)行一個(gè)星期左右的育苗。“育苗箱能自動(dòng)調(diào)節(jié)里面的溫度、濕度和二氧化碳濃度，使這些指標(biāo)保持在最適宜種苗生長(zhǎng)的狀態(tài)，此外，箱內(nèi)還有專用的LED燈照射種苗，幫助其快速成長(zhǎng)。

種苗成熟后，工作人員會(huì)將它們從育苗箱里取出，一棵一棵地插進(jìn)“種植床”的小孔里，其根部浸泡在“床墊”下面的營(yíng)養(yǎng)液中，營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)均衡配比，各類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都達(dá)到最適宜蔬菜生長(zhǎng)的水平。

這種標(biāo)準(zhǔn)化的蔬菜種植方式效率非常高，例如，菠菜在‘植物工廠’里的生長(zhǎng)周期僅為19天，一年可以收獲19茬，而在普通田地里種植的菠菜一年收獲不會(huì)超過4茬。由于種每茬菜的營(yíng)養(yǎng)液是循環(huán)利用的，植物工廠比在田地里灌溉作物節(jié)水90%以上。

2018年我國(guó)植物工廠銷售規(guī)模16.52億元同比增長(zhǎng)33.6%。

圖表    2015-2018年我國(guó)植物工廠銷售規(guī)模