高投入、高生產(chǎn)成本的特點(diǎn),要求植物工廠的作物生產(chǎn)必須。有別于傳統(tǒng)種植方式的種植環(huán)境,植物工廠的環(huán)境因素是完全可控的,這也是植物工廠生產(chǎn)的基礎(chǔ)。目前,行業(yè)主要從智能化的管理系統(tǒng)、化的種植技術(shù)、自動(dòng)化的操作平臺上實(shí)現(xiàn)植物工廠的生產(chǎn)。智能化的管理系統(tǒng),比如基于物聯(lián)網(wǎng)的植物工廠智能化管控技術(shù)、基于PLC的植物工廠監(jiān)控系統(tǒng)、基于嵌入式平臺的植物工廠控制系統(tǒng)。通過這些控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對植物工廠溫度、濕度、光照、co2濃度以及營養(yǎng)液Ec、pH、Do等要素的在線檢測、遠(yuǎn)端訪問、程序更新及網(wǎng)絡(luò)化智能管控?;姆N植技術(shù)。植物工廠別于傳統(tǒng)的種植方式,無論是其他的人、或者傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的人、投資或者管理植物工廠,化的種植技術(shù)需求和指導(dǎo)都是必不可少的。植物的生長發(fā)育是風(fēng)、光、水、養(yǎng)、氣、菌因素互作的結(jié)果。目前,在光溫耦合、光溫CO2互作、營養(yǎng)元素的耦合上有研究資料,而更多因素間的互作方案則更加少見。這些系統(tǒng)都是基于生長因素互作的基礎(chǔ)上做的系統(tǒng)設(shè)計(jì),但方案的形成則需要更多的種植數(shù)據(jù)支撐。
光協(xié)作用是綠色植物利用葉綠素等光合色素和某些細(xì)菌利用其細(xì)胞自身,在可見光的照射下,將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為儲存著能量的有機(jī)物,并釋放出氧氣的生化過程。同時(shí)也有將光能轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物中化學(xué)能的能量轉(zhuǎn)化過程。植物之所以被稱為食物鏈的生產(chǎn)者,是因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^光協(xié)作用利用無機(jī)物生產(chǎn)有機(jī)物并且貯存能量。通過食用,食物鏈的消費(fèi)者可以吸收到植物及細(xì)菌所貯存的能量,效率為10%~20%左右。關(guān)于生物界的簡直所有生物來說,這個(gè)過程是它們賴以生存的關(guān)鍵。而地球上的碳氧循環(huán),光協(xié)作用是必不可少的。