數(shù)字化植物工廠理論與實踐

　　主要介紹植物生產(chǎn)系統(tǒng)特點及其分類，系統(tǒng)介紹密閉式植物生產(chǎn)系統(tǒng)-人工光型植物工廠概念、特點、組成及其優(yōu)化設(shè)計理念，重點介紹典型國家植物工廠發(fā)展現(xiàn)狀，最后展望植物工廠發(fā)展趨勢；介紹植物工廠氣密性的測算方法及其在植物工廠中應(yīng)用；分析植物工廠內(nèi)熱量和物質(zhì)平衡，并對其在植物工廠應(yīng)用做了概述；論述作物生長模型研究概況，介紹作物生長模型構(gòu)建的方法；介紹CO2環(huán)境動態(tài)模型及植物光合作用模型構(gòu)建；分析植物工廠專用熱泵特點，利用的制約條件及其解決對策；探討日累計光量、光質(zhì)等光環(huán)境調(diào)控對植物生長及其品質(zhì)的影響；系統(tǒng)介紹營養(yǎng)液栽培相關(guān)知識，常用的營養(yǎng)液配方；概述基于計算機視覺技術(shù)的植物長勢和營養(yǎng)脅迫分析技術(shù)，介紹基于深度視覺的植物無損測量技術(shù)；介紹生長模型和計算機視覺在植物工廠中的應(yīng)用案例；概述最優(yōu)控制的概念和數(shù)值算法，以植物工廠中的生菜生長模型為例，闡釋了LED光強和二氧化碳濃度的最優(yōu)控制規(guī)律。

　　仝宇欣，女，博士，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所“設(shè)施植物環(huán)境工程創(chuàng)新團隊”副研究員，碩士研究生導(dǎo)師。2011年獲得日本千葉大學(xué)博士學(xué)位，2012年千葉大學(xué)博士后出站。主要從事設(shè)施（溫室和植物工廠）環(huán)境控制及節(jié)能技術(shù)、植物工廠投入資源高效利用技術(shù)等方面的相關(guān)研究。2012年以來，主持國家重點研發(fā)計劃戰(zhàn)略性國際科技創(chuàng)新合作重點專項、國家科技863計劃課題、科技部國際合作項目、留學(xué)回國啟動基金和農(nóng)業(yè)部引智示范等相關(guān)項目10余項，發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，其中SCIEI 14篇，出版中文專著1部，參編中英文著作各2部，獲得授權(quán)專利20余件，并獲得美國農(nóng)業(yè)生物工程師學(xué)會（ASABE）2013年度最佳論文獎、國家科技進步二等獎、中華農(nóng)業(yè)科技獎等獎勵9項。