数字化植物工厂理论与实践

　　主要介绍植物生产系统特点及其分类，系统介绍密闭式植物生产系统-人工光型植物工厂概念、特点、组成及其优化设计理念，重点介绍典型国家植物工厂发展现状，最后展望植物工厂发展趋势；介绍植物工厂气密性的测算方法及其在植物工厂中应用；分析植物工厂内热量和物质平衡，并对其在植物工厂应用做了概述；论述作物生长模型研究概况，介绍作物生长模型构建的方法；介绍CO2环境动态模型及植物光合作用模型构建；分析植物工厂专用热泵特点，利用的制约条件及其解决对策；探讨日累计光量、光质等光环境调控对植物生长及其品质的影响；系统介绍营养液栽培相关知识，常用的营养液配方；概述基于计算机视觉技术的植物长势和营养胁迫分析技术，介绍基于深度视觉的植物无损测量技术；介绍生长模型和计算机视觉在植物工厂中的应用案例；概述最优控制的概念和数值算法，以植物工厂中的生菜生长模型为例，阐释了LED光强和二氧化碳浓度的最优控制规律。

　　仝宇欣，女，博士，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所“设施植物环境工程创新团队”副研究员，硕士研究生导师。2011年获得日本千叶大学博士学位，2012年千叶大学博士后出站。主要从事设施（温室和植物工厂）环境控制及节能技术、植物工厂投入资源高效利用技术等方面的相关研究。2012年以来，主持国家重点研发计划战略性国际科技创新合作重点专项、国家科技863计划课题、科技部国际合作项目、留学回国启动基金和农业部引智示范等相关项目10余项，发表学术论文40余篇，其中SCIEI 14篇，出版中文专著1部，参编中英文著作各2部，获得授权专利20余件，并获得美国农业生物工程师学会（ASABE）2013年度最佳论文奖、国家科技进步二等奖、中华农业科技奖等奖励9项。