向世界传播的日本农业革命：人工光型植物工厂 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[日] 古在丰树 著，贺冬仙，钮根花，马承伟 译

图书标签:

• 植物工厂
• 农业科技
• 日本农业
• 人工光
• 垂直农业
• 都市农业
• 食品安全
• 农业创新
• 可持续农业
• 未来农业

出版社： 中国农业出版社

ISBN：9787109196933

版次：1

商品编码：11642206

包装：平装

开本：32开

出版时间：2014-12-01

用纸：胶版纸

页数：218

正文语种：中文

内容简介

　　《向世界传播的日本农业革命：人工光型植物工厂》作为研究人员和研究生用的教科书，对从人工光型植物工厂的技术理论到实践应用所涉及的学术基础用语和专业术语都进行了定义和整理。《向世界传播的日本农业革命：人工光型植物工厂》的理论基础就是基于学术理论进行系统设计和生产运营，从而在现有条件下大幅度地节省资源和保护环境，以实现植物工厂的优质高产。《向世界传播的日本农业革命：人工光型植物工厂》的专业知识涉及光源、照明、空调、检测、控制、植物生理生态、营养液栽培、加工处理等领域。

目录

中文版序
序
前言
第1章 全球性课题与植物工厂
1.1 前言
1.2 密闭式物质系统的地球
1.3 植物在解决三大问题中的作用
1.4 植物的特性——光独立（无机）营养生长
1.5 植物生产系统
1.5.1 植物生产系统
1.5.2 可持续发展的必要条件
1.5.3 资源利用效率
1.5.4 投入资源利用效率与节能环保的关系
1.5.5 初期建设资源量与运行资源量
1.5.6 生态足迹

第2章 植物生产系统的特征与种类
2.1 前言
2.2 植物生产系统的特征与种类
2.2.1 特征
2.2.2 种类
2.2.3 投入资源利用效率的比较
2.2.4 栽培技术与对象植物

第3章 密闭式植物生产系统
3.1 前言
3.2 研发历程
3.3 基本概念
3.4 组成要素
3.5 特征
3.5.1 安全、放心
3.5.2 节省资源和环保
3.5.3 高品质与安全生产
3.5.4 高生产性、稳定性、柔软性、进化性
3.5.5 设备的高性能化
3.5.6 舒适的劳动环境
3.5.7 高成本

第4章 综合环境调控
4.1 前言
4.2 投入资源利用效率与节能环保的关系
4.3 综合环境调控带来的投入产出比的提高
4.4 投人资源利用效率的计算及提高
4.5 速率变量的检测与控制
4.5.1 速率变量与状态变量
4.5.2 根据状态变量进行环境调控的问题
4.5.3 速率变量的可视化检测及其在环境控制中的利用
4.6 净光合速率（Pn）和施用C（）：利用效率（Ee）的计算
4.6.1 Pn、Ec及COz损失速率（Lc）的关系
4.6.2 C02损失速率（Lc）的计算
4.6.3 影响Ec的换气次数（N）和Pn
4.6.4 COz施用的投入产出比
……
第5章 人工光型植物工厂的定义、社会背景及国际研发状况
第6章 日本公立机构关于人工光型植物工厂的研发现状
第7章 光与人工光源
第8章 光能利用效率与电能利用效率
第9章 植物基本的生理作用
第10章 植物环境控制的基础
第11章 药用植物的生产
参考文献
后记

精彩书摘

　　《向世界传播的日本农业革命：人工光型植物工厂》：
　　韩国从2009年起对人工光型植物工厂的特别关注是缘于“发展低碳绿色”被列入国家战略发展规划，因此，以此为契机，植物工厂的出口、植物生长促进用LED光照技术、无农药蔬菜栽培技术等均被作为热点研发课题被提到日程上来（全，2011）。
　　5.5.1 首尔大学
　　首尔大学（Soul National University）的孙祯翼教授是韩国植物工厂研究的领军人物，也是东南亚地区研究植物工厂的先驱人物。孙祯翼研究组在大学校园内建设了占地面积为300m2的人工光型植物工厂，并开展了植物工厂作业自动化、光质对植物二次代谢的影响、营养液管理系统、最适栽培系统等研究（孙，2011）。首尔大学还进行移栽机、收割机、光源技术开发等的研究。
　　首尔大学的全昶厚教授利用密闭式植物生产系统进行草莓苗繁殖、蔬菜生产、光质反应、微气泡杀菌、光环境优化、环境调控对功能性成分合成的影响等研究试验（全，2011）。
　　5.5.2 全北大学、庆尚大学
　　全北大学（Chonbuk National University）的金容显研究组、庆尚大学（Gyeongsang National University）的Jeong Byoung Ryong研究组与当地自治体和企业联合，于2010—2011年启动了人工光型植物工厂研发项目。
　　……

前言/序言

《向世界传播的日本农业革命：人工光型植物工厂》图书简介 引言 在全球人口持续增长、气候变化日益严峻、传统农业模式面临挑战的当下，如何实现粮食安全、可持续发展，成为全人类共同关注的焦点。在这样的背景下，一种颠覆性的农业模式——人工光型植物工厂，正以前所未有的速度发展，并有望成为解决未来粮食危机的关键。而日本，作为这项技术的先行者和引领者，其在人工光型植物工厂领域的探索与实践，已经形成了一场深刻的农业革命，并正向世界范围传播。本书将深入剖析这场革命的缘起、发展、核心技术、面临的挑战以及其广阔的未来前景，旨在为读者提供一个全面而深刻的视角，理解日本人工光型植物工厂如何重塑农业格局，并为全球可持续农业发展提供宝贵的经验与启示。 第一章：时代之问与农业的未来 本章将首先审视当前全球面临的严峻挑战：日益增长的人口对粮食供应构成巨大压力；气候变化导致极端天气频发，严重影响农作物产量；耕地面积减少、水资源短缺以及土壤退化等问题，使得传统农业的可持续性受到质疑。同时，城市化进程加速，人口向城市集中，也带来了农产品供应链的脆弱性。在这样的宏观背景下，我们不得不重新思考农业的未来形态。传统的露地栽培模式，在很大程度上依赖于自然条件，其产量、质量和稳定性都受到诸多不可控因素的制约。化肥、农药的过度使用，也带来了环境污染和食品安全问题。面对这些挑战，人类迫切需要一种更加高效、可控、环保且可持续的农业生产方式。人工光型植物工厂，正是应运而生，它以其独特的优势，为解答这些时代之问提供了新的可能。本章将通过数据和案例，生动地描绘出农业发展所处的困境，并引出探索新型农业模式的必要性。 第二章：日本的探索之路——从技术萌芽到产业雏形 本章将追溯日本在人工光型植物工厂领域的发展历程。从早期的科研机构对植物生长机理的深入研究，到微电子、LED照明、环境控制等相关技术的积累，日本在这一领域可谓是蓄势已久。我们将聚焦于那些奠定基础的早期探索，介绍那些关键的科研突破和技术创新。随后，我们将分析日本政府在推动植物工厂发展中所扮演的角色，包括政策扶持、资金投入以及行业标准的制定。同时，本章也将探讨日本企业如何将科研成果转化为商业实践，从最初的小规模试验田，逐步发展到规模化的商业运营。我们将介绍一些标志性的植物工厂项目，展示日本企业在智能化、自动化、规模化生产方面的努力和成就。通过梳理日本的探索之路，读者将能深刻理解日本在人工光型植物工厂领域取得领先地位的深层原因，以及其背后所付出的不懈努力。 第三章：核心技术剖析——人工光型植物工厂的“大脑”与“神经” 人工光型植物工厂之所以能够实现高效、稳定的生产，离不开一系列先进技术的支撑。本章将深入剖析这些核心技术，揭示其运作的奥秘。 人工光源技术： 传统植物生长依赖太阳光，但太阳光具有光谱不稳定性、强度变化大等缺点。人工光型植物工厂则采用LED等高效光源，能够精确控制光照的强度、光谱组成、照射时间等参数，为植物提供最适宜的生长环境。本章将详细介绍不同波长LED对植物生长、形态、营养成分等的影响，以及如何通过优化光谱配方来提高作物产量和品质。 环境控制系统： 植物工厂将作物置于完全封闭的环境中，因此需要精密的传感和控制系统来维持理想的生长条件。这包括温度、湿度、二氧化碳浓度、营养液pH值和EC值等关键环境参数的监测与调控。本章将介绍先进的传感器技术、物联网（IoT）应用以及人工智能（AI）算法在环境控制中的作用，如何实现24小时不间断的精准调控，最大限度地提高植物的生长效率。 营养液供给与循环系统： 与传统土壤栽培不同，植物工厂通常采用水培或气雾培等无土栽培技术，通过营养液为植物提供生长所需的全部养分。本章将探讨不同营养液配方的设计原则，以及如何通过高效的循环系统，最大限度地节约水资源和养分，并减少废弃物的产生。 自动化与智能化生产： 从播种、育苗、移栽到采摘，自动化设备在植物工厂的各个环节都发挥着至关重要的作用。本章将介绍机器人技术、图像识别技术在自动化操作中的应用，以及智能化管理系统如何通过大数据分析，优化生产流程，提高运营效率，降低人力成本。 第四章：日本植物工厂的实践范例与商业模式 理论与技术最终需要落地实践。本章将聚焦于日本国内的植物工厂实践范例，展示不同类型、不同规模的植物工厂是如何运作的，以及它们所采用的商业模式。 不同类型的植物工厂： 从小型社区化植物工厂，到大型工业化生产基地，日本涌现出多种模式。我们将介绍它们各自的特点、优势以及适合的应用场景。例如，一些植物工厂专注于生产高端叶菜，以其高品质、可追溯的特点满足消费者需求；另一些则致力于蔬菜的区域化生产，以缩短供应链，降低运输成本。 成功案例分析： 我们将深入剖析几个具有代表性的日本植物工厂的成功案例，分析其成功的原因，包括市场定位、产品研发、供应链管理、品牌建设以及与消费者的互动方式。 多元化的商业模式： 日本的植物工厂采用了多种多样的商业模式，例如： 直接面向消费者（DTC）模式： 通过线上线下销售渠道，直接将产品送达消费者手中。 B2B合作模式： 与餐厅、超市、学校、企业等机构建立合作关系，提供稳定、高质量的食材供应。 技术输出与咨询服务： 将先进的技术和运营经验输出给其他国家或地区的合作伙伴。 品牌化运作： 打造具有高附加值的品牌形象，提升产品溢价能力。 本章将详细解读这些商业模式的运作逻辑，为读者提供借鉴。 第五章：挑战与机遇——日本植物工厂走向世界的图景 尽管日本在人工光型植物工厂领域取得了显著成就，但前进的道路并非一帆风顺。本章将客观分析其面临的挑战，并展望其走向世界的广阔机遇。 面临的挑战： 高昂的建设与运营成本： 植物工厂的初期投资巨大，能源消耗也是一个重要的问题，如何进一步降低成本是其普及的关键。 技术人才的培养： 掌握先进的植物工厂技术和管理经验的人才，是产业发展的重要支撑，但目前相关人才的培养体系仍需完善。 市场接受度与消费者教育： 消费者对于人工光型植物产品的认知度和接受度有待提高，需要加强市场教育和品牌宣传。 能源的可持续性： 植物工厂对能源的需求量大，如何利用可再生能源，降低碳排放，是实现可持续发展的重要课题。 产品多样性的局限： 目前，人工光型植物工厂主要生产叶菜类和一些香草类作物，如何扩大生产范围，实现更多种类的农产品生产，是未来的发展方向。 走向世界的机遇： 全球对可持续农业的需求： 随着全球对环境问题和粮食安全的关注度不断提升，人工光型植物工厂作为一种创新解决方案，具备巨大的市场潜力。 技术优势的输出： 日本在人工光型植物工厂领域积累了丰富的技术和经验，为其他国家提供了学习和借鉴的范本。 应对极端气候的优势： 植物工厂不受气候影响，能够提供稳定的农产品供应，这在气候变化加剧的当下尤为重要。 城市化进程的推动： 随着城市人口的增加，城市农业的需求日益增长，植物工厂能够实现“近场生产”，缩短农产品供应链。 促进农业现代化转型： 日本的实践为其他国家提供了农业现代化转型的成功路径，有望带动全球农业技术的进步。 本章将深入探讨这些挑战与机遇，并分析日本植物工厂如何通过技术创新、模式优化和国际合作，在全球范围内推广其革命性的农业模式。 结论：重塑未来农业的绿色革命 本书的最后一章将对全文进行总结，并展望人工光型植物工厂的未来发展趋势。我们将再次强调日本在这一领域的引领作用，以及其“农业革命”的深远意义。未来的植物工厂将更加智能化、自动化、绿色化，并与其他新兴技术深度融合，例如基因编辑、生物技术等，以实现更高效、更健康的农产品生产。同时，植物工厂也将不仅仅是农产品生产基地，更有可能成为集生产、教育、旅游、科研于一体的复合型生态系统。本书旨在通过对日本人工光型植物工厂的全面解读，激发读者对未来农业的思考，并为推动全球可持续农业发展贡献一份力量。它不仅是一本关于技术的书籍，更是一份关于人类如何以创新思维应对挑战、创造美好未来的宣言。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程中，我反复被其中对于“未来生活图景”的描绘所吸引，那种描绘并非是科幻式的夸张，而是一种建立在严谨数据和现有技术基础上的、触手可及的“可预见未来”。作者描绘的，是城市居民如何通过这种“垂直农场”获得真正意义上的“零英里”食物，以及这种模式如何重塑城市的空间布局和供应链逻辑。其中关于能源消耗与碳足迹优化的章节，虽然篇幅不长，但其论述的深度和对未来可持续发展路径的探讨，极其深刻。我感觉作者并非仅仅想记录一个已经发生的故事，而是试图为下一代工程师和城市规划师提供一个思考的框架——即如何在高密度人口压力下，实现真正的自给自足。书中对于自动化管理系统“自学习”能力的描述，更是让我对机器与农业的融合前景充满了期待与一丝敬畏。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排堪称一绝，它巧妙地平衡了宏观视野与微观案例的叙述节奏。它没有沉溺于对植物工厂内部光照光谱的纯粹技术探讨，而是巧妙地将日本的社会经济背景作为催化剂，来解释为何这种高成本、高密度的农业模式会在那里率先生根发芽。这种“环境决定论”的视角非常新颖。我尤其欣赏其中对于“知识产权保护”和“国际合作模式”的分析部分，这部分内容极具现实意义。它揭示了一个现象：即便是最尖端的技术，也必须服从于全球贸易体系和地缘政治的复杂博弈。书中列举的几个国际合作失败的案例，虽然没有直接点明是哪家企业，但其背后的商业伦理冲突和文化误解被描绘得淋漓尽致。这使得本书的价值远远超出了农业技术范畴，更像是一本关于现代科技跨国传播的“政治经济学”入门读物，发人深省。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事视角非常独特，它不仅仅是在讲述一个技术或产业的发展史，更像是在描绘一场跨越国界和文化的心灵史诗。作者以一种近乎人类学的细腻笔触，深入剖析了日本在农业现代化进程中所体现出的那种深入骨髓的、对“效率”与“完美”的极致追求。我读到许多关于早期研究人员如何在这种封闭的环境中，顶住质疑和压力，一步步将那些看似天方夜谭的想法变成现实的细节。那种不屈不挠的工匠精神，即使在最枯燥的实验记录中也能被感受到。它让我意识到，任何一项颠覆性的技术变革背后，都凝聚着无数个体的执着与奉献，这种“人”的故事性远比冰冷的数据更具感染力。尤其是在描述初期实验遭遇的瓶颈期时，那种紧张感和团队成员之间微妙的摩擦与合作，读起来就像在看一部高智商的悬疑片，让人手心冒汗，期待着下一个突破口的出现。这本书成功地将原本枯燥的工程学内容，转化为一场关于人类智慧如何驯服自然的宏大叙事。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度主要体现在它对“文化移植”这一复杂过程的解构上。它不仅仅是简单地介绍了一项技术从A国到B国的转移，而是细致地剖析了在日本被奉为圭臬的“精益求精”的理念，在被引入不同文化土壤时所遭遇的“水土不服”。作者没有采取简单的褒贬态度，而是以一种近乎临床分析的视角，展示了不同国家在劳动成本、政府监管哲学以及消费者偏好方面的巨大差异，如何共同作用，最终“扭曲”了原始技术的形态，使其演化出新的、适应本土的特征。这种对“技术在地化”过程的深入洞察，是很多技术传记中常常忽略的空白地带。它让我明白，技术的成功传播，绝不仅仅是专利的转让，而是需要一场漫长而艰辛的文化适应与再创造的过程，这一点，远比我最初预想的要复杂得多。

评分☆☆☆☆☆

这部作品最让我感到震撼的，是其语言风格的蜕变。开篇部分，叙述是冷静、客观，带着一种新闻报道的严谨性，聚焦于技术指标的突破。但随着章节的推进，尤其是在讲述日本农业界在应对自然灾害（如地震或洪灾）时，植物工厂所展现出的那种“安全堡垒”般的韧性时，文字的温度陡然升高，充满了人文关怀。作者开始使用一些更具文学性的比喻，将植物工厂比作“人类文明的基因库备份”，强调了在不确定性日益增加的世界中，标准化、可控的生产模式的重要性。这种叙事焦点的游移，处理得非常自然流畅，没有丝毫的突兀感。它让我意识到，这本书成功地将“硬核科学”与“软性哲学”融为一体，探讨的根本问题是：在环境剧变面前，我们如何设计一个更可靠的生存系统。

评分☆☆☆☆☆

实用 介绍详细 有参考价值

评分☆☆☆☆☆

很好，学习

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值得参考、不错书籍。

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物流快，比较满意

评分☆☆☆☆☆

实用 介绍详细 有参考价值

评分☆☆☆☆☆

讲的很好很实用

评分☆☆☆☆☆

好

评分☆☆☆☆☆

书还可以，有空看看~书还可以，有空看看~

评分☆☆☆☆☆

好