植物工厂（plant factory）的概念最早是由日本提出来的。植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统，是利用计算机、电子传感系统、农业设施对植物生育的温度、湿度、光照、CO₂浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产。植物工厂是现代农业的重要组成部分，是科学技术发展到一定阶段的必然产物，是现代生物技术、建筑工程、环境控制、机械传动、材料科学、设施园艺和计算机科学等多学科集成创新、知识与技术高度密集的农业生产方式。

植物工厂其广义上涵盖了设施园艺，狭义上则是专指人工光型的植物生产系统。是一种科技高度密集、不受或者很少受外界自然条件制约的全新作物栽培模式，是以设施园艺栽培、建筑工程、生物技术信息学、植物生理生化、环境控制、材料科学、模拟与控制和计算机、网络通讯以及人工智能等学科为基础的，知识与技术交叉的集约型农业生产模式。它是通过设施内高精度环境控制系统对植物生理环境条件进行自动化控制，使植物生长不受或很少受外界自然条件制约的省力型生产模式，能够实现农作物周年连续生产。

为大幅提高种苗的存活率，种子在育苗阶段被单独分离出来，先被放进一个密封的育苗箱，进行一个星期左右的育苗。“育苗箱能自动调节里面的温度、湿度和二氧化碳浓度，使这些指标保持在最适宜种苗生长的状态，此外，箱内还有专用的LED灯照射种苗，帮助其快速成长。

种苗成熟后，工作人员会将它们从育苗箱里取出，一棵一棵地插进“种植床”的小孔里，其根部浸泡在“床垫”下面的营养液中，营养液经均衡配比，各类营养物质都达到最适宜蔬菜生长的水平。

这种标准化的蔬菜种植方式效率非常高，例如，菠菜在‘植物工厂’里的生长周期仅为19天，一年可以收获19茬，而在普通田地里种植的菠菜一年收获不会超过4茬。由于种每茬菜的营养液是循环利用的，植物工厂比在田地里灌溉作物节水90%以上。

2018年我国植物工厂销售规模16.52亿元同比增长33.6%。

图表    2015-2018年我国植物工厂销售规模