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根据光能的利用方式可分为三种类型，即太阳光利用型植物工厂、全人工光利用型植物工厂、太阳光和人工光并用的综合型植物工厂。其中，全人工光利用型植物工厂又称为密闭式植物工厂，它是植物工厂发展的高层阶段。广义上来说，一切通过改变植物的生活环境的设施，包括大棚、温室、种苗繁育箱等都属于植物工厂概念范畴，但目前，比较习惯的分类方法是按照植物生长中较重要的条件之一光能来进行分类。

1974年日本建成一座电子计算机调控的花卉蔬菜工厂，该厂由1栋2层的楼房（830m）和两栋栽培温室（每栋800m）构成，一年内生产一至两茬蔬果花卉，实现了周年生产。至1998年，日本已有用于研究展示、生产的植物工厂近四十个，自动化立体植物工厂系统，其中生产用植物工厂17个。2004年，中国农业大学开发了利用嵌入网络式环境控制的人工光型密闭式植物工厂。2016年，自动化立体植物工厂多少钱，福建省中科生物股份有限公司（中科三安）建成国际单体面积较大的全人工光植物工厂，实现植物工厂的产业化运营；2017年中科三安又成功实现了我国首例中药材的全人工光型植物工厂生产，建筑面积仅5000m的金线莲生产车间，其年产量与福建省金线莲年产较高的南靖县产量相当。

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