植物工厂系统与实践期末考试
本次考试涵盖植物工厂核心概念、环境调控、系统组成等内容，请认真作答。
1. 考生信息
姓名：
学号：
班级：
一、填空题（每空5分，共50分）
2. 植物工厂的两种主要类型
3. 真正光合作用与表观光合作用的关系公式
4. 光环境的三个核心因素
5. 400~700nm波长范围对应的光辐射类型
6. 温度三基点的具体内容
7. 植物工厂奶油生菜的生长周期
8. 洁净系统三级过滤的顺序
9. 植物工厂栽培室的洁净度要求等级
10. 植物工厂洁净区与室外的压差要求
11. 植物工厂围护结构所使用的材料类型
二、单选题（每题3分，共45分）
12. 世界上第一座植物工厂出现的时间
1947年
1957年
1967年
1977年
1987年
13. 中国第一座科研型人工光植物工厂的建成时间
1992年
2002年
2012年
2022年
1982年
14. 人工光植物工厂的主流光源
高压钠灯
荧光灯
LED光源
白炽灯
卤钨灯
15. 植物吸收最多的光的类型
红光
蓝光
绿光
黄光
紫光
16. 光合有效辐射（PAR）的单位
lux
W/m²
μmol/(m²·s)
cd/m²
lm
17. 植物工厂CO₂的经济施用浓度
300~500 ppm
500~700 ppm
800~1000 ppm
1000~1200 ppm
1200~1500 ppm
18. CO₂联动控制的对象
温度
湿度
光照强度
营养液浓度
空气流速
19. 温度传感器最常用的型号
DHT11
DS18B20
SHT30
BME280
LM35
20. 湿度传感器最常用的类型
湿敏电阻
湿敏电容
热电偶
热电阻
红外式
21. CO₂传感器最常用的类型
电化学
催化燃烧
NDIR（红外式）
热导式
半导体
22. 高压钠灯所属的光源类型
传统热辐射光源
气体放电光源
半导体光源
激光光源
荧光光源
23. 红光/远红光（R/FR）比值增大产生的效果
促进茎伸长，植株高大、分枝少
抑制茎伸长，植株矮壮、分枝多
促进开花
抑制开花
叶片黄化
24. 光周期主要影响植物的
光合作用速率
呼吸作用速率
开花节律
根系生长
叶片大小
25. 一般作物光合作用的最适温度范围
10~20℃
20~30℃
30~40℃
0~10℃
40~50℃
26. 洁净系统压差的计算公式
压差=P后-P前
压差=P前+P后
压差=P前-P后
压差=P前×P后
压差=P前÷P后
三、多选题（每题5分，共25分）
27. 洁净系统过滤器堵塞的后果
前后压差增大，风机负载升高、能耗增加
通风量下降，CO₂、温湿度调控效率降低
车间正压无法维持，外界污染物易进入，洁净度下降
气流短路，无法有效过滤粉尘和微生物，易引发病害
营养液EC值异常
28. 植物工厂根上部环境调控指标（不含营养液）
光照（光强、光质、光周期）
空气温度
空气相对湿度
CO₂浓度
营养液pH/EC值
29. 植物工厂降温方案
空调机组制冷降温
新风系统 风机强制通风降温
喷淋加湿蒸发降温
调整人工光源功率/开启时间，减少热源
提高营养液浓度
30. 人工光植物工厂相比露地栽培的优势
不受地域、季节、气候限制，可周年连续生产
环境可控，作物生长快、产量高、品质稳定
病虫害少，农药使用量大幅减少，安全性高
土地利用率高，单位面积产量远高于露地
建设和运行成本低
31. 人工光植物工厂核心系统
人工光源系统
环境调控系统（温湿度、CO₂）
营养液系统
自动化控制与监测系统
露天灌溉系统
四、简答题（每题10分，共60分）
32. 光饱和点和光补偿点是什么？偏离的后果？
33. 根际环境因子及作用
34. 植物工厂根上部环境因子及对应执行机构（不含营养液）
35. 光温耦合效应及不同组合的后果
36. 温度对光合与呼吸的影响规律
37. CO₂浓度与光合作用的关系
五、计算题（每题10分，共20分）
38. 已知红光最大光强200μmol/(m²·s)，蓝光最大光强50μmol/(m²·s)，R:B=8:1，总光强180μmol/(m²·s)，计算红光和蓝光的光强及占空比
39. 已知最大光强200μmol/(m²·s)，额定功率50W，占空比60%，日照明16h，计算实际光强、实际功率及日耗电量
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