全球變暖使氣候異常變遷問題越趨嚴重，這將導致日益嚴重的糧食短缺問題，也催生了植物工廠（plant factory）的發展，帶動了LED光源的普及應用。

植物工廠栽培環境包括地上部環境（溫度、光量、光周期、光質、二氧化碳濃度等）、地下部環境（養液濃度，成份等）之相控效應。目前大多采取多層式栽培，以提高單位面積之產量，因此栽培的作物以短期即可收獲、個體高度有限之葉菜為主，主要用作生鮮色拉蔬菜食用。

植物工廠室內布滿栽培架，上面種滿生菜、小白菜等蔬菜植物。墻上的顯示屏正報告著溫度、濕度  植物工廠等數據。植物工廠是給植物提供合適生長環境的系統設備，分為植物苗工廠和蔬菜工廠兩部分。植物工廠是國際上公認的設施農業最高級發展階段，是一種技術高度密集、不受或很少受自然條件制約的全新生產方式。

目前，僅有日本、美國等少數發達國家掌握這項技術。植物工廠以節能植物生長燈和LED為人工光源，采用制冷-加熱雙向調溫控濕、光照-二氧化碳耦聯光合與氣肥調控、營養液在線檢測與控制等13個相互關聯的控制子系統，可實時對植物工廠的溫度、濕度、光照、氣流、二氧化碳濃度以及營養液等環境要素進行自動監控，實現智能化管理。

植物工廠“完全不用陽光”，在每個栽培架上，都裝有一塊燈板。不同的是左側是LED燈，右側是熒光燈。兩種燈光都能滿足植物生長的需要，只是LED比熒光燈更加節能。

LED燈板以紅燈為主，中間按一定距離均勻分布著藍燈，比例大概為8∶1到9∶1，太陽光對于植物而言是全波段的，紅光、藍光、紫外線、紅外線等都包括，但實驗顯示，植物吸收的光線波段主要是紅光和藍光，比例超過60%。因此將紅光和藍光按照一定配比制成光源，就能滿足植物生長需求。紅外和遠紅外等成分主要以熱量的形式出現，而且耗能嚴重。去掉那些部分，不會影響植物品質。他們做過實驗，這種環境下成長起來的植物，維生素和糖的含量幾乎沒有變化。由于植物工廠內環境可控性強，栽培環境的二氧化碳濃度可以得到大幅增加，使植物的光合效率提高，植物生物量的形成和營養物質的積累，都是常規栽培的幾倍。

盡管植物工廠在產量和效率方面優點突出，但存在的問題也同樣明顯，那就是高昂的成本，在一定程度上影響了它的推廣。一個一般規模的植物工廠，建成需要十幾萬元的投入，后期的運行和維護也是一筆花銷，因此如何降低成本是下一步所要面對的問題。

在降低建設成本方面，他們將主要致力于新材料的研發，制作出成本低、隔熱保溫性能好、便于安裝的新材料。而在運營方面，除了盡可能減少動力方面的消耗外，新能源的利用也是重要的手段。如果能使用太陽能、風能等清潔能源，雖然會增加前期投入，但運營費用也會大大降低。那么植物工廠這種生產方式，植物工廠將來肯定會走向普及，但由于其需要一定的投入，因此全部使用它來供應糧食蔬菜并不現實，但在一些特殊環境下，比如極地或太空中，它作為主要供應方式還是有可能的。（Lisa WU）