設(shè)施農(nóng)業(yè)是科技含量高、高投入、高產(chǎn)出、高效益的集約化生產(chǎn)方式，荷蘭、日本、以色列、美國(guó)、韓國(guó)、西班牙、意大利、法國(guó)、加拿大等國(guó)是設(shè)施農(nóng)業(yè)十分發(fā)達(dá)的國(guó)家，其設(shè)施設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化程度、種苗技術(shù)及規(guī)范化栽培技術(shù)、植物保護(hù)及采后加工商品化技術(shù)、新型覆蓋材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用技術(shù)、設(shè)施綜合環(huán)境調(diào)控及農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)居世界領(lǐng)先地位。
設(shè)施內(nèi)生產(chǎn)管理的機(jī)械化與設(shè)施環(huán)境調(diào)控自動(dòng)化是工廠化農(nóng)業(yè)的重要方面，能提高作業(yè)與控制的精度、作業(yè)效率、作業(yè)者的安全性與舒適性，實(shí)現(xiàn)省力化。設(shè)施栽培作業(yè)包括耕耘、育苗、定植、管理、防治病蟲(chóng)害、收獲、產(chǎn)品包裝等，不僅作業(yè)項(xiàng)目多，而且設(shè)施內(nèi)高溫、高濕、通風(fēng)不良的作業(yè)環(huán)境非常需要發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)，包括機(jī)械化育苗技術(shù)、機(jī)器人移栽、自動(dòng)噴滴灌與自動(dòng)施肥技術(shù)的開(kāi)發(fā)等。
近年來(lái)國(guó)外工廠化農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展呈現(xiàn)如下特點(diǎn)與趨向：
種苗產(chǎn)業(yè)非常發(fā)達(dá)。荷蘭、日本、以色列、韓國(guó)等國(guó)家非常重視溫室用品種選育，能為溫室提供專用的耐低溫、高溫、寡照、高濕，具有多種抗性、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的種苗。如荷蘭境內(nèi)有130個(gè)種苗專營(yíng)公司，種質(zhì)資源有強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，在脫毒、快繁等方面有很高的技術(shù)水平。
單產(chǎn)水平高。荷蘭溫室番茄年產(chǎn)量達(dá)到每平方米40-50公斤。420公頃蔬菜溫室，以生產(chǎn)番茄、黃瓜、甜椒為主，產(chǎn)值高達(dá)12億-14億美元。日本、以色列、韓國(guó)、西班牙等國(guó)單位面積優(yōu)質(zhì)蔬菜產(chǎn)出率也相當(dāng)高，因而農(nóng)戶收入水平高。
溫室日趨大型化。大型溫室設(shè)施具有投資省、土地利用率高、室內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定、節(jié)能、便于作業(yè)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，設(shè)施日趨大型化、規(guī)模化漸成趨勢(shì)。
計(jì)算機(jī)智能化溫室綜合環(huán)境控制系統(tǒng)開(kāi)始普及。工廠化農(nóng)業(yè)的核心是對(duì)設(shè)施內(nèi)栽培環(huán)境能有效地控制，進(jìn)行機(jī)械化與自動(dòng)化生產(chǎn)，營(yíng)造適于作物生長(zhǎng)的最佳環(huán)境條件。計(jì)算機(jī)智能化調(diào)控裝置系統(tǒng)采用不同功能的傳感器探測(cè)頭，準(zhǔn)確采集設(shè)施內(nèi)室溫、葉溫、地溫、室內(nèi)濕度、土壤含水量、溶液濃度、二氧化碳濃度、風(fēng)向、風(fēng)速以及作物生長(zhǎng)狀況等參數(shù)，通過(guò)數(shù)字電路轉(zhuǎn)換后傳回計(jì)算機(jī)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和智能化處理后顯示出來(lái)，根據(jù)作物生長(zhǎng)所需最佳條件，由計(jì)算機(jī)智能系統(tǒng)發(fā)出指令，使有關(guān)系統(tǒng)、裝置及設(shè)備有規(guī)律運(yùn)作，將室內(nèi)溫、光、水、肥、氣等諸因素綜合協(xié)調(diào)到最佳狀態(tài)，確保一切生產(chǎn)活動(dòng)科學(xué)、有序、規(guī)范、持續(xù)地進(jìn)行。計(jì)算機(jī)有記憶及查詢功能、決策功能，為種植者全天候24小時(shí)提供幫助。采用智能化溫室綜合環(huán)境控制系統(tǒng)可節(jié)能15％-50％，節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)省農(nóng)藥，提高作物抗病性。荷蘭溫室的運(yùn)作基本由計(jì)算機(jī)控制操作，其5大溫室制造公司不僅在結(jié)構(gòu)、機(jī)械化、自動(dòng)化、產(chǎn)品采后處理方面技術(shù)水平高，而且在計(jì)算機(jī)智能化、溫室環(huán)境調(diào)控方面也居世界領(lǐng)先地位，配套溫室設(shè)施出口額占世界貿(mào)易的80％。
未來(lái)的計(jì)算機(jī)人工智能系統(tǒng)還要和氣象站、種苗公司、生產(chǎn)資料、病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)、市場(chǎng)營(yíng)銷、有關(guān)研究機(jī)構(gòu)以及相關(guān)的農(nóng)業(yè)團(tuán)體等聯(lián)網(wǎng)，不僅做到栽培環(huán)境全自動(dòng)控制，而且可進(jìn)行產(chǎn)量、產(chǎn)值的預(yù)測(cè)，為生產(chǎn)者提供更為廣泛的信息情報(bào)和確切的決策依據(jù)。但是，這種智能化專家系統(tǒng)造價(jià)昂貴，主要用于高產(chǎn)值園藝作物的周年生產(chǎn)。
管理機(jī)械化、自動(dòng)化程度高。日本、韓國(guó)根據(jù)資源短缺、從業(yè)人員減少、老齡化等現(xiàn)實(shí)，研究開(kāi)發(fā)了多種小型、輕便、多功能、高性能的設(shè)施園藝耕作機(jī)具、播種育苗裝置、灌水施肥裝置、通風(fēng)窗自動(dòng)開(kāi)閉溫濕度調(diào)節(jié)裝置、二氧化碳施肥裝置以及自動(dòng)嫁接裝置等。以色列利用溫室冬季生產(chǎn)花卉、蔬菜大量出口創(chuàng)匯，享有“冬季歐洲廚房”美稱。其溫室結(jié)構(gòu)先進(jìn)，裝有幕簾、天窗及遮陽(yáng)網(wǎng)，可根據(jù)光照強(qiáng)度自動(dòng)移動(dòng)調(diào)節(jié)，溫室溫度、濕度、通風(fēng)、施肥、灌水實(shí)行自動(dòng)化、機(jī)械化。在國(guó)外，機(jī)器人的研究、開(kāi)發(fā)應(yīng)用已被廣泛重視，并取得初步成果。日本開(kāi)發(fā)了育苗移栽機(jī)器人，可行走的耕耘、施肥機(jī)器人，可完成多項(xiàng)作業(yè)的機(jī)器人，用于組織培養(yǎng)作業(yè)的機(jī)器人，柑桔、葡萄收獲機(jī)器人等。
無(wú)土栽培成為主要栽培方式。歐共體明確規(guī)定，所有歐共體國(guó)家園藝作物要全部實(shí)現(xiàn)無(wú)土栽培。無(wú)土栽培不僅高產(chǎn)，而且可向人們提供健康、營(yíng)養(yǎng)、無(wú)公害、無(wú)污染的有機(jī)食品，營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)利用能節(jié)省投資，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。西方發(fā)達(dá)國(guó)家近些年設(shè)施內(nèi)無(wú)土栽培技術(shù)發(fā)展十分迅速，荷蘭、英國(guó)、法國(guó)、意大利、西班牙、德國(guó)大部分設(shè)施內(nèi)均進(jìn)行無(wú)土栽培。
植物工廠。植物工廠是在全封閉的設(shè)施內(nèi)周年生產(chǎn)園藝作物的高度自動(dòng)化控制生產(chǎn)體系，還可分別稱之為“蔬菜工廠”、“花卉工廠”、“苗木工廠”等。植物工廠內(nèi)以采用營(yíng)養(yǎng)液栽培和自動(dòng)化綜合環(huán)境調(diào)控為重要標(biāo)志，設(shè)備建造及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用很高。植物工廠能免受外界不良環(huán)境影響，實(shí)現(xiàn)高技術(shù)密集型省力化作業(yè)。奧地利、丹麥、美國(guó)、英國(guó)、日本等國(guó)都先后建立了一批植物工廠，用于試驗(yàn)研究和示范，為工廠化農(nóng)業(yè)發(fā)展展現(xiàn)了美好前景。
