数字农业是农业现代化发展的高级形态,推动数字农业建设是实现农业高质量发展的有力支撑,更是决胜全面建成小康社会的关键举措。当前设施番茄的种植存在过度依赖种植户经验、农事操作缺乏规范性等问题。为提高设施番茄种植过程的数字化水平,加强设施番茄种植的规范性,开展设施番茄生长模型和数字化种植研究,具体研究内容如下:（1）基于逐步-主成分回归的设施番茄生长模型研究针对环境要素间存在严重多重共线性、传统方法参数估计结果未通过检验以及与相关性分析结果不符等问题,基于设施番茄苗期、花期和果期生长数据及环境数据,采用逐步回归选取显著环境因子,作为自变量进行主成分回归,构建设施番茄各时期逐步-主成分回归生长模型,结果显示各模型拟合优度均大于90%,拟合效果较好。基于逐步-主成分回归的生长模型不仅研究了日光温室内环境要素对设施番茄生长发育的影响,也探究了环境要素与设施番茄生长发育的量化关系,为设施环境调控提供了参考,也为设施番茄数字化种植研究奠定了基础。（2）基于分段函数的设施番茄数字化种植模型研究针对设施番茄数字化水平较低、种植过程不规范等问题,以分段函数的形式构建设施番茄各时期环境调控判断模型、农事操作判断模型和病虫害判断模型,将各因素对番茄生长发育的影响程度表示出来,从而构建设施番茄全周期数字化种植模型。设施番茄数字化种植模型考虑了多因素对设施番茄生长发育的综合影响,不仅为种植户提供了规范的种植指导,也进一步提高了设施番茄种植的数字化水平。（3）设施番茄数字化种植系统的设计与实现基于设施番茄生长模型和数字化种植模型研究,结合需求调研设计与实现了包含三类用户角色、六大模块的设施番茄数字化种植系统。系统可通过环境因子预测番茄生长状态,查阅不同生长时期种植规范,为用户提供了友好的交互方式,形象地表现了数据的特点,进一步提高了设施番茄种植过程的数字化水平。