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LED植物照明呈高速增长 2017年预计可达5亿美元

   现代设施农业是未来保障国家粮食安全和农产品的重要途径,产业地位逐年提高。我国是发展设施农业的大国。“从农业照明的发展现状来看,我国设施农业的面积已达400多万公顷,其中增长很快的是温室大棚和植物工厂。”中国照明学会顾问、农业照明委员会秘书长吴初瑜讲到。现代设施农业的发展迫切需要智能光环境调控与半导体照明技术的支撑,虽然我国农业半导体照明起步晚,但发展迅速,“半导体照明光源在植物中的应用研究”更是国家“863”重点扶持项目之一。

  农业半导体照明产业发展前景广阔,但也存在不少问题,其产业发展需要电光源、农业、控制等多学科融合协同,提速产业发展速度,扩大产业应用是当务之急。“希望2015-2017年能逐渐将农业照明发展起来。”吴老表示,现在温室大棚都开始采用照明电器,但还缺乏合理的照明设计,农业照明委员会开展的一系列农业照明培训旨在培养专门人才促进农业照明研发设计和产业的可持续发展。

  第四代半导体固态光源-LED在农业照明上的应用是农业照明发展上的最大进步,具有里程碑式的意义。从长远的角度看,LED有逐步取代传统照明光源的趋势,LED光源的应用也越来越广,农业照明委员会副理事长兼秘书长、博士、中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员刘文科分别介绍了LED照明在温室补光、食用菌工厂、植物工厂、植物组培、畜禽与水产养殖及害虫防治等众多领域的应用。

  其中,植物工厂是一种通过设施内高精度环境控制,实现作物周年连续生产的高效设施农业系统,是设施园艺最高阶段;可用于蔬菜、苗木(蔬菜苗、水稻、烟草等)、中草药等的规模化生产。据刘老师介绍,植物工厂能提高生产效率40-108倍(Kozai,2013)。LED光源对植物工厂的贡献包括节能、多层立体栽培、光环境的按需调控等。目前,商业运营的人工光植物工厂逐年增多,日本100余座,中国30余座。

  此外,刘老师还基于设施农业的发展现状、光生物学基础,论述了人工光环境调控、LED光源设施农业的优势、发展现状、期望以及LED农业照明技术方式、设计原则和灯具类型等。

  农业照明委员会副理事长、复旦大学光源与照明工程系博士、欧司朗光电半导体(中国)有限公司高级应用技术经理陈文成从技术角度,细致地讲解了与植物照明相关的四大计量系统及其算法、各个光学参数的含义、不同波长的光热辐射对植物及环境的作用、常用植物照明光源的光谱分布、农业照明的常用评价指标及换算、农业照明的常用测量技术以及农业照明和常用光源等。

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