东莞LED企业进军生物照明领域

“植物工厂”成为最近热议的话题，也让一种能促进植物生产的LED照明产品引人注目。随着第一代LED照明出现产能过剩的危机，越来越多的东莞LED企业开始转向第四代新型照明领域，利用LED光源给室内植物营造如沐阳光一样的生长环境。

有10年光电行业经验的深莱特，从深圳搬到东莞，从事一小部分LED生物领域照明；东莞彪骏光电科技引进台湾技术推出LED植物生长灯模块；东莞凯鑫农业科技有限公司未来有意向蔬菜生产企业输出LED生物照明等技术和设备转型。但是也有企业表示，由于LED生物领域照明的成本居高不下，目前还没有大批量生产。但是随着技术的发展，整个LED行业的成本都是走低的趋势，相信未来像LED植物生长灯市场前景还是广阔的。

不浪费光谱又省电 用光源控制植物生长快慢

众所周知，植物生长需要阳光，只有太阳光才能帮助植物完成光合作用，用灯光真的能替代太阳光生长发育吗？深莱特副总经理施光典说，LED光能够模拟阳光的特定光谱成分，这已经是植物学界广泛认同的研究结果。据了解，在植物界中，占主导地位的是绿色植物，在所有的光合放氧生物钟，叶体中的叶绿素对太阳光有两个吸收高峰，分别是440纳米附近的蓝区和680纳米附近的红区，一个位于蓝光区域，一个位于紫光区域，而对于处在500-600纳米之间的绿光吸收的很少，所以我们看到的植物基本上都是绿色。

“其实植物最需要的只有红光和蓝光，其余绝大部分光都被反射回去。”施光典说，LED植物生长灯可以发出植物需要的特定红光和蓝光，因此效率极高。

施光典介绍，LED不同于白炽灯的是，芯片发光单一，可以为植物直接提供某一生长阶段特定的光谱。波长440-490纳米的是蓝光，可以促进绿叶生长；波长600-700纳米的红光，有助于开花结果和延长花期；波长在300-440纳米之间的紫色光与紫外线，是促进植物形成色素的主要光能，并直接影响植物对磷和铝元素的吸收和维生素D、角质层的形成，以及干物质的累积。

实际上，在LED植物照明出现之前，现代园艺和植物工厂已经有“补光灯”技术，应用荧光灯、高压钠灯等。但是这些光源所含红外和绿光成分比例也很大，且光源不可调，既浪费电能，又浪费光能。

随着LED照明技术的成熟，LED光源和波长可调的技术逐渐进入生物领域的照明。一般来说，LED植物生长灯十瓦以内的功率，相当于几十瓦甚至几百瓦功率的传统补光灯效果。加上LED比传统灯要节约电能90%以上，生物领域的照明运行成本大大降低。

不仅如此，LED还可以实现对植物生长速度的控制，可以使花卉植物花期延长，使经济作物可以不受季节限制，加速结果。例如，植物每天可进行16个小时的光合作用，但自然光照时间非常有限，使得植物生长缓慢。如果使用LED灯后，可持续给植物补充光照，用LED光代替自然光，蔬菜成熟期最快能缩短三分之一，可实现增产，原本15天成熟的蔬菜只要5天就可收获，这是用LED光照射促进植物生长的典型事例。

“植物工厂概念，就是把蔬菜大棚变成工厂车间，每个车间有不同的LED光照，无土栽培的植物可以根据不同生长期的需要，搬到不同的车间促生。”施光典介绍，目前在珠海的实验室已经开始进行培育，LED可以让植物生长“快进”，也可以放慢。

城镇化建设或促行业进一步发展

从全球市场来说，LED植物灯的销售市场主要集中在日本、韩国、美国、欧洲等从事农业人员较少的国家和地区。

据一份全球领域的行业调查，全球LED植物生长灯产值从2013年起，开始呈现高速成长，在千万美元规模，但预计2014年将逾3500万美元，2017年可望达3亿美元。一些国际大企业纷纷加大了对LED的植物工厂创新投入。

随着LED植物生长灯渗透率的提升，中国市场也慢慢兴起。通过搜索引擎，我们会发现许多东莞LED企业都相继推出了促进植物生长的单色光LED。一位业内人士分析，传统LED照明市场竞争已经白热化，给生物照明是新领域，而且只要摸透光谱规律就比较好应用推广。

“现在的成本还是居高不下，一盏普通的针对叶菜类生长的LED灯一般在400元至500元一盏，未来在何时能迎来爆发还不好说。”施光典说，植物生长的周期和波长都不相同，工艺的差别，价格也悬殊很大。目前能量化生产的仅仅是叶菜类的LED照明。

据了解，目前，企业虽然有转战LED生物照明领域的趋势，但是在企业整个市场销售占比中，仅仅占了一小部分，且全部外销，国内市场需求并不大。且这些企业所从事的LED生物照明的产品，芯片来源仍然主要依靠进口。深莱特取得三星LED一级代理授权；彪骏引进的是台湾芯片。

施光典说，国内农业耕地面积大，加之人们对这种无土栽培植物是否健康存在忧虑，LED植物生长灯能否在国内大面积应用目前还不明朗。而欧洲和日本、韩国耕地面积小，人口数量多，就很重视在LED照明领域的投入，以此来提高土地产能。

“目前，国内从事农业生产的人也越来越少。”施光典说，中国目前的城镇化建设，或许会对LED生物照明的发展产生一定的刺激需求。也就是说，用这种先进的农业技术，吸引不愿意务农的90后年轻人，或使LED在植物工厂的应用上出现新进展。