LED植物照明虚火旺盛 LED光源发展的新方向

7月，日本“311”大地震灾区宫城县多贺城市向媒体展示了采用LED照明的人造光型植物工厂，这是目前全球规模最大的全部采用LED照明的植物工厂，预计每天能收获约1万棵生菜等。

　　一时间，LED植物照明成为眼下行业最热门的话题。不仅GE、西门子、飞利浦等海外照明大厂都在大力投资植物照明，国内照明企业也毫不例外的加入到这一趋势中。

　　不过，深市瑞思普照明科技有限公司总经理杨国庆表示，目前LED植物照明还只是一把“虚火”，在综合型人才缺乏、成本投入高等因素限制下，LED植物照明还没有产业化，并且也只能针对高端市场。

　　投资商看好市场增长加速

　　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。目前国外已经有很多LED植物工厂，可以实现植物批量化生产。

　　今年在日本，大约有40%的蔬菜通过LED栽培等自动化工厂进行生产，产品主要供应中高端超市及卖场。

　　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，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植物工厂的创新投入。

　　不仅是国外照明企业，国内照明市场也刮起了一股“植物风”。

　　笔者了解到，我国目前的LED植物照明业以20%的市场增长率快速成长，且50%以上的LED照明企业都在做LED植物照明相关研发。

　　最近10年来，我国设施园艺面积发展迅速，植物生长的光环境控制技术已经引起重视。山东、江苏、浙江、河南等一带的大棚种植、花卉行业发展已相当成熟，因此LED植物灯有很大的市场潜力。

　　采用LED照明与荧光灯相比，不仅可节省40%的电力，通过调整光的波长还能提高收获量。

　　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。

　　仅植物工厂化育苗产业一项就为LED光源提供了巨大的消费市场，据南京农业大学课题组的测算，幼苗仅出口一项每年就达到近百亿株之巨，国内年消费量更大，如果在植物工厂化育苗中采用LED替代传统光源，其一次性总市场规模将达到2000亿元。

人才成关键技术难度不大

　　目前国内植物照明的市场模式是基于企业与农科院合作开发，即科研院所找一些专业的LED植物照明企业，大家共同拟定一些标准进行产品开发。

　　国内LED植物灯市场目前尚处于起步阶段，应用在植物生长领域还存在成本较高、光穿透能力不强等问题。农用照明灯具也存在着产品杂乱、生产设计不规范、缺乏统一的产品标准和质量管理等问题。

　　LED植物照明技术难度并不很大，关键是缺乏懂生物培养知识以及LED技术的综合型人才。LED植物照明所需的技术和生产工艺，与一般的照明没有差异，关键是芯片光谱的选择。

　　以目前应用市场最大的植物照明灯具为例，尽管都根据植物需求选择了以红光和蓝光为主的LED灯珠配置。杨国庆表示，其实LED植物照明很多企业都可以做，只要了解植物所需阳光的相关波段，然后去市场上购买类似波段的芯片，进行封装和组装，就可以做出LED植物照明产品。

　　虽然针对植物照明的相关芯片技术已经成熟，但是不同的植物对光照射需求不一样，以及生存环境也不一样，这就要求企业对不同的植物光谱以及生存条件、培养环境等有较为深刻的认识，而这正是目前众多企业所困扰的地方。

　　针对人才问题，目前很多国际大厂在政策的支持下，选择与科研院校合作，建立实验室或者植物工厂。不过对于国内企业而言，这一投入太过于庞大，成本太高。

　　目前部分企业与农业科研院校合作，基本上是探讨相关技术问题，极少涉及到实验应用阶段。而大部分中小企业对植物照明的投入，仅停留在对番茄、大白菜等少数几种植物的自主研发上，即用LED灯对相关植物做简单的照射。

　　笔者走访了深几家LED企业，他们都有做LED植物照明相关“研发”，不过他们同时也坦言，类似于这种细分市场，如果有订单他们就生产，如果没有订单，他们不会去生产。

　　笔者了解到，目前能够量产LED植物照明产品的企业不多，只有为数不多的几家，而成规模的寥寥可数，市场在很多区域存在着空白。大部分企业的态度是，目前LED植物照明并不是公司的主打产品，公司只是将之当成未来的战略性市场之一。

　价格昂贵主要应用于高端市场

　　不过，目前LED植物照明主要用来培植大麻、芥末等市价昂贵的高端产品，这样的产品成本高，但是回报快，利润也高。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。

　　虽然目前普通蔬菜也能够用LED植物照明培养，但是经济效益不高。以一株大白菜为例，原本45天可以成熟，采用LED植物灯照射，只需要15天就能够生长成熟。不过，从经济作用来看，一株人工培植的大白菜市面价格达到40多元一株，而传统阳光照射的大白菜只需要几元钱一株，两者价格相差十分悬殊。

　　另外，LED植物照明产品本身价格也比较昂贵，一定程度上抑制了市场的大规模推广。

　　“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400～500元，未来在何时能迎来爆发还不好说。”深圳莱特光电有限公司副总经理施光典说，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。

　　补充资料：

　　LED光源的特性和已有研究基础均表明，LED作为植物照明光源可以广泛应用于植物栽培、温室补光、植物组培、植物工厂，具有促进植物生长，调节植物形态建成，节能环保等多方面优势。

　　LED不仅可发出光波较窄的单色光，如红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、红外等，并能根据动植物不同需要任意组合，而且还是低发热特性的冷光源，可以近距离照射植物，提高空间利用率。

　　另外，LED不仅能够为农业生物的生长提供合理的光环境条件，减少农药、激素等化学品的使用，确保食品安全，而且还是低能耗的绿色光源，具有广阔的应用前景，是未来植物照明光源的重要发展趋势。

来源： 中国半导体照明网