相較于傳統(tǒng)光源，除了節(jié)能特性，LED還具有波長窄、光質(zhì)純、光效高、波長類型豐富、光譜能量調(diào)制便捷以及低發(fā)熱、小體積、長壽命等突出優(yōu)勢(shì)，便于集中植物所需波長實(shí)施均衡近距離照射。
近年來，各種波長的LED在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用得到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，已經(jīng)成為LED照明應(yīng)用的一個(gè)新熱點(diǎn)。
LED作為植物照明光源可以廣泛應(yīng)用于植物栽培、溫室補(bǔ)光、植物組培、植物工廠，具有促進(jìn)植物生長、調(diào)節(jié)植物形態(tài)建成、節(jié)能環(huán)保等多方面優(yōu)勢(shì)。LED不僅可發(fā)出光波較窄的單色光，如紅色、橙色、黃色、綠色、藍(lán)色、紅外等，還能根據(jù)動(dòng)植物不同需要任意組合，而且還是低發(fā)熱特性的冷光源，可以近距離照射植物，提高空間利用率。
中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所副所長陳弘達(dá)強(qiáng)調(diào)，LED光源不僅能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)生物的生長提供合理的光環(huán)境條件，減少農(nóng)藥、激素等化學(xué)品的使用，確保食品安全，而且還是低能耗的綠色光源，具有廣闊的應(yīng)用前景，是未來植物照明光源的重要發(fā)展趨勢(shì)。
陳弘達(dá)表示，盡管目前LED在農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于初始的萌芽期，但以LED為人造光源對(duì)農(nóng)作物生長進(jìn)行智能控制，改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，有著非常好的發(fā)展前景。
基礎(chǔ)研究與成本問題是瓶頸
目前國內(nèi)相關(guān)的研究還都在起步階段，針對(duì)植物生長需要光照的具體需求提不出來，即便國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)具備了相關(guān)技術(shù)，英雄也難有用武之地。同時(shí)，LED的成本目前也是制約其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸。
業(yè)內(nèi)表示，目前歐洲和日本的LED農(nóng)業(yè)應(yīng)用較為發(fā)達(dá)，主要也是因?yàn)樗麄冊(cè)谵r(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究上走在了前面。以國外某知名照明企業(yè)的花期燈為例，因?yàn)橐诨ɑ艿亩鄠�(gè)生長周期反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，所以該公司與科研機(jī)構(gòu)和花農(nóng)共同合作了10年之久才成功出爐產(chǎn)品。另外，一些中草藥在生長過程中經(jīng)過LED照射之后，藥性會(huì)得到提升，但這也需要大量的時(shí)間進(jìn)行臨床試驗(yàn)。
“農(nóng)業(yè)目前還是LED照明應(yīng)用的新興領(lǐng)域，一方面需要農(nóng)業(yè)專家、植物專家、光學(xué)專家等共同努力，去完成大量的科學(xué)試驗(yàn)和應(yīng)用試驗(yàn)。”陳弘達(dá)說，“另一方面，LED的成本目前也是制約其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸。”陳弘達(dá)表示，因?yàn)槭褂贸杀具^高，不僅是在國內(nèi)，即便是大力推廣LED照明農(nóng)業(yè)應(yīng)用的荷蘭、以色列、日本等國家，LED照明也還局限于花卉、草藥等高附加值作物。相信隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和MOCVD設(shè)備的國產(chǎn)化，LED成本的降低將加速推動(dòng)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。
“LED農(nóng)業(yè)照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅需要科研院所和企事業(yè)單位的共同努力，而且還需要國家相關(guān)利好政策的扶持。”廣東奧其斯科技有限公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。目前，我國各級(jí)政府已經(jīng)出臺(tái)了一系列政策措施推動(dòng)和鼓勵(lì)LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是對(duì)LED農(nóng)業(yè)照明產(chǎn)業(yè)的關(guān)注還甚少。該負(fù)責(zé)人表示，集中規(guī)劃建設(shè)若干個(gè)蔬菜、花卉、組培、中藥以及禽類養(yǎng)殖等農(nóng)業(yè)龍頭企業(yè)LED產(chǎn)品應(yīng)用示范基地，制定農(nóng)用LED的資金補(bǔ)貼政策，都將是促進(jìn)LED農(nóng)業(yè)照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效途徑。
