植物工厂使用人工光源越来越广泛
我国现存的主要园艺设施的类型,包括南方塑料大棚,北方日光温室,连栋温室,玻璃温室。以及人工植物工厂,未来的垂直农场。从发展脉络看,人工光植物工厂在发展过程中处于承上启下的地位,它既是高级的园艺设施,也是未来垂直农场的重要组成部分。人工光植物工厂逐渐被大家熟知,它的研发和产业发展非常迅速。
在国家节能减排和设施农业优质高产目标的推动下,随着LED制造技技术的发展和制造成本的下降,LED光源在现代农业生产中的应用将越来越受到世界各国学者、LED生产企业和设施农业从业者的广泛关注。十几年来,LED光源在设施园艺中的应用技术及其光生物学基础研究已成为世界各国学术界关注的热点,并取得了可喜的进展,为完全LED光源规模化栽培植物提供了科学依据。世界范围内,中国、美国、荷兰、日本、韩国、立陶宛等国家已对LED照明技术用于植物工厂生产中,成功地生产出了多种蔬菜、苗木和药用植物等。
然而,LED光源在植物工厂中的应用也在光生物学规律和光催化提效研究方面以及LED 光源装置创制方面存在一些阻碍,有待深入系统研究。在光生物学领域,首先植物种类多,其营养与生长发育规律具有多样性和复杂性;其次是农业生产领域庞杂,农业生物赋存形态各异,光环境时空需求不同;再次光环境的数量属性(光照和光周期)、 质量属性(光质和光谱)和电光源发光特性(占比、频率)多,需要逐一研究其生物学效应;最后,设施类型多样,光环境变换及需求各异,需要逐一研究其生物学效应;最后,设施类型多样,光环境变换及需求各异,需要有针对性研究。但毋庸置疑,随着研究的不断深入,LED光源在植物工厂中的推广应用将逐年广泛,效果更好,目的性更强。