作為植物生長(zhǎng)的人工光源,LED植物照明的發(fā)展與植物工廠(chǎng)的商業(yè)化息息相關(guān)。近年來(lái),得益于植物工廠(chǎng)商業(yè)化加速,國(guó)內(nèi)LED植物照明快速發(fā)展。在今年的光亞展和雙創(chuàng)周上都出現(xiàn)了“植物工廠(chǎng)+”的概念產(chǎn)品,并得到了廣大參展商的關(guān)注。
即便如此,國(guó)內(nèi)植物照明發(fā)展還是相對(duì)緩慢,僅鴻利、勤上、廣明源等幾家稍有名氣,成規(guī)模者更是寥寥可數(shù)。當(dāng)下,植物照明商業(yè)化的痛點(diǎn)在哪里?有哪些機(jī)遇,又將面臨哪些市場(chǎng)挑戰(zhàn)?或許LED植物照明最大的應(yīng)用端——植物工廠(chǎng)的發(fā)展能給出答案。
植物工廠(chǎng)主攻大城市
如今,植物照明廣泛應(yīng)用于植物工廠(chǎng)、植物景觀(guān)以及育種照明三個(gè)領(lǐng)域,而目前最主要的市場(chǎng)是植物工廠(chǎng)。在植物工廠(chǎng)中,萬(wàn)物生長(zhǎng)靠燈光,只需要弄清楚一些植物對(duì)水、光、肥的需要,就可以定制生長(zhǎng)條件,打破它的地域性、季節(jié)性限制。
當(dāng)前,植物工廠(chǎng)主要用來(lái)種植兩類(lèi)作物:一是葉菜的大量量產(chǎn),如茼蒿、香菜、小白菜、生菜等植物;二是種植難度系數(shù)高的鐵皮石斛、人參、牛樟芝、金線(xiàn)蓮等經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的中藥材,透過(guò)特定的LED頻譜和管控系統(tǒng),就能培育生長(zhǎng)條件較苛的季節(jié)性作物。

燈光介入能迅速加快植物增長(zhǎng)的速度,將生菜從種植到采收的30天周期縮短到18天,且品質(zhì)不輸自然生長(zhǎng)。正是利用植物工廠(chǎng)高產(chǎn)的優(yōu)越性,美國(guó)科學(xué)家規(guī)劃建造植物工廠(chǎng)摩天大樓,這種植物工廠(chǎng)大樓只要建5座,就可以滿(mǎn)足數(shù)百萬(wàn)人口的食用蔬菜量。
理論上,作為一種新型的農(nóng)業(yè)模式,植物工廠(chǎng)能為大部分地方供應(yīng)蔬菜,但高成本導(dǎo)致其只能重點(diǎn)進(jìn)攻國(guó)內(nèi)人口密集的大城市。一方面,由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡,導(dǎo)致大城市人口劇增,蔬菜供應(yīng)增大,而可耕種土地資源卻不斷減少,供需不斷失衡;另一方面,隨著城市污染日益加劇,城市居民的食品安全意識(shí)更加強(qiáng),越來(lái)越傾向于購(gòu)買(mǎi)有機(jī)食品,植物工廠(chǎng)的出現(xiàn)能很好地滿(mǎn)足城市居民為健康食材買(mǎi)單的需求。
因?yàn)槌烁弋a(chǎn)外,植物工廠(chǎng)還具備安全生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。植物工廠(chǎng)是利用高科技打造的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)。在這個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)植物的多層無(wú)土栽培,切斷了植物與室外空氣和土壤中重金屬的接觸;使用抗微生物材料的種植設(shè)備,采用經(jīng)過(guò)消毒處理的植物種子,通過(guò)光質(zhì)與光量的調(diào)整,改善蔬菜的營(yíng)養(yǎng)與口感;采用物理農(nóng)業(yè)技術(shù)代替農(nóng)業(yè)殺蟲(chóng)滅菌,使植物品質(zhì)達(dá)到有機(jī)品質(zhì)甚至更高標(biāo)準(zhǔn)。
同時(shí),園藝面積的大幅增加也加大了對(duì)植物工廠(chǎng)的需求。2015年設(shè)施園藝面積達(dá)410.9萬(wàn)公頃,產(chǎn)值達(dá)到9800億元;植物組培面積2000萬(wàn)平方米,并且呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至目前我國(guó)已建植物工廠(chǎng)達(dá)80多家,每年增長(zhǎng)規(guī)模30-40家。
此外,隨著植物工廠(chǎng)技術(shù)不斷完善和提高,微型、迷你型植物工廠(chǎng)已應(yīng)用于人們生活的各種環(huán)境,如:高級(jí)餐廳、咖啡館、五星級(jí)酒店等場(chǎng)所,實(shí)現(xiàn)了蔬菜從生產(chǎn)到加工一體化。