2016年11月16日上午,國家半導體照明工程研發及產業聯盟主辦的第十三屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA2016)之生物農業光照技術分會在北京國際會議中心舉行。會上,中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所主任,研究員楊其長做了題為“改進植物工廠的LED光源系統,提高光利用效率”的精彩報告。
SSLCHINA2016生物農業光照技術分會現場
中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所主任,研究員 楊其長
SSLCHINA2016生物農業光照技術分會現場
楊其長是國內最早一批從事和倡導LED在農業領域應用的專家,在國內外設施園藝及植物工廠領域具有重要影響。他同時也是國家“十二五”863項目“智能植物工廠化生產技術研究”首席科學家,國際園藝學會(ISHS)溫室工程專業委員會主席,Greensys 2017國際設施園藝大會主席。主要研究領域為“設施園藝環境工程”,研究方向包括,設施園藝節能工程、植物工廠、LED在設施園藝的應用。
中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所主任,研究員 楊其長
這些年來中國植物工廠發展很快,2015年的統計數據顯示,中國大大小小的植物工廠大概100座左右。在植物工廠的發展過程中,也面臨著一些挑戰,包括初始投資比較高,運行費用方面,電能的運行費用比較高,而提高光的利用效率和電能利用效率在植物工廠里非常重要。
從植物工廠光的利用轉化過程中可以發現,電能的消耗中,有一部分涉及到光的性能,還有光與植物之間的距離、環境要素等。目前提高能源利用效率的途徑大概有幾種,一是光配方的方式,植物的不同部位,不同的生產過程對光具有選擇性的吸收特征,采用光配方的方式,提供適合于作物的光的要素,大幅減少光源或者能源的消耗。二是通過優化環境,比如提高它的光和效率,或者說減少光的呼吸和呼吸消耗。三是工程途徑,比如設計光源系統,實現精準的針對不同的植物生長階段,精準的照射,還有調節根據植物與光源之間的距離進行智能化的調整。針對工程途徑,楊其長結合方法及數據展示,重點介紹了工程途徑中的聚光照射以及可移動式的光源系統設計,受到與會代表的關注。