近年來(lái)，全球日照時(shí)間不斷減少，以中國臺灣為例，近期日照時(shí)間是61年來(lái)最少的。

　　日照時(shí)間減少對于農業(yè)發(fā)展非常不利。隨著(zhù)生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展，以及人們對提高植物產(chǎn)量和縮短種植周期的需求日益強烈，人造光源開(kāi)始應用于植物栽培領(lǐng)域。

　　“人造陽(yáng)光”創(chuàng )造奇跡

　　在上海半導體照明工程技術(shù)研究中心與上海孫橋農業(yè)技術(shù)公司合作建成的植物工廠(chǎng)里，人參、生菜、雞毛菜、番茄等植物的生長(cháng)都不依靠陽(yáng)光，而是靠LED燈光。

　　研究發(fā)現，很多植物在生長(cháng)過(guò)程中，只需要紅光和藍光。LED能發(fā)出各種波長(cháng)的光，與全光譜的陽(yáng)光相比，研究人員能夠通過(guò)“配光”讓它們只接受某些波長(cháng)范圍內的“人造陽(yáng)光”。因此，在這個(gè)200平方米的“植物工廠(chǎng)”里，研究人員只給植物照射藍光和紅光。LED24小時(shí)無(wú)休，即使在夜里，植物也繼續光合作用。

　　在這樣的環(huán)境下，植物生長(cháng)速度大幅提高。原本需要52天至60天才能長(cháng)成的蔬菜，使用LED植物生長(cháng)燈后，20天就成熟。

　　用LED燈取代陽(yáng)光，增加了植物的生產(chǎn)成本，但并不意味著(zhù)農民受益減少。由于不需要靠天吃飯，在實(shí)驗室里，植物被垂直分布成2~5層，每一層都有LED光源，這種設計模式，使得作物的單位產(chǎn)量也大幅提高。研究員李抒智表示，產(chǎn)值增長(cháng)的部分可以抵消掉成本增加，最終讓農戶(hù)得益。

　　日本中央政府、地方自治體(縣府道)從2011年開(kāi)始就輔導當地農業(yè)從業(yè)者，進(jìn)行植物工廠(chǎng)的開(kāi)發(fā)，透過(guò)LED照明來(lái)彌補日照不足。日本還研究將LED照明燈用于家禽養殖設施，研究發(fā)現，使用黃色LED燈照明能節約成本，并減少家禽的攻擊性。

　　在積極推行“多層栽培”的荷蘭，生菜苗及郁金香等的栽培中經(jīng)?？吹絃ED輔助光源。因為多層栽培時(shí)，下層比上層難以照射到陽(yáng)光，因此，荷蘭農民大多使用LED燈來(lái)補充光照不足。

　　LED植物照明的優(yōu)勢

　　與傳統植物照明相比，LED植物照明最大的優(yōu)點(diǎn)便是高效節能。如荷蘭在溫室中利用LED的補光實(shí)驗表明，與傳統的高壓鈉燈和金屬鹵素燈等相比，LED可節能50%~80%。在植物工廠(chǎng)里，使用傳統光源每平方米需要配備0.5千瓦的光源，而LED僅需要0.27千瓦。在組培領(lǐng)域，我國組培總面積在2000萬(wàn)平方米以上，如果一年按組培的光照時(shí)間16h/d，每年300天的生產(chǎn)日計算，由熒光燈引起的年耗電總量為1075億度以上;采用LED后，其年耗電總量518億度左右，年節電總量560億度以上。

　　除了充當“光肥”，LED照明在農業(yè)領(lǐng)域其它方面也存在著(zhù)很大的應用空間。

　　如對于農業(yè)害蟲(chóng)的物理防治來(lái)說(shuō)，可以采用特定波長(cháng)的LED光源，引誘并滅殺害蟲(chóng)，減少農藥施用量;對于動(dòng)物養殖來(lái)說(shuō)，可以根據不同的養殖目的，采用特定波長(cháng)的LED實(shí)施光照促進(jìn)動(dòng)物生產(chǎn)率，減少飼料添加劑及激素的使用;對于海洋捕撈來(lái)說(shuō)，可以應用特定波長(cháng)的LED光源，進(jìn)行海產(chǎn)品的誘導，提高捕撈量;對于微生物來(lái)說(shuō)，可以采用促進(jìn)有益微生物繁殖增殖的特定波長(cháng)的LED實(shí)施光照，實(shí)現高效率、密集產(chǎn)量的微生物反應過(guò)程。

　　LED植物照明前景可觀(guān)

　　目前，植物照明主要應用于植物工廠(chǎng)、植物景觀(guān)以及育種照明三個(gè)領(lǐng)域。植物工廠(chǎng)是植物照明最主要也是相對成熟的市場(chǎng)，以深圳為例，5座植物工廠(chǎng)就可以供應整個(gè)深圳的日常蔬菜瓜果用量;植物景觀(guān)正處于初入市場(chǎng)的階段;育種照明市場(chǎng)潛力雖然巨大，但是目前這塊市場(chǎng)并沒(méi)有得到開(kāi)發(fā)。

　　“中國是全球第四大植物工廠(chǎng)大國，未來(lái)LED植物照明前景可觀(guān)。”一位業(yè)內人士表示。據南京農業(yè)大學(xué)課題組的測算，“僅植物工廠(chǎng)化育苗產(chǎn)業(yè)一項就為L(cháng)ED光源提供了巨大的消費市場(chǎng)”，僅幼苗出口一項就達到近百億株，大陸年消費量則更大，如果在植物工廠(chǎng)化育苗中采用LED替代傳統電光源，其一次性總市場(chǎng)規模將達到2000億元。

　　而按照深圳西德力科技有限公司董事長(cháng)楊德力的預測，未來(lái)幾年國內育種照明的LED替代市場(chǎng)規模將達到300億元。

　　由于日本市場(chǎng)在植物照明的進(jìn)度、技術(shù)較領(lǐng)先，積極度也較大，日本方面已經(jīng)預估在2020年時(shí)，植物用的LED照明市場(chǎng)產(chǎn)值可以達到一年3000億日元(折合人民幣約236億元)，整體植物育種的產(chǎn)值達3萬(wàn)億日元，成長(cháng)力道不容小覷。

　　市場(chǎng)的誘惑力吸引國內外眾多廠(chǎng)商紛紛進(jìn)軍農業(yè)照明。截至2012年6月底，國內具備一定規模的LED植物照明企業(yè)數量約40家。而在2009年，國內僅有兩三家從事LED植物照明的企業(yè)。

　　國內市場(chǎng)亟待開(kāi)拓

　　盡管前景美好，實(shí)現起來(lái)卻有一段很長(cháng)的路要走。高工LED產(chǎn)業(yè)研究所(GLII)統計數據顯示，2011年中國LED植物照明產(chǎn)值僅為3億元，這個(gè)數據相比于數千億的普通照明產(chǎn)值，只能用“小巫見(jiàn)大巫”來(lái)形容。在這3億元的產(chǎn)值中，其中90%以上為出口，銷(xiāo)售市場(chǎng)主要集中在日本、韓國、中美、歐洲等從事農業(yè)人員較少的國家和地區，植物照明的國內市場(chǎng)拓展阻力重重。

　　“現階段國內還不具備植物照明行業(yè)快速發(fā)展的市場(chǎng)土壤。”陽(yáng)光照明總經(jīng)理官勇表示，除非解決一些基礎性問(wèn)題，否則植物照明市場(chǎng)并不會(huì )在國內出現爆發(fā)性增長(cháng)。

　　首要問(wèn)題出現在推廣上。目前，LED照明可以促進(jìn)植物生長(cháng)的概念并沒(méi)有被深入了解和接受，更沒(méi)有被大范圍推廣。

　　官勇表示，海外LED植物照明市場(chǎng)化程度較高，一方面是農業(yè)院校等機構對這一技術(shù)研究更加深入，而另一方面也在于歐美等發(fā)達國家老百姓對科普知識接受程度相對較高。而反觀(guān)國內市場(chǎng)，企業(yè)除了要對科研機構進(jìn)行理論普及，還要對植物工廠(chǎng)以及消費者進(jìn)行綠色蔬菜概念的普及。這對企業(yè)而言，顯得勢單力薄。

　　第二，進(jìn)入門(mén)檻高，國內企業(yè)優(yōu)勢不明顯。想要進(jìn)入LED植物照明領(lǐng)域，必須具備一定的技術(shù)實(shí)力和資源優(yōu)勢。目前，國內植物照明的市場(chǎng)模式是基于企業(yè)與農科院合作開(kāi)發(fā)，即科研院所找一些專(zhuān)業(yè)的LED植物照明企業(yè)，大家共同擬定一些標準進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。傳統LED照明企業(yè)要想成功跨入到植物照明領(lǐng)域，至少需要三到五年時(shí)間的積累。

　　另外，植物照明成本高、銷(xiāo)量少，現階段企業(yè)對植物照明的投入與產(chǎn)出并不成正比，這也讓一大批覬覦這個(gè)細分市場(chǎng)的企業(yè)“收手”。除飛利浦、歐司朗、三菱、億光等國際照明大廠(chǎng)仍在關(guān)注這個(gè)市場(chǎng)之外，國內多數中小規模照明企業(yè)鮮有涉足。