日前,四川能投新力光源的“高光效低能耗LED智能植物工廠關鍵技術及系統集成”獲國家科學技術進步獎二等獎。
植物工廠有效解決了“靠天吃菜”的現狀,能夠讓農作物健康生長,通過LED智能植物燈有效彌補植物光合作用需要的太陽光光譜,達到植物生長的需要。植物工廠的生產技術率先在日本、以色列、丹麥等土地資源緊張的國家成型,而我國是近幾年才逐漸開始建設植物工廠,并不斷推進本土化技術。
不在地里種、不用太陽照,植物工廠根據植物對不同光譜的“偏好”,選擇相應的LED燈取代陽光作為光源,進行24小時不間斷光照,還要對植物工廠內的溫度、濕度、光照、氣流、二氧化碳濃度以及營養液等環境要素作實時自動監控,從而確保光合作用的最大效果。與傳統種植模式相比,其土地利用率高,操作省力,機械化程度高,產品安全無污染,營養價值大大提高。
此次獲獎的項目所突破的關鍵技術包括:先提出植物“光配方”概念并闡明其理論依據,創制出基于光配方的LED節能光源及其光環境調控技術。基于植物光合對不同光譜的響應特征,率先提出了植物“光配方”概念,構建了典型作物不同生育期的光配方優化參數。可顯著降低光源能耗,與熒光燈相比,節能率達62%以上;可顯著降低空調能耗,與傳統空調降溫相比,節能率達24.6-63%。