首页 > 最新动态 > “一束光”照亮农业生产(二)智慧光照系统如何赋能现代农业
最新动态
“一束光”照亮农业生产(二)智慧光照系统如何赋能现代农业
2025-07-144

编者按:

光照在农业生产中扮演着举足轻重的角色,它不仅是作物生长的能量源泉,还直接影响作物的产量与品质。生物光照技术作为光照农业技术的核心,无疑是农业新质生产力的典型代表。近年来,随着LED等高效光源技术的快速发展,光照农业的应用前景更加广阔。当现代农业光照技术与物联网、大数据及人工智能等高效融合,并在多领域得到应用时,将为农业生产带来更多深刻的变革。 日前,农民日报刊发题为《“一束光”如何照亮农业生产?》的文章,介绍了农业照明在全国各地现代化农业发展中的成功案例和成果经验。我们将陆续整理刊发。

智慧光照系统如何赋能现代农业

“距离收获还有1天”,点击控制屏上的收获按钮,即可一键采收,在山东省德州市兰剑智能科技植物工厂,智慧农业管理系统让植物工厂蔬菜采收宛如一场现实版的“农场游戏”,所有的蔬菜生长数据、设备状态都一目了然,红蓝光照射下的蔬菜愈显脆嫩,散发着浓厚的科技感。负责人向记者展示通过手机App定时开关,或对光周期的精准调控。


植物工厂是现代设施农业发展的高级阶段,不仅产量高于露地栽培多倍,还可以突破生态环境的限制,在戈壁、荒漠、大楼里等各种场景,哪怕没有明媚的阳光,四周密不透风,却有可能藏着一个微型的绿色生态王国。据介绍,这座植物工厂占地500余平方米,20层立体栽培让有限的空间得到最大程度的利用,如同将一片广阔的田野垂直压缩进了这间厂房中。植物工厂凭借先进的技术与精密的规划,成功实现了从播种、分栽到采收的全流程自动化,目前日产可达500公斤。


没有阳光,菜能长得好吗?能!高光效LED灯并不逊色。全光谱的灯光模拟了自然界中最适宜植物生长的光照条件,可以有效地促进植物的光合作用,加速其生长进程。从种植到收获只需45天左右,而在大田种植中,这一过程通常需要60天。这意味着,植物工厂内蔬菜的生长周期被大幅缩短,能够更快速地为市场供应新鲜蔬菜。

(图片来自网络)

有光还不够,植物工厂根据作物生长特性进行了专业的光配方调配,为植物提供精准的生长动力。设计光配比的工作人员仿佛魔法师,在为紫甘蓝调配光时,多加一味“蓝光”,使其叶片色彩更加明艳动人,花青素等营养成分也更为丰富;为罗马生菜加一点“白光”,叶片便长得又绿又长,美观而且脆嫩多汁。这“魔法”的背后是山东农业大学刘世琦教授组建的专业技术团队,他们为植物工厂提供全链条技术支撑。


“为什么我们的生菜更脆、更甜、更新鲜,我们身后的植物工厂给你答案。”植物工厂内,主播支起了一个小小直播间,介绍着植物工厂生产的各类绿叶蔬菜,高气密性、高保温性、卫生级别高的环境生产出的高品质蔬菜颇受欢迎,搭配好蔬菜沙拉套餐是人气单品,还可以预订季度蔬菜套餐,每周都能收到各类新鲜蔬菜。植物工厂的建成,不仅是农业科技的创新实践,更是当地农民增收致富的新起点。 

“以前在地里干活靠经验;现在在植物工厂上班,学的是技术。”正在操作智能控制系统的村民说道。植物工厂的建设和运营需要大量专业技术人员和管理人员,为周边农民提供了多元化的就业岗位。从育苗、灌溉到设备维护,农民们通过系统培训,逐渐掌握了智能温室操作、光谱调控等现代农业技能,成为了“农业技术工人”。

LED植物工厂目前在育苗、蔬菜种植、园艺等领域应用广泛,同时得益于人工光源的创新,植物工厂的能耗有所下降,但在整个能耗结构中,光照依旧占据较大比重。因此,要打破植物工厂只是“大型盆栽”的困境,逐步实现产业化,选择更为节能的光谱与设备,以科技降本增效、探索新的盈利点将成为破题之举。
(图片来自网络)
夜幕降临,广东农垦湛江垦区国家现代农业产业园里总能看到一片红色的光亮,路过的人们好奇,是实验室吗?是灯光秀吗?其实是一片火龙果种植基地,光亮来自LED火龙果补光灯。据公司负责人介绍,火龙果开花结果的关键是光照和温度,南方地区的冬天不似北方冷冽,有着得天独厚的地理环境优势,但仍受到冬日昼短夜长的影响,光照不足的火龙果会进入休眠期,停止开花结果。人工光照催花是种植火龙果的核心环节,在南方冬季可有效打破火龙果植株的冬眠,延长火龙果的产果期。以红蓝光配比促进它的发育,还能实现提前上市,延长光照时间后结出的果实会更甜。

对于季节性缺光的情况,补光灯发挥着重要作用,而在没有自然光的植物工厂中,生物光照展示了“AI+农业”的可行性。在当今农业发展的前沿领域,生物光照技术与智慧农业实现了深度跨界融合,植物工厂和智慧温室成为了这一创新融合的全新范本。光环境管控在植物生长过程中扮演着极为关键的角色,其水平的高低与植物的产量及品质有着直接的关联,LED技术作为其核心要素,充分展现出农业新质生产力的蓬勃活力。


(综合整理自农民日报记者钟欣 庞博)


点我访问原文链接