农业4.0
近日，新华社报道称，我国科学家在植物工厂环境下成功实现水稻种植60天左右收获的重要突破，将传统大田环境下120天以上的水稻生长周期缩短了一半，为加速作物育种提供了新的技术途径。
据了解，该水稻种植试验是在有四层栽培架的全人工光植物工厂进行的，采用定制光谱的LED光源为水稻不同生育期提供最佳的光环境，将水稻种植在营养液栽培槽中，根据不同时期的营养需求精准供给养分。
近年来，农业4.0借助现代信息技术、设备与农业深度跨界融合，从概念落地成为现实，实现了智能控制、精准投入、个性化服务等多项优势突出的全新农业生产方式，植物工厂则是重要代表之一。
在植物工厂的智能农业生态系统中，生物光学LED是不可或缺的重要环节，其可通过控制光照度、光周期、光谱分布、光均匀度等因素优化植物的生长发育、生理代谢、形态建成、营养品质，贴心满足植物生长所需。
01 国星光电生物光学LED优势显著
近年，国星光电积极布局生物光学领域，并成立非视觉光源事业部，聚焦红外、紫外、动植物光照等细分领域的产品。凭借雄厚的科研创新实力及丰富的LED封装经验，国星光电生物光学LED封装技术优势显著：
优势一
高防硫化技术，结合植物生长环境特征，提高LED产品的耐受性能。在定量的硫粉，100℃硫化2h条件下，通过明显对比可得，国星生物光学LED防硫化性能优异，在环境比较恶劣的情况下具备高稳定性及高可靠性。
优势二
高导热设计，耐高温，长寿命，高气密性。通过严苛的双85高温高湿寿命实验，在湿度＞90%环境下可以长时间稳定使用，根据TM-21推算，产品寿命L70可以满足54000hrs以上的寿命要求。
优势三
高PPE倒装封装技术，对标国际最高PPE标准，PPE高达3.13μmol/J。
优势四
产品均通过LM-80和Q90验证，符合DLC植物照明标准，满足客户出口认证。
优势五
具有丰富的光谱方案数据库，可根据不同植物需求，定制光谱；同时可通过封装工艺设计实现不同角度，设计不同灯具需求的角度，提高单位面积的PPFD。
依托国星光电植物光生物研究实验室，国星光电可根据客户需求，提供一站式的、可定制化的方案设计和系统调试服务。
02 定制方案更懂植物生长需求
针对不同植物的不同特性，国星光电植物光生物研究实验室通过研究观察LED光质光谱、光照方式（光周期、光强度）对果菜、叶菜和高附加值药用植物的生长生理影响，筛选出高效、节能的植物光谱配方，如：
瓜类
以黄瓜为例，黄瓜的光饱和点一般为5.5万~6万勒克斯，光补偿点为2000勒克斯，在此范围内，光的强度越高，生长越健壮，产量越高。国星光电生物光学LED通过有效光谱配比，可使黄瓜增加产能19%，成熟期提前15-20天，为客户带来更大的价值。
▲蓝光(460nm)比例同样条件下，白光加红光(660nm)方案的PPFD比蓝(460nm)加红光(660nm)方案高将近60%；同样PPFD情况下，蓝光(460nm)加红光(660nm)方案需增加较多数量的红光，灯珠成本节约25%左右。
果类
以草莓为例，根据草莓的植物特性：冠面高度PPFD宜为250～500μmol/m2/s,PPFD空间分布均匀度≥70%，光量子通量效率>1.9μmol/J 。国星光电生物光学LED通过添加1%光量子数比例的UVA，可明显提升草莓的颜色转红比率，增加花青素浓度。
在大棚条件下种植草莓，有补光的总产量为178公斤，无补光的总产量为48公斤，产量增加了2.79倍。按照市场情况，假设春节期间，草莓的平均出售价格60元/公斤，补光大棚所多出的草莓产量可增加收入7860元，同时跟踪最终大棚草莓的总产量，提升了10-15%，增加收入10000元以上。
叶菜类
国星光电生物光学LED适用于全人工光叶菜，具备高达3.0μmol/J光量子通量效率（PPE），可显著提高植物光源有效利用率和能源利用效率，同时覆盖一定比例的700-800nm远红光，植物产量可提升30%。
特种植物类
国星光电生物光学LED可有效提升特种植物类生长速度、产出品质及产出数量，可根据客户的不同需求，提供经济、通用、高性能、超高PPF、唤醒生长等多款从光谱到技术解决方案的整体设计服务。
▲国星光电可为客户提供从光谱到技术解决方案的整体设计服务
目前，国星光电已携手终端客户共同开发具备空气环境控制、水循环控制、CO?专用控制的生态农业智能系统，公司可针对多层次垂直农场的场景应用方案，提供不同植物的光谱配置和可视化数据监测的技术支持，根据客户需求，提供植物光生物智能控制系统配套解决方案。
下一步，国星光电将继续强化巩固在封装领域的优势地位，在生物光学创新技术上持续发力，以市场需求为导向，以先进的技术和产品，为智能农业高质量发展作更大贡献！（来源：国星光电）
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