LED植物照明：光配方与合理成本是推广的关键

——访欧司朗植物照明的销售负责人

       植物照明、智慧农场潜力无限
       随着人口不断增长，带来了自然资源供应的紧张，例如土地、水、光照资源有限的矛盾。其次随着人们生活水平的不断提高，人类更需要新鲜健康食品。再有，很多植物的生长地方离城市较远，运输不太方便，不仅花费时间，还需要产生大量包装垃圾，破坏环境，有统计表明，有一半的食物在包装、运输过程中被浪费了，因此理想的状况是食物就在我们身边。这个解决方案就是智慧农场。

       因此，一些企业尝试采用人工照明的方式，主要有高压钠灯和LED灯等。其中LED灯作为一种新兴的绿色高效的照明方案，正在受到人们的重视，可以用于家庭（可以放在冰箱中进行照明）、商店、集装箱（container）农场、温室大棚、垂直农场、摩天大楼等地方种植植物。

        欧司朗Fluence的LED植物照明方案
        欧司朗就是非常注重智慧农业的一家公司，该公司这两年进行了一系列收购（如下图）。例如，2018年5月，欧司朗曾宣布收购智慧植物照明解决方案供应商Fluence Bioengineering。Fluence公司位于美国德克萨斯州奥斯汀，此前专门生产基于欧司朗LED芯片的LED植物照明系统，适合高端工业应用，涵盖温室大棚和垂直农场应用，年营收达数千万美元。

图 欧司朗近几年在植物照明方面的收购

        主要负责Fluence业务的欧司朗植物照明的销售人员Meyer-Brenken,Jörg称：农业需要数字化，关键是正确的用光，通过可学的光谱和照度可以调节食物的口味，为此，欧司朗可提供这方面的光源和传感器。
        欧司朗有不同的照明解决方案。除了Fluence公司擅长的温室大棚和垂直农场外，欧司朗还雇佣了很多生物专家，研究各种光谱。
        欧司朗收购Fluence，可帮助欧司朗开展全球合作。例如NASA、Bayer CropScience(拜耳作物科学)、MedMen、普渡大学、普林斯顿大学等公司和大学成为了欧司朗Fluence的合作伙伴。

在推广植物照明方案时，首先要了解客户的需求，然后配合合适的灯具。例如，有的客户关心长期品质，有的要延长照明，有的为提高产量。相比高压钠灯等传统光源，LED灯有很多优势。

          但是，在推广LED灯过程中遇到的最大挑战是光匹配，而不是价格。一般基于传统植物HPS（高压钠灯）技术，用黄色的高压钠灯，现在用LED灯替代，因此需要研究光谱，以提高作物的产量。欧司朗有不同波长的know-how（诀窍）。为此，欧司朗的优势是有很多生物学家，来研究光谱和光照，还有温湿度、土壤营养状况、土壤PH值等。所有因素均考虑在内，才能使植物的生物周期、新陈代谢等达到理想状况。

        应用案例

        典型的应用案例，例如瑞典常年缺少阳光，需要增加光照，瑞典北部的Hällnäs Handelsträdgäed公司此前也曾用其他公司的方案，现在全部采用欧司朗的方案，不仅产量增加21%，还减少了浪费，生产出更好的沙拉生菜。如下图，过去由于缺光照，生菜是绿色的，现在种出了红色生菜。

另一个鲜活的例子是弗吉尼亚的种植商Shenandoah Growers，由于其土地面积小，采用了垂直照明，用了欧司朗的方案后，增加了产量25%，水消耗还减少了60%，且叶片更大、植株更高。

位于加州洛杉矶的MedMen公司种植大麻，室内种植，采用了欧司朗的方案。

下一步，2019年，欧司朗明年会推出青椒、生菜和西红柿等的解决方案。非常适合纬度45°以上的地区。
        感想：不仅是配方，还需降低成本
        另外，欧司朗不做种植箱，只提供照明技术。据悉，一个培养箱造价约2000美元。确实价格较为昂贵！因此欧司朗的客户之一是NASA，与NASA正在合作研究在外太空大规模种植植物的技术。另外，像本文前述的种植大麻等还是较为昂贵的植物。
        看来，植物照明不仅需要科学的光配方，未来还需要进一步降低成本，才能大规模造福人类。