科學技術的發(fā)展不斷地改變我們的生活方式、工作方式，而植物照明技術的成熟正使傳統(tǒng)農業(yè)“面朝黃土，背朝天”的耕種方式出現(xiàn)轉變。在通用照明市場競爭劇烈，環(huán)保健康問題日益突出的客觀環(huán)境影響下，原是以日本企業(yè)為主導的LED植物照明，躍升成為細分市場的一片新藍海，引來飛利浦、歐司朗、億光等大批國際巨頭的爭相開拓，國內不少企業(yè)也紛紛涉足。
但業(yè)內傳出，采用LED植物照明人工培植的蔬菜價格比傳統(tǒng)陽光照射的蔬菜貴幾倍以上，且先期投入過高、投資周期長，這都在一定程度上制約了市場的大規(guī)模推廣?！癓ED植物照明市場發(fā)展有限”的聲音隨之傳出。阿拉丁新聞中心深入市場，通過了解國內LED植物照明領域的現(xiàn)狀，客觀分析其發(fā)展前景，試圖為企業(yè)提供未來LED植物照明的發(fā)展方向。
LED植物照明投入與產出未能平衡?
“人類有多久，植物光照的市場就有多久;人類的發(fā)展規(guī)模有多大，植物光照的市場就有多大?！币恢睂Ｗ⒂谥参镎彰餮芯康哪暇┺r業(yè)大學教授徐志剛曾在接受阿拉丁新聞中心記者采訪時表達對于未來LED植物照明發(fā)展的信心。
在今年年初，關于LED植物照明的各種企業(yè)宣傳、媒體活動鋪天蓋地，既有“錢景”廣闊之象：據調查，全球LED植物生長燈產值在2013年起開始呈現(xiàn)高速成長，產值雖僅千萬美元規(guī)模，但預估2014年將逾3500萬美元，2017年更可望挑戰(zhàn)3億美元;也有市場有限之疑：LED植物照明燈具成本難以降低，且更多的是政府行為，企業(yè)發(fā)展阻力較大，未來也只是定位于部分高端消費市場或個性化應用。
價格及產出現(xiàn)狀
三菱化學曾在2012年一媒體采訪中表示，企業(yè)對LED植物照明的投入是普通植物照明的10倍左右，但是市場上此類蔬菜價格是普通蔬菜的4倍。正是因為當時企業(yè)對LED植物照明的投入與產出并不成正比，讓國內一大批覬覦這個細分市場的企業(yè)望而卻步。時至今日，雖然LED植物照明技術相對成熟，且成本價格已大幅下降，但于大部分消費者而言，其仍在“高不可攀”行列。
它的價格到底有多高?應用于農作物的產出情況如何?為此，記者采訪了一些在LED植物照明領域的企業(yè)及專家。
從LED植物照明產品銷售價格來看：
相對傳統(tǒng)植物照明燈高出6-30倍
聯(lián)邦重科(西德利)電子科技有限公司銷售經理于海源表示，以聯(lián)邦為例，50W~700W LED植物燈價格在220元~2200元之間，與高壓鈉燈相比,LED植物燈價格相對貴很多。比如同樣是600W，高壓鈉燈植物燈為300元，而LED植物燈則高達2000元。據記者翻閱資料了解到，聯(lián)邦重科的LED植物照明燈具價格為同類產品的中下等級，緣由于企業(yè)的生產規(guī)模較大，相應地產品成本降低。深圳市西德利集團有限公司(即聯(lián)邦重科)為2015年1-2月份中國LED植物照明出口規(guī)模排名第二的企業(yè)，其市場份額占比為16%。
“價格存在差距，那是瓦數(shù)的誤導，相同瓦數(shù)的植物照明產品，LED的優(yōu)勢更為明顯。”深圳市泛科科技有限公司業(yè)務部陳晨強調。目前LED植物燈的產品已經走向多元化，每個產品的價格不盡相同，以泛科科技600W LED植物燈為例，價格是4100元/臺，雖與同等功率的高壓鈉燈植物燈相差2000多元，但是LED的600W 可以媲美上千瓦的高壓鈉燈。
東莞生物光環(huán)境科技有限公司王靜亦持同樣觀點，“LED植物燈相比高壓鈉燈、熒光燈使用壽命與發(fā)光效率有突出優(yōu)勢，而且可以根據不同的植物需求來定制光譜，把有效功率最大化，因此性價比更高?！?/p>
佛山好亮固體光源研究所所長許東則以技術的角度更為具體、專業(yè)地道出植物照明產品的價格對比情況：“理論上應該以計算每1瓦輻射功率的價格來對比，但基于大部分產品只標注耗電功率，也只能用耗電功率計算，大概在8-30元/每瓦耗電功率，LED比高壓鈉燈及熒光燈價格高6-30倍。不過這種比較并不科學，因為植物照明這個概念本身有缺陷，我們稱之為‘植物人工輻射源’?！?/p>_ueditor_page_break_tag_
從LED植物照明農作物產出情況來看：
在達到定量規(guī)模前提下，農作物產量稍高，且產出價格高于傳統(tǒng)種植僅一兩倍
徐志剛教授表示，在LED的可控環(huán)境下，植物生長環(huán)境通過科學調節(jié)可達到適宜的程度，產量自然會比傳統(tǒng)種植高。在農作物產出價格方面，當LED植物照明種植達到一定的規(guī)模，例如植物工廠，則其農作物價格只高出普通農作物的一兩倍。
許東則認為目前國內植物工廠種植產量尚未能超過傳統(tǒng)種植，“按照種植周期計算，人工種植環(huán)境的種植周期是傳統(tǒng)種植周期的1/2-1/4,產量與立體種植的層數(shù)有關，通常是平面種植的4-8倍，如果按照每平方米的產量計算，日本的植物工廠每平方米產量已經超過傳統(tǒng)種植，我國目前還達不到，不過，按照每平方米的產量相互比較也并不合理。我們是按照產值與利潤指標進行比較的，種植的成品價格高于傳統(tǒng)種植的1.5-3倍(不同的品種有差異)。”
動盈化工技術總監(jiān)趙寧透露，“根據我們的測算，目前利用光伏供電的LED植物工廠產出的有機蔬菜成本僅比市場上的普通有機蔬菜高20%左右。”隨著我國光伏產業(yè)的迅速發(fā)展，光伏發(fā)電成本的下降也讓LED植物工廠贏利成為可能。
“光照只是植物生長的一個因素，根據產地不同，LED補光可使農作物增產10%-30%。而且，就育苗而言，可以縮短育苗周期，抑制苗期徒長;對補光應用，農產品的質量(色澤口感等方面)得到提升。”東莞生物環(huán)境還關注農作物本身的質量。
北京中環(huán)易達設施園藝科技有限公司市場總監(jiān)魏子涵則更為具體闡述LED補光下的植物體營養(yǎng)價值產生的原理：“促進植物生長的LED照明產品不僅比普通熒光燈節(jié)能60%~80%，而且光源光質組成的特殊配方中，除紅光、藍光外，還加入了不同比例的綠光、黃光與遠紅外光，其中綠光對人眼起保護作用，黃光可增加值物體本身的葉綠素和胡蘿卜素等成分以提高植物自身的營養(yǎng)價值，遠紅外光可提高植物產量10%~20%?！?/p>
外銷為主 國內普及度低
綜合來看，目前LED植物照明燈成本雖較2010年時大幅下滑，但在國內仍少見大規(guī)模應用于農業(yè)種植，但企業(yè)普遍表示其在國外的銷售反響很不錯。據調查，目前國內LED植物照明燈具90%銷往國外市場，特別是歐美地區(qū)，而國內的銷售額甚微。
“國內銷售額大概占3%而已，因為國內消費者暫時接受不了LED植物照明燈的價格。我認為至少需要5年，國內LED植物燈成本才能正在降下來并在國內普及?！甭?lián)邦重科于海源直言。
對此，許東表示，國內LED植物照明大部分的產品銷售都是實驗性和推廣示范性，規(guī)模性銷售極少，主要分布在蔬菜主產區(qū)以及投資型農業(yè)項目。
相對來說，深圳泛科科技的國內銷售情況較為樂觀，“前期，公司LED植物照明燈的國內銷售額占比約為40%，國外占比約為60%，相信后期隨著時間的推移，中國大陸政府在政策上給予耕讀歐扶持，國內的銷量會劇增;其實目前泛科的大項目主要還是集中在國內市場?！狈嚎脐惓咳缡钦f。LED的價格確實是植物照明行業(yè)的一個硬傷，尤其是國內市場，但這只是時間的問題。“手機以前貴嗎?電視機以前貴嗎?每個新興的產品的發(fā)展都要經歷一個由高到低的過程。”
阻礙LED植物照明發(fā)展的“絆腳石”
毋庸置疑，LED植物照明燈的高昂成本成為阻礙其發(fā)展最致命的因素，這也是從業(yè)人員一直致力在解決的問題，價格一旦突破，LED植物照明在國內的市場便能迅速打開。
深圳市多氟多新能源科技有限公司副總經理兼LED技術總監(jiān)房海明認為，價格會影響到產品在農業(yè)的推廣速度，所以還需要做更多的優(yōu)化設計和市場宣傳。
“原材料成本我們無法控制，所以唯一的辦法只能改變生產結構的工藝，即采用自動化儀器代替人工操作，通過節(jié)約人工費用來減少生產成本。但這只是一個計劃，真正實現(xiàn)還是有難度的，光學與農業(yè)方面的綜合人才比較少?！甭?lián)邦重科于海源表示可從自動化生產這方面降低成本。
_ueditor_page_break_tag_成本居高不下是制約LED植物照明發(fā)展的一個因素，但并不是唯一因素……
光與植物的片面結合
徐志剛教授反復強調，LED生物照明產業(yè)發(fā)展一直存在“重LED、輕生物”的問題。在LED植物照明方面，光源企業(yè)的研發(fā)人員對植物及其栽培原理缺乏深刻的認識，實際工作中往往以LED為主體，而沒有以植物為主體，沒有從植物栽培原理的總體性需求綜合考量;而另一方面，農業(yè)領域的研究人員對光和光源缺乏深刻的原理性認識，因而難以從光和光源的角度，為植物對光的合理需求并為光源研制應用提供適宜的方案。
在植物工廠條件下，LED光源與植物生理活動的相互關系、LED光源對植物產量和品質形成的內在規(guī)律、LED光源與其他環(huán)境因子的匹配關系等等，都需要從業(yè)人員獲得深刻的理解和把握。
房海明則從植物的實用性角度來看：“目前市面上的所謂的LED植物生長燈都是簡單的紅藍搭配，實際上并不能真真正正的實現(xiàn)促進植物在為光照的條件下生長和開花結果。這個需要相關的研究機構和照明企業(yè)進行細致的研究，同時實現(xiàn)多種農作物通用LED植物照明燈。”東莞生物環(huán)境王靜亦表示需要建立不同植物的光照特征數(shù)據庫。
核心專利缺乏
目前國內專業(yè)生產植物生長光照燈具的廠家規(guī)模小、數(shù)量少，高度集中于深圳地區(qū)，并且絕大部分分散在制造功能性照明廠家中，所以農業(yè)主要需要的峰值660納米紅光芯片無法形成規(guī)模，國內芯片外延片廠家也不愿投入人力、物力開發(fā)農用紅光芯片。且由于國際巨頭芯片廠家在發(fā)光效率、可靠性方面優(yōu)于國內廠家，所以我國LED植物照明的產品芯片仍然主要依靠進口。
國內半導體芯片外延片行業(yè)起步較晚，積累經驗少，在芯片外延方面的專利實力相對較為薄弱，大量的核心專利掌握在日本日亞、美國科瑞等早期領跑企業(yè)手中，極大阻礙國內芯片企業(yè)的發(fā)展。
技術研究課題單一
植物栽培是一項專業(yè)性、綜合性很強的技術，并不簡單。許東分析，首先植物燈不是單純人工環(huán)境下的植物生長應用，植物種植系統(tǒng)性的應用包括育苗技術、植保技術、植物生長調控技術、植物口感控制技術等，而目前大部分植物燈是在植物生長方面的應用。不過，就植物生長的應用，也存在光質、光量、光周期的技術研究能力，驅動技術對植物生長效率影響。此外，人工環(huán)境的調控等方面都存在技術研究課題，是個多學科綜合應用的問題。
企業(yè)引領性不足
企業(yè)踴躍跳進LED植物照明這片藍海，但市場并沒有制定一系列規(guī)范、標準，造成現(xiàn)時的市場混亂。與國外相比，國內政策法規(guī)制定仍處于初始階段，政府支持力度不足，缺乏系統(tǒng)性的研究及推廣，并且LED植物照明產品評價和測量標準體系遠未完善。
另一方面，相對于千億規(guī)模的通用照明領域，國內的大型企業(yè)不屑于植物照明這一“小型”市場，為國內中小企業(yè)騰出了一塊新的細分市場。但這也造成了國內植物照明落后于國際市場，使得國內市場滲透率低?！澳壳瓣P注LED植物照明的企業(yè)很多，但是大部分都是小公司，規(guī)模不大，很難做得起來?！毙熘緞偨淌谥毖裕安粌H僅是LED行業(yè)的問題，而是整個產業(yè)的問題。我認為應該由從事農產品生產銷售的龍頭企業(yè)建立生產及銷售的模式，LED光源加之配合的方式才是適合的。因為現(xiàn)在的LED植物照明市場最缺乏的是系統(tǒng)性及引領性，必須集群化、集團化、系統(tǒng)化地推進，LED植物燈才能賣出去?！?/p>_ueditor_page_break_tag_
LED植物照明的未來將何去何從?
隨著LED技術的發(fā)展，不僅國外已經有很多LED植物工廠可以實現(xiàn)植物批量化生產，中國市場也在慢慢興起。那么，作為全球第四大植物工廠大國，中國的LED植物照明市場發(fā)展前景如何?植物照明將向哪個方向發(fā)展?阿拉丁新聞中心就此采訪了多位業(yè)內資深專家以及企業(yè)高層，進行了一番深入解讀和系統(tǒng)闡釋。
發(fā)展前景：劃時代的意義
環(huán)境污染是內在推動力
佛山好亮固體光源研究所所長許在接受記者采訪時指出，植物燈是經過數(shù)十年國內外科學家共同研究的成果，技術的安全性得到了全面的論證，不存在任何有害影響，這些技術是未來農業(yè)生產的主要技術，事實上，全球的農業(yè)污染(農藥、化肥)面積超過工業(yè)污染面積，只是污染程度低于工業(yè)污染，在我國尤為突出，污染問題與食品安全已經成為政治問題，植物工廠或植物工廠模式的農業(yè)生產是必須發(fā)展的。
針對某些業(yè)界人士認為LED植物照明還只是一把“虛火”的言論，許東表達了自己的觀點，“當食品安全威脅到這些言論者時，就沒有這些聲音了，看看我們的環(huán)境污染，再看看保健品與醫(yī)療的價格，就不會認為蔬菜有高低端了，安全食品是需要，不是品味，是生存問題。實質上，植物工廠不是種植技術的進步，而是被環(huán)境污染逼出的產業(yè)，如果藍天綠地常在，在沒有污染的環(huán)境里，我們是不需要植物工廠的，食品安全與健康生活是內在的推動力?！?/p>
深圳市泛科科技有限公司業(yè)務部陳晨同意上述觀點，并表示“現(xiàn)在食品安全問題越發(fā)嚴重，環(huán)境污染日漸升級的時候，我是很看好植物照明行業(yè)的前景的”。
關于這一問題，深圳市多氟多新能源科技有限公司副總經理兼LED技術總監(jiān)房海明分析指出，從目前國內外的農業(yè)種植看，土壤的污染越來越嚴重，沙漠化的程度也在擴大化，糧食的安全問題也被越來越多的老百姓所重視起來，在這些問題出現(xiàn)的前提下，LED植物照明將會在一定程度上解決目前所存在的一些問題，例如，LED植物照明可以實現(xiàn)無土化栽培，可以降低某些地區(qū)土壤破壞或土壤資源貧瘠的問題，同時可以改變目前的平面化種植方式，可以實現(xiàn)立體化種植，這將會完全顛覆目前的農業(yè)種植方式，將會有劃時代意義。所以說，LED植物照明將會有更多更大的發(fā)展?jié)摿?，農業(yè)本身是一個長期的工作，進行相關的技術攻關和試驗同樣需要一定的周期，這是一個必然的過程?！?/p>
樂觀派
LED照明新興的潛力股
兩年前，多位業(yè)內專家一致表示，受制于農業(yè)基礎研究的薄弱和LED成本過高，LED照明的農業(yè)應用在我國尚處于發(fā)展的萌芽期，時過境遷，如今的LED農業(yè)照明發(fā)展得如何呢?房海明回應稱，“從今年來看，LED照明在農業(yè)方面的應用正在逐步的擴大，比預想的要快很多，但是在實際的發(fā)展過程中也遇到了一些問題，包括技術難題，驗證時間和成本等方面。LED農業(yè)照明的發(fā)展還處于個成長期，還有很長的路要走，未來會是LED照明的一個新興的潛力股?！?/p>
“通過這幾年我一直對LED植物照明領域的研究和相關企業(yè)的走訪，我認為LED植物照明領域還是一個非常好的發(fā)展前景，但是目前來講還是初級階段，包括在技術上的和產品上的，都需要不斷的進行優(yōu)化和完善，農業(yè)是未來行業(yè)發(fā)展的一塊戰(zhàn)略高地，糧食是必不可少的，糧食安全更是重中之重，所以，我想LED植物照明在未來3-5年左右時間會有大規(guī)模爆發(fā)式的發(fā)展，會有更多的照明企業(yè)投入到這個新興的領域中?！狈亢Ｃ鲗ED植物照明照明寄予厚望。
_ueditor_page_break_tag_未來LED應用的主要發(fā)展方向
談及植物照明市場發(fā)展前景，許東則從現(xiàn)狀這一角度做出了精辟分析，認為LED植物生長燈正順應了未來發(fā)展趨勢，因而必將在我國未來農業(yè)中得到廣泛的應用。
他認為，從國外這幾年植物工廠應用狀況來看，最先涉足植物工廠的是大型的工業(yè)企業(yè)而非農業(yè)生產者，許多工業(yè)企業(yè)已經看到工業(yè)制造業(yè)的市場盈利空間變小，而農業(yè)產品的價格是逐年升高，企業(yè)資本轉向農業(yè)會帶來比工業(yè)投資更高的回報，加上政府對農業(yè)現(xiàn)代化種植有較高的扶持力度，這些年產生了工業(yè)企業(yè)轉向農業(yè)的趨勢，從日本就可以看出這一點，即資本總是流向高利潤的產業(yè)。
“而從我們的LED照明產業(yè)來看，植物燈也是LED技術應用的方向之一，LED技術的應用分視覺與非視覺應用，植物燈與光醫(yī)療保健屬非視覺應用，照明行業(yè)的市場競爭會導致照明產品轉型到植物燈方面，植物燈的發(fā)展也基于農業(yè)種植這個巨大的市場需求，我們推算如果大中型城市人口中有4%的人消費植物工廠產品，植物燈的市場需求總量就接近這些城市的室內照明產品的需求總量，這是個非常有誘惑的市場，同時，照明市場是消費市場，而植物燈市場是造就農業(yè)產出的市場，產品價格的競爭更多是產品技術的競爭，是個技術與產品良性循環(huán)的市場，沒有技術開發(fā)能力的企業(yè)也很難轉型到植物燈市場?！痹S東補充稱。
許東總結道：“從中央一號文件可以看出，未來我國農業(yè)的產業(yè)需要轉向環(huán)保無公害產品，同時，土地流轉也為資本進入農業(yè)提供良好的基礎，我們的判斷是植物燈市場是未來10年LED應用的主要發(fā)展方向，是照明企業(yè)轉型與升級的重要方向。我們對植物燈市場非常樂觀，今年將聯(lián)合多家單位擬投資一千萬元成立植物工廠技術研發(fā)中心，這個中心已獲得市級科技局批準并申報廣東省新型研發(fā)機構，目前在協(xié)商進入該中心的其他企業(yè)的分配問題，我個人對這個中心期望很大，這將是首家以植物燈規(guī)模性商業(yè)運行的創(chuàng)新中心?！?/p>
現(xiàn)實派
前景很好，但現(xiàn)實很殘酷
相比樂觀派的看好，南京農業(yè)大學的徐志剛教授則毫不掩飾自己的顧慮，并一針見血地表示，“前景很好，但是現(xiàn)實很殘酷!”
他進一步分析道：“植物照明市場取決于農作物的銷售對象對于農產品的價格及品質的要求，并由此對于市場做細分。首先要搞清楚，種植出來的農作物是給誰用的，不能盲目去做，不然只會虧本。雖然目前LED植物燈定位于高端市場，但任何新技術都是由高端市場作引領，規(guī)模慢慢變大，成本逐漸拉低，市場才能發(fā)展起來?，F(xiàn)在很多的企業(yè)想撈一把就走，但很多人撈不上就被淘汰了。”
高價格制約，難以推廣普及
據佛山市中昊光電科技有限公司總經理王孟源介紹，雖然公司正積極加入到LED農業(yè)照明這一領域，但對該領域發(fā)展前景并不看來?！爸参镎彰鬟@一塊涉及的范圍很廣，每一種植物對產品的要求，光譜的特性都不同，對我們而言很被動，比較難做?？陀^來說，目前我并不好植物照明市場，LED植物照明受價格的制約較大，這可能更多是政府行為，企業(yè)的話有一定的難度。我們只針對客戶個別的需求做特殊化的設計和產品，比如我們利用LED照明技術種大麻，而其他例如蔬菜這些領域的植物照明并沒有去涉及?！?/p>
而且，相對于普通照明產品，LED植物照明有一定的技術門檻。
聯(lián)邦重科(西德利)電子科技銷售經理于海源感嘆道：“不可否認，LED植物燈補光技術將是IT農業(yè)(科技農業(yè))和都市設施農業(yè)的新潮流與發(fā)展方向，但受制于價格因素影響，國內的市場有限。我認為價格下不去，在國內就不會普及?！?/p>_ueditor_page_break_tag_
發(fā)展方向：利益最大化方向
縱然目前LED植物照明面臨重重障礙，或未達到投入與產出的平衡，但它的發(fā)展前景是廣闊的，借用徐志剛教授的一句話“LED植物照明只要形成了真實的市場，這個市場將是長久深入的、大規(guī)模的。因為它是一項真正利國、利民、利己的事業(yè)，是真正有有益產出的活動?！?/p>
路就在眼前，但是該往哪個方向走才能更快更好達到目標?對此，阿拉丁新聞中心整理了多位專業(yè)及企業(yè)的遠見，為正在徘徊于LED植物照明門關的企業(yè)提供方向。
1、智能家庭植物栽培系統(tǒng)，指的是結合移動端及WIFI網絡，實現(xiàn)可遙控、調光定時自動模式，滿足一些需要品質生活的家庭。但對于智能家庭栽培系統(tǒng)，徐志剛教授認為并不簡單，“一般用于室內家庭較為復雜，因為這不僅涉及到光源，而是整個生長系統(tǒng)的問題，需要其他方面的配合。這種方式離穩(wěn)定、成熟還有一個過程?！?/p>
深圳泛科陳晨與徐志剛教授持不同的觀點，他認為未來植物照明進入都市家庭并不難。“植物栽培進入家庭，既能凈化空氣質量，又能享受農家樂，吃上健康的農作物，相對來說，一臺家庭水培設備相當于我們一部手機的費用，如果對生活質量有追求的人，并不會在意價格?！?/p>
2、植物工廠，大型的果實類植物照明，這將會是一個非常巨大的市場，特別是在土地資源匱乏的地區(qū)，可以實現(xiàn)立體化農業(yè)，盡量占用少的空間，實現(xiàn)集中化作業(yè)。
3、個人化觀賞性植物照明，適用于辦公室、家庭、公共場所的迷你LED植物燈，增添視覺享受，對于一個忙碌的城市達人來說，這無疑是一種良好的放松環(huán)境 。
4、高附加值的人工環(huán)境種植。
5、定制型設計，即根據客戶不同要求來定制光譜比例、功能、尺寸、外觀。目前定制光譜的技術已經達到，就是價格方面尚未能下降下來。
“我們認為植物照明是朝著具有投資價值與可獲得最大利益的方向發(fā)展。”佛山好亮固體光源研究所所長許東這句話正是對于LED植物照明發(fā)展方向的核心總結。
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