6月8日科技部组织专家对中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所刘文科研究员承担的“十二五”国家“863”计划现代农业技术领域课题“植物工厂LED节能光源及光环境智能控制技术（课题编号：2013AA103001）”进展情况进行了检查。专家组在认真听取了课题主持人的研发进展报告，观摩了课题组研发的植物工厂专用系列化LED灯具及光源装置等产品实物后，充分肯定了课题所取得的阶段性研究成果，宣布顺利通过了中期检查。课题进展与成果获得了较高的评价，专家组一致认为，课题按任务要求进展顺利，技术路线合理，方案可行，达到了阶段任务目标要求；课题经费管理规范、使用合理，配套经费落实。检查组就后续研究工作中技术研发、熟化集成、示范推广、技术产品产业化等方面提出了建议。

 

　　“植物工厂LED节能光源及光环境智能控制技术”是“智能化植物工厂生产技术研究”项目的课题之一，课题由中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所牵头，浙江大学、中国科学院半导体研究所、北京中环易达设施园艺科技有限公司组成的产学研结合的研究团队承担，总经费785万元。课题主要针对植物工厂人工光源能耗高、光能利用率低、节能光源装置及其光环境精准控制技术缺乏等突出问题，以半导体固态光源LED（发光二极管）为手段，开展植物工厂主要园艺作物光环境优化参数与控制模式研究，开发出基于LED芯片加工与混合荧光粉的节能光源及防水防潮封装技术、光强与光质可精准调控的专用LED光源装置、LED光源水平与垂直移动装备、基于水介质的LED光源散热系统，以及植物工厂LED光源智能控制系统，实现植物工厂光环境的智能化管控，并进行植物工厂LED节能光源关键技术与装备的集成应用。

 

　　经过两年半的努力，课题开展了植物工厂LED节能光源装置研制、植物工厂光环境智能控制技术与系统、植物工厂光效提升技术装置、植物工厂叶菜和果菜光环境优化参数和控制模式等方面研究，取得了显著的阶段性成果。（1）开发了LED芯片垂直结构工艺和荧光粉涂抹新技术，提高了芯片稳定性和降低了能耗；（2）研发出人工光和太阳光植物工厂专用LED光源装置（灯）13种；（3）开发出人工光与太阳光植物工厂光环境智能控制系统2种；（4）发明了植物工厂蔬菜栽培密度调控技术2种，提出了人工光与太阳光植物工厂叶菜和果菜光环境优化参数控制模式2种。课题共申请专利39项，其中已获得发明专利1项，获得授权实用新型专利19项；发表论文36篇，其中含SCI收录3篇，EI收录1篇，ISTP收录3篇；培养技术骨干10人，培养研究生8人。

 

　　课题将最终完成植物工厂LED节能光源装置及其光环境智能控制技术装备的开发，突破了人工光植物工厂和太阳光植物工厂光环境按需、节能调控的关键问题，实现了人工光植物工厂和太阳光植物工厂蔬菜生产光环境的按需、节能调控，对促进我国植物工厂技术装备产业和设施园艺产业的高技术发展具有重大的推动和示范意义。而且，创制的系列化专用LED节能光源装置、产品及光环境智能控制技术和软硬件设备、产品，采用系列化与专门化相结合，兼顾高效和低成本，与国际相比，具有技术装备种类多、性能高、节能宜推广应用的特点，为我国植物工厂技术装备升级和产业发展，提升农业照明的国际竞争力具有重要的产业、实践意义。

 

 

　　来源：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所   作者：刘文科 研究员  18311336070  010-82106015